高層建筑填空題

我國《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3—2002)規(guī)定：把皿層及10層以上或房屋高度大于28m的建筑物稱為高層建筑，此處房屋高度是指室外地面到房屋主要屋面的高度。高層建筑設(shè)計時應(yīng)該遵循的原則是安全適用，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，方便施工復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)包括帶轉(zhuǎn)換層的高層結(jié)構(gòu)，帶加強(qiáng)層的高層結(jié)構(gòu)，錯層結(jié)構(gòu)，多塔樓結(jié)構(gòu)。8度、9度抗震烈度設(shè)計時，高層建筑中的大跨和長懸臂結(jié)構(gòu)應(yīng)考慮豎向地震作用。高層建筑結(jié)構(gòu)的豎向承重體系有框架結(jié)構(gòu)體系，剪力墻結(jié)構(gòu)體系，框架—剪力墻結(jié)構(gòu)體系，筒體結(jié)構(gòu)體系，板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)體系；水平向承重體系有現(xiàn)澆樓蓋體系，疊合樓蓋體系，預(yù)制板樓蓋體系，組合樓蓋體系高層結(jié)構(gòu)平面布置時，應(yīng)使其平面的質(zhì)量中心和剛度中心盡可能靠近，以減少扭轉(zhuǎn)效應(yīng)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002適用于10層及10層以上或房屋高度超過癸m的非抗震設(shè)計和抗震設(shè)防烈度為6至9度抗震設(shè)計的高層民用建筑結(jié)構(gòu)。9三種常用的鋼筋混凝土高層結(jié)構(gòu)體系是指框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架—剪力墻結(jié)構(gòu)。第二章高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計基本原則地基是指支承基礎(chǔ)的土體，天然地基是指基礎(chǔ)直接建造在未經(jīng)處理的天然土層上的地基。當(dāng)埋置深度小于基礎(chǔ)底面寬度或小于5m,且可用普通開挖基坑排水方法建造的基礎(chǔ)，一般稱為淺基礎(chǔ)。為了增強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性，常在垂直于條形基礎(chǔ)的另一個方向每隔一定距離設(shè)置拉梁，將條形基礎(chǔ)聯(lián)系起來?；A(chǔ)的埋置深度一般不宜小于05m，且基礎(chǔ)頂面應(yīng)低于設(shè)計地面100mm以上，以免基礎(chǔ)外露。在抗震設(shè)防區(qū)，除巖石地基外，天然地基上的箱形和筏形基礎(chǔ)，其埋置深度不宜小于建筑物高度的U皇；樁箱或樁筏基礎(chǔ)的埋置深度（不計樁長）不宜小于建筑物高度的1/18—1/20當(dāng)高層建筑與相連的裙房之間設(shè)置沉降縫時，高層建筑的基礎(chǔ)埋深應(yīng)大于裙房基礎(chǔ)的埋深至少2m。當(dāng)高層建筑與相連的裙房之間不設(shè)置沉降縫時，宜在裙房一側(cè)設(shè)置后澆帶，其位置宜設(shè)在距主樓邊柱的第二跨內(nèi)當(dāng)高層建筑與相連的裙房之間不設(shè)置沉降縫和后澆帶時，應(yīng)進(jìn)行地基變形驗(yàn)算?；蚕禂?shù)即地基在任一點(diǎn)發(fā)生單位沉降時，在該處單位面積上所需施加壓力值偏心受壓基礎(chǔ)的基底壓應(yīng)力應(yīng)滿足七密＜L2/、f和P=P幌lPgimaxaa的要求，同時還應(yīng)防止基礎(chǔ)轉(zhuǎn)動過大。在比較均勻的地基上，上部結(jié)構(gòu)剛度較好，荷載分布較均勻，且條形基礎(chǔ)梁的高度不小于1/6柱距時，地基反力可按直線分布，條形基礎(chǔ)梁的內(nèi)力可按連續(xù)梁計算。當(dāng)不滿足上述要求時，宜按彈性地基梁計算。十字交叉條形基礎(chǔ)在設(shè)計時，忽略地基梁扭轉(zhuǎn)變形和相鄰節(jié)點(diǎn)集中荷載的影響，根據(jù)靜力平衡條件和變形協(xié)調(diào)條件，進(jìn)行各類節(jié)點(diǎn)豎向荷載的分配計算。