高层建筑结构与抗震综合练习

《高层建筑结构与抗震》综合练习1

一、选择题

1．下列关于高层建筑结构平面布置的一般规定中，不正确的是（ D ）。

A.平面宜简单、规则、对称，减少偏心

B.平面长度不宜过长，突出部分长度宜减小

C.宜选用风压较小的形状，并应考虑邻近高层建筑对其风压分布的影响

D.应尽量设置变形缝来划分结构单元

2．一幢五层办公楼，顶层是打开间会议室，层高为m 6.3,应优先选用（ B ）。

A.砌体结构

B.框架结构

C.钢结构

D.剪力墙结构

3．框架梁端调幅后，在相应荷载作用下的跨中弯矩（A ），这时应校核梁的静力平衡条件。A ．增加B ．不变C ．减小

4．在水平荷载作用下的总侧移，可近似地看作（ C ）。

A ．梁柱弯曲变形

B ．柱的轴向变形

C ．梁柱弯曲变形和柱的轴向变形的叠加

5．剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型，当满足（ D ）时，一般可作为整体剪

力墙考虑。I ．10≥αII ．ξ≤J J n /III ．洞口面积与剪力墙立面总面积之比不大于0.15IV ．洞

口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸

A ．I+II

B ．I

C ．II

D ．III+IV

6．框架结构，柱子弯矩和轴力组合要考虑下述四种可能情况：（B ）。

I ．max M 及相应的N II ．min M 及相应的N

III ．max N 及相应的M IV ．min N 及相应的M

V ．M 比较大，但N 比较小或比较大

A.I 、II 、III 、IV

B.I 、III 、IV 、V

C.II 、III 、IV 、V

D.I 、II 、III 、V

二、判断题（每小题2分，共20分。正确的画√，错误的画×）

1．框架——剪力墙结构的刚度特征值λ愈小，则愈接近剪力墙的变形特征。（√）

2．框架梁非加密区的箍筋最大间距不宜大于加密区箍筋间距的2倍；否则破坏可能转移到加密区之外。（√ ）

3．剪力墙经受反复荷载时，其正截面承载力要比承受单调加载时降低。（ ×）

4．分层法中，各柱的刚度均应乘以折减系数0.9。（× ）

5．等效地震荷载的合力作用点，与各片抗侧移结构的抗侧移刚度有关，称为刚度中心。

（ ×）

6．高层多跨框架在水平荷载作用下的弯矩图中，梁柱的弯矩图均为直线，且均有一弯矩为零的点。（√ ）

7．把高层结构看成一根最简单的竖向悬臂构件，轴力与高度成正比，水平力产生的弯矩与高度的二次方成正比，水平力产生的侧向顶点位移与高度的四次方成正比。（√ ）

8．框架结构主要构件是由组成的承受竖向和水平作用的结构，节点一般为梁和柱组成。 （ √）

9．单质点弹性体系，是指可以将结构参与振动的全部质量集中于一点，用均匀重量的弹性直杆支承于地面的体系。（× ）

10．“三水准，二阶段”抗震设防目标是小震不坏，中震可修，大震不倒。（ ×）

三、问答题

1．写出框架——剪力墙结构刚度特征值λ的计算公式并解释公式中各符号的含义。λ对结构的侧移变形和内力分配各有什么影响？

答：（1）框架—剪力墙结构刚度特征值λ的计算公式是e

F EI H C 2

=λ 其中：C F :综合框架的抗推刚度； H ：结构总高； EI e ：综合剪力墙的等效抗弯刚度。

（2）λ对结构内力的影响：框架、剪力墙之间的剪力分配关系随λ变化：当λ很小时，剪力墙承担大部分剪力；当λ很大时，框架承担大部分剪力。

框架和剪力墙之间的剪力分配关系随楼层的不同而变化：剪力墙的下部受力较大；而框架的中部受力较大。

框架和剪力墙的顶部剪力不为0，所以设计中应保证顶层剪力墙与框架间连接整体性。

2．在抗震设计的框架柱中，加密区箍筋的体积配箍率是根据哪些因素确定的？非加密区的箍筋用量有何要求？为什么？

答：抗震设计的框架柱，其加密区箍筋的体积配箍率根据抗震等级、箍筋形式和轴压比确定。

非加密区的箍筋不宜少于加密区箍筋的50％，且箍筋间距，一、二级框架柱不应大于10倍纵筋直径d ，三、四级框架柱不应大于15d 。这是考虑到柱子在层高范围内剪力不变及可能的扭转影响，为避免柱子非加密区的受剪能力突然降低很多，造成柱子中段破坏，规范作了上述规定。

3．为何要限制剪力墙截面的剪压比不能太大？

答：试验表明，当剪力墙截面尺寸太小（通常指厚度太小），截面剪应力过高时，会在早期出现斜裂缝，而且很可能是在抗剪钢筋还没有来得及发挥作用时，混凝土就在高剪力及压力下被挤碎了，此时配置更多的抗剪钢筋已毫无意义。为避免这种破坏，应当对剪力墙截面的剪压比进行限制。

4．整体墙在水平荷载下的内力与位移如何计算？

答：房屋沿平面和沿高度方向比较规整时，可将纵、横两个方向墙体分别按平面结构进行计算。总水平荷载可以按各片剪力墙的等效刚度分配，然后进行单片剪力墙的计算。

5．D 值法相对于反弯点法，主要从哪两个方面做了修正？具体有何修正？

答：D 值法相对于反弯点法，主要从以下两个方面做了修正：修正柱的侧移刚度和调整反弯点高度。

（1）修正柱的侧移刚度：节点转动影响柱的抗侧刚度，故柱的侧移刚度不但与往本身的线刚度和层高有关，而且还与梁的线刚度有关。

（2）修正反弯点的高度：节点转动还影响反弯点高度位置，故柱的反弯点高度不应是个定值，而应是个变数，并随以下因素变化：① 梁柱线刚度比；② 该柱所在楼层位置；③ 上下层梁的线刚度；④ 上下层层高；⑤ 框架总层数。

6．高层建筑结构平面布置的一般原则是什么？

答：一独立结构单元的结构布置应满足以下要求：简单、规则、均匀、对称。承重结构应双向布置，偏心小，构建类型少。平面长度和突出部分应满足规范要求，凹角处宜采