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大工15秋《高层建筑结构》大作业题目及要求答案学习中心：姓名：学号：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T1 1.0s，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FEK。
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。
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Vy 5000kN，求考虑扭转后，各片结构的剪力。
题目三：简述剪力墙在房屋设计中应如何布置？题目四：为什么框架—剪力墙结构中的剪力墙布置不宜过分集中？框架—剪力墙结构中剪力墙的布置要求是什么？题目五：承载力验算和水平位移限制为什么是不同的极限状态？这两种验算在荷载效应组合时有什么不同？答案如下：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T1 1.0s，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FEK。
解：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。
查表水平地震影响系数最大值 max 0.08特征周期 Tg 0.65s钢筋混凝土结构取阻尼比为ξ=0.05 水平地震影响系数曲线衰减系数：γ=0.9+（0.05-ξ）/(0.3+6ξ)=0.9 阻尼比调整系数：η2=1+(0.05-ξ)/(0.08+1.6ξ)=1 各楼层的重力荷载代表值： Gi 12000 1.0 2000 0.5 13000kNG10 12000kN 0.923Gi结构的总重力荷载代表值Geq 0.85GE 0.85(9 13000 12000 0.5 2000) 109650KNTgT) 2 max (0.650.9) 1.0 0.08 0.05431.0T1 1s Tg 0.65s地震影响系数： 1 (Ts 1 1s 1.4Tg 1.4 0.65 0.91T1 0.02 0.08 1 0.02 0.06顶部附加地震作用系数：n 0.08 结构总水平地震作用标准值FEK 1Geq 0.0543 109650 5954kN主体结构水平地震作用标准值Fn nFEK 0.06 5954 357kNFiGiHiFEK(1 n)GiHiiiFEK(1 n) 5954 357 5597kNGHF9(1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0.923)4 Gi 216.92GiGi 365597 25.8 36 928.8216.92GiF8 25.8 32 825.6kNF7 25.8 28 722.4kNF6 25.8 24 619.2kNF5 25.8 20 516.0kNF4 25.8 16 412.8kNF3 25.8 12 309.6kNF2 25.8 8 206.4kNF1 25.8 4 103.2kN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。
作业具体要求：1. 封面格式（见文件最后部分）封面名称：大连理工大学《高层建筑结构》大作业，字体为宋体加黑，字号为小一；姓名、学号、学习中心等字体为宋体，字号为小三号。
2. 文件名大作业上交时文件名写法为：[姓名学号学习中心]（如：戴卫东101410013979浙江台州奥鹏学习中心）；离线作业需用word文档写作，不要提交除word文档以外的文件，word文档无需压缩。
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如下图所示。
大工2018年秋季离线大作业23:59:59前。
3. 正文格式作业正文内容统一采用宋体，字号为小四。
注意：作业应该独立完成，不准抄袭其他网站或者请人代做，如有雷同作业，成绩以零分计。
上交往年作业题目或者其他科目作业的，成绩以零分计。
引用他人文章的内容，需在文中标注编号，文章最后写出相应的参考文献。
引用内容不得超过全文的20%。
鼓励大家对本地区的相关政策制定及实施情况进行调查了解，给出相关数据，进而有针对性的提出自己的看法。
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：底部剪力法计算题。
