《高层建筑结构与抗震》期末复习题指导演示教学.doc

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1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。高层建筑结构与抗震期末复习题指导-高层建筑结构与抗震期末复习题1.在高层建筑结构设计中，（C）起着决定性作用，A.地震作用B.竖向荷载与地震作用C.水平荷载与地震作用D.竖向荷载与水平荷载2.（A）的优点是建筑平面布置灵活，可以做成有大空间的会议室，餐厅、车间、营业室教室等，需要时，可用隔断分割成小房间，外墙用半承重构件，可使立面灵活多变。A.框架结构体系B.剪力墙结构体系C.框架剪力墙结构体系D.筒体结构体系3.（A）具有造价低廉，取材丰富，并可浇筑各种复杂断面形状，而且强度高、刚度大、耐火性和延性良

2、好、结构平面布置方便，可组成多种结构体系等优点。A.钢筋混凝土结构B.钢结构C.钢钢筋混凝土组合结构D.钢钢筋混凝土组合结构4.（D）最主要的特点是它的空间受力性能。它比单片平面结构具有更大的抗侧移刚度和承载力，并具有较好的抗扭刚度。因此，该种体系广泛用于多功能、多用途、层数较多的高层建筑中。A.框架结构体系B.剪力墙结构体系C.框架剪力墙结构体系D.筒体结构体系5.下列关于荷载对结构的影响叙述中，错误的是（C）。A.低层和多层建筑的竖向荷载为主要荷载B.高层建筑的水平荷载为主要荷载C.左右建筑都必须考虑风荷载作用的影响D.在地震区需要考虑地震作用的影响6.“小震不坏，中震可修，大震不倒”是建

3、筑抗震设计三水准的设防要求，所谓小震，下列叙述正确的是（C）。A.6度或7度的地震B.50年设计基准期，超越概率大于10%的地震C.50年设计基准期内，超越概率为63.2%的地震D.6度以下的地震7.在目前，国内设计规范，仍沿用（A）方法计算结构内力，按弹塑性极限状态进行截面设计。A.弹性B.塑性C.弹塑性D.都不对8.框架梁的弯矩调幅只对（C）作用下的内力进行。A.地震荷载B.水平荷载C.竖向荷载D.风荷载9.在修正反弯点法中，梁、柱的线刚度比值越大，修正系数植（A）。A也越大B不变C越小10.剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型，当满足（D）时，按整体墙计算。IIIIII洞口面积与剪力墙

4、立面总面积之比不大于0.15IV洞口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸AI+IIBICIIDIII+IV11.下列关于高层建筑结构平面布置的一般规定中，不正确的是（D）。A平面宜简单、规则、对称减少偏心B平面长度不宜过长，突出部分长度宜减小C宜选用风压较小的形状，并应考虑临近高层建筑对其风压分部的影响D应尽量设置变形缝来划分结构单元12.框架剪力墙协同工作的特点是（A）。A.在房屋的上部，框架帮剪力墙；在房屋的下部，剪力墙帮框架B.在房屋上部，剪力墙帮框架；在房屋下部，框架帮剪力墙C.不论在房屋的上部还是下部，都是剪力墙帮框架D.不论在房屋的上部还是下部，都是框架帮剪力墙13.框架结构和

5、框架剪力墙结构在水平荷载作用下的侧向变形分别为（A）。A剪切型和弯曲型B弯曲型和剪切型C弯曲型和弯剪型D弯剪型和剪切型14.进行抗震设防的高层框架角柱，下列（C）要求符合规定。A.对一二级框架角柱应按双向偏心受力构件进行正截面承载力计算，取调整后的弯矩剪力设计值宜乘以增大系数1.30B.对一级框架角柱按应按双向偏心受力构件进行正截面承载力计算，取调整后的弯矩、建立设计值应乘以增大系数1.30C.对一二级框架角柱应按双向偏心受力构件进行正截面承载力计算，取调整后的弯矩剪力设计值乘以不小于1.30的增大系数D.对一二三级框架角柱应按双向偏心受力构件进行正截面承载力计算，取调整后的弯矩剪力设计值乘以

