山東科技大學2011—2012學年第一學期《高層建筑結構》考試試卷(B卷)班級姓名學號題號一-—二三總得分評卷人審核人得分一、選擇題(每題1分，共20分)1、剪力墻高度比H/Bvl.5，墻體易發生［］。()彎曲破壞(B)彎剪破壞(C)剪切破壞(D)彎壓破壞2、下列規定不符合抗連續倒塌概念設計的是？()主體結構宜采用多跨規則的超靜定結構。結構構件應具有一定的反向承載能力。(C)周邊及邊跨框架的柱距不宜過大。(D)鋼結構框架梁柱宜鉸接。3、當［］，可不考慮連梁的約束作用，各墻肢分別按獨立的懸臂墻計算。()a<1(B)1Wa<10(C)a$10(D)與a無關4、抗震設計時，框架結構的樓梯間不符合規定的是？()樓梯間的布置應盡量減小其造成的結構平面不規則。宜采用現澆鋼筋混凝土樓梯，樓梯結構應有足夠的抗倒塌能力。宜采取措施加強樓梯對主體結構的影響。當鋼筋混凝土樓梯與主體結構整體連接時，應考慮樓梯對地震作用及其效應的影響，并應對樓梯構件進行抗震承載力驗算。5、高層建筑結構整體計算中，當地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時，地下一層與首層側向剛度比不宜小于［］。()(A)0.5(B)0.7(C)1(D)26、高層建筑結構整體計算中未考慮樓面活荷載不利布置時，應適當增大樓面梁的計算［］。()(A)彎矩(B)剪力(C)軸力(D)荷載7、高層建筑各類結構用混凝土強度等級均不應低于［］。（）（A）C15（B）C20（C）C25（D）C308、當x>dbh0時，剪力墻為［］。（）（A）大偏壓（B）小偏壓（C）大偏拉（D）小偏拉9、框架結構的填充墻及隔墻的布置不符合要求的是？（）（A）避免形成上、下層剛度變化過大。（B）避免形成短柱。（C）減少因抗側剛度偏心而造成的結構扭轉。（D）不宜選用輕質墻體。10、剪力墻在偏心受壓時的斜截面受剪承載力，應考慮［］使得抗剪能力提高的那部分影響。（）（A）壓力（B）彎矩（C）拉力（D）軸力二、問答題（每題20分，共40分）1、在多數建筑中門窗洞口在剪力墻中的排列都很整齊，剪力墻可以劃分為許多墻肢和連梁，將連梁看成墻肢間的連桿，并將它們沿墻離散為均勻分布的連續連桿，用微分方程求解，這種方法稱為連續化方法。請回答：（1）連續化方法在聯肢墻內力位移計算中做了哪些假定？a2（2）用解得的①憶）值可求得連梁的約束彎矩m（g）,m（g）二Vt■申（g），試用m（g）寫oa2出雙肢墻連梁及墻肢的內力。2、高層建筑受力復雜，豎向要求傳力構件要連續，傳力途徑不間斷，平面要求形體的幾何中心、質量中心、剛度中心及荷載作用中心“四心合一”，這都是為了做到結構體系布置合理，達到安全性和經濟性的最優。那么，在高層建筑結構布置中：（1）請寫出剛度中心的表達式，并說明由于剛度中心和質量中心不重合而產生扭轉效應時對結構內力的影響，如何調整？（2）框架-剪力墻結構中剪力墻布置的原則是什么？剪力墻應該主要布置在那些位置？三、計算題（每題20分，共40分）1、某剪力墻結構總高度H=42.2米，層高h=2.9米，其截面尺寸如下圖所示，已知該墻體底部分配的彎矩和剪力設計值分別為7960kN?m、260kN。