在高層建筑中利用較深的基礎(chǔ)做地下室，可充分利用地下空間，也有基礎(chǔ)補(bǔ)償概念。如果每血基礎(chǔ)面積上墻體長度蟲400mm，且墻體水平截面總面積不小于基礎(chǔ)面積的虹皿，且基礎(chǔ)高度不小于3m，就可形成箱形基礎(chǔ)。高層建筑結(jié)構(gòu)主要承受豎向荷載，風(fēng)荷載和地震作用等。目前，我國鋼筋混凝土高層建筑框架、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)體系單位面積的重量（恒載與活荷載）大約為12?14kN/m2；剪力墻、筒體結(jié)構(gòu)體系為14?16kN/m2。在框架設(shè)計中，一般將豎向活荷載按滿載考慮，不再一一考慮活荷載的不利布置。如果活荷載較大，可按滿載布置荷載所得的框架梁跨中彎矩乘以1.1?1.2的系數(shù)加以放大，以考慮活荷載不利分布所產(chǎn)生的影響?？拐鹪O(shè)計時高層建筑按其使用功能的重要性可分為甲類建筑、乙類建筑、丙類建筑等三類。高層建筑應(yīng)按不同情況分別采用相應(yīng)的地震作用計算方法：①高度不超過40m，以剪切變形為主，剛度與質(zhì)量沿高度分布比較均勻的建筑物，可采用底部剪力法；②高度超過40m的高層建筑物一般采用振型分解反應(yīng)譜方法；③剛度與質(zhì)量分布特別不均勻的建筑物、甲類建筑物等，宜采用時程分析法進(jìn)行補(bǔ)充計算。，在計算地震作用時，建筑物重力荷載代表值為永久荷載和有關(guān)可變荷載的組合值之和。在地震區(qū)進(jìn)行高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時，要實(shí)現(xiàn)延性設(shè)計，這一要求是通過抗震構(gòu)造措施來實(shí)現(xiàn)的；對框架結(jié)構(gòu)而言，就是要實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)和強(qiáng)錨固。A級高度鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)平面布置時，平面宜簡單、規(guī)則、對稱、減少偏心。高層建筑結(jié)構(gòu)通常要考慮承載力、側(cè)移變形、穩(wěn)定、傾復(fù)等方面的驗(yàn)算。用。值法計算水平荷載下框架內(nèi)力有三個基本假定：假定樓板在其本身平面內(nèi)剛度為無限大，忽略柱軸向變形，忽略梁、柱剪切變形。2.在進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時，梁截面高度可初步選為氣=(1/10?1/18)匕，且高寬比滿足于n?v4。采用分層法計算豎向荷載下框架內(nèi)力的兩個基本假定是指在豎向荷載下，框架的側(cè)移不計；每層梁上的荷載對其他層梁的影響不計。第五章剪力墻結(jié)構(gòu)剪力墻結(jié)構(gòu)體系承受房屋的水平荷載和豎向荷載剪力墻結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于竺，以短肢剪力墻為主的結(jié)構(gòu)，其混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于竺剪力墻根據(jù)有無洞口，洞口大小和位置以及形狀等，可分為整截面墻，整體小開口墻，聯(lián)肢墻，和壁式框架四類。4.孔洞面積/墻面面積W0.16，且孔洞凈距及孔洞邊至墻邊距離大于孔洞長邊尺寸，按整截面墻計算。當(dāng)a>10且y獎時，按整體小開口墻計算。當(dāng)1…10，按聯(lián)肢墻計算。當(dāng)a>10，且>&，按壁式框架計算壁式框架的側(cè)移剛度可采用噬法進(jìn)行計算，但應(yīng)考慮桿件剪切變形以及帶剛域桿件的影響。當(dāng)結(jié)構(gòu)單元內(nèi)僅有整截面剪力墻時，應(yīng)按豎向懸臂梁計算風(fēng)荷載或水平地震荷載作用下各樓層的總剪力和總彎矩。當(dāng)結(jié)構(gòu)單元內(nèi)同時有整截面剪力墻以及壁式框架時，應(yīng)按框架一剪力墻結(jié)構(gòu)體系的分析方法計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力。剪力墻自重按均布荷載計算。