6、不小于1.1的增大系数15.剪力墙墙肢的相对受压区高度（D）时，为大偏心受压破坏。ABCD16.在水平荷载作用下，（A）的变形曲线是以剪切变形为主，称为剪切型曲线。A.框架B.剪力墙C.框架剪力墙D.筒体17.框架剪力墙的国内高度特征值是框架抗推刚度（或广义抗推刚度）与剪力墙抗弯刚度的比值，当较大（时）结构的侧移刚度曲线接近于（C）。A.弯曲型B.弯剪型C.剪切型18.下列结构体系中，建筑抗震性能差的是（A）。A.砌体结构B.框架结构C.剪力墙结构D.筒体结构19.结构计算中如采用刚性楼盖假定，相应地在设计中不应采用（A）。A.现浇钢筋混凝土楼板B.装配式楼板C.装配整体式楼板D.楼板局部加厚

7、、设置边梁、加大楼板配筋等措施20.（B）在水平荷载作用下，利用材料力学公式计算内力和侧移，再考虑局部弯曲应力的影响，进行修正。A.整体剪力墙B.小开口剪力墙C.双肢剪力墙D.多肢剪力墙21.框架剪力墙的刚度特征值是框架抗推刚度（或广义的抗推刚度）与剪力墙抗弯刚度的比值，当值较小时，结构的侧移曲线接近（A）。A.弯曲型B.弯剪型C.剪切型22.有地震组合作用的框架梁端箍筋加密区：二三级抗震等级时，（B）。A.B.C.23.剪力墙结构的特点如下：其中不正确的是（C）。A.在自身平面内刚度大，强度高，整体性好B.在水平荷载作用下侧向变形小，抗震性能好C.可布置成大空间，使用灵活D.采用大模板或滑升

8、模板等方法施工，施工进度快24.在水平荷载作用下，当用D值法计算框架柱的抗侧移刚度时，随着梁柱节点转角的增大，（B）。A.D值法比反弯点法计算的侧移刚度高B.D值法比反弯点法计算的侧移刚度低C.D值法与反弯点法计算的侧移刚度相同26.下列（A）为可不进行天然地基与基础抗震承载力验算的建筑。A.砌体结构B.多层框架厂房C.有山墙的钢筋混凝土柱等高多跨厂房D.有山墙的砖柱单跨厂房27.高层多跨结构在水平集中力作用下的弯矩图（A）。A.各杆均为直线B.柱为直线，梁为曲线C.柱为曲线，梁为直线D.各杆均为曲线28.钢筋混凝土框架结构的特点是（D）。I.由楼盖承受竖向荷载，框架承受水平荷载II.框架梁和

9、柱刚接III.在竖向荷载作用下，梁端承受负弯矩，跨中承受正弯矩IV.在竖向荷载作用下，框架柱外压弯构件A.I、II、IIIB.I、II、IVC.I、II、III、IVD.II、III、IV29.随着房屋高度的增加，（B）产生的内力越来越大，会直接影响结构设计的合理性、经济性，成为控制荷载。A结构自重和楼（屋）盖上的均布荷载B风荷载和地震作用C结构自重和地震作用D结构自重和风荷载30.在水平荷载作用下的总侧移，可近似地看作（C）。A梁柱弯曲变形B柱的轴向变形C梁柱弯曲变形和柱的轴向变形的叠加31.无洞口的剪力墙或剪力墙上开有一定数量的洞口，但洞口的面积不超过墙体面积的（C），且洞口至墙边的净距及

10、洞口之间的净距大于洞孔长边尺寸时，可以忽略洞口对墙体的影响，这种墙体称为整体剪力墙A5%B10%C15%D25%32.为体现“强梁弱柱”的设计原则，三级抗震等级框架柱端弯矩应大于等于同一节点左、右梁端弯矩设计值之和的（A）。A1.10倍B1.15倍C1.20倍D1.40倍33.（B）具有强度高、构件断面小、自重轻、延性及抗震性能好等优点。A钢筋混凝土结构B钢结构C钢钢筋混凝土组合结构D砌体结构34.剪力墙结构不适用于（D）建筑。A高层住宅B高层旅馆C高层公寓D高层大空间工业厂房35.我国颁布的建筑抗震规范(GBH11-89)提出的抗震设防目标为：（A）。A三水准两阶段B三水准三阶段C两水准三阶

