高层建筑结构期末复习思考题
高层结构复习思考题及答案
第1章绪论1．我国对高层建筑结构是如何定义的《高规》将10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑，以及房屋高度大于24m的其他高层民用建筑混凝土结构房屋，称之为高层。
2．高层建筑结构的受力及变形特点是什么设计时应考虑哪些问题（1）水平荷载对结构的影响大，侧移成为结构设计的主要控制目标之一；（2）楼盖结构整体性要求高;（3）高层建筑结构中的构建的多种变形影响大；（4）结构受到动力荷载作用时的动力效应大；（5）扭转效应大；（6）必须重视结构的整体稳定和抗倾覆问题；（7）当建筑物高度很大时，结构内外与上下温差过大而产生的温度内力和温度位移也是高层建筑结构的一种特点。
4．为什么要限制结构在正常情况下的侧移何谓舒适度高规采用何种限制来满足舒适度要求限制侧移主要原因：防止主题结构及填充墙、装修等非结构构件的开裂与损坏；同时过大的侧向变形会使人有不舒适感，影响正常使用；过大的侧移还会使结构产生较大的附加内力。
人体对居住在高楼内的舒适程度。
通过限制振动加速度满足舒适度要求。
5．什么是结构的重力二阶效应高层建筑为什么要进行稳定性验算如何进行框架结构的整体稳定验算框架结构在水平荷载作用下将产生侧移，如果侧移量比较大，由结构重力荷载产生的附加弯矩也将较大，危及结构的安全与稳定。
这个附加弯矩称之为重力二阶效应。
有侧移时，水平荷载会产生重力二阶效应，重力二阶效应过大会导致结构发生整体失稳破坏。
故要进行稳定性验算。
满足下式要求，式中n为结构总层数，否则将认为结构不满足整体稳定性要求。
第2章高层建筑结构体系与布置1. 何为结构体系高层建筑结构体系大致有哪几类选定结构体系主要考虑的因素有哪些所谓高层建筑建筑的结构体系是指结构抵抗外部作用的构件类型及组成方式。
框架结构；剪力墙结构；框架-剪力墙结构；筒体结构；巨体结构。
因素：建筑高度；抗震设防类别；设防烈度；场地类型；结构材料和施工技术；经济效益；3.在抗震结构中为什么要求平面布置简单、规则、对称，竖向布置刚度均匀怎样布置可以使平面内刚度均匀，减小水平荷载引起的扭转沿竖向布置可能出现哪些刚度不均匀的情况高层建筑结构平面、竖向不规则有哪些类型（1）因为大量宏观震害标明，布置不对称，刚度不均匀的结构会产生难以计算和处理得地震作用（如应力集中，扭曲等）引起的严重后果，建筑平面尺寸过长，如建筑，在蒜辫方向不仅侧向变形加大，而且会产生两端不同步的地震运动，价赔偿的楼板在平面既有扭转又有挠曲，与理论计算结果误差较大。
高层建筑结构思考题答案—无错版
高层建筑结构思考题答案—无错版1.高层建造有哪些常用结构体系？试述每种结构体系的优缺点。
1) 框架结构优点：平面布置灵便，可提供较大的室内空间。
缺点：抗侧移刚度较小，主要用在层数不多、水平荷载较小的状况。
2) 剪力墙结构优点：抗侧移刚度较大，可承受较大的水平荷载。
用于层数较多，水平荷载较大的状况。
缺点：墙体多，难于布置面积较大的房间，主要用于住所、公寓、旅馆等对室内面积要求不大的建造物。
3) 框架－剪力墙结构优点：综合了框架和剪力墙结构的优点，既具有较大的抗水平力能力，又可提供较大的室内空间和较灵便的平面布置。
4) 筒体结构优点：具有更大的抗侧移刚度。
缺点：框筒体系在水平荷载下外框筒的剪力滞后效应较大，结构的潜能和空间效应发挥较差。
2.高层建造的结构平面布置原则？结构平面外形宜容易、规章，质量、刚度和承载力分布宜匀称。
不应采纳严峻不规章的平面布置。
否则会产生过大的偏心，导致扭转过大。
