高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計作業(yè)答案

1、《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計》作業(yè)答案 》作業(yè)答案第 1 章 概述思考題：1、什么是高層建筑和高層建筑結(jié)構(gòu)？JGJ3-2002《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》和JGJ99-1998《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》是如何規(guī)定的？答：高層建筑尚無統(tǒng)一的嚴(yán)格定義，不同國家、不同時期，對高層建筑定義也不同，但原則上是以層數(shù)和建筑高度來標(biāo)定的。如：德國規(guī)定 22m 以上的建筑物為高層建筑英國規(guī)定 24.3m 以上的建筑

2、物為高層建筑美國規(guī)定 24.6m 以上或 7 層以上的建筑物為高層建筑法國規(guī)定居住建筑物高度在 50m 以上，其他建筑物高度在 28m 以上的建筑為高層建筑日本規(guī)定 8 層以上或者高度超過 31m 的建筑為高層建筑，而 30 層以上的旅館、辦公樓和20 層以上的住宅為超高層；前蘇聯(lián)則把 9 層和 9 層以上視為高層建筑；聯(lián)合國教科文組織所屬的世界高層建筑委員會在 1972 年年會上建議將高層建筑為四類第一類高層建筑 9～16 層（高度不

3、超過 50m） ；第二類高層建筑 17～25 層（高度不超過 75m） ；第三類高層建筑 26～40 層（高度不超過 100m） ；第四類高層建筑 40 層以上（高度超過 100m 以上，即超高層建筑） ；JGJ3-2002《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：將 10 層及 10 層以上或高度超過 28m的混凝土結(jié)構(gòu)為高層民用建筑；JGJ99-1998《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：10 層及 10 層以上的住宅和約 24m 以上的

4、其他民用建筑為高層建筑。高層建筑結(jié)構(gòu)是高層建筑中的主要承重骨架。2、高層建筑結(jié)構(gòu)中結(jié)構(gòu)軸力、彎矩和位移與結(jié)構(gòu)高度的關(guān)系大體如何？答：高層建筑結(jié)構(gòu)中軸力和結(jié)構(gòu)高度成線性關(guān)系；彎矩和結(jié)構(gòu)高度成二次方關(guān)系；位移和結(jié)構(gòu)高度成四次方關(guān)系。3、按功能材料分，高層建筑結(jié)構(gòu)類型主要有哪幾種？答：按功能材料分：①混凝土結(jié)構(gòu)②鋼結(jié)構(gòu)③鋼和混凝土的混合結(jié)構(gòu)型式.4、高層建筑的抗側(cè)力體系主要有哪幾類？各有哪些組成和承受作用特點？答：高層建筑的抗側(cè)力類型主要有：

5、框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架－剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、懸臂結(jié)構(gòu)及巨型框架結(jié)構(gòu)。組成和承受作用特點：①框架結(jié)構(gòu)體系架結(jié)構(gòu)體系有線型桿件－梁和柱作為主要構(gòu)件組成的，承受豎向和水平作用；7、什么是地震作用？地震作用大小與哪些因素有關(guān)？答：地震作用是指地震波從波源通過基巖傳播引起的地面運動，使處于靜止的建筑物受到動力作用而產(chǎn)生的強(qiáng)烈振動。地震作用的大小與地震波的特性有關(guān)，還與場地土性質(zhì)及房屋本身的動力特性有很大關(guān)系。8、高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防的三水準(zhǔn)

6、要求是什么？為達(dá)到這些要求，應(yīng)采用哪幾個階段抗震設(shè)計方法？答：高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防的三水準(zhǔn)要求使“小震不壞，中震可修，大震不倒” ，即：高層建筑結(jié)構(gòu)在小震作用下應(yīng)維持在彈性狀態(tài)，建筑物一般不受損壞或不修理仍可繼續(xù)使用，為第一水準(zhǔn)；在中等烈度的地震作用下，可以局部進(jìn)入塑性狀態(tài)，可能有一定的損壞，但結(jié)構(gòu)不允許破壞，震后經(jīng)一般修復(fù)可以繼續(xù)使用，為第二水準(zhǔn)；當(dāng)遭受強(qiáng)烈地震作用時，建筑物不應(yīng)倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞，為第三水準(zhǔn)。為達(dá)到這些要求

7、，應(yīng)采用兩階段抗震設(shè)計方法：第一階段設(shè)計：是針對所有進(jìn)行抗震設(shè)計的高層建筑。除了確定結(jié)構(gòu)方案和進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置時考慮抗震要求外，還應(yīng)按照小震作用進(jìn)行抗震計算和保證結(jié)構(gòu)延性的抗震構(gòu)造設(shè)計，以達(dá)到小震不壞，中震可修，大震不倒。第二階段設(shè)計：主要針對甲級建筑和不規(guī)則的結(jié)構(gòu)。用大震作用進(jìn)行結(jié)構(gòu)易損部位（薄弱層）的塑性變形驗算。9、高層建筑結(jié)構(gòu)地震作用的計算方法有哪些？它們的實用條件是什么？答：高層建筑結(jié)構(gòu)地震作用的計算方法主要有底部剪力法、振型分解

8、反應(yīng)譜法和時程分析法實用條件：①高層建筑結(jié)構(gòu)宜采用振型分解反應(yīng)譜法。對質(zhì)量和剛度不對稱、不均勻的結(jié)構(gòu)以及高度超過 100m 的高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)采用考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動影響的振型分解反應(yīng)譜法。②高度不超過 40m、以剪力變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的高層建筑結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法。③7～9 度抗震設(shè)防的高層建筑，下列情況應(yīng)采用彈性時程分析法進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計算，A、甲類高層建筑結(jié)構(gòu)。B、表 2.4 所列的乙、丙類高層建筑結(jié)構(gòu)。C、

9、結(jié)構(gòu)豎向布置特別不規(guī)則的高層建筑結(jié)構(gòu)。D、帶轉(zhuǎn)換層、帶加強(qiáng)層、錯層、連體、多塔樓等復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)。E、質(zhì)量沿豎向分布特別不均勻的高層建筑結(jié)構(gòu)。表 2.4 采用時程分析法的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)防烈度、場地類別 建筑高度范圍8 度 Ⅰ、Ⅱ類場地和 7 度 >100m8 度Ⅲ、Ⅳ類場地 >80m9 度 >60m10、采用底部剪力法計算水平地震作用的步驟是什么？在什么情況下需要考慮豎向地震作用？答：采用底部剪力法計算水平地震作用的