11、段D单水准单阶段36.框架剪力墙结构的剪力分布的特点之一是，框架剪力与剪力墙剪力的分配比例随截面所在位置的不同而不断变化。其中（B）。A剪力墙在下部受力较大，而框架在上部受力较大B剪力墙在下部受力较大，而框架在中部受力较大C剪力墙在下部受力较小，而框架在中部受力较大D剪力墙在下部受力较小，而框架在上部受力较大37.框架中允许梁端出现塑性铰，对于现浇框架，支座弯矩的调幅系数采用（C）。A0.60.7B0.70.8C0.80.9二、判断题1.在高层建筑结构中，水平荷载和地震作用起着决定性作用。（）2.单独基础和条形基础是高层建筑结构常用的形式。（）3.地震烈度是指地震时震中的强烈程度。（）4.实际

12、上，建筑物主要是通过抗震构造措施保证结构构件的变形能力，来提高结构的安全性，防止建筑物倒塌。（）5.把高层结构看成一根最简单的竖向悬臂构件，轴力与高度成正比，水平力产生的弯矩与高度的二次方成正比，水平力产生的侧向顶点位移与高度的四次方成正比。（）6.在由节点弯矩平衡求各梁端弯矩时，中间节点处的梁端弯矩可将该节点处柱端不平衡弯矩按梁的相对线刚度进行分配。（）7.反弯点处的弯矩为零，剪力不为零。（）8.在反弯点法中，在同一楼层内，各柱按侧移刚度的比例分配楼层剪力。（）9.下图所示的框架支座形式，可分别简化为固定支座和铰支座。（）10.框架横梁在采用塑性调幅法时，支座弯矩降低后，必须相应加大梁跨中弯

13、矩。（）11.所谓框架的抗推刚度，是使框架产生单位剪切角所需的剪力值。（）12.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。（）13.我国抗震设计的原则与设计方法是三水准设防原则，二阶段设计方法。（）14.由于水平荷载均可简化为水平集中力的形式，所以高层框架在水平荷载作用下的弯矩图通常柱为直线形、梁为曲线形（）15.“三水准，二阶段”抗震设防目标是小震不坏，中震不修，大震不倒。（）16.当结构重度和刚度沿高度分部比较均匀、高层不超过40m，并以弯曲变形为主的结构，可按底部剪力法求水平地震作用。（）17.分层法中，除底层柱外，各柱的

14、刚度均应乘以折减系数0.9，弯矩传递系数为1/3。（）18.反弯点法的计算步骤与D值法相同，计算简单实用，精度比D值法高，因而在高层建筑结构设计中得到广泛应用。（）19.等效地震荷载的合力作用点，与各片抗侧移刚度有关，称为刚度中心。（）20.反弯点处的剪力为零，弯矩不为零。（）21.框架结构是由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平作用的结构，节点一般为刚性节点。（）22.框架剪力墙结构中剪力墙宜均匀对称布置，是为了减少结构的扭转效应。（）23.对于框架横梁，其两端要组合最大负弯矩及最大剪力，也要组合可能出现的正弯矩；而跨中控制截面常常是最大正弯矩作用处。（）24.一个地区的地震的基本烈度是指该

15、地区在紧后50年期限内，在一般场地条件下不可能遭遇超越概率为10%的地震烈度。（）25.高层建筑结构分布时，为了简化计算，采用的两个假定：平面结构假定与楼面刚度无限大假定。（）26.剪力墙斜截面斜拉破坏和斜压破坏比剪压破坏显得更脆性，设计中应尽量避免。（）27.框架剪力墙所以能协同工作是由于楼屋盖自身平面刚度很大，因而协调变形。（）28.考虑地震作用参加内力组合时，材料强度应予以降级使用。（）29.剪力墙腹板中存在竖向及水平分布钢筋，二者都可阻止斜裂缝展开，维持混凝土抗剪压的面积，从而改善沿斜裂缝剪切破坏的脆性性质。她们各自所起作用的大小与剪跨比、斜裂缝倾斜度有关。（）30.竖向荷载产生的梁弯

