跨度为15m的单层柱面网壳几何参数对杆件地震动应力峰值的影响
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2024年注册结构工程师-专业考试(二级)考试历年真题摘选附带答案第1卷一.全考点押密题库(共100题)1.(单项选择题)(每题 1.00 分)对无筋砌体结构受压构件的承载力设计表达式,其中影响系数φ主要考虑的因素是()。
A. 构件高厚比β的影响B. 综合考虑构件高厚比β和轴向力偏心距e的影响C. 施工偏差的影响D. 综合考虑了所有对砌体受压承载力的影响因素2.(单项选择题)(每题 1.00 分)若间接钢筋采用每方向4根,钢筋的方格焊接网片如图题15~17所示,则配置间接钢筋的局部受压承载力提高系数βcor为?()A. 1、181B. 1、219C. 1、0D. 1、3233.(单项选择题)(每题 1.00 分)假定F1=1206kN,F2=804kN,c=1800mm,b=1000mm,地基承载力特征值fa=300kPa,计算基础梁自重标准值和基础梁上的土重标准值的平均重度γG=20kN/m3,地基反力可按均匀分布考虑。
则基础梁翼板的最小宽度bf,与下列何项数值最为接近?()A. 1000mmB. 1100mmC. 1200mmD. 1300mm4.(单项选择题)(每题 1.00 分)要设计东北某地区的钢结构建筑,由于该地区冬季温度为-28℃左右,则宜采用的非焊接吊车梁的钢号为()。
A. Q235AB. Q235BC. Q235CD. Q345A5.(单项选择题)(每题 1.00 分)有一杂填土地基建筑场地,该土层无地下水,拟采用灰土挤密桩进行地基处理。
已知地基挤密前土的平均干密度为1.54t/m3,挤密后桩间土的最大干密度为ρdmax=1.82t/m3,现采用桩孔直径为400mm,等边三角形布桩。
则桩的间距应设计为()m。
A. 1.0B. 1.55C. 1.8D. 2.06.(单项选择题)(每题 1.00 分) 关于预制构件吊环的以下3种说法:Ⅰ.应采用HPB300或更高强度的钢筋制作。
当采用HRB335级钢筋时,末端可不设弯钩;Ⅱ.宜采用HPB300级钢筋制作。
地震作用下单层柱面网壳结构的弹塑性性能研究近年来,随着经济发展和城市化的普及,高层建筑普遍存在于世界各地,这些建筑对外在环境利用及承受的负荷起着很大的作用。
然而,当高层建筑在地震等强度较大的外力作用下受到破坏时,就会对人们的生命财产和社会秩序产生严重的威胁。
因此,研究建筑物的抗震性能很重要。
作为一种新型的地震抗震结构,单层柱面网壳结构具有良好的抗震性能,受到了广泛的关注。
本文将以《地震作用下单层柱面网壳结构的弹塑性性能研究》为标题,讨论单层柱面网壳结构在地震作用下的弹塑性性能。
首先,在弹塑性缓冲和容易制造等优点使得单层柱面网壳结构在抗震结构中受到了越来越多的关注。
其次,单层柱面网壳结构的柱面构件是轴向受压的构件,而且它具有一定的抗剪刚度,可以有效的抑制结构的振动,降低结构的应力集中程度,并起到一定的缓冲和消震作用。
此外,网壳构件具有本构和节点处的柔性,可以将结构的内力传递至支座,增加结构的刚度,有效的降低结构的应力,而且不会影响结构的几何特征,使结构更具有灵活性,有效的抗震抗滑移能力。
地震作用下单层柱面网壳结构的弹塑性性能是该结构运动能力的重要指标。
为了研究单层柱面网壳结构的弹塑性性能,首先,需要确定该结构的受力本构特征,以及该结构在不同弹性模量、受力和地震加速度下的振动参数特征,以及该结构在不同弹性模量、外力及地震加速度下的变形能力、剪刚度和平面挠度等抗震性能。
