高层建筑结构与抗震综合练习及参考答案2 中央电大工学院王斯 一、选择愿 1,()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.钢前混凝土结构 B。钢结构 C.钢一钢筋混凝土组合结构 D.期体结构 2,()在白身平面内的刚度大，强度高、整体性好，在水平荷载作用下侧向变形 小，抗震性能较强。其局限性在于平面布置不灵活，自重也比较大。目前我国10一30 层的高层住宅大多采用这种结构体系： A,框架结构体系 B。剪力墙结构体系 C.幅架一—一剪力墙结构体系 D。简体结构体系 3.剪力墙结构不适用于〔)建筑。 A,高层住宅 B.高层散帽 C.高层公寓 D.高层大空间工业厂房 4.随着房屋高度的增加，()产生的内力越米越大，会直接影响结构设计的合理 性、经济性，成为控制荷载。 A.结构自重和棱（屋）盖上的均布荷载 B。风荷载和地震作川 C.结构自重和地震作用 D.结构自重和风荷载 我国膜布的建筑抗震规范(11-9)提出的抗震设防目标为：()。 A。三水准两阶段 B.三水准三阶段 C.两水准三阶段 D,单水准单阶段 6.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,装配式楼板 B。现浇钢筋混凝土樱板 C,装配整体式楼板 D,棱板具部加厚，设置边梁，加大接板配盛等措性 7.高层多跨框架在木平集中力作用下的弯矩图(). 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 8。在水平背载作用下的总侧移。可近似地看作()： A.梁柱弯曲变形 B.柱的轴向变形
1 高层建筑结构与抗震综合练习及参考答案 2 中央电大工学院 王圻 一、选择题 1．（ ）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 2．（ ）在自身平面内的刚度大、强度高、整体性好，在水平荷载作用下侧向变形 小，抗震性能较强。其局限性在于平面布置不灵活，自重也比较大。目前我国 10∼30 层的高层住宅大多采用这种结构体系。 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．剪力墙结构不适用于（ ）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 4．随着房屋高度的增加，（ ）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 5.我国颁布的建筑抗震规范(GBH11-89)提出的抗震设防目标为：（ ）。 A． 三水准两阶段 B．三水准三阶段 C． 两水准三阶段 D． 单水准单阶段 6．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．装配式楼板 B．现浇钢筋混凝土楼板 C．装配整体式楼板 D．楼板局部加厚、设置边梁、加大楼板配筋等措施 7．高层多跨框架在水平集中力作用下的弯矩图（ ）。 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 8．在水平荷载作用下的总侧移，可近似地看作（ ）。 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 9,剪力墙设计时应首先判断它属于愿一种类型，当满足()时，按小开口整体墙计 算。 1.a210 I.J./Jsg 11.制口面积与剪力墙立面总面积之比不大于0.15 Y,洞口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸 A.I+II B.I C.II D.II+IV 10,无洞口的剪力墙成尊力培上开有一定数量的测口，但闲口的面积不超过培体面积的 (),且洞口至墙边的净距及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 A.5% B.10% C.15 D.25% 11.在水平载作用下，()的变形曲线称为弯剪型曲战。 A,框架 B.剪力墙 C,概架一一剪力墙 D.简体 12.框架一剪力墙结构的剪力分布的特点之一是，框果剪力与明力墙明力的分配比侧随 截面所在位置的不同而不斯变化。其中《)。 A,算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，面柜架在中部受力较大 C。尊力墙在下都受力较小，而根果在中部受力较大 D,尊力墙在下部受力较小，而根架在上部受力较大 13。框架中允许梁端出现里性较，对于现浇框架，支座弯能的调幅系数采用()： A.0.6-0.7 B.0.708 C.0.80.9 14,为体现“强梁端柱”的设计原则，三领抗震等领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.1.10倍 B.1.15倍 C.1.20倍 D.1.40倍
