大工20春《高层建筑结构》大作业题目及要求(参考答案)
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《高层建筑设计结构》试题及答案一.单选题1.高层建筑结构的受力特点是A.竖向荷载为主要荷载,水平荷载为次要荷载B.水平荷载为主要荷载,竖向荷载为次要荷载C.竖向荷载和水平荷载均为主要荷载D.不一定[答案]:C2.8度抗震设防时,框架—剪力墙结构的最大高宽比限值是()A.2B.3C.4D.5[答案]:C3.与基础类型的选择无关的因素是()A.工程地质及水文地质条件B.相邻建筑物的基础类型C.建筑物的荷载D.施工条件[答案]:B4.关于基础埋深,下列错误的是()A.在满足地基稳定和变形条件的前提下,基础宜浅埋B.当上层土的承载力大于下层土时,宜利用上层土作为持力层C.基础宜埋置在地下水位以下D.位于岩石地基上的高层建筑,其基础埋深应满足抗滑要求[答案]:C5.下列说法正确的是()A.无限长梁中梁一端的挠度始终不为零B.当任意荷载作用点距近梁端的距离,同时距较远端的距离时,则对该荷载的作用而言,此梁属半无限长梁C.当荷载作用点距基础梁两端的距离均小于时,则对该荷载的作用而言,此梁称为有限长梁D.对柔度较大的梁,可直接按有限长梁进行简化计算[答案]:B6.条形基础梁的内力按连续梁计算后()A.直接按内力计算结果配筋B.边跨跨中弯矩宜乘以1.1的系数,第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数C.边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.1的系数D.边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数[答案]:D7.对无地下室及抗震设防等级为二级的框架结构,其筏板基础设计时,应将柱根组合的弯矩设计值乘以增大系数()A.1.2B.1.25C.1.3D.1.5[答案]:B8.设防烈度为7度,屋面高度为H=40m高层建筑结构,哪种结构类型的防震缝的最小宽度最大()A.框架结构B.框架—剪力墙结构C.剪力墙结构D.三种类型的结构一样大[答案]:A9.两幢相邻建筑,按8度设防,一幢为框架—筒体结构,50m高,另一幢为框架结构,30m高.若设沉降缝,需设多大缝宽()A.保证地下室墙之间有100mm宽的缝即可B.170mmC.303mmD.大于170mm[答案]:D10.框筒结构中剪力滞后规律哪一个是不对的?()A.柱距不变,加大梁截面可减小剪力滞后B.结构上部,剪力滞后减小C.结构正方形时,边长愈大,剪力滞后愈大D.角柱愈大,剪力滞后愈小[答案]:D11.在下列地点建造相同的高层建筑,什么地点承受的风力最大?()A.建在海岸B.建在大城市郊区C.建在小城镇D.建在有密集建筑群的大城市市区[答案]:A12.在设计高层建筑风荷载标准值时,下列何种情况风荷载应乘以大于1的风振系数?()A.高度大于50m,且高宽比大于1.5的高层建筑B.高度大于30m,且高宽比小于1.5的高层建筑C.高度大于50m,且高宽比大于4的高层建筑D.高度大于40m,且高宽比大于3的高层建筑[答案]:B13.有设计特别重要和有特殊要求的高层建筑时,标准风压值应取重现期为多少年?()A.30B.50C.80D.100[答案]:D14.多遇地震作用下层间弹性变形验算的重要目的是下列所述的哪种()A.防止结构倒塌B.防止结构发生破坏C.防止非结构部分发生过重的破坏D.防止使人们惊慌。
大工《高层建筑结构》大作业及要求题目一:底部剪力法计算题某钢筋混凝土框架结构,地上十层,高度为40m 。
房屋所在地区的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g ,设计地震分组为第一组,Ⅳ类场地。
已知该楼的基本自振周期1 1.0s T =,经计算已知每层楼屋面的永久荷载标准值为12000kN ,每层楼面和屋面的活荷载标准值均为2000kN 。
要求:确定该楼各层的水平地震作用值EK F 。
解:1、该楼高度40米,且各层的质量和刚度沿高度分布较均匀,可采用底部剪力法。
2、根据抗震设计规范,知设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.10g 。
设计地震分组为第一组。
