同济大学地下建筑结构复习要点

同济大学地下建筑结构复习

1 绪论

1.1简述地下建筑结构的概念及形式

地下建筑结构即埋置于地层内部的结构。包括衬砌结构和内部结构两部分。要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件和施工技术等因素确定。根据地质情况差异可分为土层和岩层内的两种形式。

土层地下建筑结构分为1.浅埋式结构2.附建式结构3.沉井（沉箱）结构4.地下连续墙结构5.盾构结构6.沉管结构7其他如顶管和箱涵结构。

岩石地下建筑结构形式主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形，还有如喷锚结构、穹顶结构、复合结构。

1.2简述地下建筑结构设计程序及内容

设计工作一般分为初步设计和技术设计两个阶段

初步设计主要内容：1.工程等级和要求，以及静、动荷载标准的确定2.确定埋置深度和施工方法3.初步设计荷载值4.选择建筑材料5.选定结构形式和布置6.估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸7.绘制初步设计结构图8.估算工程材料数量及财务概算

技术细节主要内容：1.计算荷载2.计算简图3.内力分析4.内力组合5.配筋设计6.绘制结构施工详图7材料、工程数量和工程财务预算

2 地下建筑结构的荷载

2.1地下建筑荷载分哪几类？

按其存在的状态，可以分为静荷载、动荷载和活荷载等三大类

2.2简述地下建筑荷载的计算原则

需进行最不利情况的组合，先进性个别荷载单独作用下的结构各部件截面内力，再进行最不利的内力组合，得出各设计控制截面的最大内力。

2.3土压力可分为几种形式？其大小关系如何？

土压力分为静止土压力E0、主动土压力力Ea 被动土压力Ep,则Ep>E0>Ea

2.4静止土压力是如何确定的？

在挡土结构在土压力作用下，结构不发生变形和任何位移，背后填土处于弹性平衡状态，则作用于结构上的侧向土压力，称为静止土压力。静止土压力可根据半无限弹性体的应力状态求解。

2.5库仑理论的基本假设是什么？并给出其一般土压力计算公式。

基本假设：1)挡土墙墙后土体为均质各向同性的无黏性土2）挡土墙是刚性的且长度很长，属于平面应变问题3）挡土墙后土体产生主动土压力或被动土压力

时，土体形成滑动碶体，滑裂面为通过墙踵的平面4）墙顶处土体表面可以是水平的也可以是倾斜面，倾斜面与水平面的夹角为β角5）在滑裂面和墙背面上的切向力分别满足极限平衡条件。

计算公式见书P.13. P=γh^2K/2

2.6应用库仑理论如何确定黏性土中的土压力大小？

库仑土压力理论是根据无黏性土的情况导出，没有考虑黏性土的黏聚力，因此，当挡土结构处于黏性土层时，应该考虑黏聚力的有利影响。在工程实践中可采用换算的等效内摩擦角来进行计算或在库仑理论基础上，考虑土的黏聚力作用可适用填土表面为一倾斜平面，其上作用有均布超载的一般情况。

2.7简述朗肯土压力理论的基本假设。

基本假定:1)d挡土墙背竖直，墙面光滑，不计墙面与土层之间的摩擦力

2）挡土墙后填土的表面为水平面，土体向下和沿水平方向都能伸展到无穷，即为半无限空间3)挡土墙后填土处于极限平衡状态

2.8如何计算分层土的土压力？

通常采用凑合的方法，按转换成相应的当量土层，分两种情况1）按第i层土的物理力学指标计算第i层的土压力2)按第1—i层土的加权平均指标进行计算2.9不同地面超载作用下的土压力是如何计算的？

P．23．

2.10考虑地下水时的水平压力如何计算的？

分为水压力分算和水压力合算，对砂性土和粉土，可按水土分算原则进行，对黏性土可根据现场情况和工程经验，按水土分算或合算进行。水土分算是采用浮重度计算土压力，按静水压力计算水压力，然后两者相加即为总的侧压力。水土合算是采用土的饱和重度计算总的水、土压力。

