高层建筑复习资料1
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《高层建筑施工》复习资料一、填空题1、我国建设部《民用建筑设计通则》(JGJ 3-2002)中规定,高层建筑是指层以上的住宅及高度超过m的公共建筑及综合建筑。
2、按照1972年国际高建筑会议建议,超高层建筑指高度m以上的高层建筑。
3、高层建筑体系从材料使用上分,主要有和。
4、高层建筑常见的结构类型有、、、;5、筒体结构体系又可分为、、;6、高层建筑的基础型式,常用的有、、、、;7、高层建筑的结构受力,除了要考虑垂直荷载作用外,还必须考虑荷载;8、框架—剪力墙体系适用于层数为层的高层建筑;9、剪力墙除了承受竖向压力外,还要承受由所引起的和;10、深基坑支护多采用、、、、、等;11、常见降低地下水的方法有:和强制排水法两种。
12、塔式起重机按其使用架设的要求分固定式、轨行式、、。
13、是高层建筑施工中常用的塔式起重机。
14、附着式自升塔式起重机一般采用钢筋混凝土基础,混凝土强度等级不应低于,基础形式可分为整体式和。
8、施工电梯按照驱动方式不同可分为:和。
9、桩基础一般由和组成。
10、桩的作用在于将上部建筑物的荷载传递到深处的土层上11、按照桩的制作工艺,桩可分为和现场灌注桩。
12、桩基础按承载性质可分为和。
13、预制桩常见的施工方法有锤击法、、、静力压桩法。
14、现场灌注桩按成孔方法不同可分为、、沉管灌注桩、爆扩灌注桩。
15、静力压桩特别适宜于扩建工程和施工。
16、深基坑土方开挖方法大体上有、、中心岛开挖和土壕沟式开挖四种方法。
17、悬臂式支护结构依靠和来维护整体稳定和结构安全。
18、当基坑支护体系采用钢筋混凝土或水泥土时,应注意养护龄期的要求,在其达到后才能进行土方开挖。
19、土层锚杆根据主动滑动面,分为和。
20、泥浆在地下连续墙挖槽过程中的作用首先是、其次是、再就是;21、.地下连续墙一个单元槽段的混凝土浇筑时间一般为,最后浇筑高度应高于设计墙顶;22、土层锚杆施工的主要工作内容有、、、;23、日本建筑学会标准规定:结构断面最小尺寸在80㎝以上,水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差,预计超过℃的混凝土,称为大体积混凝土。
第一章1.什么是高层?我国将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定义为高层;将高度超过100m以上的建筑定义为超高层建筑。
低层:1~2层多层:3~9层高层:≥10层或>28m 超高层:>100m2.结构概念设计:是指根据理论与试验研究结果和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,进行建筑和结构的总体布置并确定细部构造的过程。
3.高层建筑结构的特点(力学角度):①水平力是设计主要因素②侧移成为控制指标——过大的位移对结构的影响高层建筑,水平荷载起控制作用的建筑③抗震设计要求更高④概念设计与理论计算同等重要⑤减轻高层建筑自重比多层建筑更重要⑥轴向变形不容忽略第二章高层建筑结构以材料来分有配筋砌体结构(因为砌体结构强度较低、抗拉抗剪能力较差)、钢筋混凝土结构、钢结构和钢-混凝土混合结构等。
常见的高层建筑体系,概念,优缺点:1、框架结构体系:框架是由梁和柱通过节点刚结而成的结构体系。
如果整幢结构都由框架作为抗侧向力单元,就称为框架结构体系。
其优点是:①建筑平面布置灵活,分隔方便;②整体性、抗震性能好,设计合理时结构具有较好的塑性变形能力;③外墙采用轻质填充材料时,结构自重小。
其缺点是:①与剪力墙结构相比,其侧向刚度小,抵抗侧向变形能力较差。
正是这一点,限制了框架结构的建造高度。
②随着结构高度的增加,水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加,从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加,到一定程度,将给建筑平面布置和空间处理带来困难,影响建筑空间的正常使用,在材料用量和造价方面也趋于不合理,因此在使用上层数受到限制。
变形特点:1)框架结构抗侧刚度较小,在水平力作用下将产生较大的侧向位移。
2)在水平力作用下,框架产生弯曲变形(由柱子拉伸和压缩引起的水平位移)和剪切变形(框架结构的整体受剪);3)当框架的高宽比H/B小于等于4时,框架以剪切变形有主,弯曲变形可以忽略,其整体位移曲线成剪切型,特点是结构的层间位移随楼层的增高而减少。
1、高层建筑的定义:10层及10层以上的住宅和约24m以上高度的其他建筑为高层建筑。