其次,可以采用试验方法直接研究地震作用下单层柱面网壳结构的弹塑性性能;也可以采用计算机模拟方法来研究该结构的弹塑性性能,这种方法可以根据结构的几何结构、受力本构特征和地震荷载变化,模拟结构的抗震性能,获得更深入的分析结果。
再次,可以利用实验室设备对单层柱面网壳结构的抗震性能进行模拟,进行地震作用下的弹塑性性能研究,这种方法可以更直观地研究单层柱面网壳结构在地震激励作用下的弹塑性性能,从而获得可靠的研究结论。
综上所述,地震作用下单层柱面网壳结构的弹塑性性能是一项重要的研究内容,其研究可以利用试验方法、计算机模拟方法和实验室设备模拟方法三种方法来研究。
双层柱面网壳考虑初始几何缺陷下的地震反应分析王锦力,殷志祥辽宁工程技术大学土木建筑工程学院,辽宁阜新(123000)E-mail :kuki29@摘 要:在考虑初始缺陷情况下双层柱面网壳的极限承载力,结构稳定性都有较大降低,采用有限元分析软件ADINA 分别对原始模型和参考了低阶屈曲模态的初始缺陷模型进行对比分析,由于初始缺陷的影响,结构的临界荷载下降了近40%,地震激励下结构动力位移明显增大,频域内出现明显峰值,使得网壳更易发生破坏。
所以在地震作用下,双层柱面网壳的初始缺陷对结构抗震性能的影响是不能忽视的。
关键词:屈曲模态,初始缺陷,临界荷载,时程分析,随机地震1. 引言双层柱面网壳结构是曲面型的网格结构,可跨度较大空间,建筑造型优美,受力合理,兼有杆系结构和薄壳结构双重受力特性,由于工程的需要,研究人员对薄壳结构,尤其是柱壳结构研究的进一步展开,存在初始缺陷的结构失稳理论得到了发展,随着计算机的进步,国内外学者用有限元研究壳体结构的非线性跟踪,有关初始缺陷的影响也引起学者们的关注和研究。
本文主要通过屈曲分析得到网壳结构的失稳模态,以此做为初始几何缺陷位置,研究双层柱面网壳在地震荷载作用下的响应,用有限元软件ADINA 建模分析表明,考虑初始缺陷情况下双层柱面网壳的地震响应下其极限承载力降低,结构稳定性较差,更易出现失稳破坏。
2. 特征值屈曲模态分析线性屈曲分析用来预测一个理想线性结构的理论屈曲强度,优点是无须进行复杂的非线性分析,即可获得结构的临界荷载和屈曲模态,并可为非线性屈曲分析提供参考荷载值[1] [4]。
线性屈曲分析的控制方程为([[]]){}{0}L K K σλ+Ψ=式中λ为特征值,即通常意义上的荷载因子;{Ψ}为特征位移向量;[K L ]为结构的小位移(即弹性)刚度矩阵;[K σ]参考初应力矩阵。
[][][][]T K B t B du σ=∫其中[t ]为相对节点位移的切线刚度矩阵;[B ]为静力转换矩阵。
2024年注册结构工程师-专业考试(二级)考试历年真题摘选附带答案第1卷一.全考点押密题库(共100题)1.(单项选择题)(每题 1.00 分) —东北落叶松(TC17B)原木檩条(未经切削),标注直径为162mm,计算简图如下图所示。
该檩条处于正常使用条件下,安全等级为二级,设计使用年限为50年。
假定,不考虑檩条自重。
试问,该檩条达到挠度限值I/250时,所能承担的最大均布荷载标准值qk(kN/m),与下列何项数值最为接近?A. 1.6B. 1.9C. 2.5D. 2.92.(单项选择题)(每题 1.00 分)对砌体房屋中的钢筋混凝土构造柱的论述,以下何项是正确的?()A. 墙体开裂阶段的抗剪能力明显提高B. 如果先浇构造柱,一定要严格按构造规定沿墙高每隔500mm设2Φ6拉结钢筋C. 构造柱必须单独设置基础,不得直接埋人室外地坪下500mm或较浅的基础圈梁中D. 各片承重墙体均设置连续到顶的构造柱,对墙体抗剪强度有提高作用3.(单项选择题)(每题 1.00 分)若板跨中最大弯距设计值M=7.498kNm,采用C25混凝土,HPB235级钢筋,则板的纵向受拉钢筋AS(mm2),与下列何项数值最为接近?()A. 244、9B. 270、0C. 470、7D. 473、8对于底部大空间剪力墙结构的转换层楼面,下列符合规定的是( )。