3、查表水平地震影响系数最大值 特征周期 阻尼比 衰减指数4、各楼层的重力荷载代表值结构的总重力荷载代表值5、 地震影响系数6、顶部附加地震作用系数 7、结构总水平地震作用标准值 8、主体结构水平地震作用标准值08.0max =αs T g 65.0=05.0=ξ9.0=γii G kN G kNG 923.012000130005.020000.11200010===⨯+⨯=KN G G E eq 109650)20005.012000130009(85.085.0=⨯++⨯==s T s T g 65.011=>=0543.008.00.1)0.165.0()(9.0max 21=⨯⨯==αηαγTT g sT s T g 91.065.04.14.111=⨯=>=06.002.0108.002.008.01=-⨯=-=T n δkN G F eq EK 59541096500543.01=⨯==α90.065954357(1)(1)59543575597(123456789100.923)4216.9236559725.836928.8n n EK i ii EK n i iEK n iii iF F kNGH F F G H F kNG HG G Gi F δδδ∆==⨯==--=-==+++++++++⨯⨯⨯=⨯=⨯=⨯=∑∑∑题目二:结构扭转效应计算题某一结构的第j 层平面图,如下图所示。
大连理工大学《高层建筑结构》大作业学习中心:姓名:学号:题目二:底部剪力法。
钢筋混凝土8层框架结构各层高均为3m ,经质量集中后,各楼层的重力荷载代表值分别为:11000kN G =,234567800kN G G G G G G ======,8700kN G =。
结构阻尼比0.05ξ=,自振周期为10.80s T =,Ⅱ类场地类别,设计地震分组为第二组,抗震设防烈度为7度。
按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震作用及地震剪力。
解:设防烈度对应的多遇地震和罕遇地震的αmax 值场地特征周期Tg (S )(1)抗震设防烈度为7度,多遇地震下,查表得αmax=0.12,Ⅱ类场地类别,设计地震分组为第二组,查表得Tg=0.40s ,所以Tg=0.40<T 1=0.80<5Tg=2.00(2)计算地震影响系数αiKNG G G T T E g i 55257006800100085.085.0064.012.0180.040.0)eq eq9.0max 21=+⨯+⨯==≈⨯⨯==)(计算结构等效总重力)((αηαγ(3)计算结构底部剪力F EKKN G 6.3535525064.0F eq 1EK =⨯==α (4)计算各质点的水平地震作用F i已知Tg=0.40s ,T 1=0.80s >1.4Tg=0.56s 。
该结构为钢筋混凝土房屋结构,需要考虑结构顶部附加集中作用。
m*84600247002118151296800310004336.3271166.266.353074.0074.001.080.008.001.008.0n1i iin n n 1n KN HG KNF KN F F T EK EK =⨯++++++⨯+⨯==-=⨯==∆=+⨯=+=∑=)()(则δδδKNF HG H G F KNF HG H G F KN F HG H G F KNF HG H G F KNF HG H G F KNF HG H G F KNF HG H G F KNF HG H G F EK EK EK EK EK EK EK EK 611.114336.32784600310001578.184336.3278460068001867.274336.3278460098001156.374336.32784600128001444.464336.32784600158001733.554336.32784600188001022.654336.32784600218001022.654336.32784600247001n n1i ii 111n n1i ii 222n n1i ii 333n n1i ii 444n n1i ii 555n n1i ii 666n n1i ii 777n n1i ii 888=⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-=∑∑∑∑∑∑∑∑========)()()()()()()()(δδδδδδδδ (5)计算各楼层地震剪力KN V F V KN V F V KN V F V KN V F V KN V F V KN V F V KN V F V KN F F V 599.353988.341611.11988.34141.323578.1841.323543.295867.27543.295387.258156.37387.258943.211444.46943.21121.156733.5521.156188.91022.65188.91166.26022.65211322433544655766877n 88=+=+==+=+==+=+==+=+==+=+==+=+==+=+==+=∆+=题目三:什么是特征周期分组?对设计反应谱有什么影响?答:地震影响曲线上由最大值开始下降的周期称为场地特征周期Tg,Tg愈大,曲线平台段愈长,长周期结构的地震作用将加大。
大工20春《高层建筑结构》在线作业3
注:本资料只做参考学习使用!!!