某11层办公楼，无特殊库房，采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构，首层层高4m，其余各层层高 3.5m，质量和刚度沿竖向分布均匀，丙类建筑，抗震设防烈度为9度；建于Ⅱ类场地，设计地震分组为第一组。
初步计算已知：首层楼面永久荷载标准值为12500kN，其余各层楼面永久荷载标准值均为12000kN，屋面永久荷载标准值为10500kN；各楼层楼面活荷载标准值均为2500kN，屋面活荷载标准值为650kN；折减后的基本自振周期10.85sT=。
相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数10.144α=。
求：采用底部剪力法进行方案比较时，结构顶层附加地震作用标准值。
解：根据《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）式（5.2.1-3）有：，Ⅱ类场地，设计地震分组为第一组，查下表可得：特征周期值T g=0.35s；地震特征周期分期的特征周期值（s）场地类别ⅠⅡⅢⅣ第一组0.25 0.35 0.45 0.65 第二组0.30 0.40 0.55 0.75 第三组0.35 0.45 0.65 0.90查下表可得，T g=0.35s，T1>1.4T g，取δn=0.08T1+0.07=0.138；由式（5.2.1-1），；根据第5.1.3条规定，重力荷载代表值应取结构和构件自重标准值和各可变荷载组合值之和；查表5.1.3可得，楼面活荷载组合值系数0.5，屋面活荷载不计入，则：G1=12500+0.5×2500=13750kN；G2=G3=G4=…=G10=12000+0.5×2500=13250kN；G11=10500kN；故结构顶层附加地震作用标准值：=0.138×0.144×121975=2424kN题目五：整体墙、小开口整体墙、联肢墙、带刚域框架和单独墙肢等计算方法的特点及适用条件是什么？答：整体墙计算中平面假定仍然适用，截面中的正应力符合直线分布规律，按照整体悬臂墙方法计算墙在水平荷载作用下的截面内力和变形。
《高层建筑结构》作业题一、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．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( C ）。
A．房屋高度；B．高宽比；C．房屋层数；D．地基土类别5．与基础类型的选择无关的因素是：( B ）A．工程地质及水文地质条B．相邻建筑物的基础类型C．建筑物的荷载D．施工条件6．基础的埋置深度一般是指：( C ）A．自标高±0.00处到基础底面的距离B．自标高±0.00处到基础顶面的距离C．自室外地面到基础底面的距离D．自室外地面到基础顶面的距离7．框筒结构中剪力滞后规律哪一个是不对的？（ D ）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8．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 ）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9．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? ( D ）A．30年；B．50年；C．80年；D．100年10．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? ( C ）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11．在抗震设计时，下列说法正确的是（ D ）。
A．在剪力墙结构中，应设计成为强连梁、弱墙肢B．在剪力墙结构中，应设计成为强墙肢、弱连梁；C．在框架结构中，应设计成强弯弱剪；D．在框架结构中，应设计成强梁弱柱12. 钢筋混凝土框架梁的受拉纵筋配筋率越高，则梁的延性（ B ）。
大工15秋《高层建筑结构》在线作业3满分答案一、单选题（共 7 道试题，共 42 分。
）1. 一、二级抗震剪力墙底部加强部位中的钢筋每次搭接不超过（）。
A. 40%B. 45%C. 50%D. 55%正确答案：C2. 顶层连梁纵向水平钢筋伸入墙肢的长度范围内应配置箍筋，其间距不应大于（）。
A. 100mm高层建筑结构设计论文B. 150mmC. 200mmD. 250mm正确答案：B3. 根据建筑物重要性、设防烈度、房屋高度等因素，将框架结构抗震等级分为（）级。
A. 二B. 三C. 四D. 五正确答案：C4. 水平荷载作用下，悬臂剪力墙的控制截面是（）。
