高层建筑结构思考题及参考答案--20xx(最新整理by阿拉蕾)

高层建筑结构思考题及参考答案--20xx(最新整理by阿拉蕾)内容摘要：

，也可以集中布置。 框架 剪力墙结构体系在水平荷载作用下的主要特征： 1）受力状态方面，框架承受的水平剪力减少及沿高度方向比较均匀，框架各层的梁、柱弯矩值降低，沿高度方向各层梁、柱弯矩的差距减少，在数值上趋于接近。 2）变形状态方面，单独的剪力墙在水平荷载作用下以弯曲变形为主，位移曲线呈弯曲型；而单独的框 架以剪切变形为主，位移曲线呈剪切型；当两者处于同一体系，通过楼板协同工作，共同抵抗水平荷载，框架 剪力墙结构体系的变形曲线一般呈弯剪型。 由于上述变形和受力特点，框架 剪力墙结构的刚度和承载力较框架结构都有明显的提高，在水平荷载作用下的层间变形减小，因而减小了非结构构件的破坏。 在我国，无论在地震区还是非地震区的高层建筑中，框架 剪力墙结构体系得到了广泛的应用。 （ 4）筒体结构体系 筒体结构为空间受力体系。 筒体的基本形式有三种：实腹筒、框筒及桁架筒。 用剪力墙围成的筒体称为实腹筒。 在实腹筒的墙体上开出许多规则的 窗洞所形成的开孔筒体称为框筒，它实际上是由密排柱和刚度很大的窗裙梁形成的密柱深梁框架围成的筒体。 如果筒体的四壁是由竖杆和斜杆形成的桁架组成，则成为桁架筒；如果体系是由上述筒体单元所组成，称为筒中筒或组合筒。 通常由实腹筒做内部核心筒，框筒或桁架筒做外筒。 筒体最主要的受力特点是它的空间受力性能。 无论哪一种筒体，在水平力作用下都高层建筑结构讲义 复习思考题 （ 连海波 ） 高层建筑结构 复习题参考答案 (共 74 页 ) 10 可以看成固定于基础上的箱形悬臂构件，它比单片平面结构具有更大的抗侧刚度和承载力，并具有很好的抗扭刚度。 因此，该种体系广泛应用于多功能、多用途，层数较多的高层建筑中。 2．《高层建筑混凝土 结构技术规程》将高层建筑分为了哪两级。 返回 答：《高层建筑混凝土结构技术规程》，对各种结构体系的高层建筑最大适用高度做出了规定。 规程中将高层建筑分为了两级，即常规高度的高层建筑（ A 级）和超限高层建筑（ B级）。 3．《建筑抗震设计规范》根据建筑使用功能的重要性，将建筑抗震设防类别分为哪四个抗震设防类别。 返回 答：《建筑抗震设计规范》根据建筑使用功能的重要性，将建筑抗震设防类别分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。 甲类建筑为属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑； 乙类建筑为属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑； 丙类建筑属于甲、乙、丁类建筑以外的一般建筑； 丁类建筑属于抗震次要建筑。 4．何谓“概念设计”。 什么情况下还要正确运用“概念设计”。 哪些方面须用概念设计的方法加以正确处理。 返回 答：“概念设计”是指对一些难以做出精确计算分析，或在某些规程中难以具体规定的问题，应该由设计人员运用概念进行判断和分析，以便采取相应的措施，做到比较合理地进行结构设计。 理论与实践均表明，一个先进而合理的设计，不能仅依靠力学分析来解决。 因为对于较复杂的高层建筑，某些部位无法用解析方法精确计算；特别是在地震区，地震作用的影响因素很多，要求精确计算是不可能的。 因此，不能仅仅依赖于“计算设计”，还要正确运用“概念设计”。 须用概念设 计的方法加以正确处理的方面：结构平面布置、结构竖向布置、变形缝的设置、基础设计。 高层建筑结构讲义 复习思考题 （ 连海波 ） 高层建筑结构 复习题参考答案 (共 74 页 ) 11 结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种方法。 