A. 应采用现浇楼板,其混凝土强度等级不应低于C.30,并应双层双向配筋,且每层每向的配筋率不宜小于0.25%B. 应采用现浇楼板,其混凝土强度等级不应低于C.25,并应双层双向配筋,且每层每向的配筋率不宜小于0.25%C. 应采用现浇楼板,其混凝土强度等级不应低于C.30,并应双层双向配筋,且每层每向的配筋率不宜小于0.20%D. 应采用现浇楼板,其混凝土强度等级不应低于C.25,并应双层双向配筋,且每层每向的配筋率不宜小于0.20%5.(单项选择题)(每题 1.00 分) 下列关于高层建筑混凝土结构抗震设计的四种观点:Ⅰ.在规定的水平力作用下,剪力墙部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%时,框架—剪力墙结构中底层框架边柱底部截面的组合弯矩设计值,可不乘增大系数;Ⅱ.在抗震设计地震内力分析时,剪力墙连梁刚度可进行折减,位移计算时连梁刚度可不折减;Ⅲ.结构宜限制出现过多的内部、外部赘余度;Ⅳ.结构在两个主轴方向的振型可存在较大差异,但结构周期宜相近。
2023年注册结构工程师-专业考试(二级)考试备考题库附带答案第1卷一.全考点押密题库(共30题)1.(单项选择题)(每题1.00 分) 关于预应力混凝土构件的下列说法,何项不正确?()A. 提高了构件的斜截面受剪承载力B. 有效改善了构件的正常使用极限状态性能C. 预应力混凝土的强度等级不宜低于C30D. 钢绞线的张拉控制应力取值应按其极限强度标准值计算2.(单项选择题)(每题1.00分)某单层工业厂房设有重级工作制吊车,屋架采用钢结构桁架。
[2014年真题]2.假定,l为腹杆的几何长度。
试问,在屋架平面内,除支座斜杆和支座竖杆外,其余腹杆的计算长度l0,为下列何项数值?()A. 1.1lB. 1.0lC. 0.9lD. 0.8l3.(多项选择题)(每题1.00 分)某建造于大城市市区的28层公寓,采用钢筋混凝土剪力墙结构体系。
平面为矩形,共6个开间,横向剪力墙间距为8.1m,层高2.8m,房屋宽15.7m,地面粗糙度D类。
混凝土强度等级采用C30,纵向钢筋采用HRB335钢,箍筋采用HPB235钢。
as=a's=35mm。
连梁每侧的腰筋配置最接近于( )。
A. 4φ10B. 4φ8C. 3φ12D. 3φ104.(单项选择题)(每题1.00 分) 某钢筋混凝土框架-剪力墙结构为一般办公楼,地下1层,地上20层,房屋高度为74.4m。
该楼位于有密集建筑群的城市市区。
假定经计算求得某框架边跨梁端截面的负弯矩标准值(KN.m)如下:恒载产生的MGk=-30;活载产生的MQk=-15;风载产生的Mwk=-10;水平地震作用产生的MEHk =-22。
试问,在计算该梁端纵向钢筋配筋时,所采用的梁端负弯矩设计值M(kN.m),与下列何项数值最为接近?提示:计算中不考虑竖向地震作用,不进行竖向荷载作用下梁端负弯矩的调幅。
A. -55.2B. -64.7C. -65.4D. -76.45.(单项选择题)(每题1.00 分)拟在天津市河西区建造一座7层的住宅楼,房屋高度22m,平面和立面均规则,采用现浇钢筋混凝土框架—剪力墙结构,抗震设防类别为丙类,场地类别为Ⅲ类,设计使用年限为50年。
