钢筋混凝土结构抗震组合内力增大调整系数

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建筑结构抗震设计第3阶段江南大学练习题答案 共三个阶段,这是其中一个阶段,答案在最后。

建筑结构抗震设计第3阶段江南大学练习题答案  共三个阶段,这是其中一个阶段,答案在最后。

江南大学网络教育第三阶段江南大学练习题答案共三个阶段,这是其中一个阶段,答案在最后。

考试科目:《建筑结构抗震设计》第章至第章(总分100分)__________学习中心(教学点)批次:层次:专业:学号:身份证号:姓名:得分:一单选题 (共10题,总分值10分,下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求,请在答题卡上正确填涂。

)1. 《抗震规范》规定,高宽比大于()的高层建筑,在地震作用下基础底面不宜出现脱离区(1分)A. 5B. 4C. 3D. 22. 《规范》规定:框架—抗震墙房屋的防震缝宽度是框架结构房屋的:()。

(1 分)A. 80%,且不宜小于70mmB. 70%,且不宜小于70mmC. 60%,且不宜小于70mmD. 90%,且不宜小于70mm3. 抗震设防区框架结构布置时,梁中线与柱中线之间的偏心距不宜大于()。

(1 分)A. 柱宽的1/4B. 柱宽的1/8C. 梁宽的1/4D. 梁宽的1/84. 多层砌体结构中当墙体的高宽比大于4时,墙体的变形情况是:()(1 分)A. 视具体内力值而定B. 以剪切变形为主C. 以弯曲变形为主D. 弯曲变形和剪切变形在总变形中均占相当比例5. 框架结构考虑填充墙刚度时,T1与水平弹性地震作用Fe有何变化?( )。

(1 分)A. T1↓,Fe↑B. T1↑,Fe↑C. T1↑,Fe↓D. T1↓,Fe↓6. 在框架结构的抗震设计中,控制柱轴压比的目的:()。

(1 分)第10页/共10页A. 控制柱在轴压范围内破坏B. 控制柱在小偏压范围内破坏C. 控制柱在大偏压范围内破坏D. 控制柱在双向偏压范围内破坏7. 钢筋混凝土结构受弯构件的承载力抗震调整系数为()(1 分)A. 0.75B. 0.80C. 0.90D. 0.858. 对于多遇地震作用下偏心支撑框架构件的组合内力设计值调整时,位于消能梁段同一跨的框架梁内力设计值在8度以下时不应小于多少?()(1 分)A. 1.6B. 1.4C. 1.7D. 1.59. 框架-剪力墙结构侧移曲线为()。

工程结构抗震题目及答案

工程结构抗震题目及答案

填空题(每空1分,共20分)1、地震波包括在地球内部传播的体波和只限于在地球表面传播的面波,其中体波包括纵波(P)波和横(S)波,而面波分为瑞雷波和洛夫波,对建筑物和地表的破坏主要以面波为主。

2、场地类别根据等效剪切波波速和场地覆土层厚度共划分为IV类。

3.我国采用按建筑物重要性分类和三水准设防、二阶段设计的基本思想,指导抗震设计规范的确定。

其中三水准设防的目标是小震不坏,中震可修和大震不倒>时,在结构顶部附4、在用底部剪力法计算多层结构的水平地震作用时,对于T1,其目的是考虑高振型的影响。

加ΔFn5、钢筋混凝土房屋应根据烈度、建筑物的类型和高度采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算和构造措施要求。

6、地震系数k表示地面运动的最大加速度与重力加速度之比;动力系数 是单质点最大绝对加速度与地面最大加速度的比值。

7、在振型分解反应谱法中,根据统计和地震资料分析,对于各振型所产生的地震作用效应,可近似地采用平方和开平方的组合方法来确定。

名词解释(每小题3分,共15分)1、地震烈度:指某一地区的地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度。

2、抗震设防烈度:一个地区作为抗震设防依据的地震烈度,应按国家规定权限审批或颁发的文件(图件)执行。

3、反应谱:地震动反应谱是指单自由度弹性体系在一定的地震动作用和阻尼比下,最大地震反应与结构自振周期的关系曲线。

4、重力荷载代表值:结构抗震设计时的基本代表值,是结构自重(永久荷载)和有关可变荷载的组合值之和。

5 强柱弱梁:结构设计时希望梁先于柱发生破坏,塑性铰先发生在梁端,而不是在柱端。

三简答题(每小题6分,共30分)1.简述地基液化的概念及其影响因素。

地震时饱和粉土和砂土颗粒在振动结构趋于压密,颗粒间孔隙水压力急剧增加,当其上升至与土颗粒所受正压应力接近或相等时,土颗粒间因摩擦产生的抗剪能力消失,土颗粒像液体一样处于悬浮状态,形成液化现象。