3.分离讲述何时需设防震缝、伸缩缝和沉降缝？缝宽如何确定？伸缩缝：高层建造结构未实行牢靠的构造或施工措施来防止建造物在温度变化过程中产生的温度应力时，需设伸缩缝。
沉降缝：在高层建造中，当建造物相邻部位层数或荷载相差悬殊或地基土层压缩性变化过大，从而造成较大差异沉降时，宜设沉降缝将结构划分为自立单元。
防震缝：当建造物平面外形复杂而又无法调节其平面外形和结构布置使之成为较规章的结构时，宜设防震缝将其划分为较容易的几个结构单元。
伸缩缝宽度由线膨胀系数经计算求得。
沉降缝宽度由沉降转角计算后，建造顶部不接触求得。
防震缝的最小宽度是按照地震中缝两侧的房屋不发生碰撞的条件确定的。
框架，当H≤15m时，δ=100mm设防烈度为6 7 8 9度H每增强5m 4m 3m 2m防震缝宽度增强20mm框架--剪力墙，缝宽为框架的70%，剪力墙，缝宽为框架的50%，缝宽均应≥100mm两侧房屋高度不同时，按较低的房屋高度确定；当两侧结构体系不同时，按不利的不利体系确定。
高层建筑结构思考题
《高层建筑结构》课程思考题1．高层建筑结构体系主要有哪些？试述各体系的组成、主要优缺点、基本受力变形特点及适用范围。
答：（1）框架结构体系：框架结构体系一般用于钢结构和钢筋混凝土结构中，由梁和柱通过节点构成承载结构优点：结构布置灵活，有较大的室内空间，使用方便。
缺点：抗震性能差，刚度较低，地震中填充墙损坏严重，修复费用高。
适用范围：非抗震地区和层数较少的建筑，15～20层以下较适宜。
（2）(纯)剪力墙结构体系：一般用于钢筋混凝土结构中，由墙体承受全部水平作用和竖向荷载。
根据施工分法的不同可以分为：1)全部现浇的剪力墙；2)全部用预制墙板装配而成的剪力墙；3)内墙现浇、外墙为预制装配的剪力墙。
优点：结构刚度很大，空间整体性好，水平荷载作用下侧向变形小，用钢量较省，抗震性能好，剪力墙的间距取决于楼板跨度，适于小开间建筑，例如住宅、旅馆建筑，房间不外露梁柱棱角，整体美观，可以适用于较高的高层建筑。
缺点：自重大，基础处理要求较高，不利于布置大开间房间，不能满足公共建筑的使用要求,空间较小，平面布置欠灵活。
适用范围：房屋刚度比框剪体系更好，适用的层数更高，层数超过25层的房屋宜采用全部剪力墙结构，理论上可达100～150层，但墙体太厚，不经济，以40层以下为宜。
（3）框架-剪力墙结构体系：把框架和剪力墙两种结构共同组合在一起形成的结构体系。
优点：兼有框架和剪力墙的优点，比框架结构的水平承载力和侧向刚度都有很大提高，比剪力墙结构布置灵活，提供较大的空间，有较大的刚度和较强的抗震能力。
缺点：由于剪力墙的存在，一定程度上限制了建筑平面布置的灵活性。
适用范围：25层以下的房屋，最高不宜超过30层；地震区的五层以上的工业厂房；这种体系用于旅馆、公寓、住宅等建筑最为适宜。
（4）筒体结构体系是指由一个或几个筒体作为竖向承重结构的高层建筑结构体系,分为框架一核心筒结构与筒中筒结构。
优点：比单片框架或剪力墙的空间刚度大得多，不仅能承受竖向荷载，而且能承受很大的水平荷。
高层建筑结构思考题及参考答案--2010
高层建筑结构简答题及答案赵延飞水建学院土木07-2班二〇一〇年十一月Ch1 绪论1. 高层建筑与多层建筑如何界定？2. 高层建筑结构特点如何？3．高层建筑采用的结构可分为哪些类型？各有何特点？4. 谈谈你对高层建筑的发展趋势有何见解？5. 结合世界第一高楼迪拜塔的建造实例，说明设计超高层建筑要处理哪些与设计一般建筑不同的问题，并说明解决这些问题的方法。
（此题将在课堂讨论）提示：a) 请观看参考视频，迪拜塔[有7个视频];b) 可上网检索，c)可提供电子打印稿。
6．观看参考视频以后，关于迪拜塔有几个问题a) 安全电梯是那一年由谁发明的。