16、矩应进行调幅，再与风荷载和水平地震作用产生的弯矩进行组合，求出各控制截面的最大最小弯矩值。（）31.质量中心与刚度中心之间的垂直距离为扭转偏心矩。（）32.规则框架在水平荷载作用下，柱轴向变形由轴力产生，相当于弯矩M产生的变形，所以变形曲线呈弯曲型。（）33.整体剪力墙就是剪力墙上没有洞口的剪力墙。（）34.7、8度时的大跨度结构和长悬臂结构及8度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。（）35.目前国内设计规范，仍沿用弹性方法计算结构内力，按弹塑性极限状态进行截面设计。（）36.在框架结构中，层剪力按各柱的抗侧刚度在各柱间分配；在剪力墙结构中，层剪力按各片墙的等效抗弯刚度在各片墙间分配。（）37.

17、D值法相对于反弯点法，主要从以下两个方面做了修正：修正同一楼层各柱剪力的分配和调整反弯点高度。（）38.地震烈度是指地震时在一定地点振动的强烈程度。对于一次地震，表示地震大小的震级只有一个，但它对不同地点的影响程度是不一样的。（）三、简答题1.何谓“概念设计”？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。2.平面结构的空间协同计算分哪两步进行？答：平面结构的空间协同计算分两步进行：（1）按位移协调条件，将水平力（风力或地震作用）分配到各片壁式框架（包括框架、剪力墙），得到

18、每片壁式框架的各层作用的水平力；（2）逐片壁式框架进行单片平面框架分析，计算杆件内力。3.D值法的修正反弯点高度随哪些因素变化？答：D值法的修正反弯点高度随以下因素变化：梁柱线刚度比；该柱所在楼层位置；上下层梁的线刚度；上下层层高；框架总层数。4.框架-剪力墙结构在水平荷载作用下的内力计算可分为哪两步？答：框架-剪力墙结构在水平荷载作用下的内力计算可分两步：首先求出水平力在各榀框架和剪力墙之间的分配；然后再分别计算各榀框架或剪力墙的内力。5.作为抗震设计的指标，为什么应是双控制条件？答：作为抗震设计的指标，应是双控制条件，使结构能同时满足极限强度和极限变形。这是因为一般结构并不具备足以抵抗强烈

19、地震的强度储备，而是利用结构的弹塑性性能吸收地震能量，以达到抗御强震的目的。6.地震作用与一般静载荷有何不同？答：地震作用与一般静载荷不同，它不仅取决于地震烈度大小，而且与建筑物的动力特性（结构的自振周期、阻尼）有密切关系，而一般静荷载与结构的动力特性无关，可以独立地确定。例如，屋面的雪载只与当地的气候条件有关；楼面的使用荷载只取决于房间的用途等等。7.为什么还要正确运用“概念设计”？答：理论和实践均表明，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

20、“计算设计”，还要正确运用概念设计。8.剪力墙按受力特性的不同主要可分为哪几种？剪力墙的受力特性与变形状态主要取决于什么？答：剪力墙按受力特性的不同主要可分为整体剪力墙、小开口整体剪力墙、双肢墙（多肢墙）和壁式框架等几种类型。剪力墙的受力特性与变形状态主要取决于剪力墙上的开洞情况。9.场地土的刚性一般用什么表示？场地条件对建筑震害的主要影响因素有哪些？答：场地土的刚性一般用土的剪切波速表示。一般人认为，场地条件对建筑震害的主要影响因素有：场地土的刚性（即坚硬或密实程度）大小和场地覆盖层厚度。震害经验指出，土质愈软，覆盖层愈厚，建筑物震害愈严重，反之愈轻。10.为什么“规范规定，在框架梁端、柱端