(也可以把40层或超过100m的建筑单列出来称为超高层建筑,而把9层以下或高度不超过24m 的建筑称为中高层建筑(7~9层)、多层建筑(4~6)或低层建筑(小于等于3层))2、高层建筑结构的功能:在规定的设计基准期内,在承受其上的各种荷载和作用下,完成预期的承载力、正常使用、耐久性以及突发事件中的整体稳定功能。
3、建筑物高度和荷载效应的关系:随高度增大,轴力与高度成线性关系,弯矩与高度成二次方关系,而位移与高度成四次方关系。
由此可见,高层建筑结构设计中,除了要保证结构有足够的承载力之外,更要使结构有较大的刚度以抵抗结构过大的侧向变形。
4、高层建筑结构的形式按功能材料分:钢筋混凝土结构、刚结构以及采用钢和钢筋混凝土材料的混合结构形式。
5、高层建筑结构的形式按结构体系分:框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构、悬挂结构及巨型框架结构等)6、为什么计算高层建筑结构在竖向荷载作用下的内力时,一般不考虑楼面及屋面竖向活荷载的不利位置?1、在高层建筑中各种活荷载占总竖向荷载的比例较小,对结构内力产生的影响很小。
2、高层建筑结构是个复杂的空间结构体系,层数与跨数多,不利分布的情况复杂多样,计算工作量极大且计算费用上不经济。
(但是当楼面活荷载大于4kN/m2 时,各截面内力计算时仍必须考虑活荷载的布置,按不利荷载计算结构在竖向荷载作用下的内力。
7、风荷载标准值与哪些因素有关?ωk=βzμsμzω0(其中ωk——风荷载标准值;βz——z 高度上的风振系数;μz——z高度处的风压高度变化系数;μs——风荷载体型系数;ω0——基本风压)8、哪些系数与地面粗糙程度有关?风压高度变化系数μz9、地面粗糙分为四类:A类指临近海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;C类指有密集建筑群的城市市区;D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。
高层建筑结构设计第一章概论(一)填空题1、我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2002)规定:把10层及10层以上或房屋高度大于28m的建筑物称为高层建筑,此处房屋高度是指室外地面到房屋主要屋面的高度。
2.高层建筑设计时应该遵循的原则是安全适用,技术先进,经济合理,方便施工。
3.复杂高层结构包括带转换层的高层结构,带加强层的高层结构,错层结构,多塔楼结构。
4.8度、9度抗震烈度设计时,高层建筑中的大跨和长悬臂结构应考虑竖向地震作用。
5.高层建筑结构的竖向承重体系有框架结构体系,剪力墙结构体系,框架—剪力墙结构体系,筒体结构体系,板柱—剪力墙结构体系;水平向承重体系有现浇楼盖体系,叠合楼盖体系,预制板楼盖体系,组合楼盖体系。
6.高层结构平面布置时,应使其平面的质量中心和刚度中心尽可能靠近,以减少扭转效应。
7.《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002适用于10层及10层以上或房屋高度超过28m的非抗震设计和抗震设防烈度为6至9度抗震设计的高层民用建筑结构。
9三种常用的钢筋混凝土高层结构体系是指框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙结构。
(二)选择题1.高层建筑抗震设计时,应具有[ a ]抗震防线。
a.多道;b.两道;c.一道;d.不需要。
2.下列叙述满足高层建筑规则结构要求的是[ d ]。
a.结构有较多错层; b.质量分布不均匀;c.抗扭刚度低; d.刚度、承载力、质量分布均匀、无突变。
3.高层建筑结构的受力特点是[ c ]。
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。
4.8度抗震设防时,框架—剪力墙结构的最大高宽比限值是[ C ]。
a.2; b.3; c.4; d.5。
5.钢筋混凝土高层结构房屋在确定抗震等级时,除考虑地震烈度、结构类型外,还应该考虑[ A ]。
a.房屋高度;b.高宽比;c.房屋层数;d.地基土类别。
1.舒适度:高层建筑在风荷载作用下产生水平振动,过大的震动和水平加速度,使楼内使用者感到不适不能忍受影响工作。
2.高层建筑用什么限制来保证结构满足舒适度要求??在正常使用状态下,限制侧向变形,现行规范主要是限制层间位移(过大的侧向位移会使人有不舒适感);超过150m的高层,为满足人的使用舒适度,在风荷载作用下是限制结构顶点加速度高层建筑风振反应加速度包括:顺风向加速度横风向加速度转角加速度3.延性框架:只钢筋混泥土框架不仅具备足够大的承载力和刚度,还具有良好的延性和耗能能力为保证结构有足够的延性,结构设计时需要采用一系列的构造措施。
比如箍筋加密,通长配筋,避免短柱,避免局部刚度过大等。