其影响因素主要包括土质的地质年代、土的密实度和黏粒含量、土层埋深和地下水位深度、地震烈度和持续时间2.简述两阶段抗震设计方法。

【结构设计】大神解读——0.2V0调整

【结构设计】大神解读——0.2V0调整

大神解读——0.2V0调整看到有人问为什么0.2V0是取结构底部而不是每层的剪力,并且不是少数人对此有疑惑,因此HiStruct将对此问题进行详细分析,以加深大家对框架剪力墙结构的理解.首先,来看看规范是如何执行这个内力调整的:根据高规和抗规的规定:抗震设计时,框架-剪力墙结构中剪力墙的数量必须满足一定要求.这就是说,在地震作用时剪力墙作为第一道防线承担了大部分的水平力.但这并不意味着框架部分可以设计得很弱.相反,框架部分作为第二道防线必须具备一定的抗侧力能力,这就需要在计算时,对框架部分所承担的剪力进行调整.在高规中,对Vf<0.2V0的楼层,设计时Vf取 1.5Vf,max和0.2V0的较小值.V0为地震作用产生的结构底部总剪力,Vf,max为各层框架所承担的总剪力中的最大值.这种调整方法对于框架柱沿竖向的数量变化不大的情况是合适的,但是对于那些框架柱沿竖向的数量变化较大的建筑,这样调整会造成上部楼层框架柱所承担的剪力明显偏大,是不合理的.因此,高规规定:对框架柱数量从下至上分段有规律变化的结构,当Vf<0.2V0时,V0应取每段最下一层结构对应于地震作用标准值的总剪力;Vf,max应取每段中对应于地震作用.其次,理解为什么要进行框架部分的内力调整我想几乎所有的结构工程师都大概的知道这是为了保证框架作为结构二道防线之用.那么详细分析起来会是如何呢?首先来看典型框架剪力墙的内力分配图(此图为解析推导,与实际情况稍有出路,可以参考理论推导的假设,但是基本规律是合适的).由图可见在结构的底部剪力墙需承担大部分的内力,变形上是剪力墙小而框架大,因此剪力墙在此部分起到主导的作用,即第一道防线,若在外力作用下剪力墙屈服则将转移很大的内力给框架,此时只按弹性分析设计出来的框架将无法承担这部分由墙转移出来的作用而破坏,因此我们需要提高底部区域框架的设计内力以实现它的二道防线功能.那么对于结构的上部区域是否还是这样的情况呢?那就不是了,顶部区域框架可能承担超过层剪力的作用而剪力墙的内力则反向与外力作用相同,因此在上部(尤其是顶部)区域,框架剪力=外力+墙剪力!而变形上框架小剪力墙大,此时实际上框架起到主导作用,是框架在帮剪力墙,那么两道防线的概念则发生了转移,因此在框架剪力墙结构的顶部区域也需要加强框架.第三,对于普通的框架剪力墙结构而言,执行了规范的规定会出现什么结果?应该分两种情况讨论,第一种情况,当1.5Vf,max<0.2V0时,整个框架结构的内力调整由1.5Vf,max控制,这时对于顶部区域而言就会出现内力调整系数过大的情况,于是就要执行规范关于分段采用Vf,max的规定,而如果结构中不存在高规规定的可分段条件,是否还可以分段呢?在结构的概念上是可以的,或者比如stawe限制2为上限,但是考虑到框架剪力墙结构的顶部区域需要加强框架,且规范要求为“应”,因此这样的设计在概念上并无过错只是偏保守.第二种情况,当1.5Vf,max>0.2V0时,框架剪力墙结构中底部区域的内力调整由0.2V0控制,中部区域不需要调整,上部区域由0.2V0控制,此时也出现了对于顶部区域而言就会出现内力调整系数过大的情况,这种情况下调整框架的内力在结构概念上就意义就不清晰了,因此HiStruct建议,此时若调整系数很大则可直接采用“2”的调整系数,但是一般情况下既然1.5Vf,max>0.2V0则说明框架部分其实也不太弱,即顶部按0.2V0的调整系数一般不会太大,可以设计下来.在规范尚未明确可以分段采用V0时,也考虑框架剪力墙结构的顶部区域需要加强框架,因此从安全性的角度出发,规范的规定还是老实执行为好.第四,特殊情况下的一些内力调整措施实际结构设计存在一些特殊的情况,HiStruct举一些例子供大家参考,其实只要真实的理解了框架剪力墙结构,那么概念设计和抗震措施上需要加强之处自然也就水落石出了.(1)带加强层的框筒结构,这种情况下加强层附近框架内力一般有较大突变,Vf,max可不需要按照此处采用,而要从整体概念上把握,但是由于规范对加强层处的设计无具体规定,因为还是建议适当加强.(2)混合结构,见规范的规定,适当提高要求.(3)框肢柱,见规范要求.(4)结构有明显的规律性分段如竖向构件减数,立面缩进,转换等,可考虑分段调整,但要强调整体把握.(5)少量较大框架柱,由于建筑布置等原因,可能框架柱较少,若要突破规范就要提方案审查,可参考少量框肢柱的内力调整规定或更强措施.最后,结语其实只有真正理解了框架剪力墙结构体系,在理论依据和结构概念设计的基础上,可深入理解规范条文,面对结构设计中千变万化的特殊情况时,具体问题具体分析,那么设计思路和加强措施也就水到渠成.HiStruct注:感谢okok论坛的sh0315兄提供很多有用的信息,如下:蔡益燕《双重体系中框架的剪力分担率》、胡庆昌《钢筋混凝土框剪结构抗震设计若干问题的探讨》、黄吉锋,李云贵,邵弘,陈岱林的《高层建筑抗震设计中两种剪力调整的讨论》你可以参考下.另外最新的《高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程》(CECS230:2008)对于混合结构的框架-剪力墙和框架-核心筒结构框架部分的剪力就是以第i楼层的总地震层剪力的10%~18%(具体数值详本规范)来规定的.这本规范依据钱嫁茹、魏勇、蔡益燕、郁银泉、申林《钢框架-混凝土核心筒结构框架地震设计剪力标准值研究》(《建筑结构》2008年第3期)的研究而得来.陈富生、邱国桦、范重《高层建筑钢结构设计》P278页“框架总剪力的最小值”一段的论述也可以参考.我的感觉是从这些论文来看,取0.2倍基底总剪力似乎不妥,加之1.5Vf,max似乎概念更加模糊,设计大师胡庆昌的那篇文章应该很明确.相关论文下载如下:<双重体系中框架的剪力分担率>,<钢筋混凝土框剪结构抗震设计若干问题的探讨>,<高层建筑抗震设计中两种剪力调整的讨论>HiStruct尝试对论文进行一些分析:首先,看蔡益燕老师的文章,请大家首先要注意一点的是它将注意力放在钢框架剪力墙和框架核心筒结构中讨论,做过设计的朋友都知道这两个结构体系,底部框架部分分担的剪力比别说0.25Vi,0.2Vi了,就是0.1Vi都很难实现(Vi为层剪力),这种情况下的一种观点(可以算上我)是认为0.1Vi都实现不了,就不应该叫做双重抗侧力体系;而另一种观点就是可以继续调整,那么怎么调整?用文章中提到了美国人的方法?--蔡益燕老师也说去掉核心筒之后剩下的框架如何保持结构稳定性还是个问题,更别提接下来的计算了和复核0.25V0了!HiStruct所知在国外的设计中强调抗力体系的概念,比如一个结构中抗侧力体系和抗竖向力体系是可以独立设计的,但是需要强调的是如果按照此文中的方法做,把核心筒去掉,剩下一个“独立”的外框架,怎么计算?如果想不通那么一定是咱们都没理解美国人的意思.为什么不回过头来反思,难道我们一定要按照美国人的思路来做吗?他们一定就对了吗?难道我们自己就不能主动去理解这个结构体系了?希望大家也都反思一下,其实pkpm专家的论文就值得读.话说回来在这之前我就看到过类似蔡老师提到的美国人的做法,就是胡老师文中提到的Dr.S.K.Ghosh的解释,只是我也一开始也不解,导致后来不想去解,那么各位中国的结构工程师们看完这些美国人的说法之后都打算怎么猜他们的意思呢?HiStruct推荐可以去读一篇文章《采用ETABS及美国规范设计境外某高层建筑结构的体会》易勇张蜀泸刘兰花冯远(中国建筑西南设计研究院有限公司).其次,请注意上述文章都是基于钢框架为主的,那么如果框架采用混凝土或者型钢混凝土呢?还能照搬这些专家们的意见吗?各位自己思考吧,本博客上关于框架剪力墙结构框架内力调整设计建议的文章,绝大部分是基于我觉得还不错的一些教材的资料,需要强调的是这些说法都不是普适性的理论.第三,在第一次做超高层框架核心筒结构的时候,HiStruct进行了大量的分析计算以了解框架剪力墙这个结构体系,因为是年轻人,所以在面对有争议的问题时,我更相信的是自己亲自弄出来的结论,当然那些自己做过的体会不是一篇博文就能说得清楚,其实调整系数这个问题在我的脑子中就是一个概念设计的强化措施而已,实际上抗震审查的专家有可能要求我们做得比规范严格得多,但是只要是概念朝着更安全的方向,就至少不是一种消极的态度.你可以把它做得很保守或者由于限额设计的要求要做的很经济,但是不管怎么样,建议各位自己心里一定要有个“数”.注:国外的做法可以参考,但是不建议照搬.今天翻了一下方鄂华老师的书,其中关于美国规范框架剪力墙双重体系的理解说得很好,记录下来供各位参考:地震作用下,当框架部分的设计层剪力不小于该层总剪力25%时作为双重体系,双重体系可认为具有很高的延性,即可以多折减设计地震力.而当框架负担的水平力小于25%时,美国规范的对策是(1)减小它的延性系数,即相对的提高设计地震力;(2)并且要求只考虑剪力墙或筒体独立承担100%的剪力(框架部分还按计算比例,不用调整),此时认为结构只是单重体系.由此可见方老师的说法与蔡、胡老师等,角度完全不同.HiStruct认为方老师的说法好理解,也更合理.赵西安老师的书上提到中国规范的0.2V0和1.5Vf,max双控是60-70年代提出的,当时主要是针对规则的结构体系,但是随着社会的发展,楼越来越高,体型越来越复杂,所以规范也跟着变化出现了分段调整的做法,并且这些内力调整的方法也在不断的探讨和更新.静力分析表明,对于框架剪力墙的中部和上部而言,一般框架部分的分担力比较大(可以超过0.2甚至0.25的每层地震力),其实中部区域,框架一般会出现Vf,max,但是也不足以撼动剪力墙的主导地位,即框架还是须作为第二道防线之用,上部区域一般框架作用越来越大,所以框架很可能转为第一道防线,因此有观点认为此时框架(中上部)可不再调整了(比如建议用每层Vi来调整内力的观点,本质上就是不需要调中上部框架的内力),HiStruct认为要不要做内力调整还是需要根据结构的具体受力情况而定,如讨论[1]中所叙述的.另,请大家注意的是,事实上很多的弹塑性时程分析都表明,尤其是超高层结构,受高阶振型的影响,顶部区域的核心筒或剪力墙通常是薄弱部位(由于设计墙厚等原因,很可能比底部更早屈服破坏),这也就是HiStruct一直在强调虽然顶部框架在静力计算下主导,但是也要适当提高设计内力的根本原因,因为此时框架并不会早于墙而破坏!当然地震作用下的实际情况如何无法说清楚,不过做强剪力墙或者做强框架是必要的.再往下看结构的下部区域,其实对于框架剪力墙的下部区域而言采用Vi和采用V0差别并不会很大,采用V0相对更保守一点.HiStruct注:这段时间连续发出几篇文章,希望能将框架剪力墙结构体系的认识和设计体会说得清楚一些.新的抗震设计规范审查稿GB50011-20XX已经出来,从中可以发现变化之处有很多,HiStruct推荐各位好好读读,其中就包括了咱们一直有争议的框架剪力墙结构框架内力调整方法.具体的新条文和说明如下:6.2.13钢筋混凝土结构抗震计算时,尚应符合下列要求:1.侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框架-抗震墙结构和框架-核心筒结构,任一层框架部分按侧向刚度分配的地震剪力应乘以增大系数,其值不宜小于 1.15且不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框架–抗震墙结构、框架-核心筒结构侧向刚度分配的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值.…………[说明]:本条有两处修改,其一,关于普通的框架-抗震墙结构的剪力调整系数,其二,少墙框架的计算.按照框剪结构多道防线的概念设计要求,墙体是第一道防线,设防烈度、罕遇地震下先于框架破坏,由于塑性内力重分布,框架部分按侧向刚度分配的剪力必须加大;即使按框架与抗震墙协同工作分析,结构上部1/3~1/2的楼层,框架部分按侧向刚度分配的楼层剪力可能大于墙体,也应考虑内力重分布适当增大.我国80年代1/3比例的空间框剪结构模型反复荷载试验及试验模型的弹塑性分析表明:保持楼层侧向位移协调的情况下,弹性阶段框架仅承担不到5%的总剪力;随着墙体开裂,框架承担的剪力逐步增大;当墙体端部的纵向钢筋开始受拉屈服时,框架承担大于20%总剪力;墙体压坏时框架承担大于33%的总剪力.2001版的规定与89版的规定相同,多遇地震下弹性阶段20%的总剪力,当结构在罕遇地震下墙体损坏导致的墙体与框架之间地震剪力重分布,则框架承担的剪力远大于20%.因此,继续保持2001版的规定是最低的要求,本次修订拟明确:“任一层框架部分按侧向刚度分配的地震剪力应乘以增大系数”.89版、2001版增大系数的规定,取较小值是为了避免仅有少量框架的框剪结构的框架调整系数过大,但当上部楼层按刚度分配大于总剪力20%时不需调整,没有体现多道防线,故拟增加按刚度分配的 1.15倍考虑多道防线.近来有一种意见,认为上部各层的框架部分只需承担不少于本层剪力的20%.只在剪力墙结构体系中设置个别框架(仍作为剪力墙体系看待)的情况是合适的;对一般的框剪体系,则这种观点忽略了剪力墙与框架变形特征的不同和协同工作的计算结果,忽视了多道防线的要求,故不予采纳.HiStruct解读:首先,框架部分的最小剪力调整系数1.15正如条文[说明]中所解释的一样,规范审查稿否定了那一种认为上部各层的框架部分只需承担不少于本层剪力的20%(25%),而不必再调整的意见,给出的解释是“没有体现多道防线”和“忽略了剪力墙与框架变形特征的不同和协同工作”.HiStruct前面所分析的主要认为框剪结构中上部框架部分可能已经转为结构第一阶段的主要受力部分,并且由于高阶振型的影响(反应谱可能估算不足),上部的墙体也容易开裂,继续转移内力,还是需要强调框架后备作用,因此上部框架也必须调整.因此同意审查稿的方法,从总体上对于外框架内力调整系数提出了下限值.其次,89和2001规范此条规定的试验和理论结果80年代1/3比例的空间框剪结构模型反复荷载试验及试验模型的弹塑性分析的结论是咱们国家89和2001规范的条文依据,这与美国UBC的结论稍有不同,但也近似.并且近年来很多超高层的弹塑性分析表明,框架-核心筒结构按照弹性刚度分配,外框架底部实际上难以分担到很多剪力,一般5%-10%,甚至更低都有,但是随着核心筒的开裂损伤,底部外框架所承担的剪力迅速增加,当墙体端部的纵向钢筋开始受拉屈服时达到20%左右是完全有可能的,并且从大震下的破坏分析来看,外框架一般最晚开始屈服,且进入塑性的水平并不高,实际上合理的设计是可以起到二道防线的作用,当然前提就是刚度不足,要用强度来补,内力调整系数不应有上限!STAWE设置2为上限的做法不合理.第三,其他一些双重体系的内力调整规定6.6.3板柱-抗震墙结构的抗震计算,应符合下列要求:1.房屋高度大于24m时,抗震墙应承担结构的全部地震作用;房屋高度不大于24m时,抗震墙宜承担全部地震作用.各层板柱和框架部分的地震剪力,除满足按侧向刚度分配值外,应能承担不少于本层地震作用(?)的20%且不小于最大计算层剪力的 1.2倍.6.7.1框架-核心筒结构应符合下列要求:2.除加强层及其相邻上下层外的任一楼层,框架按其侧向刚度分配的最大地震剪力,不宜小于整个结构总地震剪力的15%(?).8.2.3.3钢框架-支撑结构的斜杆可按端部铰接杆计算;框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪力应乘以增大系数.其值不小于 1.15且不小于结构总地震剪力25%和框架部分计算最大层剪力1.8倍的较小值.[说明]:本款修订依据多道防线的概念设计,框架-支撑体系中,支撑框架是第一道防线,在强烈地震中支撑先屈服,内力重分布使框架部分承担的地震剪力必需增大,二者之和应大于弹性计算的总剪力;如果调整的结果框架部分承担的地震剪力不适当增大,则不是“双重体系”而是按刚度分配的结构体系.美国IBC规范中,这两种体系的延性折减系数是不同的,适用高度也不同.日本在钢支撑-框架结构设计中,去掉支撑的纯框架按总剪力的40%设计,远大于25%总剪力.因此,建议,即使框架部分按计算分配的剪力大于结构总剪力的25%,也至少按框架最大计算层剪力的1.15倍调整,以实现一定的二道防线.近来,有一种意见认为,1997UBC规定双重体系的框架部分应至少承担底部总剪力的25%,2000IBC改为框架部分应至少承担设计力(design forces)的25%,且按刚度分配.咨询美方来华专家的意见,认为设计力是指层剪力,因此建议本款改为框架部分只承担不小于本层地震剪力的25%.这种意见忽略了多道防线的重要概念,也不符合纯框架与支撑框架二者变形协同工作的分析结果,对于大震下的结构是不安全的,故未采纳.G2.3.2钢框架部分按刚度计算分配的地震剪力,不宜小于结构总地震剪力的12%(?).[说明]:本条规定了钢框架-钢筋混凝土核心筒结构体系设计中不同于混凝土结构、钢结构的一些基本要求:1.近年来的试验和计算分析,对钢框架部分应承担的最小地震作用有些新的认识:框架部分承担一定比例的地震作用是非常重要的,如果钢框架部分按计算分配的地震剪力过少,则混凝土墙体、筒体的受力状态和地震下的表现与普通钢筋混凝土结构几乎没有差别,甚至混凝土墙体更容易破坏.清华大学土木系选择了一幢国内的钢框架-混凝土核心筒结构,变换其钢框架部分和混凝土核心筒的截面尺寸,并将它们进行不同组合,分析了共20个截面尺寸互不相同的结构方案,进行了在地震作用下的受力性能研究和比较,提出了钢框架部分剪力分担率的设计建议.考虑钢框架-钢筋混凝土核心筒的总高度大于普通的钢筋混凝土框架-核心筒房屋,为给混凝土墙体楼有一定的安全储备,按钢框架分配的地震剪力乘以增大系数1.8后稍大于总地震剪力20%,则得到本条推荐的钢框架按刚度分配的最小地震作用.G2.4.2钢框架部分除伸臂加强层及相邻楼层外的任一楼层按计算分配的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数,且不小于结构总地震剪力的25%和最大楼层地震剪力1.8倍二者的较小值.由地震作用产生的该楼层框架各构件的剪力、弯矩和轴力(?)计算值均应进行相应调整.[说明]:本条规定了抗震计算中,不同于钢筋混凝土结构的要求:1.混合结构的阻尼比,取决于混凝土结构和钢结构在总变形能中所占比例的大小.采用振型分解反应谱法时,不同振型的阻尼比可能不同.当简化估算时,可取0.045.2.根据多道抗震防线的要求,钢框架部分应按其刚度承担一定比例的楼层地震力.按美国IBC2006规定,凡在设计时考虑提供所需要的抵抗地震力的结构部件所组成的体系均为抗震结构体系.其中,由剪力墙和框架组成的结构有以下三类:①双重体系是“抗弯框架(moment frame)具有至少提供抵抗25%设计力(design forces)的能力,而总地震抗力由抗弯框架和剪力墙按其相对刚度的比例共同提供”;由中等抗弯框架和普通剪力墙组成的双重体系,其折减系数R=5.5,不许用于加速度大于0.20g的地区.②在剪力墙-框架协同体系中,“每个楼层的地震力均由墙体和框架按其相对刚度的比例并考虑协同工作共同承担”;其折减系数也是R=5.5,但不许用于加速度大于0.13g的地区.③当设计中不考虑框架部分承受地震力时,称为房屋框架(building frame)体系;对于普通剪力墙和建筑框架的体系,其折减系数R=5,不许用于加速度大于0.20g的地区.关于双重体系中钢框架部分的剪力分担率要求,美国UBC85已经明确为“不少于所需侧向力的25%”,在UBC97是“应能独立承受至少25%的设计基底剪力”.我国在2001抗震规范修订时,第8章多高层钢结构房屋的设计规定是“不小于钢框架部分最大楼层地震剪力的1.8倍和25%结构总地震剪力二者的较小值”.因此,在保持规范延续性的基础上,本条拟规定调整后钢框架承担的剪力至少增加15%HiStruct注:由于结构体系的不同,抗震设计规范审查稿中,对于外框架(外支撑)提出了不同的内力条件系数和条件,但是HiStruct认为除了6.2.13条外,其中依然有些内力调整系数的用词和调整方法不统一,且有些控制调整系数的依据也不足.。