东南大学成人教育学院工程结构抗震习题答案一、填空题1、构造地震为由于地壳构造运动造成地下岩层断裂或错动引起的地面振动。
2、建筑的场地类别,可根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分为四类。
3、《抗震规范》将50年内超越概率为 10% 的烈度值称为基本地震烈度,超越概率为 63.2% 的烈度值称为多遇地震烈度。
4、丙类建筑房屋应根据抗震设防烈度,结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级。
5、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)6、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。
7、表征地震动特性的要素有三,分别为最大加速度、频谱特征和强震持时。
8、某二层钢筋混凝土框架结构,集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G 1=G2=1200kN,第一振型φ12/φ11=1.618/1;第二振型φ22/φ21=-0.618/1。
则第一振型的振型参与系数j= 0、724 。
9、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。
10、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。
11、在多层砌体房屋计算简图中,当基础埋置较深且无地下室时,结构底层层高一般取至室外地面以下500mm处。
12、某一场地土的覆盖层厚度为80米,场地土的等效剪切波速为200m/s,则该场地的场地土类别为Ⅲ类场地(中软土)。
13、动力平衡方程与静力平衡方程的主要区别是,动力平衡方程多惯性力 和 阻尼力 。
14、位于9度地震区的高层建筑的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合为 wk w w Evk Ev Ehk Eh G E G S S S S S γϕγγγ+++=。
15、楼层屈服强度系数为)(/)()(i V i V i e y y =ξ 为第i 层根据第一阶段设计所得到的截面实际配筋和材料强度标准值计算的受剪实际承载力与第i 层按罕遇地震动参数计算的弹性地震剪力的比值 。
2024年一级注册建筑师之建筑结构通关提分题库(考点梳理)单选题(共45题)1、框支梁上抗震墙体不宜开洞,避免不了时宜在()。
A.抗震墙体一端开洞B.抗震墙体两端对称开洞C.抗震墙体中间1/3处开洞D.抗震墙体边1/5处开洞【答案】 C2、下列关于平板网架结构的描述何项不正确?( )A.当网架高度取值超过合理高度较多时,也会对杆件产生不利影响B.网架的杆件上应避免承受较大的集中荷载C.网架的杆件不允许采用焊接钢管D.9度抗震设防时可采用网架结构【答案】 A3、钢筋HRB400的抗拉强度设计值是()。
A.270N/mm2B.300N/mm2C.360N/mm2D.435N/mm2【答案】 C4、框支剪力墙结构设计时,下列哪一条规定是不正确的?()A.抗震设计时,框支柱的截面宽度不应小于450mmB.抗震设计时,框支柱的截面高度不应大于框支梁跨度的1/12C.剪力墙底部加强部位,墙体两端宜设置翼墙或端柱D.转换层楼板的厚度不宜小于180mm【答案】 B5、钢支撑-混凝土框架结构应用于抗震设防烈度6~8度的高层房屋,下列说法正确的是()。