它的发明对建筑及建筑业有哪些影响？迪拜塔计有多少部电梯，最大一部电梯可承载多少人？b) 在超高层出现前，传统建筑可建最大高度是多少？c)) 迪拜塔在散热方面，除了安装室内空调系统之外，还采取了什么特殊措施？，请具体说明之。
d) 美国世贸中心有417m,, 施工速度极快，是得益于哪项新施工技术的应用？最后达到几天盖一层？e) 迪拜塔几天建一层？请详细介绍迪拜塔泵送混凝土的工艺。
f) 世界第1高楼（2009年）迪拜塔在抗风方面的设计有何特点？g) 世界第1高楼（2009年）迪拜塔在人流疏散方面的设计与其它建筑有何不同？Ch2 结构选型与结构布置1．何谓结构体系？高层建筑中常用的结构体系有哪些？各有何特点和适用范围？2．《高层建筑混凝土结构技术规程》将高层建筑分为了哪两级？3．《建筑抗震设计规范》（GB5001—2001）根据建筑使用功能的重要性，将建筑抗震设防类别分为哪四个抗震设防类别？4．何谓“概念设计”？什么情况下还要正确运用“概念设计”？哪些方面须用概念设计的方法加以正确处理？5．结构平面布置与结构竖向布置有哪些要求？6．基础设计的一般原则有哪些？7．高层建筑结构平面布置的一般原则是什么？8. 简述房屋建筑平面不规则和竖向不规则的类型。
9. 在什么情况下设置防震缝、伸缩缝和沉降缝？10.防震缝、伸缩缝、沉降缝的特点和要求是什么？Ch1 绪论1.高层建筑与多层建筑如何界定？文档顶端我国《民用建筑设计通则》(JGJ37-87)规定，10层及10层以上的住宅建筑以及高度超过28ｍ的公共建筑和综合性建筑为高层建筑；高度超过100m时，不论是住宅建筑还是公共建筑，一律称为超高层建筑。
高层建筑结构复习思考题
第2章高层建筑结构体系与布置思考题1. 何为结构体系？高层建筑结构体系大致有哪几类？选定结构体系主要考虑的因素有哪些？2. 试述各种结构体系的优缺点，受力和变形特点，适用层数和应用范围。
3. 在抗震结构中为什么要求平面布置简单、规则、对称，竖向布置刚度均匀？怎样布置可以使平面内刚度均匀，减小水平荷载引起的扭转？沿竖向布置可能出现哪些刚度不均匀的情况？高层建筑结构平面、竖向不规则有哪些类型？4. 防震缝、伸缩缝和沉降缝在什么情况下设置？各种缝的特点和要求是什么？在高层建筑结构中，特别是抗震结构中，怎么处理好这3种缝？5. 框架-剪力墙结构与框架-筒体结构有何异同？哪一种体系更适合于建造较高的建筑？为什么？6. 框架-筒体结构与框筒结构有何区别？7. 高层建筑结构总体布置的原则是什么?框剪结构体系A级高度的最大高宽比在设防烈度为6、7、8度时为多少？8．高层建筑的基础都有哪些形式？在选择基础形式及埋置深度时，高层建筑与多、低层建筑有什么不同？高层建筑的基础埋深有什么要求？第1章绪论小结（1）高层建筑是相对于多层建筑而言的，通常以建筑的高度和层数作为两个主要指标，全世界至今没有一个统一的划分标准。
我国规定，10层及10层以上或房屋高度超过28m的混凝土结构民用建筑物为高层建筑；超高层建筑也没有统一和确切的定义，一般泛指某个国家或地区内较高的一些建筑。
（2）与多层建筑结构相比，高层建筑结构的最主要特点是水平荷载成为设计的主要因素，侧移限值为确定各抗侧力构件数量或截面尺寸的控制指标，有些构件除必须考虑弯曲变形外，尚须考虑轴向变形和剪切变形，地震区的高层建筑结构还需要控制结构和构件的延性指标。
（3）混凝土结构、钢结构和钢与混凝土混合结构，是当前广泛应用于高层建筑的结构类型。
其中钢与混凝土混合结构是近年来发展较快、具有广阔前景的新型结构，它融合了钢结构和混凝土结构的优点，承载力高、延性好、变形能力强，从而具有较强的抗风和抗震能力。
高层建筑结构思考题及参考答案