2014年一级注册结构师专业课考试练习题及答案三

2014年一级注册结构师专业课考试练习题及答案三

2014年一级注册结构师专业课考试练习题及答案三填空题1.要设计延性结构,与下列因素有关:选择【延性材料】、进行结构【概念设计】、设计【延性结构】、钢筋混凝土结构的抗震构造措施及【抗震等级】。

2.在内力组合时,根据荷载性质不同,荷载效应要乘以各自的【分项系数】和【组合系数】。

3.现浇框架支座负弯矩调幅系数为【0.8】~【0.9】。

装配整体式框架支座负弯矩调幅系数为【0.7】~【0.8】。

4. 竖向荷载作用下的内力计算可采用【分层法】来计算。

5.对于柱,除底层外,上层各层柱的线刚度均应乘以【0.9】修正。

6.水平荷载下的内力计算采用【D值法】和【反弯点法】进行。

剪力墙根据洞口大小和分布不同,可分为【整体墙】、【联肢墙】和不规则开洞剪力墙三类。

8.当剪力墙的高宽比小于或等于4时,要考虑【剪切变形】的影响。

9. 为了实现抗震设防目标,钢筋混凝土框架除了必须具有足够的承载力和刚度外,还应具有良好的【延性】和【耗能】能力。

10.钢筋混凝土框架具有梁铰机制优于【柱铰机制】、弯曲破坏优于【剪切破坏】、大偏压破坏优于【小偏压破坏】。

11.影响梁的延性和|考试大|耗能的主要因素有:【破坏形态】、截面混凝土【相对压区高度】、塑性铰区混凝土【约束程度】等。

12.框架梁的破坏有两种形态:【弯曲破坏】和【剪切破坏】。

13.梁的破坏可归纳为三种形态:【少筋破坏】、【超筋破坏】和【适筋破坏】。

14.为了使塑性铰区具有良好的塑性转动能力,同时为了防止混凝土压溃前受压钢筋过早压屈,在梁的两端设置【箍筋加密区】。

15.对于一级框架结构和9度抗震设防的框架梁,除符合简化要求外,还应按实际抗震受弯承载力对应的剪力确定【剪力设计值】。

16.框架梁的截面尺寸应满足三方面的要求:【承载力】要求、【构造】要求、【剪压比】限值。

17.框架柱的破坏形式大致可以分为以下几种形式:压弯破坏或弯曲破坏、剪切受压破坏,【剪切受拉】破坏,【剪切斜拉】破坏和粘结开裂破坏。

二级注册结构工程师-混凝土结构(五)-2_真题-无答案

二级注册结构工程师-混凝土结构(五)-2_真题-无答案

二级注册结构工程师-混凝土结构(五)-2(总分100,考试时间90分钟)单项选择题1. 某县级市抗震设防烈度为7度,由于医疗设施条件不足,拟建设二级医院项目,其门诊部采用现浇钢筋混凝土框架结构,建筑高度为24m,建筑场地类别为Ⅱ类,设计使用年限为50年。

试问,该建筑应按以下何项抗震等级采取抗震措施,并说明理由。

A. 一级B. 二级C. 三级D. 四级已知某多层钢筋混凝土房屋,建筑场地类别为Ⅱ类,抗震设防烈度为8度,设计地震分绀为第一组。

2. 试问,计算罕遇地震作用时的特征周期Ts(s),应取以下何项数值?A. 0.30B. 0.35C. 0.40D. 0.453. 当采用底部剪力法计算多遇地震水平地震作用时,顶部附加水平地震作用标准值为ΔFn=δnFEk。

当结构基本自振周期T1=1.25s时,试问,顶部附加水平地震作用系数δn,应与下列何项数值最为接近?A. 0.17B. 0.11C. 0.08D. 0.0位于主梁截面高度范围内的次梁集中荷载拟由附加箍筋承受,如图所示。

4. 试问,下列意见何项不妥,并说明理由。

A. 应在集中荷城影响区s范围内加设附加箍筋B. 不允许用布置在集中荷载影响区内的受剪箍筋代替附加箍筋C. 当传入集中荷载的次梁宽度b过大时,宜适当减小由2h1+3b所确定的附加箍筋布置宽度D. 当梁下部作用有均布荷载时,按照一般梁受剪承载力公式确定附加悬吊钢筋的数量5. 已知次梁集中荷载设计值F=160kN,试问,位于主梁截面高度范围内次梁每侧的附加箍筋(采用HPB300级双肢箍)配置,应与下列何项数值最为接近?A.38B.310C.48D.4106. 钢筋混凝土结构中,同一构件相邻纵向受力钢筋的接头宜相互错开。

当采用机械连接接头时,试问,其连接区段的长度应与下列何项数值最为接近?提示:依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(2011年版)答题;l1为纵向受拉钢筋的搭接长度,d为纵向受力钢筋的较大直径。

承载力抗震调整系数的正确应用

承载力抗震调整系数的正确应用

承载力抗震调整系数得正确应用一、有关规范对承载力抗震调整系数γRE得规定旧《建筑抗震设计规范》(QBJ 11—89)中第4.4.2条以及新《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001)中第5.4.2条中规定,结构构件得截面抗震验算应采用表达式S≤R/γRE,式中:S为地震作用效应与其她荷载作用效应得基本组合,R为结构构件得承载力设计值。

《混凝土结构设计规范》(QBJ 10—89)第8.1.3条、《钢筋混凝土高层建筑结构与施工规程》(GBJ 13—91)第5.5.1条进一步对钢筋混凝土结构具体规定为:考虑地震作用组合得钢筋混凝土结构构件,其截面承载力应除以承载力抗震调整系数γRE。

而偏心受压、受拉构件得正截面承载力在抗震与非抗震两种情况下取值相同。

二、在γRE使用中得常见错误应该说,上述规范得规定已经明确规定了γRE得用法,即对非抗震得截面承载力,通过引入γRE,对截面承载力加以提高,用作抗震设计时得截面承载力。

然而,在实际应用中,却常因为对γRE得理解不完全或不够重视,出现这样或那样得错误。

最典型得一个例子就是《一级注册结构工程师专业考试应试题解》中第5页得[题1—2抗震偏压柱得配筋计算]中与γRE,应用有关得内容有:(1)根据柱轴压比为0.12确定偏压柱γRE为0.75。