一、单选题 (共 7 道试题,共 35 分)
延性框架设计中要做到( )。
-A.强节点强锚固
-B.强节点弱锚固
-C.弱节点强锚固
-D.弱节点弱锚固
[解析]本题参考选择:A
2.抗震设计时,筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的( )。
-A.50%
-B.60%
-C.70%
-D.80%
[解析]本题参考选择:A
3.梁截面设计时所采用的跨中正弯矩不应小于按简支梁计算的跨中弯矩的( )。
-A.1/4
-B.1/3
-C.1/2
-D.2/3
[解析]本题参考选择:C
4.规范规定,梁截面设计时所采用的跨中正弯矩不应小于按简支梁计算的跨中弯矩的( )。
-A.1/2
-B.1/3
-C.1/4
-D.1/5
[解析]本题参考选择:A
5.当采用竖向荷载下的分层法进行框架结构内力计算时,除底层外,各层柱子的线刚度应乘以( )。
-A.0.6
-B.0.7
-C.0.8
-D.0.9
[解析]本题参考选择:D
6.为了控制框架梁弯曲破坏前不出现剪切破坏,应根据不同的抗震等级,按( )的原则,对梁端剪力乘以增大系数。
大连理工大学《高层建筑结构》大作业学习中心:姓名:学号:题目一:结构扭转效应计算题某一结构的第j 层平面图,如下图所示。
图中除标明各轴线间距离外,还给出了各片结构沿x 方向和y 方向的抗侧移刚度D 值,已知沿y 向作用总剪力5000kN y V =,求考虑扭转后,各片结构的剪力。
'yyV 18y D 816815888解:刚度中心Xo=∑Dyi x ’/∑Dyi=992/65=15.26mYo=∑Dxky ’/∑Dxk=1240/95=13.05m以刚度中心为原点,建立坐标系统XoDy. 因为Y= y ’-Yo, ∑Dxky ’=Yo ∑Dxk ∑Dxky ’2=24640-13.05*13.05*95=8461 ∑DyiX2=24576-15.26*15.26*65=9440ayi=1+65*0.74/8464+9440*xi=1+0.002687*xi x1=-15.26 ay1=1-0.002687*15.26=0.959 x2=-7.26 ay2=1-0.002687*7.26=0.981 x3=-0.74 ay3=1+0.002687*0.74=1.002 x4=-8.74 ay4=1+0.002687*8.74=1.023 x5=-16.74 ay5=1+0.002687*16.74=1.044 vy1=0.959*18/65*5000=1327.8KN vy2=0.981*8/65*5000=603.78KN vy3=1.002*16/65*5000=1233.2 KN vy4=1.023*8/65*5000=629.5 KN vy5=1.044*15/65*5000=1204.6 KN题目二:底部剪力法计算题钢筋混凝土4层框架经质量集中后计算简图如下图所示,各层高均为4m ,集中于各楼层的重力荷载代表值分别为:1435kN G =,2440kN G =,3430kN G =,4380kN G =。
大工20春《高层建筑结构》在线作业2
高层结构平面布置需要注意很多问题,( )项表述不正确。
A:结构的开间、进深、构件尺寸尽可能少
B:平面简单、规整、均匀、对称
C:选择对抗风有利的平面形状,使得建筑表面风压尽可能小
D:尽量使电梯间、楼梯间布在端部或转角处
答案:D
整体小开口墙的顶点位移计算时,需要考虑开孔后刚度的削弱,应将计算结果乘以( )。
A:1.2
B:1.4
C:1.6
D:1.8
答案:A
小震是指该地区50年内的超越概率约为( )的地震烈度。
A:50%
B:63%
C:10%
D:2-3%
答案:B
规范规定,框架—剪力墙结构,各层总框架的总剪力不小于基底剪力的( )。
A:10%
B:15%
C:20%
D:25%
答案:C
当地下室顶层作为上部结构的嵌固端时,9度抗震设计时,地下室结构的抗震等级不应低于()。
A:二级
B:三级
C:四级
D:上部结构
答案:A
进行舒适度计算时,取重现期为( )年的风压值计算风荷载。
A:10
B:25
C:50
D:100
答案:A
经过计算确定剪力墙的分类界限,当1<α<10时,应按( )计算。
A:联肢墙
B:独立墙肢
C:壁式框架
D:整体小开口墙
答案:A
高层建筑设计中,如果建筑功能要求必须取消中间楼层的部分墙体,则取消的墙不宜多于1/5。