即从概念上达到强剪弱弯,强柱弱梁,强节点弱构件4.延性:屈服后强度和承载力无明显降低时塑性变形能力。
耗能能力用往复荷载作用下的滞回曲线包含的面积度量,变形相同的情况下,面积越大,耗能能力越大,对抗震越有利。
构件延性比:对于钢筋混凝土构件,当受拉钢筋屈服后,进入塑性状态,构件刚度降低,随着变形迅速增加,构件承载力略有增大,当承载力开始降低,就达到极限状态。
延性比是极限变形与屈服变形的比值。
延性大,塑性大,承载力与强度减小。
结构延性比:对于一个钢筋混凝土结构,当某个杆件出现塑性铰时,结构开始出现塑性变形,但结构刚度只略有降低;当塑性铰达到一定数量以后,结构也会出现“屈服现象”即结构进入塑性变形迅速增大而承载力略微增大的阶段,是“屈服”后的联塑性阶段。
结构的延性比通常是指达到极限时顶点位移与屈服时顶点位移的比值。
5.钢筋砼框架抗震性能:a,梁铰机制优于柱铰机制b,弯曲破坏优于剪切破坏c,大偏压优于小偏压d,避免核心区破坏及梁纵筋在核心区粘结破坏6.剪压比:是截面上平均剪应力与混凝土轴心抗压强度设计值的比值,用于说明截面上承受名义剪应力的大小。
剪压比过大,混凝土会过早发生斜压破坏,箍筋不能充分发挥作用,它对构件的变形能力也有显著影响,因此应限制梁端截面的剪压比。
填空:5*2分1.我国高规规定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称为高层建筑。
2.高层建筑由于弯矩与高度的平方成正比,侧移与高度的四次方成正比,风荷载和地震作用即水平荷载占主导地位3.高层建筑结构抗震设计时,按其使用功能的重要性可以分为甲、乙、丙三类。
4.剪力墙分类:a.整截面剪力墙;b.整体小开口剪力墙;c.双肢及多肢剪力墙;d.壁式框架5.在框架剪力墙中考虑连梁的约束作用时结构的刚度特征增大,侧向位移减小,剪力墙上部截面的正弯矩增大,下部截面负弯矩减小,剪力墙的剪力增大,框架的剪力减小,反弯点下移,下部截面下弯矩减小6.框架剪力墙铰接体系的链杆代表刚度无穷大的楼板;它使个体抗侧力结构在同一程度具有相同侧移,而刚接体系中的链杆代表墙肢与框架之间的连梁,连梁的两端存在弯矩对剪力墙和柱将要产生转动约束234页7.剪力墙斜裂缝的两种形式?混凝土梁中的斜裂缝有哪两种?腹剪斜裂缝和弯剪斜裂缝影响柱子延性的因素有哪些?配箍率、剪跨比、纵筋配箍率、轴压比、砼强度等级、箍筋形式等8.连肢剪力墙中连梁的作用?连梁的作用是传递水平荷载9.高层建筑结构中防震缝的设置?防震缝应在地面以上沿全高设置…..看书P31两道选择防震缝的计算10.风压系数:高度相同时地面越粗糙系数越小,同一程度粗糙类别,高度增加系数也增加!11.44页选择:风荷载体型系数的1、2、3段12.下列情况应考虑竖向地震作用:p751)9度抗震设防的高层建筑;2)7度(0.15g)和8度抗震设防的大跨度或长悬臂结构;3)7度(0.15g)和8度抗震设防的带转换层结构的转构件;4)7度(0.15g)和8度抗震设防的连体结构的连接体。
13.重力二阶效应一般包括两个部分:一是由于自身挠曲引起的附加重力效应,即P-δ效应;二是结构在水平风荷载或水平地震作用下产生侧移变位后,重力荷载由于该侧移而引起的附加效应,即P-Δ效应。
第一章概述1.高层建筑的层数和高度分为四类:第一类高层建筑9~~16层最高到50m第二类高层建筑17~~25层最高到75m第三类高层建筑26~~40层最高到100m第四类高层建筑40层以上高度100m以上我国高层建筑是指10层及以上的住宅及总高度超过24m的建筑。
2.高层建筑的结构体系:1)剪力墙结构2)框架—剪力墙体系3)筒体结构4)其他竖向结构5)框架结构3.在基础工程方面主要有基础结构、深基坑支护、大体积混凝土浇筑、深层降水等施工4.高层建筑多采用桩基础、筏形基础、箱形基础、桩基与箱形基础或桩基与筏板基础的复合基础。
5.在结构工程方面主要有现浇钢筋混凝土结构、钢结构。
第二章高层建筑施工机具1.塔式起重机的主要参数是:幅度、起升高度、起重量和起重力矩。
2.附着式塔式起重机的底部所设钢筋混凝土基础形式可分为分离式和整体式两种。
混凝土基础采用二级螺纹钢筋骨架,混凝土强度为C30或35。
施工时,先将基底夯实,有时需打桩做垫层,然后安设钢筋骨架、模板或预埋件。
再浇筑混凝土。
3.附着式塔式起重机的附着装置由锚固环、附着杆以及柱箍、固定耳板、紧固件、连接销轴和连接螺栓等部件组成。
4.塔吊锚固原则:一般塔吊的附着距离多规定为4~6.5m,两锚固点的水平距离为5~8m。
5.爬升作业注意事项:1)风速超过六级时严禁进行爬山作业。
2)早爬升过程中,禁止转动起重臂,禁止开动小车。
3)整个爬升过程必须设专人负责指挥。
4)爬升结束后,应切断爬升系统电源。