(2)利用γRE 对柱内力进行调整:M=γREM1,N=γREN1,其中M1,N1为有地震作用组合得最不利内力设计值。

(3)求偏心距增大系数时,截面曲率得修正系数为ξ1=0.5fcA/N。

错误就出在第(3)步中ξ1=0.5fcA/N。

此处N取为经过γRE调整后得轴向力N=γRE N 1。

如此用法,γRE 对轴向力得偏心距也产生了影响,进而对构件上得外荷载作用效应也产生了影响。

这样一来就超出了设计规范对γRE 只就是用于构件抗震承载力调整得范围。

其实,这个错误出自上述第(2)步中对内力得调整:N=γRE N 1。

对设计规范得表达式S≤R/γRE 进行变换:γRE S≤R。

内力组合及内力调整

内力组合及内力调整

7 内力组合及内力调整7.1内力组合各种荷载情况下的框架内力求得后,根据最不利又是可能的原则进行内力组合。

当考虑结构塑性内力重分布的有利影响时,应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行增幅。

分别考虑恒荷载和活荷载由可变荷载效应控制的组合和由永久荷载效应控制的组合,并比较两种组合的内力,取最不利者。

由于构件控制截面的内力值应取自支座边缘处,为此,进行组合前,应先计算各控制截面处的(支座边缘处的)内力值。

1)、在恒载和活载作用下,跨间max M 可以近似取跨中的M 代替,在重力荷载代表值和水平地震作用下,跨内最大弯矩max M 采用解析法计算:先确定跨内最大弯矩max M 的位置,再计算该位置处的max M 。

当传到梁上的荷载为均布线荷载或可近似等效为均布线荷载时,按公式7-1计算。

计算方式见图7-1、7-2括号内数值,字母C 、D 仅代表公式推导,不代表本设计实际节点标号字母。

2max182M M M ql +≈-右左 且满足2max 116M ql = (7-1) 式中:q ——作用在梁上的恒荷载或活荷载的均布线荷载标准值;M 左、M 右——恒载和活载作用下梁左、右端弯矩标准值;l ——梁的计算跨度。

2)、在重力荷载代表值和地震作用组合时,左震时取梁的隔离体受力图,见图7-1所示, 调幅前后剪力值变化,见图7-2。

图7-1 框架梁内力组合图图7-2 调幅前后剪力值变化图中:GC M 、GD M ——重力荷载作用下梁端的弯矩; EC M 、CD M ——水平地震作用下梁端的弯矩C R 、D R ——竖向荷载与地震荷载共同作用下梁端支座反力。

左端梁支座反力:()C 1=2GD GC EC ED ql R M M M M l--++;由0M ddx=,可求得跨间max M 的位置为:1C /X R q = ; 将1X 代入任一截面x 处的弯矩表达式,可得跨间最大弯矩为: 弯矩最大点位置距左端的距离为1X ,1=/E X R q ;()101X ≤≤; 最大组合弯矩值:2max 1/2GE EF M qX M M =-+;当10X <或11X >时,表示最大弯矩发生在支座处,取1=0X 或1=X l ,最大弯矩组合设计值的计算式为:2max C 11/2GE EF M R X qX M M =--+; 右震作用时,上式中的GE M 、EF M 应该反号。

《建筑结构抗震与防灾》复习题

《建筑结构抗震与防灾》复习题

《建筑结构抗震与防灾》复习题2一、填空题1.一般来说,某地点的地震烈度随震中距的增大而减小。

2.《建筑抗震设计规范》规定,根据建筑使用功能的重要性及设计工作寿命期的不同分为甲、乙、丙、丁四个抗震设防类别。

3.《建筑抗震设计规范》规定,建筑场地类别根据等效剪切波速和场地覆盖土层厚度双指标划分为4类。

4.震害调查表明,凡建筑物的自振周期与场地土的卓越周期接近时,会导致建筑物发生类似共振的现象,震害有加重的趋势。

5.为了减少判别场地土液化的勘察工作量,饱和沙土液化的判别可分为两步进行,即初判法和标准贯入试验法判别。

7.《建筑抗震设计规范》根据房屋的设防烈度、结构类型和房屋高度,分别采用不同的抗震等级,并应符合相应的计算、构造措施要求。

8.为了保证结构具有较大延性,我国规范通过采用强柱弱梁、强剪弱弯和强节点、强锚固的原则进行设计计算。

9、震源在地表的投影位置称为震中,震源到地面的垂直距离称为震源深度。

11、丙类钢筋混凝土房屋应根据抗震设防烈度、房屋高度和结构类型查表采用不同的抗震等级。

15.地震反应谱的定义为:在给定的地震作用期间,单质点体系的最大位移反应、最大速度反应、最大加速度反应随质点自振周期变化的曲线17、柱的轴压比n定义为:n=N/fc Ac(柱组合后的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积之比)。

18、建筑平面形状复杂将加重建筑物震害的原因为:扭转效应、应力集中。

19、多层砌体房屋楼层地震剪力在同一层各墙体间的分配主要取决于:楼盖的水平刚度(楼盖类型)和各墙体的侧移刚度及负荷面积。

二、选择题1.地震烈度主要根据下列哪些指标来评定( C )。

A.地震震源释放出的能量的大小B.地震时地面运动速度和加速度的大小C.地震时大多数房屋的震害程度、人的感觉以及其他现象D.地震时震级大小、震源深度、震中距、该地区的土质条件和地形地貌3.描述地震动特性的要素有三个,下列哪项不属于地震动三要素( D )。

钢筋混凝土结构抗震组合内力增大调整系数

钢筋混凝土结构抗震组合内力增大调整系数
1.32=1.1*1.2 (1.452=1.1*1.32)
【注2】
规范条文 高规3.10.3-1
抗规6.2.4 高规3.10.2-2
抗规6.2.3
抗规6.2.5
高规3.10.2-2 抗规6.2.5
抗规6.2.5
轴力 增大系数 被增大对象
1.0
计算值
1.0
计算值
1.0
计算值
规范条文 -
-
备注
注1:按梁端弯矩
【注2】
1.2 (1.32=1.1*1.2)
内力增大系数及其表达式【被增大对象】
规范条文 -
高规3.10.2-2 抗规6.2.3
抗规6.2.3
高规3.10.2-2 抗规6.2.2
剪力
增大系数 (括号内数值为角 柱增大系数,依据
为抗规6.2.6)
被增大对象
1.2
【对一级V】
直接按抗规式6.2.4-2计算V
1.2 (计算轴 压比时, 取1.0)
计算值
高规3.10.4-2
注2:梁柱节点左 右梁端截面同时 针方向组合的弯 矩设计值之和, 即抗规式6.2.2-1

Mb
高规10.2.11-2 (抗规6.2.10-
2)
注2:梁柱节点左
1.68=1.2*1.4 (1.848=1.1*1.68)
【注2】
高规3.10.4-2
1.2
1.1
【注1】
1.0
1.44=1.2*1.2 (1.584=1.1*1.44)
【对一级V】
直接按抗规式6.2.5-2计算V (1.1V)
1.95=1.3*1.5 (2.145=1.1*1.95)
1.56=1.2*1.3 (1.716=1.1*1.56)

中国规范的结构内力调整

中国规范的结构内力调整

中国规范的结构内力调整《建筑抗震设计规范》继续采用“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点强锚固弱构件”的设计思想,依据结构类型、抗震设防烈度和房屋高度决定结构抗震等级;然后按抗震等级对结构构件设计内力进行调整。

在该规范中,结构抗震等级分为四级(一、二、三和四级)。

高层规程根据高层建筑的自身特点又做了一些补充规定,增加了特一级。

各抗震等级的梁、柱均对组合内力设计值进行不同系数的调整,用来限制大震下塑性铰区出现部位,避免或减少脆性剪切破坏先于弯曲破坏加强柱根部推迟塑性铰形成,控制倒塌,做到“小震不坏,中震可修,大震不倒”。

1. 内力调整的分类高层建筑结构在荷载作用下,经过结构分析计算,求得各构件的内力标准值,再进行各种修正和调整得到设计值。

内力修正和调整一般分为两类。

第一类属于结构整体内力调整,主要包括:楼层最小地震力限值控制、薄弱层地震剪力放大、框剪结构中框架部分所受地震总剪力的调整及框支转换层中框支柱地震剪力的调整等。

这类调整的特点是,在不满足规范的某些规定时才进行调整,而且调整的部位和调整系数的大小一般均需在计算后才能确定。

第二类则是梁、柱的构件内力或组合内力的调整。

此类调整的部位明确,调整系数的大小可根据抗震等级确定。

2. 内力调整的方法在《建筑抗震设计规范》中,给出了各种内力调整的表达式。

这类调整又分以下3种情况:⑴直接在柱端标准内力弯矩组合值上乘以增大系数。

⑵对内力组合中的个别工况内力进行调整,例如框支柱的轴力调整只对地震作用下的轴力进行。

此时,在对各工况内力组合之前,先把地震轴力进行放大后再组合。

⑶框架梁的剪力调整,只是对梁两端的固端弯矩引起的剪力进行调整,而对后迭加的竖向荷载引起的简支梁剪力不加调整。

3. 内力调整系数按照《建筑抗震设计规范》,进行现浇钢筋混凝土房屋抗震等级的划分。

根据结构类型、设防烈度和房屋高度,可以决定结构的抗震等级。

############################################################################### ######### %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% %%%%在利用结构软件进行计算分析得到构件内力后,应按中国相关规范进行如下步骤的内力调整:㈠首先进行结构整体内力调整——地震作用调整①最小地震剪力调整::新规范5.2.5条规定,抗震验算时,结构任一楼层的水平地震的剪重比不应小于表5.2.5给出的最小地震剪力系数λ。

建筑抗震设计规范(GB50011-2010)修订介绍

建筑抗震设计规范(GB50011-2010)修订介绍

倾斜下降段按公式计算将变为倾斜上升段,条文硬性规定取0.0。本次修订,
阻尼比0.05保持不变,调整后公式的形式不变,参数略有变化,使钢结构的地
震作用有所减少,消能减震的最大阻尼比可取0.30,除Ⅰ类场地外,在周期6s
以前,不同阻尼比基本不交叉。
Tg (5/3)Tg 3Tg 5Tg 5Tg+1s 5Tg+2s 5Tg+3s 5Tg+4s
(2) 液化判别方法的改进
调整标准贯入法液化判别公式,将自74、78版抗震规范沿用的 15m深度内采用直线判别改为对数曲线判别,可延续到15m深度 以下的判别,并进一步考虑震级的影响,重新定义液化判别的锤 击数基本值——M7.5液化概率32%时水位2m、埋深3m的液化临 界锤击数,判别结果总体上基本保持与2001版接近。
②提高框架结构强柱弱梁、强剪弱弯内力调整和构造要求
根据汶川地震的经验,比2001版提高了框架结构中框架柱的内力 调整系数,而其他各类结构中框架柱的内力调整系数保持不变:
──────────────────────────────
强柱弱梁 柱嵌固端弯矩 柱强剪 节点核芯
一级 1.7 (1.4) 1.7 (1.5) 1.5 (1.4) 1.5 (1.35)
抗震设计规范主要修订内容
(6) 砌体结构需设置水平和竖向的延性构件形成墙体的约束,以 防止倒塌;
(7) 钢筋混凝土结构需确定其“抗震等级”,从而采取相应的计 算和构造措施;对框架结构还要求控制“薄弱层弹塑性变形”, 通过第二阶段的设计防止倒塌;
(8) 装配式结构需设置完整的支撑系统,采取良好的连接构造, 确保其整体性。
2010版与2001版规范反应谱差异的幅度随周期变化情况汇总