Ch1 绪论1. 高层建筑与多层建筑如何界定？2. 高层建筑结构特点如何？3．高层建筑采用的结构可分为哪些类型？各有何特点？4. 谈谈你对高层建筑的发展趋势有何见解？5. 结合世界第一高楼迪拜塔的建造实例，说明设计超高层建筑要处理哪些与设计一般建筑不同的问题，并说明解决这些问题的方法。
（此题将在课堂讨论）提示：a) 请观看参考视频，迪拜塔[有7个视频];b) 可上网检索，c)可提供电子打印稿。
6．观看参考视频以后，关于迪拜塔有几个问题a) 安全电梯是那一年由谁发明的。
它的发明对建筑及建筑业有哪些影响？迪拜塔计有多少部电梯，最大一部电梯可承载多少人？b) 在超高层出现前，传统建筑可建最大高度是多少？c)) 迪拜塔在散热方面，除了安装室内空调系统之外，还采取了什么特殊措施？，请具体说明之。
d) 美国世贸中心有417m,, 施工速度极快，是得益于哪项新施工技术的应用？最后达到几天盖一层？e) 迪拜塔几天建一层？请详细介绍迪拜塔泵送混凝土的工艺。
f) 世界第1高楼（2009年）迪拜塔在抗风方面的设计有何特点？g) 世界第1高楼（2009年）迪拜塔在人流疏散方面的设计与其它建筑有何不同？Ch2 结构选型与结构布置1．何谓结构体系？高层建筑中常用的结构体系有哪些？各有何特点和适用范围？2．《高层建筑混凝土结构技术规程》将高层建筑分为了哪两级？3．《建筑抗震设计规范》（GB5001—2001）根据建筑使用功能的重要性，将建筑抗震设防类别分为哪四个抗震设防类别？4．何谓“概念设计”？什么情况下还要正确运用“概念设计”？哪些方面须用概念设计的方法加以正确处理？5．结构平面布置与结构竖向布置有哪些要求？6．基础设计的一般原则有哪些？7．高层建筑结构平面布置的一般原则是什么？8. 简述房屋建筑平面不规则和竖向不规则的类型。
9. 在什么情况下设置防震缝、伸缩缝和沉降缝？10.防震缝、伸缩缝、沉降缝的特点和要求是什么？Ch1 绪论1.高层建筑与多层建筑如何界定？我国《民用建筑设计通则》(JGJ37-87)规定，10层及10层以上的住宅建筑以及高度超过28ｍ的公共建筑和综合性建筑为高层建筑；高度超过100m时，不论是住宅建筑还是公共建筑，一律称为超高层建筑。
简化高层复习思考题
第1章绪论（1）我国对高层建筑结构是如何定义的？（2）高层建筑结构的受力及变形特点是什么？设计时应考虑哪些问题？（3）从结构材料方面来分，高层建筑结构有哪些类型？各有何特点？（4）为什么要限制结构在正常情况下的侧移？何谓舒适度？高规采用何种限制来满足舒适度要求？（5）什么是结构的重力二阶效应？高层建筑为什么要进行稳定性验算？如何进行框架结构的整体稳定验算？第2章高层建筑结构体系与布置1. 何为结构体系？高层建筑结构体系大致有哪几类？选定结构体系主要考虑的因素有哪些？2如何确定高层建筑的结构方案？3 在抗震结构中为什么要求平面布置简单、规则、对称，竖向布置刚度均匀？怎样布置可以使平面内刚度均匀，减小水平荷载引起的扭转？沿竖向布置可能出现哪些刚度不均匀的情况？高层建筑结构平面、竖向不规则有哪些类型？4. 防震缝、伸缩缝和沉降缝在什么情况下设置？各种缝的特点和要求是什么？在高层建筑结构中，特别是抗震结构中，怎么处理好这3种缝？5．框架-筒体结构与框筒结构有何异同？何谓框筒结构的剪力滞后现象？6 高层建筑结构总体布置的原则是什么?7为什么规范对每一种结构体系规定最大的适应高度？实际工程是否允许超过规范规定的最大适应高度？8．高层建筑的基础都有哪些形式？高层建筑的基础为什么埋深要求？采用天然地基时高层建筑的基础埋深不小于多少？9简述高层建筑结构的设计过程及相应内容第3章高层建筑结构荷载（1）高层建筑结构设计时应主要考虑哪些荷载或作用？