稳态渗流时水压力的计算

2.11简述围岩压力的概念及影响因素。

围岩压力就是指位于地下结构周围变形或破坏的岩层，作用在衬砌结构或支撑结构上的压力。分为围岩垂直压力、围岩水平压力、围岩底部压力。

影响围岩压力的因素很多，主要与岩体的结构、岩石的强度、地下水的作用、洞室的尺寸与形状、支护的类型和刚度、施工方法、洞室的埋置深度和支护时间等因素相关。其中岩体稳定性的关键之一在于岩体结构面的类型和特征。

2.12简述围岩压力计算的两种理论方法？二者有何区别？

两种理论分别为1）按松散体理论计算围岩压力，当地下结构上覆岩层较薄时。通常认为覆盖层全部岩体重量作用于地下结构。这时地下结构所受的围岩压力就是覆盖层岩石柱的重量。深埋结构是指地下结构的埋深大到这样一种程度，以致两侧摩擦阻力远远超过了滑移柱的重量，深埋结构的围岩压力是研究地下洞室上方一个局部范围内的压力现象部分岩体的稳定性，这部分岩体称为岩石拱，只有以下岩体重量对结构产生压力，称此为压力拱，为二次抛物曲线。水平围岩

压力只对较松软的岩层才考虑。由于围岩隆起而对衬砌底板产生的作用力叫底部围岩压力2）按弹塑性体理论计算围岩压力

2.13简述弹性抗力的基本概念？其值大小与哪些因素有关？

地下建筑结构除承受主动荷载作用外（如围岩压力、结构自重等），还承受一种被动荷载，即地层的弹性抗力。岩土体将制止结构的变形，从而产生了对结构的反作用力，对这个反作用力习惯上称弹性抗力。弹性抗力大小和分布规律不仅决定于结构的变形，还与地层的物理力学性质有着密切的关系。

2.14 如何确定弹性抗力？

目前有两种理论，一种是局部变形理论，认为弹性地基某点上施加的外力只会引起该点的沉陷。另一种是共同变形理论，即认为弹性地基上的一点外力，不仅引起该点发生沉陷，而且还会引起附近一定范围的地基沉陷

2.15简述温克尔假定。

假设认为地层的弹性抗力与结构变位成正比。

2.16如何考虑初始地应力、释放荷载和开挖效应？

初始地应力的确定对岩石地层，可分为自重地应力和狗找地应力两部分，而土层一般仅有自重地应力。围岩与支护间形变压力的传递，是一个随时间的推进而逐渐发展的过程。这类现象习称时间效应。有限元分析中，形变压力常在计算过程中同时确定，而作为开挖效应的模拟，直接施加的荷载是在开挖边界上施加的释放荷载。释放荷载可有已知初始地应力或与前一步开挖相应的应力场确定。

3弹性地基梁理论

3.1简述弹性地基梁两种计算模型的区别

第一种模型是局部弹性地基模型，是建立在温克尔假定前提下，把地基模拟为刚性支座上一系列独立的弹簧，没有反映地基的变形连续性，特别对于密实厚土层地基和整体岩石地基，将会引起较大误差，如果地基上部为较薄的土层，下部为坚硬岩石，结果比较满意。第二种模型是半无限体弹性地基模型，提出另一种假设：把地基看作一个均质、连续、弹性的半无限体，可把弹性力学结论做为计算基础。其中弹性假设没有反映土壤的非弹性性质，均质假设没有反映土壤的不均匀性，半无限体假设没有反映地基的分层特点。

3.2简述弹性地基梁与普通梁的区别

两个区别：1)普通梁只在有限个支座处与基础相连，梁所受的支座反力是有限个未知力，因此，普通梁是静定的或有限次超静定的结构。弹性地基梁与地基连续接触，梁所受的反力是连续分布的，也就是说弹性地基梁具有无穷多个支点和无穷多个未知反力。无穷多次超静定。2）普通梁的支座通常看作是刚性支座，即略去地基的变形，只考虑梁的变形，而弹性地基梁必须同时考虑地基的变形。实际上梁与地基是共同变形的。