2 C．梁柱弯曲变形和柱的轴向变形的叠加 9．剪力墙设计时应首先判断它属于哪一种类型，当满足（ ）时，按小开口整体墙计 算。 I． 10 II． J n / J III．洞口面积与剪力墙立面总面积之比不大于 0.15 IV．洞口净距及孔洞至墙边的净距大于洞口的长边尺寸 A．I+II B．I C．II D．III+IV 10．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 （ ），且洞口至墙边的净距及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 A．5% B．10% C． 15% D．25% 11．在水平荷载作用下，（ ）的变形曲线称为弯剪型曲线。 A．框架 B．剪力墙 C．框架——剪力墙 D．筒体 12．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（ ）。 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 13．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（ ）。 A． 0.6—0.7 B． 0.7—0.8 C． 0.8—0.9 14．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． 1.10 倍 B． 1.15 倍 C． 1.20 倍 D． 1.40 倍
15,剪力墙培肢的相对受压区高度()时。为大偏心受压酸坏。 A.5>5 B.5<5 C.52 D.5≤5 二、判新是 1,果结构的优点是建筑平面布置灵活，可以微成有较大空间的会议室，餐厅， 车间、营业室、教室等。 《) 2.粗架-剪力培结构体系的变形曲线一般呈弯剪型。 () 3。“三水准，二阶段”抗震设防目标是小震不坏，中震不修，大震不创， () 4,地爱型度是指地震时震中的强烈程度。 《) 5。目前国内设计规范，仍沿用弹性方法计算结构内力，按弹里性极限状态进行截 面设计。 () 6。实际上，建筑物主要是通过抗震构造措城绿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。 () 7.分层法中，除底层柱外，各柱的刚度均应乘以新减系数0,9，零矩传遥系数为 1/3 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,D值法相树于反弯点法，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。 () 10.下图所示的框架支座形式，可分别简化为较支座和因定支座。 3
3 15．剪力墙墙肢的相对受压区高度（ ）时，为大偏心受压破坏。 A． b B． b C． b D． b 二、判断题 1．框架结构的优点是建筑平面布置灵活，可以做成有较大空间的会议室、餐厅、 车间、营业室、教室等。 （ ） 2．框架-剪力墙结构体系的变形曲线一般呈弯剪型。 （ ） 3．“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。 （ ） 4．地震烈度是指地震时震中的强烈程度。 （ ） 5．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。 （ ） 6．实际上，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。 （ ） 7．分层法中，除底层柱外，各柱的刚度均应乘以折减系数 0.9，弯矩传递系数为 1/3。 （ ） 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．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。 （ ） 10．下图所示的框架支座形式，可分别简化为铰支座和固定支座
1山.反弯点处的剪力为零，弯矩不为零， 12.整体剪力培就是剪力墙上没有测口的剪力精， () 13.在框架结构中。层剪力技各柱的抗侧刚度在各桂间分配：在臂力墙结构中，层臂力 按各片墙的等效抗弯刚度在各片墙间分配。 () 14.框架一剪力培所以能协问工作是由于棱屋盖自身平面侧度根大，因而协测变形，() 15,框架横梁在采用塑性调幅法时，支座弯矩降低后，必须相应加大梁骑中弯矩。《) 三、简答愿 1.地覆作用与一般静载荷有何不问？ 容 2.平面结构的空间协同计算分哪两步进行？ 答： 3.剪力墙按受力特性的不同主要可分为煤几种？明力墙的受力特性与变形状态主要取 决于什么1 容： 4,框架一一剪力墙结构在水平背载作用下的内力计算可分为哪两步？ 答： 5,为什么“规范规定，在框架梁端、柱端望性较区。箍暗必须加密”？ 答： 四、计算愿 1,己知！某二层钢高混凝土框架（如图2.1a),集中于接盖和屋盖处的重力荷载代表 值相等G=G=1200kN(图41b),=n,=8白振周期T=.028s:T3=0.393s。主振 型x,■1000.x21=1.618x2=1.000,x2z■-0.618，相应于第一振型白振周期T的地震 影响系数：化1=0033：第一振型参与系数片=0724，相应于第二振型自振周期了的地
4 （ ） 11．反弯点处的剪力为零，弯矩不为零。 （ ） 12．整体剪力墙就是剪力墙上没有洞口的剪力墙。 （ ） 13．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。 （ ） 14．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。（ ） 15．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矩。（ ） 三、简答题 1．地震作用与一般静载荷有何不同？ 答： 2．平面结构的空间协同计算分哪两步进行？ 答： 3．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： 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： 5．为什么“规范规定，在框架梁端、柱端塑性铰区，箍筋必须加密”？ 答： 四、计算题 1．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 T .028s 1 = ； T 0.393s 2 = 。主振 型 1.000, 1.618, x11 = x21 = x12 =1.000, x22 = −0.618 。相应于第一振型自振周期 T1 的地震 影响系数： 1 = 0.033 ；第一振型参与系数 1 = 0.724 。相应于第二振型自振周期 T2 的地