高层建筑结构设计思考题答案-(2)

高层建筑结构设计思考题答案-(2)

第二章2.1钢筋混凝土房屋建筑和钢结构房屋建筑各有哪些抗侧力结构体系?钢筋混凝土房屋建筑和钢结构房屋建筑各有哪些抗侧力结构体系?每种结构体系举1~2例。

答:钢筋混凝土房屋建筑的抗侧力结构体系有:框架结构(如主体18层、局部22层的北京长城饭店);框架剪力墙结构(如26层的上海宾馆);剪力墙结构(包括全部落地剪力墙和部分框支剪力墙);筒体结构[如芝加哥Dewitt-Chestnut公寓大厦(框筒),芝加哥John Hancock大厦(桁架筒),北京中国国际贸易大厦(筒中筒)];框架核心筒结构(如广州中信大厦);板柱-剪力墙结构。

钢结构房屋建筑的抗侧力体系有:框架结构(如北京的长富宫);框架-支撑(抗震墙板)结构(如京广中心主楼);筒体结构[芝加哥西尔斯大厦(束筒)];巨型结构(如香港中银大厦)。

2.2框架结构、剪力墙结构和框架----剪力墙结构在侧向力作用下的水平位移曲线各有什么特点?答:(1)框架结构在侧向力作用下,其侧移由两部分组成:梁和柱的弯曲变形产生的侧移,侧移曲线呈剪切型,自下而上层间位移减小;柱的轴向变形产生的侧移,侧移曲线为弯曲型,自下而上层间位移增大。

第一部分是主要的,所以框架在侧向力作用下的水平位移曲线以剪切型为主。

(2)剪力墙结构在侧向力作用下,其水平位移曲线呈弯曲型,即层间位移由下至上逐渐增大。

(3)框架-剪力墙在侧向力作用下,其水平位移曲线呈弯剪型, 层间位移上下趋于均匀。

2.3框架结构和框筒结构的结构构件平面布置有什么区别?答:(1)框架结构是平面结构,主要由与水平力方向平行的框架抵抗层剪力及倾覆力矩,必须在两个正交的主轴方向设置框架,以抵抗各个方向的侧向力。

抗震设计的框架结构不宜采用单跨框架。

框筒结是由密柱深梁组成的空间结构,沿四周布置的框架都参与抵抗水平力,框筒结构的四榀框架位于建筑物的周边,形成抗侧、抗扭刚度及承载力都很大的外筒。

2.5中心支撑钢框架和偏心支撑钢框架的支撑斜杆是如何布置的?偏心支撑钢框架有哪些类型?为什么偏心支撑钢框架的抗震性能比中心支撑框架好?答:中心支撑框架的支撑斜杆的轴线交汇于框架梁柱轴线的交点。

A类钢筋混凝土房屋抗震鉴定

A类钢筋混凝土房屋抗震鉴定

A类钢筋混凝土房屋抗震鉴定(Ⅰ)第一级鉴定6.2.1 现有A类钢筋混凝土房屋的结构体系应符合下列规定:1 框架结构宜为双向框架,装配式框架宜有整浇节点,8、9度时不应为铰接节点。

2 框架结构不宜为单跨框架;乙类设防时,不应为单跨框架结构,且8、9度时按梁柱的实际配筋、柱轴向力计算的框架柱的弯矩增大系数宜大于1.1。

3 8、9度时,现有结构体系宜按下列规则性的要求检查:1)平面局部突出部分的长度不宜大于宽度,且不宜大于该方向总长度的30%。

2)立面局部缩进的尺寸不宜大于该方向水平总尺寸的25%。

3)楼层刚度不宜小于其相邻上层刚度的70%,且连续三层总的刚度降低不宜大于50%。

4)无砌体结构相连,且平面内的抗侧力构件及质量分布宜基本均匀对称。

4 抗震墙之间无大洞口的楼盖、屋盖的长宽比不宜超过表6.2.1-1的规定,超过时应考虑楼盖平面内变形的影响。

5 8度时,厚度不小于240mm、砌筑砂浆强度等级不低于M2.5的抗侧力黏土砖填充墙,其平均间距应不大于表6.2.1-2规定的限值。

6.2.2 梁、柱、墙实际达到的混凝土强度等级,6、7度时不应低于C13,8、9度时不应低于C18。

6.2.3 6度和7度Ⅰ、Ⅱ类场地时,框架结构应按下列规定检查:1 框架梁柱的纵向钢筋和横向箍筋的配置应符合非抗震设计的要求,其中,梁纵向钢筋在柱内的锚固长度,HPB235级钢筋不宜小于纵向钢筋直径的25倍,HRB335级钢筋不宜小于纵向钢筋直径的30倍;混凝土强度等级为C13时,锚固长度应相应增加纵向钢筋直径的5倍。

2 6度乙类设防时,框架的中柱和边柱纵向钢筋的总配筋率不应少于0.5%,角柱不应少于0.7%,箍筋最大间距不宜大于8倍纵向钢筋直径且不大于150mm,最小直径不宜小于6mm。

6.2.4 7度Ⅲ、Ⅳ类场地和8、9度时,框架梁柱的配筋尚应着重按下列要求检查:1 梁两端在梁高各一倍范围内的箍筋间距,8度时不应大于200mm,9度时不应大于150mm。