（2）高层建筑结构的竖向荷载如何取值？进行竖向荷载作用下的内力计算时，是否要考虑活荷载的不利布置？为什么？（3）结构承受的风荷载与哪些因素有关？和地震作用相比，风荷载有何特点（4）高层建筑结构风荷载标准值计算式中，基本风压、风载体型系数和风压高度变化系数分别如何取值？（5）什么是风振系数？在什么情况下需要考虑风振系数？如何取值？（6）结构自振周期的计算方法有哪些？为什么要对理论周期值进行修正？如何修正？各类结构基本周期的经验公式是什么？第4章高层建筑结构分析原则（1）在多高层建筑结构计算中，假定楼盖在自身平面内为绝对刚性有何意义？如果楼盖不满足绝对刚性的假定，则计算中应如何考虑？（2）水平荷载的作用方向如何确定？把空间结构简化为平面结构的两个基本假定是什么？楼板起什么作用？（3）采用计算机分析计算高层建筑结构内力和变形时，如何建立建筑结构的计算模型？第5章 高层建筑结构的近似计算方法框架部分 （1） 简述分层法和迭代法的计算要点及步骤。
高层建筑结构思考题及参考答案
Ch1 绪论1. 高层建筑与多层建筑如何界定？2. 高层建筑结构特点如何？3．高层建筑采用的结构可分为哪些类型？各有何特点？4. 谈谈你对高层建筑的发展趋势有何见解？5. 结合世界第一高楼迪拜塔的建造实例，说明设计超高层建筑要处理哪些与设计一般建筑不同的问题，并说明解决这些问题的方法。
（此题将在课堂讨论）提示：a) 请观看参考视频，迪拜塔[有7个视频];b) 可上网检索，c)可提供电子打印稿。
6．观看参考视频以后，关于迪拜塔有几个问题a) 安全电梯是那一年由谁发明的。
它的发明对建筑及建筑业有哪些影响？迪拜塔计有多少部电梯，最大一部电梯可承载多少人？b) 在超高层出现前，传统建筑可建最大高度是多少？c)) 迪拜塔在散热方面，除了安装室内空调系统之外，还采取了什么特殊措施？，请具体说明之。
d) 美国世贸中心有417m,, 施工速度极快，是得益于哪项新施工技术的应用？最后达到几天盖一层？e) 迪拜塔几天建一层？请详细介绍迪拜塔泵送混凝土的工艺。
f) 世界第1高楼（2009年）迪拜塔在抗风方面的设计有何特点？g) 世界第1高楼（2009年）迪拜塔在人流疏散方面的设计与其它建筑有何不同？Ch2 结构选型与结构布置1．何谓结构体系？高层建筑中常用的结构体系有哪些？各有何特点和适用范围？2．《高层建筑混凝土结构技术规程》将高层建筑分为了哪两级？3．《建筑抗震设计规范》（GB5001—2001）根据建筑使用功能的重要性，将建筑抗震设防类别分为哪四个抗震设防类别？4．何谓“概念设计”？什么情况下还要正确运用“概念设计”？哪些方面须用概念设计的方法加以正确处理？5．结构平面布置与结构竖向布置有哪些要求？6．基础设计的一般原则有哪些？7．高层建筑结构平面布置的一般原则是什么？8. 简述房屋建筑平面不规则和竖向不规则的类型。
9. 在什么情况下设置防震缝、伸缩缝和沉降缝？10.防震缝、伸缩缝、沉降缝的特点和要求是什么？Ch1 绪论1.高层建筑与多层建筑如何界定？我国《民用建筑设计通则》(JGJ37-87)规定，10层及10层以上的住宅建筑以及高度超过28ｍ的公共建筑和综合性建筑为高层建筑；高度超过100m时，不论是住宅建筑还是公共建筑，一律称为超高层建筑。
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43. 剪力墙的截面厚度应符合哪些要求？
44.剪力墙有效翼缘的确定？
45.何谓短肢剪力墙结构？
46.在框架-剪力墙结构中，剪力墙的布置原则是什么？
47.在框架-剪力墙结构中，剪力墙的布置应符合哪些要求？