概念设计包含极为广泛的内容，选择对抗震有利的结构方案和布置，采取减少扭转和加强抗扭刚度的措施，设计延性结构和延性结构构件，分析结构薄弱部位，并采取相应的措施，避免薄弱层过早破坏，防止局部破坏引起连锁效应，避免设计静定结构，采取二道防线措施等等。 应该说，从方案、布置、计算到构件设计、构造措施每个设计步骤中都贯穿了抗震概念设计内容。 5．结构平面布置与结构竖向布置有哪些要求。 返回 答：（ 1）结构平面布置 高层建筑的开间、进深尺寸和选用的构件类型应符合建筑模数，以利于建筑工业化。 在一个独立的结构单元内，宜使结构平面形状和刚度均匀对称。 需要抗震设防的高层建筑，其平面布置应符合下列要求： 1）平面宜简单、规则、对称、减少偏心； 2）平面长度 L 不宜过长，突出部分长度 l 不宜过长， L 、 l 值宜满足教材表 1－ 3的要求； 3）不宜采用角部重叠的平面图形或细腰形平面图形。 （ 2）结构竖向布置 高层建筑中控制侧向位移常常成为结构设计的主要控制因素。 而且随着高度增加，倾覆力矩也相应迅速增大。 因此，高层建筑的高宽比 BH/ 不宜过大。 一般将高宽比 BH/控制在 5～ 6 以下， H 是指建筑物地面到檐口高度， B 是指建筑物平面的短方向总宽。 当设防烈度在 8度以上时， BH/ 限制应更严格一些。 高层建筑的竖向体型宜规则、均匀，避免有过大的外挑和内收，这些应遵循《高层规程》中的具体规定。 6．基础设计的一般原则有哪些。 返回 答：基础设计的一般原则： （ 1）上部结构的特点是选择基础设计方案的重要因素。 基础设计时要把地基、基础和上部结构当成一个整体 来考虑：当上部结构刚度和整体性较差，地基软弱，且不均匀时，基础刚度应适当加强；当上部结构刚度和整体性较好，荷载分布较均匀，地基也比较坚硬时，则基础刚度可适当放宽。 （ 2）一般情况下，地基的土质均匀，承载力高、沉降量小时，可以采取天然地基高层建筑结构讲义 复习思考题 （ 连海波 ） 高层建筑结构 复习题参考答案 (共 74 页 ) 12 和竖向刚度较小的基础；反之，则应采用人工地基或竖向刚度较大的整体式基础。 （ 3）单独基础和条形基础整体性差，竖向刚度小，不容易调整各部分地基的差异沉降，除非将基础搁置在未风化或微风化岩层上，否则不宜在高层建筑中应用。 在层数较少的裙房中应用时，也需在单独柱基之间沿纵、横两个方向 增设拉梁，以抵抗可能产生的地基差异沉降。 （ 4）当采用桩基时，应尽可能采用单根、单排大直径桩或扩底墩，使上部结构的荷载直接由柱或墙传至桩顶；基础底板因受力很小而可以做得较薄，如果采用多根或多排小直径桩，基础底板就会受到较大弯矩和剪力，从而使板厚增大。 （ 5）箱形基础及筏式基础是高层建筑结构常用的形式。 （ 6）在地震区，为保证整体结构的稳定性，减小由基础变形引起的上部结构倾斜，基础埋深不能太小。 在天然地基或复合地基上，基础埋深不宜小于建筑物高度的 1/15。 如果采用桩基，则从桩顶算起，基础埋深不宜小于建筑物高度 的 1/18。 在非地震区，基础的埋深可适当减小。 此外，无论何种形式的基础，均不宜直接置于可液化土层上。 7．高层建筑结构平面布置的一般原则是什么。 返回 答：一独立结构单元的结构布置应满足以下要求： (1)简单、规则、均匀、对称。 (2)承重结构应双向布置，偏心小，构 件 类型少。 (3)平面长度和突出部分应满足规范要求，凹角处宜采用加强措施。 (4)施工简便，造价省。 8. 简述房屋建筑平面不规则和竖向不规则的类型。 返回 答：《规范》列举了三种平面不规则和三种竖向不规则类型，并要求对不规则结构的水平地震作用和内力进行调整等。 平面不规则类型包括扭转不规则、楼板凹凸不规则和楼板局部不连续。 竖向不规则类型包括侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续和楼层承载力突变。 、伸缩缝和沉降缝。 返回 答： 不规则结构设 防震缝 高层建筑结构讲义 复习思考题。