6.附着式升降脚手架架体的尺寸: 架设高度不应大于5倍楼层层高,架体宽度不应大于1.2m,直线布置的架体支撑跨度不应大于8m.7.附着式升降脚手架的装置:1)附着式升降脚手架的防倾装置2)附着式升降脚手架的防堕落装置3)附着式升降脚手架的安全防护第四章基础工程施工1.在深基坑中,容易引起流砂、管涌、边坡失稳。
2.为了减少井点降水对四邻的影响和危害,主要可采取以下措施?1)采用密封形式的挡土墙或采取其他的密封措施。
1、高层建筑:10层及10层以上或房屋高度超过28m的住宅建筑和房屋高度大于24m的其他高层民用建筑。
2、高层结构的类型a砌体b混凝土结构c钢结构d钢筋混凝土混合结构。
3、高层建筑的结构体系包括:框架,剪力墙,框剪,筒体,框架核心筒,带加强层的高层结构体系。
4、框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成,施工方法不同分为:现浇式、装配式、装配整体式5、框架结构的侧移由2部分组成:a由水平力引起的楼层剪力,使梁、柱产生弯曲变形从而形成框架结构的整体剪切变形。
b由水平力引起的倾覆力矩,使框架柱产生轴向变形,从而形成框架结构的整体弯曲变形。
6、筒体的基本形式:实腹筒、框筒、桁架筒。
受力特点:它的空间性能,在水平荷载作用下,筒体可视为下端固定,顶端自由的悬臂构件。
7、结构的扭转效应从2方面限制:a限制结构平面布置的不规则性,避免产生过大的偏心而导致结构产生较大的扭转效应。
b限制结构的抗扭刚度不能太弱。
8、高层建筑结构主要承受:竖向荷载,风荷载,地震作用。
9、竖向荷载:永久荷载、可变荷载(楼面、屋面、施工活荷载,屋面雪荷载)10、风荷载大小及分布:除风速风向有关外,还与建筑物的高度、形状、周围环境有关,一般可通过实测或风洞试验来确定11.作用于高层建筑结构上的荷载有两类:1)竖向荷载:永久荷载、楼屋面活荷载、竖向地震作用.2)水平荷载:水平地震作用。
12结构计算分析方法包括:线弹性分析方法、考虑塑性内力重分布的分析方法、非线性分析方法等;13、(刚重比)=结构的侧向刚度与重力荷载之比。
14、控制刚重比是结构稳定设计的关键。
15、延性比M:用来衡量结构或构件塑性变形的能力,是机构抗震性能的一个重要指标。
(足够的承载力,适合的指标)16抗震等级:很严格(一级)、严格(二级)、较严格(三级)、一般(四级)。
17根据设防抗震烈度,结构类型、房屋高度、采用不同的抗震等级。
(A级、B级)18结构抗震性能目标有ABCD四个等级。
我国“高规”: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 的其它高层民用建筑。
1、结构设计一般分三阶段:方案阶段;扩初阶段;施工图阶段。
2、方案设计:选择结构体系、体型控制(如平面与竖向的规则性、高宽比)等。
一般由总工程师、主任工程师或有经验的工程师凭经验综合判断,并辅以简单的概念计算。
3、扩初设计内容:结构构件(梁、板、柱、墙)截面的选择和优化。
4、施工图设计:给出配筋、尺寸、节点做法等,满足施工要求。
5、高层结构体系:框架、剪力墙,框架---剪力墙,筒体结构 (框筒、筒中筒、束筒)等6、框架结构体系定义:采用梁、柱通过节点组成的体系作为建筑竖向承重结构,并同时承受水平荷载的结构体系。
受力特征:水平力下,框架侧移有两部分组成:(1)、梁柱弯曲变形。
框架层间剪力是其上部水平荷载的合力,所以下大上小,导致下部层间变形大,上部小;侧移曲线表现为剪切型。
(2)、柱的轴向变形也使框架结构产生侧移,由倾覆力矩使柱产生的拉伸和压缩变形所致,为弯曲型,上部层间变形大。
在总位移中第一部分侧移是主要的,合成后结构仍呈剪切变形特征。
优点:建筑布置灵活,可做成需大空间的会议室、餐厅、办公室、车间等,又可用隔墙做成小房间。
缺点:1、梁柱尺寸不能太大,否则影响使用面积;目前采用的异型柱,L、十、T形,厚度与墙一致,增加使用面积2、侧向刚度小,地震作用下水平位移大,只适用于多层和高度不大的高层,一般≤60m,抗震设防烈度高的地区更小。
因此地震区高层应采用既减轻重量,又能经受较大变形的隔墙材料和构造做法。
7、剪力墙结构体系定义:利用建筑物墙体作为竖向承重和抵抗水平力的结构。
受力特征:在水平荷载作用下,剪力墙结构以弯曲变形为主,侧移曲线表现为弯曲型,就象悬臂梁一样,层间位移自下而上逐渐增大。
这种增大的原因是墙体纵向轴线由基础处的竖直状态向上发生倾斜,其转角的不断累加造成的,高剪力墙的剪切变形相对于弯曲变形要小得多。