3.3简述弹性特征系数α的含义及其确定公式

α是与梁和地基的弹性性质相关的一个综合参数，反映了地基梁与地基的相对刚度，对地基梁的受力特性和变形有重要影响，通常把α称为特性系数，αλ

α

=

=α

3.4何为弹性地基短梁、长梁及刚性梁？有什么区别？

当弹性地基梁的换算长度1<λ=αL<2.75时，属于短梁，它是弹性地基梁的一般情况。长梁可分为无限长梁、半无限长梁。当换算长度λ>=2.75时，属于长梁，若荷载作用点距梁两端的换算长度均不小于2.75时，可忽略该荷载对梁端的影响，这类梁称为无限长梁，若荷载作用点仅距梁一端的换算长度不小于2.75时可忽略该荷载对这一端的影响，而对另一端的影响不能忽略，这类梁称为半无限长梁，无限长梁可化为两上半无限长梁。当换算长度λ<=1时，属于刚性梁，可认为梁是绝对刚性的。划分标准主要依据梁的实际长度与梁和地基的相对刚度之乘积。

4地下建筑结构的计算方法

4.1简述地下建筑结构计算理论的发展过程

地下建筑计算理论建立了典型的假定抗力方法、弹性地基梁的力法、角变位移法及不平衡力矩与侧力传播法等

4.2简述地下建筑结构计算方法的类型及含义。

1）以参照以往隧道工程的实践经验进行工程类比为主的经验设计法

2）以现场量测和实验室试验为主的实用设计方法，例如以洞周位移量测值为根据的收敛—限制法

3)作用—反作用模型，例如对弹性地基圆环和弹性地基框架建立的计算法等

4）连续介质模型，包括解析法和数值法，解析法中有封闭解，也有近似解，数值计算法目前主要是有限元法

我国采用的计算方法主要有荷载—结构模型，地层—结构模型，经验类比法，收敛限制模型（或称特征线法，计算理论也是地层结构法）

4.3试述荷载结构法、地层结构法的基本含义和主要区别

荷载结构模型认为地层对结构的作用只是产生作用在地下建筑结构上的荷载（包括主动地层压力和被动地层抗力）衬砌在荷载作用下产生内力和变形，与其相应的计算方法称为荷载结构发，设计原理是认为隧道开挖后地层的作用主要是对衬砌结构产生荷载，衬砌结构应能安全可靠地承受地层压力等荷载作用。

地层结构模型把地下结构与地层作为一个受力变形的整体，按照连续介质力学原理来计算地下建筑结构以及周围地层的变形；不仅计算出衬砌结构的内力及变形，而且计算周围地层的应力，充分体现周围地层与地下建筑结构的相互作用。相对于荷载结构发，充分考虑了地下结构与周围地层的相互作用，结合具体的施工过程可以充分模拟地下结构以及周围地层在每一个施工工况的结构内力以及周围地层的变形更能符合工程实际。设计原理是将衬砌和地层视为整体共同受力的统一体系，在满足变形协调条件的前提下分别计算衬砌与地层的内力，据以验

算地层的稳定性和进行结构截面设计。

4.4简述荷载结构法和地层结构法的计算过程

荷载结构法计算时先按地层分类法或由实用公式确定地层压力，然后按弹性地基上结构物的计算方法计算衬砌的内力，并进行结构截面设计。

地层结构法，计算包括初始地应力，本构模型，单元模式，施工模拟几部分

5地下建筑结构可靠度理论

5.1简述地下建筑结构不确定性因素及其特点。

地下建筑结构的不确定因素及其特点一般来说，地下建筑结构中不确定性因素主要体现在其周围的地层介质特性、结构力学计算模型的假设、施工因素以及环境因素等1）地层介质特性参数的不确定性2）岩土体分类的不确定性3）分析模型的不确定性4）荷载与抗力的不确定性5）地下结构施工中的不确定性因素6）自然条件的不确定性