48.在框架-剪力墙结构中，设a为结构底层框架部分承受的地震倾 覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值，当a≤10%、10%＜a≤50%、 50%＜a≤80%、a﹥80%时分别意味着什么，相应的设计规定有哪些 ？
7.位移比的定义？限制高层建筑位移比的目的？当位移比为1.5时 最大位移是最小位移的几倍？
8.高层建筑何时应考虑楼面活荷不利布置？当按活荷满布进行 计算时，应对何般高层建筑可采用多少年一遇的基本风压？对风荷载比较敏
感的高层建筑，其基本风压何时应按1.1倍采用？重现期为10年
49.试述λ与剪力分布的关系。
50.刚度特征值λ的物理意义是什么？为什么说刚度特征值的
最佳范围为2.4＞λ＞1.15？ a
5
复习思考题
1.高层建筑有哪些常用结构体系？试述每种结构体系的优缺点。 2.高层建筑的结构平面布置原则？
3.分别叙述何时需设防震缝、伸缩缝和沉降缝？缝宽如何确定？ 4.采用何种措施可增大伸缩缝的间距 ？
5.采用何种措施可不设沉降缝？
6.周期比的定义？限制高层建筑周期比的目的？当周期比大于 0.9时,会出现什么问题？
34.简述整体墙、小开口、联肢墙、壁式框架的受力特点。每种 类型剪力墙的判别条件是什么？
35.整体墙等效抗弯刚度的物理意义？
36.给出每种类型剪力墙等效抗弯刚度的计算公式？
37.如何将作用在各楼层处的总水平力分配到所要计算的剪力 墙上？
38.壁式框架与一般框架有何区别？如何确定壁式框架的计算 简图和刚域尺寸？
方法？
a
2
19.如何保证高层建筑的稳定性？
20.如何防止高层建筑倾覆？ 21.为什么要限制高层建筑的高宽比？
22.如何估算框架结构梁、柱截面尺寸？
23.如何计算框架梁的惯性矩？ 24.框架结构在竖向、水平荷载作用下的近似计算方法？
25.框架梁、柱的控制截面位置？ 26.为什么要对竖向荷载作用下的梁端弯矩进行调幅？调幅系数 取多少？调幅后的跨中弯矩如何确定？
39.当剪力墙中的连梁不满足截面尺寸限制条件时，请简述其 处理方法？
40.剪力墙底部加强部位的高度怎样确定？为什么要对剪力墙
底部进行加强？
a
4
41.剪力墙分布钢筋的作用？何时可采用双排配筋，何时需设 三排、四排？分布钢筋用量根据什么确定？在计算中何处用到
水平、竖向分布钢筋？
42.在剪力墙结构中，何处需设置约束边缘构件？
的基本风压用于何处计算？ a
1
10.如何将风荷载转化成作用在楼层上的集中力？
11.结构抗震等级是根据什么划分的？共分成几级？ 12.在有地震作用地区，何时需要考虑风荷载参与组合，组合系 数取多少？
13.限制高层建筑层间相对位移的目的是什么？各种体系层间相 对位移的允许值是多少？
14.试述高层建筑混凝土结构关于风振舒适度验算的具体要求？
15.在内力及位移计算中，结构的刚度如何取值？何种构件的 刚度可以折减？
16.高层建筑混凝土结构抗连续倒塌概念设计应符合哪些要求？
17.结构抗震性能目标分为哪几个等级？何时可考虑选用最高 等级性能目标？
18. 满足哪些条件可不必考虑二阶效应的不利影响？当需要
考虑二阶效应的不利影响时，简述《高规》JGJ3-2010的处理
27.D值的物理意义及算式？
28.D值法的计算步骤？ 29.影响框架柱反弯点位置的主要因素是什么？
30.何时需要考虑框架柱轴向变形引起的框架位移？
31.为什么要对框架梁、柱的箍筋进行加密？框架梁、柱箍筋
加密区的范围?节点区的箍筋怎a么设置？
3
32.抗震设计时，框架结构的楼梯间应符合哪些要求?
33.当剪力墙与其平面外相交的楼面梁刚接时，应采取什么措施 减小梁端弯矩对墙的不利影响？