第一章概述1、对于高层建筑,抵抗水平荷载成为结构设计需要解决的主要问题2、荷载效应:由荷载引起的结构内力、位移、速度、加速度等3、高层建筑结构设计,主要是抗水平力设计4、高层建筑结构的材料主要为钢、钢筋和混凝土5、按采用的材料,高层建筑的结构构件可分为钢构件、钢筋混凝土构件及组合构件,组合构件是指型钢或钢管与混凝土组合的构件6、按采用的材料,高层建筑结构的类型可分为钢结构、钢筋混凝土结构、混合结构,混合结构包括由全部构件为组合构件的结构,钢构件与钢筋混凝土组成的结构,钢构件与组合结构组成的结构,钢筋混凝土构件与组合构件组成的结构等7、钢结构以及混合结构的钢材宜采用Q235等级B、C、D的碳素结构钢及Q345等级B、C、D、E的低合金高强度结构钢8、混凝土的强度等级,框支梁、框支柱及抗震等级为一级的框架梁、柱、节点核心区,不应低于C30;构造柱、芯柱、圈梁及其他各类构件,不应低于C20;剪力墙不宜超过C60;其他构件,9度时不宜超过C60,八度时不宜超过C70第二章结构体系1、高层建筑的结构体系包括框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构、筒体结构、巨型结构。
2、框架结构的设计要点:(1)必须在两个主轴方向上设置框架,以抵抗各自方向的水平力。
(2)抗震框架结构的梁柱不允许铰接,必须采用梁端能传递弯矩的刚接,以使结构具有良好的整体性和比较大的刚度。
(3)甲、乙类建筑以及高度大于24m的丙类建筑,不应采用单跨框架结构。
(4)承重体系主要取决于楼板布置。
(5)沿建筑高度,柱网尺寸和梁截面尺寸一般不变。
在建筑比较高的情况下,柱的截面尺寸沿建筑高度减小。
(6)侧向刚度小,总高度受到限制。
(7)框架结构的非承重墙宜采用轻质材料,减轻对结构抗震的不利影响。
(8)不应采用部分由框架承重、部分由砌体墙承重的混合承重形式。
(9)框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的的电梯机房、楼梯间、水箱间等,应采用框架承重,不应采用砌体墙承重。
⾼层建筑结构设计复习资料第⼀章1,《⾼层建筑混凝⼟结构技术规程》将10层及10层以上或⾼度超过28m的钢筋混凝⼟结构称为⾼层建筑结构。
当建筑⾼度超过100m时,称为超⾼层建筑。
《民⽤建筑设计通则》、《⾼层民⽤建筑设计防⽕规范》将10层及10层以上的住宅建筑与⾼度超过24m的公共建筑和综合性建筑称为⾼层建筑。
建筑⾼度:建筑⾼度指建筑物室外地⾯到其檐⼝或屋⾯屋⾯板板顶的⾼度,屋顶上的瞭望塔、⽔箱间、电梯机房、排烟机房和出屋⾯的楼梯间等不计⼊建筑⾼度和层数内。
第⼆章1,⽬前⾼层建筑结构的结构形式按材料区分,主要有砌体结构,钢筋混凝⼟结构,钢结构和混合结构四种。
2,常见的结构体系A,框架结构体系B,剪⼒墙结构体系C,框架剪⼒墙或框架筒体结构体系及框架⽀撑结构D,筒体结构体系E,结构体系。
4但由于框筒的筒壁是⽹络式的结构,使得腹板框架和翼缘框架中的各柱的轴⼒分布不均匀,⾓柱的轴⼒⼤,中柱的轴⼒⼩,这种现象称为剪⼒滞后。
5,结构的总体布置包括结构的平⾯布置和竖向布置。
结构平⾯布置的原则为:(1)对⾼层建筑的每⼀个独⽴单元,宜使结构平⾯布置简单、规则和对称,结构的抗侧⼒结构和刚度分布⼒求均匀;(2)宜选择风压较⼩的建筑平⾯体型,并注意邻近⾼层建筑对该风压分布的影响;(3)选择有利于抗震的结构平⾯;(4)避免在建筑物的两端或拐⾓部位设置电梯间或楼梯间,以避免削弱这些受⼒集中或易产⽣扭转变形的部位的楼板刚度;(5 )选⽤合理的楼盖形式。
P18沉降缝、伸缩缝和防震缝统称为变形缝。
⼄宜考虑设置沉降缝的情况:(1)建筑主体结构⾼度悬殊,重量差别过⼤;(2)地基不均匀;(3)同⼀建筑结构不同的单元采⽤不同基础形式;(4)上部结构采⽤不同的结构形式或结构体系的交接处。
P198,不设置沉降缝⽽可供采取的有效措施主要有:(1)结构全部采⽤桩基,桩⽀撑在基岩上;或采⽤减⼩沉降的有效措施,并经计算使沉降差控制在允许范围内;(2)主楼与裙房采⽤不同的基础形式,调整地基⼟压⼒使两者沉降基本接近;(3)当地基承载⼒⾼,沉降计算较为可靠时,预留沉降差,施⼯时暂将主楼和裙房的基础分开,先施⼯主楼,后施⼯裙房,使最后沉降值接近。
高层建筑施工综合练习一、填空题(每空1分,共30分)1、作为保证基坑开挖稳定的支护体系包括_挡墙_______和_支撑_______两部分。
2、钢板桩一般分为_槽钢钢板桩_______和_热轧锁口钢板桩_______两种。
3、土层锚杆设计要考虑的问题包括_锚杆布置锚杆承载力锚杆的整体稳定性锚杆的尺寸确定_等。
4、灌注桩的施工方法,常用的有_钻孔灌注桩套管成孔灌注桩爆扩成孔灌注桩__和_挖孔灌注桩等多种。
5、大体积混凝土在温度应力作用下将产生_表面裂缝贯穿裂缝_两种裂缝。
6、采用商品混凝土泵送施工工艺,布料杆是完成_输送布料摊铺混凝土及浇注入模_的最佳机械.7、钢筋气压焊设备主要包括__氧气和乙炔供气装置加热器加压器及钢筋卡具__等.8、大模板通常由_面板骨架支撑系统_和附件_等组成.9、电弧焊焊接材料主要有_焊条焊丝及焊剂__。