豎向荷載作用下剪力墻內(nèi)力的計算，不考慮結(jié)構(gòu)的連續(xù)性，可近似認(rèn)為各片剪力墻只承受軸向力，其彎矩和剪力為0剪力墻是片狀構(gòu)件，受力性能不如柱，因此其軸壓比限值比柱要嚴(yán)格N軸壓比的表達(dá)式為。為了提高剪力墻的延性，保證墻體穩(wěn)定及改善剪力墻的抗震性能，應(yīng)在剪力墻邊緣設(shè)置約束邊緣構(gòu)件或構(gòu)造邊緣構(gòu)件整體工作系數(shù)a愈大，說明剪力墻整體性越強(qiáng)值反映了剪力墻截面削弱程度。。/1值越大，說明剪力墻截面削弱的較多在剪力墻結(jié)構(gòu)計算中，當(dāng)滿足>10、七口<z時，可按整體小開口方法計算其內(nèi)力。在剪力墻結(jié)構(gòu)中調(diào)整結(jié)構(gòu)剛度的方法有優(yōu)先采用大開間方案、適當(dāng)減小剪力墻的厚度、降低連梁的高度、增大門窗洞口寬度、對較長墻肢設(shè)置施工洞在水平荷載作用下，框架的側(cè)移曲線為剪切型，剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)移曲線為外型，兩種結(jié)構(gòu)共同工作時的側(cè)移曲線為登剪型。在框架一剪力墻結(jié)構(gòu)體系中。如結(jié)構(gòu)剛度特征值很大，則其性能趨近于框架結(jié)構(gòu)，如結(jié)構(gòu)剛度特征值很小，則其性能趨近于剪力墻結(jié)構(gòu)。在均布荷載作用下，框架一剪力墻結(jié)構(gòu)頂部存在大小相等、方向相反的自平衡力；在頂點(diǎn)集中荷載P作用下，結(jié)構(gòu)頂部(z=H)總框架與總剪力墻的剪力之和為P框架一剪力墻結(jié)構(gòu)中，框架主要承受豎向荷載，剪力墻主要承受水平荷載。框架一剪力墻鉸接體系的連桿代表剛性樓板。它使各棉抗側(cè)力結(jié)構(gòu)在同一層處具有相同側(cè)移。而剛結(jié)體系中的連桿代表樓板和框架與剪力墻之間的連梁，連梁的兩端存在彎矩，對剪力墻和柱均產(chǎn)生約束彎矩。在框架一剪力墻結(jié)構(gòu)中，考慮連梁的約束作用時；結(jié)構(gòu)剛度特征值增大，側(cè)向位移減小；剪力墻上部截面的正彎矩增大，下部截面負(fù)彎矩減小，反彎點(diǎn)下移；剪力墻的剪力增大，框架的剪力減小8在框架—剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻的布置原則為均勻、地、對稱、周邊。在水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)以剪切變形為主，其特點(diǎn)是層間位移隨（樓層增高而減小）筒體結(jié)構(gòu)是（空間結(jié)構(gòu)），其抵抗水平作用的能力更大，因而特別適合在超高層結(jié)構(gòu)中采用。抗震設(shè)計的兩階段設(shè)計分別為：第一階段為彈性階段，第二階段為（彈塑性）階段。巨型框架也稱為主次框架結(jié)構(gòu)，主框?yàn)榫扌涂蚣?，次框架為（普通框架）在豎向荷載和地震作用下，梁柱核芯區(qū)受力比較復(fù)雜，但主要是（壓力和剪力）。高層建筑結(jié)構(gòu)沿高度布置應(yīng)（連續(xù)、均勻），使結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力上下相同，或下大上小，自下而上連續(xù)，逐漸減小，避免有剛度或承載力突然變小的樓層?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)是（建筑空間可靈活布置，使用方便）缺點(diǎn)是水平抗側(cè)移剛度差。板柱一剪力墻結(jié)構(gòu)是指（在鋼筋混凝土無梁樓板和柱組成的板柱結(jié)構(gòu)中設(shè)置剪力墻）。影響風(fēng)荷載大小的因素有（高寬比）、建筑物的體型、房屋高度。高層建筑剪力墻分為（整體剪力墻）、小開口剪力墻、聯(lián)肢墻、壁式框架四種類型。在進(jìn)行荷載效應(yīng)組合時，在（建筑物的高度超過60m時）的情況下需同時考慮風(fēng)荷載與地震作用產(chǎn)生的效應(yīng)；影響框架柱延性的因素主要有：軸壓比、剪跨比、（縱筋配筋率）和箍筋的配置等。為了實(shí)現(xiàn)抗震設(shè)防目標(biāo)，鋼筋混凝土框架除了必須具有足夠的承載力和剛度外，還應(yīng)具有良好的（延伸性和耗能）能力。