高层建筑结构设计考试试题(含答案)

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-Mmax，+Mmax，VmaxB、端区Mmax及对应N，VC、跨中+MmaxD、跨中Mmax及对应N，VE、端区Nmax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。2、剪力墙按受力特性的不同分为哪几类？各类的受力特点是什么？2、剪力墙按受力特性的不同分为整体墙、整体小开口墙、联肢墙和壁式框架。整体墙的受力特点类似于悬臂构件，故按材料力学方法求解，整体小开口墙的受力特点也类似于悬臂构件，但由于洞口的削弱，故按材料力学方法求解后，要考虑洞口的影响，对计算结果进行修正，联肢墙的洞口增大，结构的整体性减弱，其受力有别于悬臂构件，故用连续连梁法进行内力计算；壁式框架受力后在壁柱上出现反弯点，更接近于框架，故用D值法求解？3、试述对结构延性的理解，延性系数有何物理意义？3、结构延性是指结构的弹塑性变形能力，结构屈服后，在承载力保持基本不变的前提下，结构的变形能力越强，说明结构的延性就越好。延性系数为结构或构件的变形能力，一般用结构或构件破坏时的变形u与屈服时的变形y的比值来表示，即yu/，越大，结构或构件的延性就越好。4、高层结构应满足哪些设计要求？4、高层结构应满足哪些设计要求？满足承载力要求，即结构应有足够的极限承载力；层间位移限制条件，为保证在建筑中可以正常的工作学习和生活，应限制结构的层间侧移，舒适度要求，对高度超过150m的高层建筑，应限制在风荷载作用下的结构顶点加速度峰值，满足规范要求；对结构进行稳定和抗倾覆验算，使结构具有足够的稳定和抗倾覆能力。5、如何计算水平荷载作用下的框架的顶点位移？5、计算水平荷载作用下的框架的顶点位移按如下步骤进行：1）反弯点法或D值法计算框架各层的抗侧刚度；2）计算各层的层剪力；3）由1）和2）计算各层的层间侧移；4）各层层间侧移的和即为框架的顶点位移。四、计算题（15分）图示为一高层剪力墙结构平面外轮廓图，该地区标准风压0.3kN/m2，C类粗糙度，各层层高均为3m，共10层，试求第10层的总风荷载值。30m30m风向高层建筑结构设计答案二、填空题（2×15＝30）1、剪力墙，剪力墙。弯曲型，增加而增大。结构整体性好，刚度大，结构高度可以更大。2、框架，剪力墙结构，结构的竖向荷载由框架和剪力墙，剪力墙，弯剪型，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、反弯点法、D值法。4、质量中心、刚度中心二、多项选择题（4×5＝20）1、A、B、C2、A、C3、A4、A、B、C、D5、A、C、D三、简答题（6×6＝36）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。2、剪力墙按受力特性的不同分为整体墙、整体小开口墙、联肢墙和壁式框架。整体墙的受力特点类似于悬臂构件，故按材料力学方法求解，整体小开口墙的受力特点也类似于悬臂构件，但由于洞口的削弱，故按材料力学方法求解后，要考虑洞口的影响，对计算结果进行修正，联肢墙的洞口增大，结构的整体性减弱，其受力有别于悬臂构件，故用连续连梁法进行内力计算；壁式框架受力后在壁柱上出现反弯点，更接近于框架，故用D值法求解？3、结构延性是指结构的弹塑性变形能力，结构屈服后，在承载力保持基本不变的前提下，结构的变形能力越强，说明结构的延性就越好。延性系数为结构或构件的变形能力，一般用结构或构件破坏时的变形u与屈服时的变形y的比值来表示，即yu/，越大，结构或构件的延性就越好。4、高层结构应满足哪些设计要求？满足承载力要求，即结构应有足够的极限承载力；层间位移限制条件，为保证在建筑中可以正常的工作学习和生活，应限制结构的层间侧移，舒适度要求，对高度超过150m的高层建筑，应限制在风荷载作用下的结构顶点加速度峰值，满足规范要求；对结构进行稳定和抗倾覆验算，使结构具有足够的稳定和抗倾覆能力。5、计算水平荷载作用下的框架的顶点位移按如下步骤进行：1）反弯点法或D值法计算框架各层的抗侧刚度；2）计算各层的层剪力；3）由1）和2）计算各层的层间侧移；4）各层层间侧移的和即为框架的顶点位移。四、计算题（14分）解：基本风压：对C类粗糙度，高度为27m处的风压高度系数计算为（3分）因结构总高为30m，故（3分）因此第九层的总风荷载为（9分）20/3.0mKN8512.0)84.000.1(2030202784.0z1zKNhaBaBwWsszZ88.29396.93)305.0308.0(3.08512.01)coscos(2221110