二、简答题(每题5分,共40分)1、地基开挖过程中,如遇到局部软硬地基,如何处理?(5分)答:(1)若基础下局部遇基岩、旧墙基、老灰土、大块石或构筑物尽可能挖除,以防建筑物由于局部落于较硬物上造成不均匀沉降而建筑物开裂,或将坚硬物凿去30~50cm深,再回填土砂混合物夯实。
(2)若基础部分落于基岩或硬土层上,部分落于软弱土层上。
采取在软土层上作混凝土或砌块石支承墙(或支墩),或现场灌注桩直至基岩。
基础底板配适当钢筋,或将基础以下基岩凿去30~50cm深,填以中、粗砂或土砂混合物作垫层,使能调整岩土交界部位地基的相对变形,避免应力集中出现裂缝,或采取加强基础和上部结构的刚度、来克服地基的不均匀变形。
(3)若基础落于高差较大的倾斜岩层上,部分基础落于基岩上,部分基础悬空。
则应在较低部分基岩上作混凝土或砌块石支承墙(墩),中间用素土分层夯实回填,或将较高部分岩层凿去、使基础底板落在同一标高上,或在较低部分基岩上用低标号混凝土或毛石混凝土填充。
2、工程中常用的挡墙结构一般有哪些形式?(5分)答: 1)钢板桩,2)钢筋棍凝土板桩,3)钻孔灌注桩挡墙,4)H型钢支柱(或钢筋混凝土桩支柱)、木挡板支护墙,5)地下连续墙,6)深层搅拌水泥土桩挡墙,7)旋喷桩帷幕墙。
高层建筑复习资料一、支护结构有哪些形式?(要求了解定义、优缺点、适用性、施工方法)1.重力式水泥土挡墙式、2.排桩与板墙式3.边坡稳定式、4.逆作拱墙式定义、优缺点、适用性:水泥土墙:是用深层搅拌机就地将土和输入的水泥浆强制搅拌,形成连续搭接的水泥柱状加固围护墙。
(用于基坑不大于6M, 适用于基坑侧壁安全等级为二、三级,地基土承载力不宜大于150kPa。
水泥土墙优点:1.坑内无支撑(便于快速挖土),2具有挡土、防渗双重功能,3比较经济。
缺点:1.不宜用于深基坑,不宜大于6M,2位移相对较大3墙体厚度相对较大,红线位置作的出才行。
地下连续墙:是基坑开挖之前,用特殊挖槽设备、在泥浆护壁之下开挖深槽,然后下钢筋笼浇筑砼形成的地下土中的砼墙。
(用于12米以下的深基坑。
适用于基坑侧壁安全等级为一、二、三级,在软土悬臂结构中不适用。
)地下连续墙优点:1.施工时对周围环境影响小2刚度大、整体性好,变形小,能用于深基坑3抗渗止水4如果用于逆作法施工,可两墙合一。
缺点:单纯用作围护墙时,费用较高。
SMW工法:是在水泥土搅拌桩内插入H型钢,使之成为同时具有受力和抗渗两种功能的支护结构围护墙。
(用于8~10M的基坑,适用于粘土和粉细砂为主的松软场地)SMW工法优点:水泥土强度较高,与H型钢粘结好。
用后可拔出,比较经济。
土钉墙:是一种利用土钉加固后的原位土体来维护基坑边坡土体稳定的支护方法。
(深度不宜大于15M,用于基坑侧壁安全等级为二、三级的非软土场地,地下水位以上或者经降水后的粘性土或密实性较好的砂土地层。
)土钉墙优点:支护结构简单、经济、施工方便。
简答或定义或论述:一、对比钢支撑和混凝土支撑的优缺点?钢支撑优点:安装和拆除方便,速度快,为工具式支撑,可多次重复使用,且可根据控制变形的需要施加预顶力。
缺点:变形相对较大,且由于圆钢管和型钢的承载力不如钢筋砼结构的承载能力大,因而支撑水平向的间距不能很大;相对来说,对于机械挖土不太方便。
高层建筑1、建筑的倾斜观测:直接观测法:i=d/H (详见19页)间接计算法:δ=Δh/L*Hδ--建筑物上、下部部位相对位移值Δh--基础两端点的相对沉降量L--建筑物的基础宽度 H--建筑物高度1、塔式起重机台班生产率计算:方法一:面积计算法。
方法二:重量计算法P=8QnKqK(详见32页,计算题,说不清)t2、混凝土布料杆:布料杆是装置在混凝土泵输送管道端部进行混凝土拌合物运输、布料、摊铺及浇灌入模的一种最佳机械。
它具有能在其所及的范围内进行水平和垂直方向输送、减少劳动量消耗、提高生产率、降低劳动强度和加快施工浇灌速度等优点。
布料杆的选用一般取决于:1、工程对象(包括结构特点。
造型尺度及建筑面积大小)2、工程量大小 3、人力物力资源情况 4、设备供应情况等。
下面的多看几遍就行了:下部结构选用2-4台汽车布料杆进行摊铺布料,±0.000一下,7层以下混凝土结构选用21-23m汽车式布料杆施工。
7层以上用内爬式或附着式布料杆施工。
现浇混凝土楼板用台灵架布料杆,现浇混凝土楼板和板墙用屋面吊式布料杆。
4、外用施工电梯:外部施工电梯是一种安装于建筑外部,施工期间用于运送施工人员及建筑器材的垂直提升机械。
是高层建筑施工中垂直运输使用最多的的一种机械。
施工电梯的选择:施工人员沿楼梯进入施工部位所耗用的上下班时间,随楼层增高而增加,自10层楼以上,每增高一层平均需增加5-10min。
20层以下的高层建筑,采用钢丝绳轮驱动施工电梯。
30层以上高层建筑采用齿轮齿条驱动式施工电梯。
一台施工电梯的服务楼层面积为600㎡,可根据此为高层建筑工地配备施工电梯。
为缓解高峰时运载能力不足的矛盾,应尽可能选用双吊厢式施工电梯。