鋼管混凝土柱的承載力高于鋼管柱與混凝土柱的承載力之和是由于（它把鋼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、延性好、構(gòu)件輕巧的長處和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度大、抗剪性能和防火性能好的優(yōu)勢組合了起來）。框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系主要表現(xiàn)為剪力墻承擔(dān)大部分剪力，框架承擔(dān)的水平剪力沿高度分布（由大變?。Ｍ搀w結(jié)構(gòu)的種類很多，有筒中筒結(jié)構(gòu)、（框架-筒體結(jié)構(gòu)）、成束筒結(jié)構(gòu)等多種形式。高層建筑每一獨(dú)立結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)布置應(yīng)遵循（形狀簡單、規(guī)則、對稱、剛度和承載力分布均勻，避免有較大的外挑和內(nèi)收結(jié)構(gòu)承載力和剛度自下而上逐漸減小。）的原則。平面不規(guī)則的類型包括扭轉(zhuǎn)不規(guī)則、凹凸不規(guī)則和（樓板局部不連續(xù)）不連續(xù)。場地土愈軟，軟土覆蓋層的厚度愈厚，場地類別就愈（越大），特征周期愈長，對長周期結(jié)構(gòu)愈不利。用分層法進(jìn)行框架豎向荷載作用計算時，對于柱，除底層外，上層各層柱的線剛度均應(yīng)乘以0.9修正是考慮（改善由非底層柱產(chǎn)生的轉(zhuǎn)角而引起的誤差）抗震設(shè)計的兩階段設(shè)計分別為：第一階段為結(jié)構(gòu)設(shè)計階段，第二階段為（驗(yàn)算）階段.框架-核心筒結(jié)構(gòu)設(shè)置水平樓伸臂的樓層，稱為（加強(qiáng)層）。由框架和支撐框架共同承擔(dān)豎向荷載和水平荷載的結(jié)構(gòu)，稱為（框架-支撐結(jié)構(gòu)）。在內(nèi)力組合時，根據(jù)荷載性質(zhì)不同，荷載效應(yīng)要乘以各自的分項(xiàng)系數(shù)和（組合系數(shù)）。為了使塑性鉸區(qū)具有良好的塑性轉(zhuǎn)動能力，同時為了防止混凝土壓潰前受壓鋼筋過早壓屈，在梁的兩端設(shè)置（箍筋加密區(qū)）。對于一級框架結(jié)構(gòu)和9度抗震設(shè)防的框架梁，除符合簡化要求外，還應(yīng)按實(shí)際抗震受彎承載力標(biāo)準(zhǔn)值確定（剪力設(shè)計值）。型鋼混凝土柱的計算模型有（強(qiáng)度疊架模型、變形協(xié)調(diào)模型）。為加強(qiáng)抗震等級為一級的剪力墻的抗震能力，保證在（墻體底部出現(xiàn)塑性鉸），其彎矩值取法有一系列規(guī)定。計算地震作用的方法可分為底部剪力法、振型分解法和（時程分析法）三大類。在水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的彎曲變形是由于（柱子的拉伸和壓縮引起的水平位移）引起的變形，剪切變形是由于（層間梁柱桿件發(fā)生彎曲而引起的水平位移）。在強(qiáng)震作用下，框架結(jié)構(gòu)的整體位移比剪力墻結(jié)構(gòu)的整體位移（大），框架結(jié)構(gòu)的破壞比剪力墻結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重。高層框架結(jié)構(gòu)應(yīng)（設(shè)計成雙向剛接的梁柱抗側(cè)力體系）布置框架，桿件之間的連接除個別部位外不應(yīng)采用鉸接。按抗震設(shè)計的高層建筑結(jié)構(gòu)!其樓層側(cè)向剛度不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的（0.7）或其上相鄰三層側(cè)向剛度平均值的（0.8）。結(jié)構(gòu)沿高度布置應(yīng)均勻、（體型規(guī)則、避免有較大的外挑和內(nèi)收），使結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力上下相同，或下大上小，自下而上連續(xù)，逐漸減小，避免有剛度或承載力突然變小的樓層。8.鋼筋混凝土框架具有梁鉸機(jī)制優(yōu)于（柱鉸機(jī)制）、彎曲破壞優(yōu)于（剪切破壞）、大偏壓破壞優(yōu)