A. 底层截面B. 中间二分之一处截面C. 顶层截面D. 距底面三分之一处截面正确答案：A5. 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. 1/4B. 1/3C. 1/2D. 2/3正确答案：C6. 剪力墙结构，短肢剪力墙截面厚度不应小于（）。
A. 150mmB. 175mmC. 200mmD. 250mm正确答案：C7. 进行框架梁受弯设计时，其承载力抗震调整系数应取（）。
A. 0.75B. 0.8C. 0.85D. 1.0正确答案：A大工15秋《高层建筑结构》在线作业3二、判断题（共 10 道试题，共 40 分。
）1. 连梁高度范围内的墙肢水平分布钢筋应在连梁内拉通作为连梁的腰筋。
A. 错误B. 正确正确答案：B2. 框架梁柱节点的承载力不应低于其连接构件的承载力。
A. 错误B. 正确正确答案：B3. 滞回曲线表明构件弯曲破坏的耗能能力小于剪切破坏的耗能能力。
A. 错误B. 正确正确答案：A4. 剪力墙墙肢轴力大多时候是压力。
A. 错误B. 正确正确答案：B5. 箍筋对核心混凝土的约束作用，对柱子的延性是非常有利的。
A. 错误B. 正确正确答案：B6. 梁的跨高比对梁的抗震性能没有影响。
A. 错误B. 正确正确答案：A7. 我国有关规范规定，框架梁端弯矩调幅只对竖向荷载作用下的内力进行。
大工15秋《高层建筑学》在线测试满分答案一、单选题（共30 道试题，共60 分。
）1. 在高规最大适用高度表中，框架—剪力墙结构的高度均（）框架核心筒结构的高度。
A. 等于B. 高于C. 低于D. 不确定正确答案：C2. 整截面剪力墙是指不开洞或开洞面积不大于（）的墙。
A. 5%B. 10%C. 15%D. 20%正确答案：C3. 梁端弯矩调幅后，在相应荷载作用下的跨中弯矩将（）。
A. 减小B. 增加C. 保持不变D. 以上三项都可能正确答案：B4. 框架结构最理想的施工材料是（）。
A. 木材B. 钢材C. 砌体D. 钢筋混凝土正确答案：D5. 对于一般高层建筑物，取重现期为（）年的风压值计算风荷载。
A. 10B. 25C. 50D. 100正确答案：C6. 巨型框架结构是具有（）道抗震防线的抗震结构，具有良好的抗震性能。
A. 1B. 2C. 3D. 4正确答案：B7. 通常将高度超过（）的高层建筑称为超高层建筑。
A. 75mB. 100mC. 125mD. 150m正确答案：B8. 在框架结构中，塑性铰出现在（）较为有利。
A. 柱上端B. 柱下端C. 柱中间D. 梁上正确答案：D9. 小震烈度大约比基本烈度低（）度。
A. 1B. 1.55C. 2D. 2.55正确答案：B10. 顶层连梁纵向水平钢筋伸入墙肢的长度范围内应配置箍筋，其间距不应大于（）。
A. 100mmB. 150mmC. 200mmD. 250mm正确答案：B11. 我国《高规》要求在风荷载作用下，高度超过（）的高层建筑，应满足人使用的舒适度要求。
A. 75mB. 100mC. 125mD. 150m正确答案：D12. 框筒结构筒体内设置的柱子用以减小楼板和梁的跨度，这些柱子仅用来承受（），不考虑其承受的（）。
A. 水平荷载；地震荷载B. 竖向荷载；水平荷载C. 竖向荷载；地震荷载D. 水平荷载；竖向荷载正确答案：B13. 在柱网为正方形或接近正方形或楼面活荷载较大，有抗震设防要求等情况下，采用（）方案。
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。
衢州学院继续教育学院建筑工程学院专升本科土木工程专业2014~2015学年第二学期考试《高层建筑结构》试卷（A）层次：班级：学号：姓名：题号一二三四五总分得分评卷签名一、名词解释（每小题4分，共16分）高层规程（JGJ3-2010）规定的高层建筑是指：10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑和房屋高度大于24m的其他高层民用建筑。
（框筒结构的）剪力滞后现象：翼缘框架中各柱轴力分布并不均匀，角柱的轴力大于平均值，中部柱的轴力小于平均值，腹板框架各柱的轴力也不是线性分布，这种现象称为剪力滞后现象。
抗震概念设计：是指根据地震灾害和工程经验等形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。
连续化方法：是指把连梁可作分散在整个高度上的平行排列的连续连杆，连杆之间没有相互作用。
二、填空题（每空1分，共24分）1.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。
2.我国房屋建筑采用三水准抗震设防目标，即“ 小震不坏，中震可修，大震不倒”。