【结构设计】大神解读——0.2V0调整

【结构设计】大神解读——0.2V0调整

大神解读——0.2V0调整看到有人问为什么0.2V0是取结构底部而不是每层的剪力,并且不是少数人对此有疑惑,因此HiStruct将对此问题进行详细分析,以加深大家对框架剪力墙结构的理解.首先,来看看规范是如何执行这个内力调整的:根据高规和抗规的规定:抗震设计时,框架-剪力墙结构中剪力墙的数量必须满足一定要求.这就是说,在地震作用时剪力墙作为第一道防线承担了大部分的水平力.但这并不意味着框架部分可以设计得很弱.相反,框架部分作为第二道防线必须具备一定的抗侧力能力,这就需要在计算时,对框架部分所承担的剪力进行调整.在高规中,对Vf<0.2V0的楼层,设计时Vf取 1.5Vf,max和0.2V0的较小值.V0为地震作用产生的结构底部总剪力,Vf,max为各层框架所承担的总剪力中的最大值.这种调整方法对于框架柱沿竖向的数量变化不大的情况是合适的,但是对于那些框架柱沿竖向的数量变化较大的建筑,这样调整会造成上部楼层框架柱所承担的剪力明显偏大,是不合理的.因此,高规规定:对框架柱数量从下至上分段有规律变化的结构,当Vf<0.2V0时,V0应取每段最下一层结构对应于地震作用标准值的总剪力;Vf,max应取每段中对应于地震作用.其次,理解为什么要进行框架部分的内力调整我想几乎所有的结构工程师都大概的知道这是为了保证框架作为结构二道防线之用.那么详细分析起来会是如何呢?首先来看典型框架剪力墙的内力分配图(此图为解析推导,与实际情况稍有出路,可以参考理论推导的假设,但是基本规律是合适的).由图可见在结构的底部剪力墙需承担大部分的内力,变形上是剪力墙小而框架大,因此剪力墙在此部分起到主导的作用,即第一道防线,若在外力作用下剪力墙屈服则将转移很大的内力给框架,此时只按弹性分析设计出来的框架将无法承担这部分由墙转移出来的作用而破坏,因此我们需要提高底部区域框架的设计内力以实现它的二道防线功能.那么对于结构的上部区域是否还是这样的情况呢?那就不是了,顶部区域框架可能承担超过层剪力的作用而剪力墙的内力则反向与外力作用相同,因此在上部(尤其是顶部)区域,框架剪力=外力+墙剪力!而变形上框架小剪力墙大,此时实际上框架起到主导作用,是框架在帮剪力墙,那么两道防线的概念则发生了转移,因此在框架剪力墙结构的顶部区域也需要加强框架.第三,对于普通的框架剪力墙结构而言,执行了规范的规定会出现什么结果?应该分两种情况讨论,第一种情况,当1.5Vf,max<0.2V0时,整个框架结构的内力调整由1.5Vf,max控制,这时对于顶部区域而言就会出现内力调整系数过大的情况,于是就要执行规范关于分段采用Vf,max的规定,而如果结构中不存在高规规定的可分段条件,是否还可以分段呢?在结构的概念上是可以的,或者比如stawe限制2为上限,但是考虑到框架剪力墙结构的顶部区域需要加强框架,且规范要求为“应”,因此这样的设计在概念上并无过错只是偏保守.第二种情况,当1.5Vf,max>0.2V0时,框架剪力墙结构中底部区域的内力调整由0.2V0控制,中部区域不需要调整,上部区域由0.2V0控制,此时也出现了对于顶部区域而言就会出现内力调整系数过大的情况,这种情况下调整框架的内力在结构概念上就意义就不清晰了,因此HiStruct建议,此时若调整系数很大则可直接采用“2”的调整系数,但是一般情况下既然1.5Vf,max>0.2V0则说明框架部分其实也不太弱,即顶部按0.2V0的调整系数一般不会太大,可以设计下来.在规范尚未明确可以分段采用V0时,也考虑框架剪力墙结构的顶部区域需要加强框架,因此从安全性的角度出发,规范的规定还是老实执行为好.第四,特殊情况下的一些内力调整措施实际结构设计存在一些特殊的情况,HiStruct举一些例子供大家参考,其实只要真实的理解了框架剪力墙结构,那么概念设计和抗震措施上需要加强之处自然也就水落石出了.(1)带加强层的框筒结构,这种情况下加强层附近框架内力一般有较大突变,Vf,max可不需要按照此处采用,而要从整体概念上把握,但是由于规范对加强层处的设计无具体规定,因为还是建议适当加强.(2)混合结构,见规范的规定,适当提高要求.(3)框肢柱,见规范要求.(4)结构有明显的规律性分段如竖向构件减数,立面缩进,转换等,可考虑分段调整,但要强调整体把握.(5)少量较大框架柱,由于建筑布置等原因,可能框架柱较少,若要突破规范就要提方案审查,可参考少量框肢柱的内力调整规定或更强措施.最后,结语其实只有真正理解了框架剪力墙结构体系,在理论依据和结构概念设计的基础上,可深入理解规范条文,面对结构设计中千变万化的特殊情况时,具体问题具体分析,那么设计思路和加强措施也就水到渠成.HiStruct注:感谢okok论坛的sh0315兄提供很多有用的信息,如下:蔡益燕《双重体系中框架的剪力分担率》、胡庆昌《钢筋混凝土框剪结构抗震设计若干问题的探讨》、黄吉锋,李云贵,邵弘,陈岱林的《高层建筑抗震设计中两种剪力调整的讨论》你可以参考下.另外最新的《高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程》(CECS230:2008)对于混合结构的框架-剪力墙和框架-核心筒结构框架部分的剪力就是以第i楼层的总地震层剪力的10%~18%(具体数值详本规范)来规定的.这本规范依据钱嫁茹、魏勇、蔡益燕、郁银泉、申林《钢框架-混凝土核心筒结构框架地震设计剪力标准值研究》(《建筑结构》2008年第3期)的研究而得来.陈富生、邱国桦、范重《高层建筑钢结构设计》P278页“框架总剪力的最小值”一段的论述也可以参考.我的感觉是从这些论文来看,取0.2倍基底总剪力似乎不妥,加之1.5Vf,max似乎概念更加模糊,设计大师胡庆昌的那篇文章应该很明确.相关论文下载如下:<双重体系中框架的剪力分担率>,<钢筋混凝土框剪结构抗震设计若干问题的探讨>,<高层建筑抗震设计中两种剪力调整的讨论>HiStruct尝试对论文进行一些分析:首先,看蔡益燕老师的文章,请大家首先要注意一点的是它将注意力放在钢框架剪力墙和框架核心筒结构中讨论,做过设计的朋友都知道这两个结构体系,底部框架部分分担的剪力比别说0.25Vi,0.2Vi了,就是0.1Vi都很难实现(Vi为层剪力),这种情况下的一种观点(可以算上我)是认为0.1Vi都实现不了,就不应该叫做双重抗侧力体系;而另一种观点就是可以继续调整,那么怎么调整?用文章中提到了美国人的方法?--蔡益燕老师也说去掉核心筒之后剩下的框架如何保持结构稳定性还是个问题,更别提接下来的计算了和复核0.25V0了!HiStruct所知在国外的设计中强调抗力体系的概念,比如一个结构中抗侧力体系和抗竖向力体系是可以独立设计的,但是需要强调的是如果按照此文中的方法做,把核心筒去掉,剩下一个“独立”的外框架,怎么计算?如果想不通那么一定是咱们都没理解美国人的意思.为什么不回过头来反思,难道我们一定要按照美国人的思路来做吗?他们一定就对了吗?难道我们自己就不能主动去理解这个结构体系了?希望大家也都反思一下,其实pkpm专家的论文就值得读.话说回来在这之前我就看到过类似蔡老师提到的美国人的做法,就是胡老师文中提到的Dr.S.K.Ghosh的解释,只是我也一开始也不解,导致后来不想去解,那么各位中国的结构工程师们看完这些美国人的说法之后都打算怎么猜他们的意思呢?HiStruct推荐可以去读一篇文章《采用ETABS及美国规范设计境外某高层建筑结构的体会》易勇张蜀泸刘兰花冯远(中国建筑西南设计研究院有限公司).其次,请注意上述文章都是基于钢框架为主的,那么如果框架采用混凝土或者型钢混凝土呢?还能照搬这些专家们的意见吗?各位自己思考吧,本博客上关于框架剪力墙结构框架内力调整设计建议的文章,绝大部分是基于我觉得还不错的一些教材的资料,需要强调的是这些说法都不是普适性的理论.第三,在第一次做超高层框架核心筒结构的时候,HiStruct进行了大量的分析计算以了解框架剪力墙这个结构体系,因为是年轻人,所以在面对有争议的问题时,我更相信的是自己亲自弄出来的结论,当然那些自己做过的体会不是一篇博文就能说得清楚,其实调整系数这个问题在我的脑子中就是一个概念设计的强化措施而已,实际上抗震审查的专家有可能要求我们做得比规范严格得多,但是只要是概念朝着更安全的方向,就至少不是一种消极的态度.你可以把它做得很保守或者由于限额设计的要求要做的很经济,但是不管怎么样,建议各位自己心里一定要有个“数”.注:国外的做法可以参考,但是不建议照搬.今天翻了一下方鄂华老师的书,其中关于美国规范框架剪力墙双重体系的理解说得很好,记录下来供各位参考:地震作用下,当框架部分的设计层剪力不小于该层总剪力25%时作为双重体系,双重体系可认为具有很高的延性,即可以多折减设计地震力.而当框架负担的水平力小于25%时,美国规范的对策是(1)减小它的延性系数,即相对的提高设计地震力;(2)并且要求只考虑剪力墙或筒体独立承担100%的剪力(框架部分还按计算比例,不用调整),此时认为结构只是单重体系.由此可见方老师的说法与蔡、胡老师等,角度完全不同.HiStruct认为方老师的说法好理解,也更合理.赵西安老师的书上提到中国规范的0.2V0和1.5Vf,max双控是60-70年代提出的,当时主要是针对规则的结构体系,但是随着社会的发展,楼越来越高,体型越来越复杂,所以规范也跟着变化出现了分段调整的做法,并且这些内力调整的方法也在不断的探讨和更新.静力分析表明,对于框架剪力墙的中部和上部而言,一般框架部分的分担力比较大(可以超过0.2甚至0.25的每层地震力),其实中部区域,框架一般会出现Vf,max,但是也不足以撼动剪力墙的主导地位,即框架还是须作为第二道防线之用,上部区域一般框架作用越来越大,所以框架很可能转为第一道防线,因此有观点认为此时框架(中上部)可不再调整了(比如建议用每层Vi来调整内力的观点,本质上就是不需要调中上部框架的内力),HiStruct认为要不要做内力调整还是需要根据结构的具体受力情况而定,如讨论[1]中所叙述的.另,请大家注意的是,事实上很多的弹塑性时程分析都表明,尤其是超高层结构,受高阶振型的影响,顶部区域的核心筒或剪力墙通常是薄弱部位(由于设计墙厚等原因,很可能比底部更早屈服破坏),这也就是HiStruct一直在强调虽然顶部框架在静力计算下主导,但是也要适当提高设计内力的根本原因,因为此时框架并不会早于墙而破坏!当然地震作用下的实际情况如何无法说清楚,不过做强剪力墙或者做强框架是必要的.再往下看结构的下部区域,其实对于框架剪力墙的下部区域而言采用Vi和采用V0差别并不会很大,采用V0相对更保守一点.HiStruct注:这段时间连续发出几篇文章,希望能将框架剪力墙结构体系的认识和设计体会说得清楚一些.新的抗震设计规范审查稿GB50011-20XX已经出来,从中可以发现变化之处有很多,HiStruct推荐各位好好读读,其中就包括了咱们一直有争议的框架剪力墙结构框架内力调整方法.具体的新条文和说明如下:6.2.13钢筋混凝土结构抗震计算时,尚应符合下列要求:1.侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框架-抗震墙结构和框架-核心筒结构,任一层框架部分按侧向刚度分配的地震剪力应乘以增大系数,其值不宜小于 1.15且不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框架–抗震墙结构、框架-核心筒结构侧向刚度分配的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值.…………[说明]:本条有两处修改,其一,关于普通的框架-抗震墙结构的剪力调整系数,其二,少墙框架的计算.按照框剪结构多道防线的概念设计要求,墙体是第一道防线,设防烈度、罕遇地震下先于框架破坏,由于塑性内力重分布,框架部分按侧向刚度分配的剪力必须加大;即使按框架与抗震墙协同工作分析,结构上部1/3~1/2的楼层,框架部分按侧向刚度分配的楼层剪力可能大于墙体,也应考虑内力重分布适当增大.我国80年代1/3比例的空间框剪结构模型反复荷载试验及试验模型的弹塑性分析表明:保持楼层侧向位移协调的情况下,弹性阶段框架仅承担不到5%的总剪力;随着墙体开裂,框架承担的剪力逐步增大;当墙体端部的纵向钢筋开始受拉屈服时,框架承担大于20%总剪力;墙体压坏时框架承担大于33%的总剪力.2001版的规定与89版的规定相同,多遇地震下弹性阶段20%的总剪力,当结构在罕遇地震下墙体损坏导致的墙体与框架之间地震剪力重分布,则框架承担的剪力远大于20%.因此,继续保持2001版的规定是最低的要求,本次修订拟明确:“任一层框架部分按侧向刚度分配的地震剪力应乘以增大系数”.89版、2001版增大系数的规定,取较小值是为了避免仅有少量框架的框剪结构的框架调整系数过大,但当上部楼层按刚度分配大于总剪力20%时不需调整,没有体现多道防线,故拟增加按刚度分配的 1.15倍考虑多道防线.近来有一种意见,认为上部各层的框架部分只需承担不少于本层剪力的20%.只在剪力墙结构体系中设置个别框架(仍作为剪力墙体系看待)的情况是合适的;对一般的框剪体系,则这种观点忽略了剪力墙与框架变形特征的不同和协同工作的计算结果,忽视了多道防线的要求,故不予采纳.HiStruct解读:首先,框架部分的最小剪力调整系数1.15正如条文[说明]中所解释的一样,规范审查稿否定了那一种认为上部各层的框架部分只需承担不少于本层剪力的20%(25%),而不必再调整的意见,给出的解释是“没有体现多道防线”和“忽略了剪力墙与框架变形特征的不同和协同工作”.HiStruct前面所分析的主要认为框剪结构中上部框架部分可能已经转为结构第一阶段的主要受力部分,并且由于高阶振型的影响(反应谱可能估算不足),上部的墙体也容易开裂,继续转移内力,还是需要强调框架后备作用,因此上部框架也必须调整.因此同意审查稿的方法,从总体上对于外框架内力调整系数提出了下限值.其次,89和2001规范此条规定的试验和理论结果80年代1/3比例的空间框剪结构模型反复荷载试验及试验模型的弹塑性分析的结论是咱们国家89和2001规范的条文依据,这与美国UBC的结论稍有不同,但也近似.并且近年来很多超高层的弹塑性分析表明,框架-核心筒结构按照弹性刚度分配,外框架底部实际上难以分担到很多剪力,一般5%-10%,甚至更低都有,但是随着核心筒的开裂损伤,底部外框架所承担的剪力迅速增加,当墙体端部的纵向钢筋开始受拉屈服时达到20%左右是完全有可能的,并且从大震下的破坏分析来看,外框架一般最晚开始屈服,且进入塑性的水平并不高,实际上合理的设计是可以起到二道防线的作用,当然前提就是刚度不足,要用强度来补,内力调整系数不应有上限!STAWE设置2为上限的做法不合理.第三,其他一些双重体系的内力调整规定6.6.3板柱-抗震墙结构的抗震计算,应符合下列要求:1.房屋高度大于24m时,抗震墙应承担结构的全部地震作用;房屋高度不大于24m时,抗震墙宜承担全部地震作用.各层板柱和框架部分的地震剪力,除满足按侧向刚度分配值外,应能承担不少于本层地震作用(?)的20%且不小于最大计算层剪力的 1.2倍.6.7.1框架-核心筒结构应符合下列要求:2.除加强层及其相邻上下层外的任一楼层,框架按其侧向刚度分配的最大地震剪力,不宜小于整个结构总地震剪力的15%(?).8.2.3.3钢框架-支撑结构的斜杆可按端部铰接杆计算;框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪力应乘以增大系数.其值不小于 1.15且不小于结构总地震剪力25%和框架部分计算最大层剪力1.8倍的较小值.[说明]:本款修订依据多道防线的概念设计,框架-支撑体系中,支撑框架是第一道防线,在强烈地震中支撑先屈服,内力重分布使框架部分承担的地震剪力必需增大,二者之和应大于弹性计算的总剪力;如果调整的结果框架部分承担的地震剪力不适当增大,则不是“双重体系”而是按刚度分配的结构体系.美国IBC规范中,这两种体系的延性折减系数是不同的,适用高度也不同.日本在钢支撑-框架结构设计中,去掉支撑的纯框架按总剪力的40%设计,远大于25%总剪力.因此,建议,即使框架部分按计算分配的剪力大于结构总剪力的25%,也至少按框架最大计算层剪力的1.15倍调整,以实现一定的二道防线.近来,有一种意见认为,1997UBC规定双重体系的框架部分应至少承担底部总剪力的25%,2000IBC改为框架部分应至少承担设计力(design forces)的25%,且按刚度分配.咨询美方来华专家的意见,认为设计力是指层剪力,因此建议本款改为框架部分只承担不小于本层地震剪力的25%.这种意见忽略了多道防线的重要概念,也不符合纯框架与支撑框架二者变形协同工作的分析结果,对于大震下的结构是不安全的,故未采纳.G2.3.2钢框架部分按刚度计算分配的地震剪力,不宜小于结构总地震剪力的12%(?).[说明]:本条规定了钢框架-钢筋混凝土核心筒结构体系设计中不同于混凝土结构、钢结构的一些基本要求:1.近年来的试验和计算分析,对钢框架部分应承担的最小地震作用有些新的认识:框架部分承担一定比例的地震作用是非常重要的,如果钢框架部分按计算分配的地震剪力过少,则混凝土墙体、筒体的受力状态和地震下的表现与普通钢筋混凝土结构几乎没有差别,甚至混凝土墙体更容易破坏.清华大学土木系选择了一幢国内的钢框架-混凝土核心筒结构,变换其钢框架部分和混凝土核心筒的截面尺寸,并将它们进行不同组合,分析了共20个截面尺寸互不相同的结构方案,进行了在地震作用下的受力性能研究和比较,提出了钢框架部分剪力分担率的设计建议.考虑钢框架-钢筋混凝土核心筒的总高度大于普通的钢筋混凝土框架-核心筒房屋,为给混凝土墙体楼有一定的安全储备,按钢框架分配的地震剪力乘以增大系数1.8后稍大于总地震剪力20%,则得到本条推荐的钢框架按刚度分配的最小地震作用.G2.4.2钢框架部分除伸臂加强层及相邻楼层外的任一楼层按计算分配的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数,且不小于结构总地震剪力的25%和最大楼层地震剪力1.8倍二者的较小值.由地震作用产生的该楼层框架各构件的剪力、弯矩和轴力(?)计算值均应进行相应调整.[说明]:本条规定了抗震计算中,不同于钢筋混凝土结构的要求:1.混合结构的阻尼比,取决于混凝土结构和钢结构在总变形能中所占比例的大小.采用振型分解反应谱法时,不同振型的阻尼比可能不同.当简化估算时,可取0.045.2.根据多道抗震防线的要求,钢框架部分应按其刚度承担一定比例的楼层地震力.按美国IBC2006规定,凡在设计时考虑提供所需要的抵抗地震力的结构部件所组成的体系均为抗震结构体系.其中,由剪力墙和框架组成的结构有以下三类:①双重体系是“抗弯框架(moment frame)具有至少提供抵抗25%设计力(design forces)的能力,而总地震抗力由抗弯框架和剪力墙按其相对刚度的比例共同提供”;由中等抗弯框架和普通剪力墙组成的双重体系,其折减系数R=5.5,不许用于加速度大于0.20g的地区.②在剪力墙-框架协同体系中,“每个楼层的地震力均由墙体和框架按其相对刚度的比例并考虑协同工作共同承担”;其折减系数也是R=5.5,但不许用于加速度大于0.13g的地区.③当设计中不考虑框架部分承受地震力时,称为房屋框架(building frame)体系;对于普通剪力墙和建筑框架的体系,其折减系数R=5,不许用于加速度大于0.20g的地区.关于双重体系中钢框架部分的剪力分担率要求,美国UBC85已经明确为“不少于所需侧向力的25%”,在UBC97是“应能独立承受至少25%的设计基底剪力”.我国在2001抗震规范修订时,第8章多高层钢结构房屋的设计规定是“不小于钢框架部分最大楼层地震剪力的1.8倍和25%结构总地震剪力二者的较小值”.因此,在保持规范延续性的基础上,本条拟规定调整后钢框架承担的剪力至少增加15%HiStruct注:由于结构体系的不同,抗震设计规范审查稿中,对于外框架(外支撑)提出了不同的内力条件系数和条件,但是HiStruct认为除了6.2.13条外,其中依然有些内力调整系数的用词和调整方法不统一,且有些控制调整系数的依据也不足.。