5、脚手架按照与建筑物的位置关系可分为:外脚手架:是沿建筑物外围搭设的一种脚手架,用于外墙砌筑和外墙装饰。
目前主要采用钢管脚手架,虽然一次性投资较大,但可多次周转、摊销费用低、装拆方便、搭设高度大,且适应建筑物平立面的变化。
高层建筑结构期末复习资料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?答:结构体系是指结构抵抗外部作用的构件总体组成的方式。
在高层建筑中,抵抗水平力成为确定和设计结构体系的的关键问题。
高层建筑中常用的结构体系有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体以及它们的组合。
(1)框架结构体系是由梁、柱构件通过节点连接构成,既承受竖向荷载,也承受水平荷载的结构体系。
这种体系适用于多层建筑及高度不大的高层建筑。
框架结构的优点是建筑平面布置灵活,可以做成有较大空间的会议室、餐厅、车间、营业室、教室等。
需要时,可用隔断分隔成小房间,或拆除隔断改成大房间,因而使用灵活。
外墙用非承重构件,可使立面设计灵活多变。
框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的抗震性能。
但由于高层框架侧向刚度较小,结构顶点位移和层间相对位移较大,使得非结构构件(如填充墙、建筑装饰、管道设备等)在地震时破坏较严重,这是它的主要缺点,也是限制框架高度的原因,一般控制在10~15层。
框架结构构件类型少,易于标准化、定型化;可以采用预制构件,也易于采用定型模板而做成现浇结构,有时还可以采用现浇柱及预制梁板的半现浇半预制结构。
现浇结构的整体性好,抗震性能好,在地震区应优先采用。
(2)剪力墙结构体系剪力墙结构体系是利用建筑物墙体承受竖向与水平荷载,并作为建筑物的围护及房间分隔构件的结构体系。
剪力墙在抗震结构中也称抗震墙。
它在自身平面内的刚度大、强度高、整体性好,在水平荷载作用下侧向变形小,抗震性能较强。
在国内外历次大地震中,剪力墙结构体系表现出良好的抗震性能,且震害较轻。
因此,剪力墙结构在非地震区或地震区的高层建筑中都得到了广泛的应用。
在地震区15层以上的高层建筑中采用剪力墙是经济的,在非地震区采用剪力墙建造建筑物的高度可达140m。
目前我国10~30层的高层住宅大多采用这种结构体系。
剪力墙结构采用大模板或滑升模板等先进方法施工时,施工速度很快,可节省大量的砌筑填充墙等工作量。
填空题1高层建筑的控制荷载为水平荷载2与多层建筑相比,高层建筑的主要特点是水平荷载成为设计的主导因素,侧移限值为确定个侧力构件的数量或截面控制的主要因素。
3 随着高层建筑的高度的增加,变化最明显的是侧向位移,4 一栋普通多层住宅,其重要性等级最可能是乙类建筑,4 高层建筑结构的要求是刚度、承载力、质量分布均匀,无突变。
5 高层建筑的受力特点是水平荷载和竖向荷载均为主要荷载。
结构布置有关题型:1结构布置的总体原则是简单、规则、均匀、对称。
2 要求建筑物的刚度中心和质量中心重合是为了避免出现扭转破坏。
结构体系选择有关题型:1 下面哪项不是高层建筑的特点(B)A 高层建筑中,水平荷载和地震作用对结构的设计起决定性作用B动力反应基本上可以不用考虑C轴向变形、剪切变形以及温度、沉降的影响加剧 D 材料用量,工程造价成抛物线增长 2 下列对高层钢结构设计说法不正确的是(D)A 结构体系有明显的作用简图和合理的地震作用传力路径,可以考虑多道抗震设防路线 B 应该避免部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震承载能力或对重力荷载的承载能力 C 结构应具有足够的抗震承载能力、变形能力和消耗地震能量的能力 D 框架柱应该设计成强柱弱梁,防止形成柱子倒塌的结构 3 下列哪些不是抗震剪力墙的优点(C) A 房屋中没有梁柱,比较美观 B 结构刚度大,顶部和层间位移均较小 C 整体刚度性不好,抗震能力不如框架结构D 用钢量较小,相对比较经济4 以下是抗震工程中的几个基本概念,简述错误的是(C) A 抗震等级:国际上用里氏震级来表示一次地震的强弱。
震级表示了地震能力释放的多少。
B地震烈度:某地区受地震影响的平均强度,我国的地震烈度共划分为12级C 100年以内,一般场地条件下,可能遭遇地震的概率为10%的地震烈度值 D 设防烈度:按照国家规定的极限批准作为一个抗震设防依据的地震烈度值。
5下列抗侧力体系中,抗侧刚度最大的体系是?(B)A 框架结构体系 B 筒体体系 C 剪力墙体系 D 框架剪力墙体系 6 什么事高层建筑?它与多层建筑的区别有哪些?结构层数大于10层或高度超过28m的建筑成为高层建筑,此处的房屋高度是指从室外地面至房屋主要屋面的高度。
高层建筑复习资料
一、填空题
1、塔式起重机按其回转形式可分为上回转和下回转两种。