(a=12,k!=0?874；a=14,彈0?858；1）請判別該剪力墻的類型；2）計算墻肢3（右邊）的內力（彎矩、剪力和軸力）。連梁12連梁12慣性矩0.009720.00972折算慣性矩0.004330.00468Di0.019600.07252墻肢123面積（m2）0.09280.37440.86061.328慣性矩（m4）0.00260.17082.07632.2497組合截面形心軸（m）到左端5.64組合截面慣性矩（m4）11.29322、某矩形截面剪力墻總高度b=180mm,h=3090mm，底部截面承受的彎矩設計值ww為M=883.5kN?m，軸力設計值N=1119.5kN（壓），剪力設計值V=106kN。縱筋為HRB400級，f=360N/mm2,Pmin=0.5%;箍筋和分布筋為HPB235級，fyv=210N'“加,yp=02%Psv,min=；混凝土為C25，f=11.9N/mm2，f=1.27N/mm2，g=0.518。豎向ctb分布鋼筋為雙排（p8@200（A=50.3mm2），墻肢兩端400mm范圍內配置縱向鋼筋。sw1要求：（1，計算軸壓比，確定端部縱筋（對稱配筋）。2，驗算剪壓比，確定水平分布筋。附參考公式：第第2頁/共2頁N<afbx+A'f'—Af—（h一1.5x）bfp“ysyw0wywwTOC\o"1-5"\h\zh1xN（e0+hw0一^）<A'f（h一a'）一（h一1.5x）2bfp+aN（e0+hw02syw0s2w0wyww1cww02A（0.5fbh+0.13N）+fshhtww0yhsw0山東科技大學2011—2012學年第一學期《高層建筑結構》考試試卷(B卷)答案一、選擇題(20分)1、剪力墻高度比H/Bvl.5，墻體易發生［］。(C)(A)彎曲破壞(B)彎剪破壞(C)剪切破壞(D)彎壓破壞2、下列規定不符合抗連續倒塌概念設計的是：(D)。主體結構宜采用多跨規則的超靜定結構。結構構件應具有一定的反向承載能力。周邊及邊跨框架的柱距不宜過大。鋼結構框架梁柱宜鉸接。3、當［］，可不考慮連梁的約束作用，各墻肢分別按獨立的懸臂墻計算。(A)(A)a<1(B)1Wa<10(C)a$10(D)與a無關4、抗震設計時，框架結構的樓梯間不符合規定的是(C)。樓梯間的布置應盡量減小其造成的結構平面不規則。宜采用現澆鋼筋混凝土樓梯，樓梯結構應有足夠的抗倒塌能力。宜采取措施加強樓梯對主體結構的影響。當鋼筋混凝土樓梯與主體結構整體連接時，應考慮樓梯對地震作用及其效應的影響，并應對樓梯構件進行抗震承載力驗算。5、高層建筑結構整體計算中，當地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時，地下一層與首層側向剛度比不宜小于(D)。(A)0.5(B)0.7(C)1(D)26、高層建筑結構整體計算中未考慮樓面活荷載不利布置時，應適當增大樓面梁的計算(A)。(A)彎矩(B)剪力(C)軸力(D)荷載7、高層建筑各類結構用混凝土強度等級均不應低于(B)。(A)C15(B)C20(C)C25(D)C308、當x>dbh0時，剪力墻為［］。(B)(A)大偏壓(B)小偏壓(C)大偏拉(D)小偏拉9、框架結構的填充墻及隔墻的布置不符合要求的是：(D)。避免形成上、下層剛度變化過大。避免形成短柱。減少因抗側剛度偏心而造成的結構扭轉。不宜選用輕質墻體。10、剪力墻在偏心受壓時的斜截面受剪承載力，應考慮［］使得抗剪能力提高的那部分影響。(A)(A)壓力(B)彎矩(C)拉力(D)軸力二、問答題1、(1)連續化方法在聯肢墻內力位移計算中做了哪些假定基本假定每一樓層處的連梁簡化為沿該樓層均勻連續分布的連桿。忽略連梁軸向變形，兩墻肢同一標高水平位移相等。轉角和曲率亦相同。每層連梁的反彎點在梁的跨度中央。沿豎向墻肢和連梁的剛度及層高均不變。當有變化時，可取幾何平均值。(5分)n2(2)用解得的①點)值可求得連梁的約束彎矩m(g)，m(g)二Vf申(g)，試用m(g)寫0a2出雙肢墻連梁及墻肢的內力。m《)是沿高度連續變化的函數，j層連梁的約束彎矩m(g)=m(g)h(除頂層外)jjjj層連梁的剪力V=m(g)/2c=m(g)h/2cbjjjjj層連梁的端部彎矩M=V-a=m(g)-a/2c=m(g)h-a/2cbjbj0j0jj0j層墻肢的軸力NV(10分)jbkk=jj層墻肢的內力