3.建筑物动力特性是指建筑物的自振周期、振型与阻尼，它们与建筑物的质量和结构的刚度有关。
4.在任何情况下，应当保证高层建筑结构的稳定和有足够抵抗倾覆的能力。
5. 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。
6.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增加而增大。
7.框架——剪力墙结构体系是把框架和剪力墙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。
8.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。
9.当结构的质量中心和刚度中心不重合时，结构在水平力作用下会发生扭转。
三、单项选择题（每小题2 分，共20 分）1. 高层建筑结构的水平位移△与高度H的（ D ）成正比。
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：风荷载计算题某市的市区，有较多高层房屋的密集建筑群，欲建一座40层高的钢筋混凝土框架—剪力墙结构房屋，外形和质量沿高度方向基本呈均匀分布。
房屋总高度140m H =，迎风面的房屋长50m L =。
房屋总宽度30m B =，基本风压为200.65kN m ω=。
求楼顶处的风荷载标准值。
（按照教材及课件内容计算） 答：(1)风荷载体型系数H/B=140/30=4.67>4L/B=50/30=1.67>1.5根据《高规》3.2.5 条第4款3的规定，该楼已符合 H/B>4 的条件，但不满足 L/B ≯1.5 的条件。
故采用《高规》附录 A 第 1 条规定的s μ s μ=0.8+(0.48+0.03H/L)=0.8+0.48+0.03× 140/50=1.364(2)该房屋建于市区，因指明是属于房屋较高，建筑群密集的市区，根据《高规》 3.2.3 条的规定，地面粗糙度属于 D 类。
484.1]50.1140/)487.0491.1140[(1)/(1140=⨯⨯⨯+=+==z z z v m Z μξρβ 作用于屋顶处的风荷载标准值题目三：与多层建筑相比，高层建筑结构的设计特点有哪些？至少选择其中的三点进行详细的论述。
1、水平荷载成为设计的决定性因素对一般建筑物，其材料用量、造价及结构方案的确定主要由竖向荷载控制，而在高层建筑结构中，高宽比增大，水平荷载(包括风力和地震力)产生的侧移和内力所占比重增大，成为确定结构方案、材料用量和造价的决定因素。
其根本原因就是侧移和内力随高度的增加而迅速增长。
例如一竖向悬臂杆件在竖向荷载作用下产生的轴力仅与高度成正比，但在水平荷载作用下的弯矩和侧移却分别与高度呈二次方和四次方的曲线关系。
因此，当建筑物达到一定高度或层数之后，内力和位移均急剧增加。
如图所示除了轴向力N 与高度成正比外，弯矩M 与位移Δ 都呈指数曲线上升，因此，随着高度的增加，水平荷载将成为控制结构设计的主要因素，结构侧移成为结构设计的主要控制目标。
大工15秋《高层建筑结构》大作业及要求注意：从以下五个题目中任选两个进行解答（注意:从题目一、二中选择一道计算题，并从题目三、四、五中选择一道问答题,分别进行解答，不可同时选择两道计算题或者问答题）;解答前,需将所选题目复制（使老师明确你所选的题目）。
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08.0max =αs T g 65.0=05.0=ξ9.0=γi iG kN G kN G 923.012000130005.020000.11200010===⨯+⨯=KNG G E eq 109650)20005.012000130009(85.085.0=⨯++⨯==sT s T g 65.011=>=0543.008.00.1)0.165.0()(9.0max 21=⨯⨯==αηαγT T g s T s T g 91.065.04.14.111=⨯=>=06.002.0108.002.008.01=-⨯=-=T n δ7、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。
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。
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。
大工15秋《高层建筑结构》大作业及要求和答案注意：从以下五个题目中任选两个进行解答（注意：从题目一、二中选择一道计算题，并从题目三、四、五中选择一道问答题，分别进行解答，不可同时选择两道计算题或者问答题）；解答前，需将所选题目复制（使老师明确你所选的题目）。