华工-建筑结构抗震随堂作业2答案

华工-建筑结构抗震随堂作业2答案

1.对于质量和刚度明显不均匀、不对称的结构应考虑双向水平地震作用下的扭转影响。

()答题:对. 错.参考答案:√2.地基与结构相互作用主要表现在()。

A.改变了地基运动的频谱组成,使得接近结构自振频率的分量获得加强;B.改变了地基振动的加速度幅值,使其小于邻近自由场地的加速度幅值。

C.由于地基的柔性,使得结构的基本周期延长。

D.由于地基的柔性,有相当一部分地震能量将通过地基土的滞回作用和波的辐射作用逸散至地基,从而使结构的振动衰减。

E.地基愈柔,结构的振动衰减则愈小。

答题: A. B. C. D. >>参考答案:ABCD3.关于竖向地震作用和水平地震作用,下列说法正确的是()A. 所有的结构,在抗震区都应考虑竖向地震作用B. 内力组合时,竖向地震作用和水平地震作用可以同时考虑C. 大跨度结构和水平长悬臂结构均以竖向地震作用为主要地震作用D. 竖向地震作用取结构重力荷载代表值的15%答题: A. B. C. D.参考答案:B4.建筑结构抗震规范中,承载力设计规定的地震作用与下列何种作用相当?( )。

A.大震弹塑性作用 B.小震弹性作用C.中震弹性作用 D.小震弹塑性作用答题: A. B. C. D.参考答案:B5.钢筋混凝土结构受弯构件的承载力抗震调整系数为()A. 0.75 B. 0.80 C.0.85 D. 0.90答题: A. B. C. D.参考答案:A6.工程抗震问题不能完全依赖于"计算设计"解决,还要依靠“概念设计”。

答题:对. 错.参考答案:√7.根据抗震规范GB50011-2010,抗震设计时,下列哪一种结构不属于竖向不规则的类型?()A. 侧向刚度不规则B.竖向抗侧力构件不连续C.顶层局部收进的水平方向的尺寸大于相邻下一层的25%;D.楼层承载力突变答题: A. B. C. D.参考答案:C8.下面关于结构的刚度、延性说法正确的是()。

A.结构的刚度越大,其结构的自振周期越大B.结构的刚度越大,所受到的地震作用越大C.结构的刚度越大,其延性越好D.结构的刚度越大,则结构在侧向荷载下的侧移越大答题: A. B. C. D.参考答案:B9.下列关于结构抗震体系的描述正确的是()。

自考混凝土结构设计试卷答案

自考混凝土结构设计试卷答案

全国2011年10月一、单项选择题1.荷载效应的标准组合适用于结构裂缝控制验算。

2.我国《建筑结构可靠度设计统一标准》规定,普通房屋和构筑物的设计使用年限为50年。

3.关于地震,下列说法中正确的是一次地震有一个震级和多个地震烈度。

4.抗震设计时,框架结构的“强柱弱梁”要求是梁柱节点处柱的总弯曲承载能力不低于梁的总弯曲承载能力。

5.地震时使用功能不能中断的建筑,其抗震设防类别为乙类建筑。

6.与结构自振周期有关的因素是结构自身的刚度与质量。

7.地震时,造成建筑物和地表破坏的地震波主要是面波。

8.在罕遇地震作用下,框架结构抗震变形验算公式Δu p≤[θp]h中,[θp]为层间弹塑性位移角限值,取1/50。

9.关于框架梁弯矩调幅,下列说法中正确的是弯矩调幅仅在竖向荷载作用下进行、弯矩调幅后,梁支座弯矩将减小、弯矩调幅后,梁跨中弯矩将增加、弯矩调幅系数β≤1.0。

10.水平荷载作用下,多层框架结构的侧移主要由梁、柱弯曲变形引起。

11.用D值法分析框架结构时,柱的反弯点高度与抗震设防烈度无关。

12.关于框架梁截面的最不利内力组合,下列选项正确的是梁端截面:+M max、V max 。

13.对于需要考虑风振的高层建筑,其他条件不变时,随着结构刚度的增加,自振周期变短,风振系数增加。

14.钢筋混凝土高层建筑结构分为A级和B级,B级较A级的最大适用高度增加,适用的最大高宽比加大。

15.关于框架—剪力墙结构中的剪力墙布置,下列说法中不正确的是纵向剪力墙宜布置在建筑物较长结构单元两端。

16.若把框架结构楼梯间填充墙改造为剪力墙,则该结构在水平荷载作用下底层框架柱的剪力减小。

17.与防震缝的最小宽度无关的因素是构件尺寸。

18.框架结构在水平荷载作用下,由柱轴向变形所引起的顶点侧移与结构高度H的三次方成正比。

19.单层厂房排架预制柱基础的杯底厚度主要取决于柱截面长边尺寸。

20.单层工业厂房抗风柱上端与屋架的连接,应做到水平方向可靠连接、竖向脱开。

[注册结构工程师考试密押题库与答案解析]二级注册结构工程师模拟题15

[注册结构工程师考试密押题库与答案解析]二级注册结构工程师模拟题15
A.988
B.1100
C.1220
D.1505
答案:C(1)按《混凝土规》公式(11.6.2-2)计算,
根据《混凝土规》11.3.2条的条文说明计算Mbua,
=2450mm 2
11. 假定框架梁柱节点核心区的剪力设计值Vj=1300kN,箍筋采用HRB335级钢筋,箍筋间距s=100mm,节点核心区箍筋的最小体积配箍率试问,在节点核心区,下列 项箍筋的配置较为合适。
③黏土其重度γ=19.5kN/m3,桩的极限侧阻力标准值qsik=60kPa,土的压缩模量Esl=8.0MPa;
④淤泥质土地基承载力标准值fk=70kPa,压缩模量Es2=1.6MPa;在桩长深度范围内务土层的加权平均土层极限摩擦力标准值qsk=21kPa;
⑤作用于桩基承台顶面的竖向力设计值F=3600kN,桩基承台和承台上土自重设计值C=480kN。本桩基安全等级为二级。
答案:B根据《混凝土规》公式11.6.4-1,
故选B较为合适。
问题:12. 设计一个7层砌体房屋,屋盖采用钢筋}昆凝土板,平面尺寸为44m×10m,建于炎热地区,7度设防,试选择最佳防裂措施
(Ⅰ)留伸缩缝 (Ⅱ)在屋面设置保温层
(Ⅲ)在屋面上设置隔热板 (Ⅳ)在屋面板和墙体间设滑动层
项组合为正确。
A.Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ
MB=1.2×345=414kN·m
20. 假定框架梁BC在考虑地震作用组合的重力荷载代表值作用下,按简支梁分析的梁端截面剪力设计值VGb=135kN。试问,该框架梁端部截面组合的剪力设计值(kN)与下列 项数值最为接近。
σzx=17.8×1.5+17.8×1.0+7.8×14+9.5×3.2=184.1(kPa)
18. 软弱下卧层地基承载力设计值与下列______项值接近。