A.钢筋混凝土框架结构超过其最大使用高度时,优先采用钢支撑-混凝土框架组成的抗侧力体系B.可只在结构侧向刚度较弱的主轴方向布置钢支撑框架C.当为丙类建筑时,钢支撑框架部分的抗震等级按相应钢结构和混凝土框架结构的规定确定D.适用的最大高度不宜超过钢筋混凝土框架结构和框架-抗震墙结构二者最大适用高度的平均值【答案】 D6、下列关于建筑采用的碳素钢中,碳含量对钢材影响的叙述何项错误?()A.碳含量越高,钢材的强度也越高B.碳含量越高,钢材的塑性、韧性越好C.碳含量越高,钢材的可焊性越低D.建筑采用的碳素钢材只能是低碳钢【答案】 B7、下列哪个建筑可不进行桩基抗震承载力验算?()A.9度时,4层砌体结构宿舍B.8度时,9层框架结构宾馆C.7度时,16层抗震墙结构住宅D.6度时,28层框架-抗震墙结构酒店【答案】 A8、下列关于钢材性能的评议,哪一项是正确的?( )A.抗拉强度与屈服强度比值越小,越不容易产生脆性断裂B.建筑钢材的焊接性能主要取决于碳含量C.非焊接承重结构的钢材不需要硫、磷含量的合格保证D.钢材冲击韧性不受工作温度变化影响【答案】 B9、高层建筑的短肢剪力墙,其肢长与厚度之比是指在下列哪一组范围内?( )A.2~3B.3~4C.5~8D.9~10【答案】 C10、与普通钢筋混凝土受弯构件相比,预应力混凝土受弯构件有如下特点,其中错误的是( )。
高层建筑结构设计(专升本)综合测试2总分:100分得分:0分一、单选题1. 高层建筑抗震设计时,应具有_______抗震防线。
.(2分)(A) 多道(B) 两道(C) 一道(D) 不需要参考答案:A2. 考虑抗震设防的框架应设计成“强柱弱梁”框架,所谓“强柱弱梁”是指_____。
(2分)(A) 柱的截面积Ac比梁的截面积A b大(B) 柱的配筋面积比梁的配筋面积大(C) 柱的线刚度大于梁的线刚度(D) 控制梁、柱相对强度,使塑性铰首先在梁端出现参考答案:D3. 底部大空间剪力墙结构中,对于落地剪力墙或落地筒体的数量要求,下列何项是符合规定的_______。
(2分)(A) 在平面为长矩形建筑中,其数目与全部横向剪力墙数目之比,非抗震设计时不宜少于30%,需抗震设防时不宜少于50%(B) 在平面为任何形状建筑中,其数量非抗震设计时不宜少于全部横向剪力墙的1/3,有抗震设计时不宜少于全部横向剪力墙的1/2(C) 在平面为任何形状建筑中,其数量非抗震设计时不宜少于全部横向剪力墙的30%,有抗震设计时不宜少于全部横向剪力墙的50%(D) 在平面为长矩形建筑中,其数目与全部横向剪力墙数目之比,非抗震设计时不应少于1/3,需抗震设防时不应少于1/2参考答案:A4. 抗震设计时,三级框架梁梁端箍筋加密区范围内的纵向受压钢筋截面A’s 与纵向受拉钢筋截面面积As的比值应符合的条件是_____。
(2分)(A) A’s/As≤0.3(B) A’s/As≥0.3(C) A’s/As≤0.5(D) A’s/As≥0.5参考答案:B5. 框架结构在竖向荷载作用下,可以考虑梁塑性内力重分布而对梁端负弯矩进行调幅,下列哪种调幅及组合是正确的_______。
(2分)(A) 竖向荷载产生的弯矩与风荷载及水平地震作用的弯矩组合后再进行调幅(B) 竖向荷载产生的梁端弯矩应先行调幅,再与风荷载和水平地震作用产生的弯矩进行组合(C) 竖向荷载产生的弯矩与风荷载产生的弯矩组合后进行调幅,水平地震作用产生的弯矩不调幅(D) 组合后的梁端弯矩进行调幅,跨中弯矩相应加大参考答案:B6. 对于有抗震设防的高层框架结构以及框架—剪力墙结构,其抗侧力结构布置要求是_______。