M1j□mJEm〕M1jI1+12IMM1j□mJEm〕M1jI1+12IM—工mpjk=jV1jI0—i——10+10Vpj12V1jI0110+10Vpj5分）122、（1）建筑結構的質心與剛心質心：地震荷載的作用點即慣性力合理作用點。質心位置計算，假設每個樓層的質量都集中在樓面上，將樓面分為若干個單元，且每個單元中的質量都集中在它的形心，其質心位置為EmxEmyx二yii;y=Eii（5分）mmmmii剛心：各抗側力結構的剛度中心。當水平荷載的合力通過該點時樓面不發生扭轉。其剛心位置為x=yx=yDx/yD0yiiyiy=yDy/yD0xkixk5分）剪力墻的布置（10分）（1）剪力墻宜均勻布置在建筑物的周邊附近、樓梯間、電梯間、平面形狀變化或恒載較大的部位，剪力墻的間距不宜過大；平面形狀凹凸較大時，宜在凸出部分的端部附近布置剪力墻。（2）縱、橫向剪力墻宜組成L形、T形和匚形等形式，以使縱墻（橫墻）可以作為橫墻（縱墻）的翼緣；樓、電梯間等豎井宜盡量與靠近的抗側力結構結合布置，以增強其空間剛度和整體性。（3）剪力墻布置不宜過分集中，單片剪力墻底部承擔的水平剪力不宜超過結構底部總剪力的40%，以免結構的剛度中心與房屋的質量中心偏離過大、墻截面配筋過多以及不合理的基礎設計。當剪力墻墻肢截面高度過大時，可用門窗洞口或施工洞形成聯肢墻。三、計算分析題1、（1）（5分）

二190.16416H2工D6x42.22(0.01960+二190.16411)a2=i=gH乙I0.8x2.92.2497a二13.7>102)I/1二(I-1)/1二(11.293-2.2497)/11.2932二0.8lg]?0.86,所以,1/1<lg]A按照上述1)和2)條件，可判別為整體小開口墻。(2)(每步5分共15分)ttr\RQq/rQM二0.85M亠+0.15M-二0.85x7960x.+0.15x7960x-：——zpIp工I11.2932.2497i二2346(KN-m)M7960N=0.85叫Ay=0.85xx0.8606x1.87=965(KN)zIii112933)V二V3)V二V丄ipz2一+—)二260?—(+)二204(KN)乙I21.3282.2497ii2、解：(1)計算軸壓比(2分)(2、解：(1)計算軸壓比(2分)(2)計算各參數值(2分)~fA_11.9x(3090x180)cA2x505a_200mm,H_H—a_3090—200_2890(mm)，p_a__0.28%s0swbs180x200w(3)計算x(4分)N+Hb/p1119.5+2890x180x210x0.28%“一、x_w0ww——__524(mm)afb+1.5b/p1x11.9x180+1.5x180x210x0.28%1cwwyww<gH_0.518x2890_47(mm),為大偏壓。b0(4)計算端部縱筋面積(5分)N(e+h-0N(e+h-0w0A=A'=—ssw)+(h-1.5x)2bfp-afbx(h)22w0wyww1cww02f(h-a')yw0s8835309011119.5x103(x103+2890-)+(2890-1.5x524)2x180x210x0.28%360x(2890-200)52411.9x360x(2890-200)52411.9x180x524x(2890-——)--<0360x(2890-200)構造要求配置鋼筋，A二A'ss二pA二0.5%x180x400二360(mm2)minc(5)驗算剪壓比(2分)九M二883.5x103二288

VT—106(5)驗算剪壓比(2分)九00.250fbh二0.25x1x