A:对。
大工《高层建筑结构》大作业题目及参考答案题目:高层建筑结构的设计与施工研究参考答案:一、高层建筑结构的发展历程高层建筑结构作为现代建筑的一种重要形式,已经得到了广泛的应用和认可。
从20世纪初到现在,高层建筑结构的设计和施工经历了多个阶段的发展。
最初的高层建筑采用的是钢框架结构,随着材料和技术的不断发展,钢筋混凝土结构逐渐成为主流。
进入21世纪后,新型的高层建筑结构形式不断涌现,如筒体结构、巨型结构等,为高层建筑的发展带来了更多的可能性。
二、高层建筑结构的设计原则和标准高层建筑结构的设计需要遵循一定的原则和标准。
首先,结构设计应保证建筑物的安全性,即在各种外力作用下,建筑物不会发生倒塌、损坏等危险情况。
其次,结构设计要满足建筑物的使用功能,如楼层高度、空间布局等。
此外,结构设计还要考虑经济性、环保性等因素。
在具体的设计过程中,需要结合实际情况,采用合适的设计软件和技术手段,确保设计质量和施工效果。
三、高层建筑结构施工中的注意事项高层建筑结构的施工是一项复杂的系统工程,需要多个专业领域的协同合作。
在施工过程中,需要注意以下几点:首先,要确保施工质量和安全,严格按照设计图纸和技术规范进行施工。
其次,要合理安排施工进度,充分考虑各种可能的影响因素,确保施工进度和质量。
此外,还要注意施工现场的环境保护和资源利用,减少对环境的影响和资源浪费。
四、结论高层建筑结构作为现代建筑的一种重要形式,在未来仍将具有广阔的发展前景。
为了更好地推动高层建筑结构的发展,需要不断加强技术研发和创新,提高设计和施工水平,同时注重环保和可持续发展,为人类创造更加美好的居住环境。
以上是关于高层建筑结构的设计与施工研究的大作业题目及参考答案,希望对大家有所帮助。
高层建筑结构设计考试试题一、填空题(2×15=30)1、钢筋混凝土剪力墙结构的水平荷载一般由剪力墙承担,竖向荷载由剪力墙承担。
其整体位移曲线特点为弯曲型,即结构的层间侧移随楼层的而增大而增大。
与框架结构相比,有结构整体性好,刚度大,结构高度可以更大。
等优点。
2、框架——剪力墙结构体系是把框架和剪力墙结构两种结构共同结合在一起形成的结构体系。
结构的竖向荷载由框架和剪力墙承担,而水平作用主要由剪力墙承担。
其整体位移曲线特点为弯剪型,即结构的层间位移在结构底部层间位移随层数的增加而增大,到中间某一位置,层间位移随层数的增加而增大。
3、框架结构水平荷载作用近似手算方法包括反弯点法、 D值法。
4、当结构的质量中心中心和刚度中心中心不重合时,结构在水平力作用下会发生扭转。
二、多项选择题(4×5=20)1、抗震设防结构布置原则( ABC )A、合理设置沉降缝B、合理选择结构体系C、足够的变形能力D、增大自重E、增加基础埋深2、框架梁最不利内力组合有( AC )A、端区-M max,+M max,V maxB、端区M max及对应N,VC、跨中+M maxD、跨中M max及对应N,VE、端区N max及对应M,V3、整体小开口剪力墙计算宜选用( A )分析方法。
A、材料力学分析法B、连续化方法C、壁式框架分析法D、有限元法4、高层建筑剪力墙可以分为( ABCD )等几类。
A、整体剪力墙B、壁式框架C、联肢剪力墙D、整体小开口墙5、高层建筑基础埋置深度主要考虑( ACD )。
A、稳定性B、施工便利性C、抗震性D、沉降量E、增加自重三、简答题(7×5=35)1、试述剪力墙结构连续连杆法的基本假定。
1、剪力墙结构连续连杆法的基本假定:忽略连梁的轴向变形,假定两墙肢的水平位移完全相同;各墙肢截面的转角和曲率都相等,因此连梁两端转角相等,反弯点在中点;各墙肢截面,各连梁截面及层高等几何尺寸沿全高相同。
大连理工大学《高层建筑结构》大作业
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题目二:底部剪力法计算。
钢筋混凝土5层框架经质量集中后计算简图如下图所示,各层高均为3m ,
集中于各楼层的重力荷载代表值分别为:
1500kN G =,2550kN G =,3580kN G =,4600kN G =,5450kN G =。
结构阻尼比0.05ξ=,自振周期为10.55s T =,Ⅰ1类场地类别,设计地震分组为第一组,抗震设防烈度为8度(设计基本地震加速度为0.30g )。
按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震作用及地震剪力。