抗震等级的改变对结构配筋量的影响

抗震等级的改变对结构配筋量的影响

抗震等级的改变对结构配筋量的影响摘要:抗震等级是决定建筑材料用量的重要的因素。

了解抗震等级对结构配筋的影响,有助于建筑结构设计人员对建筑成本有更清晰的认识,以便采取更合适的方案以达到经济的目的。

本文对比分析了两种抗震等级下的同一框架结构的钢筋用量变化,并分析了钢筋用量变化的原因。

关键词:抗震等级;结构计算;钢筋用量1、前言设计部门需要依据国家有关规定,按建筑物重要性分类与设防标准,根据设防类别、结构类型、设防烈度和房屋高度四个因素而采用不同的抗震等级进行建筑抗震设计。

抗震设计包括地震作用计算、抗力计算和抗震措施三个内容组成。

建筑物所受的地震力受设防烈度、场地条件以及建筑物本身的特性所决定。

目前地震力的计算主要采用底部剪力法和振型分解法。

两种方法都是采用地震影响系数进行计算。

水平和竖向地震影响系数只受设防烈度的影响,不受抗震等级的影响,所以抗震等级的改变不会影响根据规范计算出的结构地震力,结构的抗力计算也和抗震等级无关,但抗震等级会通过影响结构的抗震措施进而影响结构的构件尺寸和配筋。

2、抗震措施抗震措施包括抗震构造措施、内力调整、结构体系限制、平立面要求、高度和层数限制等,均与抗震等级有关。

抗震等级越高,抗震措施的要求越高。

对一个结构而言,提高抗震措施与提高地震作用的不同在于前者着重于提高结构薄弱部位的抗震能力上,是一种经济而有效的方法。

由抗震等级所决定的抗震构造措施包括竖向构件的轴压比,构件的最小截面,纵筋、箍筋、分布筋的最小配筋率,钢筋的搭接长度,钢筋的间距和净距限制,箍筋最小直径及加密区最大间距,剪力墙边缘构件配筋要求等等。

构造措施和计算无关,不同的构件需要满足特定的要求。

抗震等级越高,抗震构造措施的要求越高,结构材料用量越多。

在经过结构分析计算后,各构件的内力标准值还需要根据规范进行修正和调整,然后进行组合得到最终的设计值。

内力调整一般分为两类。

第一类属于结构整体内力调整,例如楼层最小地震剪力、薄弱层剪力放大、框剪结构中框架部分所受地震总剪力的调整等,这类的特点是某设计值在不满足规范的特定的具体要求时才需要进行调整,调整的部位和系数大小均需计算才能确定;第二类是特定构件梁、柱、抗震墙的内力调整,特点是调整的部位明确,调整系数的大小不需计算确定,由抗震等级决定。

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1.56=1.2*1.3 (1.716=1.1*1.56)
底层柱: 抗规式 6.2.5-1中由 底层柱柱底 截面弯矩计 算值贡献的 剪力部分
顶层柱: 抗规式 6.2.5-1中由 顶层柱柱顶 截面弯矩【 注2】贡献的
高规3.10.4-2 高规10.2.11-3
高规6.2.3 (抗规6.2.10-
3) (抗规6.2.5) 高规10.2.11-3
中 Mb
转 换 梁 转换梁 及 框 架 框架梁
转换柱上端 截面和底层
柱柱底
部分 框支 抗震 转 墙结 换 构柱
及 框 架 柱
转换柱的其 他部位
特一级 一级 二级 各級 特一级
一级
二级
特一级
1.9
计算值
1.9
计算值
1.9
计算值
注:高规4.3.2,7度 (0.15g)、8度時,跨
1.6
(水平地震作 高规10.2.4
框架柱
各级

9度的一
架 全部框架梁 级
1.0

其他各级
9度的一

计算值
按抗规6.2.2,同“其他结构的框架”中的框架柱
-
直接按抗规式6.2.4-2计算V
抗规6.2.4
按抗规6.2.4,同“框架结构”中的框架梁
直接按抗规式6.2.5-2计算V (1.1V)
直接按抗规式6.2.5-2计算V (1.1V)
1.95=1.3*1.5 (2.145=1.1*1.95)
1.56=1.2*1.3 (1.716=1.1*1.56)
1.32=1.1*1.2 (1.452=1.1*1.32)
【注2】
规范条文 高规3.10.3-1
抗规6.2.4 高规3.10.2-2
抗规6.2.3
抗规6.2.5
高规3.10.2-2 抗规6.2.5
抗规6.2.5
轴力 增大系数 被增大对象
1.0
计算值
1.0
计算值
1.0
计算值
规范条文 -
-
备注
注1:按梁端弯矩
设计值计算的剪
力设计值,即抗
规式6.2.4-1中
M
l b
M
r b
/ ln
注2:梁柱节点左 右梁端截面同时 针方向组合的弯 矩设计值之和, 即抗规式6.2.2-1
直接按抗规式6.2.2-2计算M (1.1M)
1.5 (1.65=1.1*1.5)
1.3 (1.43=1.1*1.3)
【注2】
1.2 (1.32=1.1*1.2)
内力增大系数及其表达式【被增大对象】
规范条文 -
高规3.10.2-2 抗规6.2.3
抗规6.2.3
高规3.10.2-2 抗规6.2.2
剪力
二级
1.2 (1.32=1.1*1.2)
高规10.2.11-3 高规6.2.1
(抗规6.2.10-3) (抗规6.2.2)
1.96=1.4*1.4 (2.156=1.1*1.96)
1.44=1.2*1.2 (1.584=1.1*1.44)
高规6.2.1 高规6.2.3 (抗规6.2.10-
3) (抗规6.2.2) (抗规6.2.5)
【注2】
高规10.2.11-3 高规6.2.1 高规6.2.3
(抗规6.2.103)
(抗规6.2.2) (高抗规规106..22..151)-3
同“转换柱上端截面和底层柱柱底” 中的柱轴力
右梁端截面同时 针方向组合的弯 矩设计值之和, 即抗规式6.2.2-1
中 Mb
一级
1.4 (1.54=1.1*1.规10.2.4
1.6 (水平地震 高规10.2.4 度大于8m的转换结构
作用下的)
作用下的)
、悬挑长度大于2m的
1.3
1.3
悬挑结构、跨度大于
24m的楼盖结构,需考
按抗规6.2.4,同“框架结构”中的框架梁
虑竖向地震作用
1.8 (1.98=1.1*1.8)
1.5 (1.65=1.1*1.5)

Mb
高规10.2.11-2 (抗规6.2.10-
2)
注2:梁柱节点左
1.68=1.2*1.4 (1.848=1.1*1.68)
【注2】
高规3.10.4-2
高规10.2.11-3
2.822=
高规6.2.1
1.2*1.2*1.4*1.4
(抗规6.2.10-3) (3.105=1.1*2.822)
(抗规6.2.2)
1.3 (1.43=1.1*1.3)
底层柱柱底: 计算值
上端截面: 【注2】
高规3.10.4-2
3.024= 1.2*1.2*1.4*1.5 (3.326=1.1*3.024)
高规10.2.11-3 (抗规6.2.10-3, 二级弯矩增大系数
为1.25)
2.1=1.4*1.5 (2.31=1.1*2.1)
高规6.2.3 (抗规6.2.5) (抗规6.2.103,二级弯矩增大 系数为1.25) (抗规6.2.5)
高规3.10.4-2
1.8 (计算轴 压比时, 取1.0)
1.5 (计算轴 压比时, 取1.0)
1.2 (计算轴 压比时, 取1.0)
计算值
高规3.10.4-2
注2:梁柱节点左 右梁端截面同时 针方向组合的弯 矩设计值之和, 即抗规式6.2.2-1
框架 结构
框 架 柱
三级 四级 特一级
其它层框架 柱柱端截面 (注:顶层 柱及轴压比 小于0.15的 柱,弯矩无
需增大)
一级 二级 三级
四级
1.5 (1.65=1.1*1.5)
1.3 (1.43=1.1*1.3)
计算值
1.2 (1.32=1.1*1.2)
1.2 (1.32=1.1*1.2)
【对一级M】
钢筋混凝土框架内力增大条增系数
构 结构 件 类型 类

部位
抗震等级
增大系数
(括号内数值为角
柱增大系数,依据
为抗规6.2.6)
弯矩 被增大对象
特一级

一级
架 全部框架梁 二级
1.0

三级
四级
计算值
特一级
2.04=1.2*1.7 (2.244=1.1*2.04)
一级
1.7 (1.87=1.1*1.7)
底层柱柱底 二级 截面
1.56=1.2*1.3 (1.716=1.1*1.56)
1.32=1.1*1.2 (1.452=1.1*1.32)
抗规式 6.2.5-1中由 底层柱柱底 截面弯矩计 算值贡献的 剪力部分, 柱顶截面弯 矩值贡献的 剪力部分见 “其他层框
1.44=1.2*1.2 (1.584=1.1*1.44)
【对一级V】
增大系数 (括号内数值为角 柱增大系数,依据
为抗规6.2.6)
被增大对象
1.2
【对一级V】
直接按抗规式6.2.4-2计算V
1.2
1.1
【注1】
1.0
1.44=1.2*1.2 (1.584=1.1*1.44)
【对一级V】
直接按抗规式6.2.5-2计算V (1.1V)
1.95=1.3*1.5 (2.145=1.1*1.95)
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