21、塑性铰区，箍筋必须加密”？答：在塑性铰区配置足够的箍筋，可约束核心混凝土，显著提高塑性铰区混凝土的极限应变值，提高抗压强度，防止斜裂缝的开展，从而可充分发挥塑性铰的变形和耗能能力，提高梁、柱的延性；而且钢箍作为纵向钢筋的侧向支承，阻止纵筋压屈，使纵筋充分发挥抗压强度。所以规范规定，在框架梁端、柱端塑性铰区，箍筋必须加密。11.梁柱的延性设计的措施有哪些？答：措施有：1）强剪弱弯设计原则控制构件的破坏形态；2）梁柱剪跨比限制；3）梁柱剪压比限制；4）柱轴压比限制及其它措施；5）箍筋加密区；6）纵筋配筋率。12.将空间结构简化为平面结构的两个假定是什么？答：将空间结构简化为平面结构的两个假定是“平

22、面结构假定”与“楼面刚度无限大假定”。13.框架剪力墙结构的剪力分布有何特点？答：1）框架上下各层剪力趋于均匀，而剪力墙上下各层剪力很不均匀。2）框架剪力与剪力墙V的分配比例随截面所在位置的不同而不断变化。其中，剪力墙在下部受力较大，而框架在中部受力较大，所以设计框剪结构时应着重底部和中部。3）结构的顶部，尽管外荷载所产生的总剪力应该等于零，但框架和剪力墙的顶部剪力均不为零，它们大小相等，方向相反。14.如何判别剪力墙的大小偏心受压？答：与偏心受压柱相似，在极限状态下，当剪力墙的向对手呀去高度时，为大偏心受压破坏；时为小偏心受压破坏。15.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

23、防类别分为哪四个抗震设防类别？答：建筑抗震设计规范根据建筑使用功能的重要性，将建筑抗震设备的类别分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防的类别。甲类建筑为属于中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的建筑。16.框架柱设计控制截面在哪里？柱子弯矩和轴力组合要考虑哪四种可能情况？答：柱子弯矩和轴力组合要考虑下述四种可能情况：1）及相应的N；2）及相应的M，3）及相应的M，4）M比较大（不是绝对大），但N比较小或比较大（不是绝对最小或最大）。17.抗震设计中，构件承载力验算的一

24、般表达式：,公式中为什么要引入承载力抗震调整系数?答：公式中引入承载力抗震调整系数的原因是：当有地震作用参与内力组合时，考虑到地震作用的时间很短，快速加载时材料强度会有所提高，因此，将其截面承载力除以承载力调整系数来近似考虑这一影响。18.在延性框架设计中，为何采用“强节点弱构件”的设计原则？高层框架剪力墙及结构中，为何在建筑物的周边附近、楼梯间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位宜布置剪力墙？答：由于节点区的受力情况非常复杂，所以在结构师设计时只有保证结构各节点不出现脆性剪切破坏，才能使梁、柱充分发挥其承载能力和变形能力，实现延性框架。因此设计时尽量保证梁、柱塑性铰顺序出现完成之前，节点区

25、不能过早破坏。将剪力墙布置在楼梯间、电梯间、平面形状变化处是因为，楼板的刚度在这些位置受到削弱，地震时由于应力集中而发生较严重的震害，所以布置剪力墙予以加强。四、计算题已知：某二层钢筋混凝土框架（如图2.1a），集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G1=G2=1200kN（图4.1b）,H1=4m，H2=8m。自振周期；。主振型。相应于第一振型自振周期的地震影响系数：；第一振型参与系数。相应于第二振型自振周期的地震影响系数，第二振型参与系数。第一振型的水平地震作用用公式；第二振型的水平地震作用采用公式。求：试用振型分解反应谱法确定钢筋混凝土框架的多遇水平地震作用。（10分）图4.1解：相应于第一振型的水平地震作用相应于第二振型的水平地震作用已知：某二层钢筋混凝土框架（如图4.1a），集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G1=G2=1200kN（图1.1b），H1=4m，H2=8m。结构总水平地震作用标准值（即底部剪力），顶部附加地震作用系数，已知。求：作用在各质点上的水平地震作用标准值。（10分）解：求作用在各质点上的水平地震作用标准值地震作用力-