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T11.0s，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FEK。
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Tgmax0.08阻尼比衰减指数0.90.050.65s4、各楼层的重力荷载代表值G13000kNi结构的总重力荷载代表值G10)109650KNGeq0.85GE120001.020000.512000kN0.923Gi120000.50.85(913000 20005、T11s地震影响系数Tg10.65s(1.01.40.080.650.0810.05431.0)0.91s0.020.06顶部附加地震2max6、TgT0.650.9)(T11sn1.4Tg0.08T10.02作用系数7、结构总水平地震作用标准值kNFEK1Geq0.054310965059548、主体结构水平地震作用标准值FnnFEK0.06n)53667595459548357kNFi3579103628GiHiFEK(1GHF94Gi(1n)GHiiiiFEK(12345597kN0.923)216.92GiGi25.832559725. 825.820928.8216.92GiF8722.4kNF625.81624825.6kNF725.812619.2kNF5412.8kNF325.84516.0kNF425.825.8825.8309.6kNF2206.4kNF1103.2kN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。
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Vy各片结构的剪力。
yDy18881681588Vy题目三：简述剪力墙在房屋设计中应如何布置？答：剪力墙的布置应符合以下要求：（1）剪力墙应双向或多向布置，宜拉通对齐，不同方向的剪力墙宜分别联结在一起，避免仅单向有墙的结构布置形式。
当剪力墙双向布置且互相联结时，纵墙（横墙）可以作为横墙（纵墙）的翼缘，从而提高其承载力和刚度。
（2）地震区，宣将剪力墙设计成高宽比H/B较大的墙，因为低矮的墙。
（H/B<1.5）的破坏属剪切脆性破坏，抗震性能差。
因此，当剪力墙较长时，可用楼板（无连梁）或跨高比不小于6的连梁将其分为若干个独立的墙段，每个独立墙段可以是实体墙、整体小开口墙、联肢墙或壁式框架，每个独立的墙段的H／B 不宜小于2，且墙肢长度不宜大于8m.当房屋高度不是很大，为使整个剪力墙结构的房屋刚度适当，除5000kN，求考虑扭转后，抗震等级为一级的结构外，也可采用大部分由短肢剪力墙组成的剪力墙结构，短肢剪力墙是指墙肢截面高度与截面厚度之比为5—8且墙厚不小于200mm的剪力墙，这种剪力墙因高宽比较大，其延性和耗能能力均比普通墙好，因而近年来得到广泛的应用。
（3）错洞墙及洞口布置不合理的剪力墙，受力和抗震性能较差，因此剪力墙的门窗洞口宜上下对齐，成列布置，形成明确的墙肢和连梁。
抗震设计时，一、二、三级抗震等级的剪力墙不宜采用错洞墙，当必须采用错洞墙时，洞口错开距离沿横向及竖向都不宜小于2m.为避免剪力墙墙肢刚度不均匀及墙肢过弱，要求墙肢截面高度与厚度之比不宜小于4.（4）剪力墙宜自上到下连续布置，不宜突然中断，避免刚度突变。
（5）控制剪力墙平面外的弯矩，当剪力墙与墙平面外方向的楼面梁相连接，且梁高大于墙厚时，可至少采取下列的一个措施：1）沿梁方向设置与粱相连的剪力墙，以抵抗平面外弯矩。
2）宜在墙与梁相交处设置扶壁柱。
扶壁柱宜按计算确定截面及配筋。
3）应在墙与粱相交处设置暗柱，并宜按计算确定配筋。
4）当与剪力墙相连的楼面梁为钢梁时，剪力墙内宜设置型钢。
题目四：为什么框架—剪力墙结构中的剪力墙布置不宜过分集中？框架—剪力墙结构中剪力墙的布置要求是什么？1、剪力墙结构的定义由墙体承受全部水平作用和竖向荷载的结构体系成为剪力墙结构体系。
一般情况下，剪力墙结构均做成落地形式，但是由于建筑功能及其他方面的要求，部分剪力墙可能不能落地，如下图3所示，即为此类部分框支剪力墙结构。
图3部分框支剪力墙结构立面布置示意图剪力墙结构按照施工方法的不同，可以分为以下三种：（1）剪力墙全部现浇的结构；（2）全部用预制墙板装配而成的剪力墙结构；（3）部分现浇、部分为预制装配的剪力墙结构。