按其变幅方式可分为水平臂架小车变幅和动臂变幅两种。
2、外用施工电梯按其传动方式分为齿轮齿条式、钢丝绳轮式和混合式三类。
3、按照混凝土泵的移动方式不同,液压泵分为固定泵、拖式泵和混凝土泵车。
4、基坑工程控制地下水位的方法有降低地下水位、隔离地下水两种;
5、隔离地下水的方法包括地下连续墙、连续排列的排桩、隔水帷幕、坑底水平封底隔水等。
6、基坑挡土、支撑、开挖组合分类:如板桩式挡土结构+内支撑、土锚、拉锚+分层全开挖。
7、重力式支护结构主要是深层搅拌水泥土桩挡墙和旋喷桩帷幕墙,可按重力式挡土墙的设计方法讲行滑动稳定性验算、倾覆稳定性验算、墙身应力验算、土体整体滑动验算。
8、导墙的厚度宜为150—200mm。
9、地下连续墙常用的结构接头有:预埋连接钢筋法、预埋连接钢板法、预埋剪力连接件法等。
10、锚杆的稳定性分为整体稳定性和深部破裂面稳定性两种。
11、土钉支护一般由土钉、面层和防水系统组成。
12、锚杆沿全长分为自由段和锚固段。
13、大体积混凝土裂缝产生的原因有水泥水化热、约束条件、外界气温变化、混凝土的收缩变形等。
14、高层建筑施工测量可采用普通经纬仪投影及双站串镜法测量、激光垂准仪测量与激光经纬仪天顶法、天底法测量。
15、永久性模板分为配筋的混凝土薄板和压型钢板模板两类。
二、名词解释:
1、附着式塔式起重机:附着式塔式起重机是固定在建筑物近旁的钢筋混凝土基础上,借助于锚固支杆附着在建筑物结构上的起重机。
2、单元槽段:地下连续墙施工时,预先沿墙体长度方向把地下墙划分为许多某种长度的施工单元,这种施工单元称“单元槽段”。
3、隧道模:隧道模是在大模板施工的基础上,将现浇墙体的模板和现浇楼板的模板结合为一体的大型空间模板,由三面模板组成一节,形如隧道。
4、悬挑式脚手架:悬挑式脚手架是从建筑物外边缘悬挑出承力构件,并在其上搭设脚手架,是高层建筑常采用的一种脚手架。
5、“两墙合一”:地下连续墙即作为地下室的挡、防水结构,又作为地下室的承重结构,即为“两墙合一”。
6、导墙:导墙是地下连续墙挖槽之前修筑的临时结构,对挖槽起重要作用。
7、沉淀法:沉淀法是在土渣基本都沉到槽底之后再进行清底;
8、反循环回转钻机成孔:反循环回转钻进机成孔是泥浆从钻杆与孔壁间的环状间隙流入钻孔,来冷却钻头并携带钻屑由钻杆内腔返回地面的一种钻进工艺。
9、永久性模板:永久性模板,又称一次性消耗模板,即在现浇混凝土结构浇筑后模板不再拆除,其中有的模板与现浇结构叠合后组合成共同受力构件。
10、高强混凝土:高强混凝土是指用常规的水泥、砂石作原材料,用常规的制作工艺,主要
依靠添加高效减水剂,或同时添加一定数量的活性矿物材料,使拌合物具有良好的工作度,并在硬化后具有高强性能的混凝土。
三、问答题:
试述悬挑式脚手架支撑架大致有四种不同的做法:
⑴以重型工字钢或槽钢作为挑梁。
⑵以轻型型钢为托梁和以钢丝绳为吊杆组成的上挂式支撑架。
⑶以型钢为托梁和以钢管或角钢为斜撑组成的下撑式支撑架。
⑷三角形桁架结构支撑架。
试述地下连续墙施工工艺的优点?
⑴适用于各种土质。
⑵对邻近的构筑物和地下设施没有影响。
⑶可在各种情况下进行施工。
⑷单体造价有时可能稍高,但其综合经济效益较好。
试述地下连续墙混凝土浇筑时,导管插入太深会出现什么情况?
答:导管插入太深会使混凝土在导管内流动不畅,有时还可能产生钢筋笼上浮。
基坑工程中降水方案的选择与设计应满足下列要求?
⑴基坑开挖及地下结构施工工期间,地下水位保持在基底以下0.5~1.5m。
⑵深部承压水不引起坑底隆起。
⑶降水期间邻近建筑物及地下管线、道路能正常使用。
⑷基坑边坡稳定。
进行基坑工程设计之前,应对下述地下结构设计资料进行了解?
⑴主体工程地下室的平面布置和形状,以及与建筑红线的相对位置。
⑵主体工程基础的桩位布置图。
⑶主体结构地下室的层数、各层楼板和底板的布置与标高,以及地面标高。
⑷对电梯井落深的深坑,要了解其位置及落深深度,因为它影响支护结构计算深度的确定及深坑的支护或加固措施。
单锚(支撑)式板桩常见破坏的方式?
⑴锚定系统破坏。
⑵板桩底部向外移动。
⑶板桩弯曲破坏。
⑷整体圆弧滑动破坏。
⑸墙后沉降。
试述地下连续墙导墙的作用?
⑴起挡土墙作用,防止地表土体不稳定坍塌,在挖槽前先筑导墙,如因土压力作用产生位移,可在导墙内适当距离设置横撑。
⑵起基准作用,明确挖槽位置与单元槽段的划分,是测定挖槽精度、标高、水平及垂直的基准。
⑶起重物支承作用,用于支承挖槽机、混凝土导管、钢筋笼等施工设备所产生的荷载。
⑷其他作用:防止泥浆漏失;保持泥浆稳定;防止雨水等地面水流入槽内;起到相邻结构物的补强作用。
为控制大体积混凝土结构因水泥水化热而产生的温升,可以采取哪些措施?
⑴选用中低热的水泥品种。
⑵利用混凝土的后期强度。
⑶掺加木质素磺酸钙减水剂。
⑷掺加粉煤灰外掺料。
⑸粗细骨料选择。
⑹控制混凝土的出机温度和浇筑温度。