震影响系数a1=0.08,第二振亚参与系数方1=0276： 第一振型的水平地震作用用公式F=任YG,: 第二振型的水平地震作用采用公式F:=CY,:G: 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蜀作用F,·(10分) 令G-1200kN G.=1200N 9.0m (e) (B) 图4.1 参考答案 一、墟厘 1.B2.B3.D4.B5A 6.A7.A8.C9.A10.C 11.C12.B13.C14.A15.A 二、判断题 1.(1)2.《) 3.(×) 4.(×)5.(√) 6.(√)7，（√） 8,(√) 9,(×) 10,(×) 11.(×)12.(×)13.(√)14.（√）15.（√） 三、简答愿 1,地震作用与一般静载背有何不同？ 蓉：地震作用与一般静载荷不只，它不仪取决于地震程度大小，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，盾一般静背载与结构的动力特性无关， 可以鞋立地确定。例如。醒面的雪载只与当地的气候条件有关，楼面的使用荷载只取读 于扇同的用途等等。 2.平面结构的空何协月计算分事两步进行？ 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）分配到各片度式框架（包括
5 震影响系数 2 = 0.08 ，第二振型参与系数 2 = 0.276。 第一振型的水平地震作用用公式 i i Gi F x 1 1 1 1 = ； 第二振型的水平地震作用采用公式 i i Gi F x 2 2 2 2 = 。 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 i j F 。（10 分） 图 4.1 参考答案 一、选择题 1．B 2．B 3．D 4．B 5.A 6．A 7．A 8．C 9．A 10．C 11．C 12．B 13．C 14.A 15．A 二、判断题 1．（√） 2．（√） 3．（×） 4．（×） 5．（√） 6．（√） 7．（√） 8．（√） 9．（×） 10．（×） 11．（×） 12．（×） 13．（√） 14．（√） 15．（√） 三、简答题 1．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。 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、剪力培)，得到每片度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,剪力墙按受力特性的不同主要可分为爆几种？阿力墙的受力特性与变形状老主要取 决于什么了 答：剪力墙按受力特性的不同主要可分为整体剪力培、小开口整体剪力墙、双枝墙（多 肢墙)和屋式框架等几种类型。 剪力墙的受力特性与变形状方主要取决于剪力墙上的开洞情况。 4.框架一一剪力墙结构在水平荷载作用下的内力计算可分为哪两步？ 容：框架一一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 煜框架和算力墙之同的分配：然后再分别计算各幅瓶果成醇力墙的内力。 5.为什么“规范规定，在框架梁端、柱端塑性较区，拾萌必须加密”？ 容：在塑性饮区配置足够的笳蓝。可钓束核心混凝士，显著提高型性较区混凝土的极限 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较的变形和耗能能力，提 高梁、柱的廷性：而且钢拾作为纵向钢筋的侧向支承，阻止：城前医屈，使纵防充分发挥抗压 强度。所以烧范规定。在框架架端、柱端塑性较区，箍脑必领加密。 四、计算思 1. 解： 相应于第一叛型的水平地震作用 F,=0033×0.724×1.000×1200=2867kW F1=0.033x0.724×1.618×1200=46.39kW 相应于薄二振型的水平地表作用 F2=0.08×0276×1.000×1200=25.97kW F,=0.08×0.276×(-0.618)×1200=-16.05kW
6 框架、剪力墙），得到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．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。 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．为什么“规范规定，在框架梁端、柱端塑性铰区，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。 四、计算题 1． 解： 相应于第一振型的水平地震作用 F11 = 0.0330.7241.0001200 = 28.67kN F21 = 0.0330.7241.6181200 = 46.39kN 相应于第二振型的水平地震作用 F12 = 0.080.2761.0001200 = 25.97kN F22 = 0.080.276(−0.618)1200 = −16.05kN