2、剪力墙结构的侧向位移在承受水平力作用时，剪力墙相当于一根悬臂深梁，其水平位移由弯曲变形和剪切变形两部分组成，在高层建筑结构中，框架柱的变形以剪切变形为主，剪力墙的变形以弯曲变形为主，其位移曲线呈弯曲性，特点是结构层间位移随楼层的增高而增加。
3、剪力墙结构的优点相比框架结构来说，剪力墙结构的抗侧刚度大，整体性好，结构顶点水平位移和层间位移通常较小，经过恰当设计的剪力墙结构具有良好的抗震性能，结构的用钢量也较省。
4、剪力墙结构的缺点由于剪力墙结构中采用了一定数量的墙体用以承担全部水平作用和竖向荷载，因此结构的平面布置相对不灵活，结构自重较大。
框架—剪力墙结构1、框架—剪力墙结构的定义框架—剪力墙结构体系是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，竖向荷载由框架和剪力墙等竖向承重单体共同承担，水平荷载则主要由剪力墙这一具有较大刚度的抗侧力单元来承担。
2、框架—剪力墙结构的侧向位移框架—剪力墙结构很好的综合了框架的剪切变形和剪力墙的弯曲变形的受力性能，它们的协同工作使各层层间变形趋于均匀，改善了纯框架或者纯剪力墙结构中上部和下部楼层层间变形相差较大的缺点。
其变形特征如下图4所示。
（a）计算简图（b）框架的变形（c）剪力墙的变形（d）框架剪力墙的变形图4框架—剪力墙结构在侧向力作用下协同工作时的变形特征总体说来，框架—剪力墙结构呈现弯—剪型变形：（1）下部楼层：剪力墙位移较小，框架位移较大，剪力墙拉着框架，弯曲型变形。
（2）上部楼层：剪力墙位移较大，框架位移较小，框架拉着剪力墙，剪切型变形。
3、框架—剪力墙结构的优点框架—剪力墙结构体系综合了框架和剪力墙结构的优点，并在一定程度上规避了两者的缺点，达到了扬长避短的目的，使得建筑功能要求和结构设计协调得比较好。
它既具有框架结构平面布置灵活、使用方便的特点，又具有较大的刚度和较好的抗震能力。
因此，在高层建筑用应用非常广泛，它与框架结构、剪力墙结构一起构成了目前最常用的三大常规结构。
4、框架—剪力墙结构布置要点框架—剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系。
关键应该注意剪力墙的数量和位置。
如果剪力墙布置数量多，则结构的抗侧刚度大，侧向变形小，布置难度大；如果剪力墙布置的数量少，则结构的抗侧刚度小，侧向变形大，对框架的抗震要求高。
因此在进行框架—剪力墙结构设计时，对于剪力墙的布置，应注意以下一些要求：（1）抗震设计时使各主轴方向侧向刚度接近；（2）对称布置；（3）贯穿建筑全高；（4）布在周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变化处、竖向荷载变化处；（5）平面形状凸凹较大时在突出部位的端部设置；（6）形成翼墙；（7）布置3片以上；（8）间距不宜过大；（9）不宜布置在长框架的两端。
题目五：承载力验算和水平位移限制为什么是不同的极限状态？这两种验算在荷载效应组合时有什么不同？答：(1)高层建筑结构设计应保证结构在可能同时出现的各种外荷载作用下，各个构件及其连接均有足够的承载力。
我国《建筑结构设计统一标准》规定构件按极限状态设计，承载力极限状态要求采用由荷载效应组合得到的构件最不利内力进行构件截面承载力验算。
水平位移限制是正常使用极限状态，主要原因有：要防止主体结构开裂、损坏；防止填充墙及装修开裂、损坏；过大的侧向变形会使人有不舒适感，影响正常使用；过大的侧移会使结构产生附加内力（P-Δ效应）。
(2)承载力验算是极限状态验算，在内力组合时，根据荷载性质的不同，荷载效应要乘以各自的分项系数和组合系数。
对于水平位移限制验算，要选择不同方向的水平荷载（荷载大小也可能不同）分别进行内力分析，然后按不同工况分别组合。
作业具体要求：1.封面格式（见文件最后部分）封面名称：大连理工大学《高层建筑结构》大作业，字体为宋体加黑，字号为小一；姓名、学号、学习中心等字体为宋体，字号为小三号。
2.文件名大作业上交时文件名写法为：[姓名奥鹏卡号（或者学号）学习中心]（如：戴卫东9浙江台州奥鹏学习中心）；离线作业需用word文档写作，不要提交除word文档以外的文件，word文档无需压缩。
以附件形式上交离线作业（附件的大小限制在10M以内），选择已完成的作业（注意命名），点提交即可。
如下图所示。
截止时间：2016年3月10日前。
3.正文格式作业正文内容统一采用宋体，字号为小四。
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上交往年作业题目或者其他科目作业的，成绩以零分计。
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8F78C9848042BACA。