3580kN
=2550kN
=1500kN
=(a )计算简图4600kN
=5450kN
=
答:查《建筑设计抗震规范》表5.1.4-1、5.1.4-2知,8度多遇地震,αmax=0.24,Ⅰ1类场地类别,设计地震分组为第一组,取s 25.0g =T
∵05.0,25.1555.025.01g ==<=<=ξs T s T s T g
∴0.19.02==ηγ,
12.024.00.155.025.09.0max 211≈⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=αηαγT T g
查《建筑设计抗震规范》表5.2.1知,35.025.04.14.155.01=⨯=>=g T s T 取114.007.055.008.007.008.01=+⨯=+=T n δ
总水平地震作用标准值:
KN G F EX 69.259%85)500550580600450(114.0eq 1=⨯++++⨯==α 各楼层水平地震作用标准值:
()⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡-=∑j j n EX i i i H G F H G F δ1 (i=1,2,3,…,n) KN H G i i 239701545012600958065503500=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑
()KN F F 40.1423970114.0169.25935001=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡-⨯⨯⨯= ()KN F F 68.3123970114.0169.25965502=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡-⨯⨯⨯= ()KN F F 11.5023970114.0169.25995803=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡-⨯⨯⨯= ()KN F F 11.6923970114.0169.259126004=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡-⨯⨯⨯= ()KN F F 79.6423970114.0169.259154505=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡-⨯⨯⨯= 各楼层地震监利:
KN F F F F F V F F F F F 09.230543211=++++=
KN F F F F V F F F F 69.21554322=+++=
KN F F F V F F F 01.1845433=++=
KN F F V F F 9.133544=+=
KN F V F 79.6455==
题目四:试述振型分解反应谱法计算水平地震作用及效应的步骤。
为什么不能直接将各振型的效应相加?
答:
(1)计算步骤:a.将质量集中在楼层位置,n个楼层为n个质点,有n个振
型。
b.在组合前分别计算每个振型的水平地震作用及其效应(弯矩、轴力、剪力、位移等)。
c.进行内力与位移的振型组合。
得到的等效地震力是振
(2)因为采用了反应谱,由各振型的地震影响系数j
动过程中的最大值,其产生的内力和位移也是最大值,实际上各振型的内力和位移达到最大值的时间一般并不相同,因此,不能简单的将各振型的内力和位移直接相加,而是通过概率统计将各个振型的内力和位移组合起来,即振型组合。
题目五:如何保证框架梁柱节点的抗震性能?如何进行节点设计?
答:节点抗震设计原则:
(1)点的承载力不应低于其连接件的承载力
(2)多遇地震时,节点应在弹性范围内工作
(3)罕遇地震时,节点承载力的降低不得危及竖向荷载的传递
(4)节点配筋不应使施工过分困难。
框架柱抗震设计原则:
(1)柱弱梁,使柱尽量不要出现塑性铰
(2)在弯曲破坏发生前不发生剪切破坏,使柱有足够的抗剪能力
(3)控制柱的轴压比不要太大
(4)加强约束,配置必要地约束箍筋。
梁抗震设计原则:
(1)形成塑性铰后仍有抗剪承载力
(2)梁纵筋去附后,塑性铰区段应有较好的延性和耗能能力
(3)妥善解决梁纵筋锚固问题。