5.2简述地下建筑结构可靠性分析的特点

在进行地下建筑结构工程可靠性分析时，应考虑以下几个方面：1）周围岩土体介质特性的变异性2）地下建筑结构规模和尺寸的影响3）极限状态及失效模式的含义不同4）极限状态方程呈非线性特征5）土性指标的相关性6）概率与数理统计的理论与方法的应用

5.3地下建筑结构的可靠度指标如何确定的？

地下建筑的可靠度就是在规定的时间内，规定的条件下，完成预定功能的概率大小。具体可靠度尺度有三种：可靠概率s p 、失效概率f p 、可靠度指标β。由于直接应用数值积分方法计算地下结构的失效概率比较困难，因此实际中多采用近似方法，为

此引入结构可靠指标概念。z z R βμσμμ==-,当结构失效概率小于等于310-时，结构的失效概率对功能函数Z 的概率分布不再敏感。

5.4结构可靠度分析方法有哪几种？各有什么特点和不同？

1）半经验半概率法2）近似概率设计法3）全概率法4）广义可靠性分析 近似方法有中心点法，演算点法，JC 法，随机变量相关时的可靠度的分析方法以及蒙特卡罗模拟

5.5试述结构可靠度分析方法在地下建筑结构中的应用前景。

6 浅埋式结构

6.1 试列举几种工程中常见的浅埋式结构形式并简述其特点

大体可归纳为三种：直墙拱形结构（在小型的地下通道以及早期的人防工程中比较普遍，拱形结构主要承受压力，弯矩和剪力都较小，主要使用砖石和混凝土等

抗压性能较好抗拉性能较差的材料,有半圆拱、割圆拱、抛物线拱等多种形式）、矩形框架（具有空间利用率高，挖掘断面经济，易于施工的优点,顶底板为水平构建承受弯矩较拱形结构大，故一般做成钢筋混凝土结构，可以是单跨双跨或多跨的）和梁板结构（如地下医院、教室、指挥所等），或是上述形式的组合。

6.2简述浅埋式矩形框架结构的计算原理，如何确定其计算简图？

结构计算包括三方面：荷载计算、内力计算、截面设计。在静荷载作用下地层中的闭合框架一般按弹性地基上的框架进行计算，弹性地基可按温克尔地基考虑，也可将地基视作弹性半无限平面。在特殊荷载与其他荷载共同下，按弯矩及轴力对构件进行强度验算时，要考虑材料在动载作用下的强度提高，而按剪力和扭力对构件进行强度验算时，则材料的强度不提高。

6.3浅埋式结构的适用场合

6.4浅埋式结构的地层荷载如何考虑

因为是浅埋式结构，所以计算覆土压力时，只要将结构范围内顶板以上各层土壤包括路面材料的重量之和求出来，然后除以顶板的承压面积即可，如果土壤位于地下水中，则它的容重要采用浮容重。

6.5浅埋式结构考虑与不考虑弹性地基影响有何区别

6.6浅埋式结构节点设计弯矩与计算弯矩有何区别？如何计算节点的设计弯矩？根据计算简图求解超静定结构时，直接求得是节点处的内力，然后利用平衡条件可以求得各杆任意截面处的内力。节点弯矩（计算弯矩）虽然比附近截面的弯矩打，但其对应的截面高度是侧墙的高度，所以实际不利的截面则是侧墙边缘处的截面，对应的截面弯矩称为设计弯矩。

7 附建式地下结构

7.1何谓附建式结构？附建式结构的形式、用途及特点有哪些？

附建式地下结构是指根据一定的防护要求修建的附属于较坚固的建筑物的地下室，又称防空地下室或附建式人防工事。附建式结构的形式有1梁板结构2板柱结构3箱形结构4其他结构

7.2附建式人防工事在设计时，需要注意哪些事项？

附建式地下结构设计不仅要根据强度和稳定性的要求确定其断面尺寸与配筋方案，对结构进行防光辐射和早期核辐射的验算，对其延性比加以限制不使结构变形过大，同时要保证整体工事具有足够的密闭性和整体性。由于处于土层介质中其构造要求如下，1建筑材料的最低强度等级不应低于相关规范所规定的数值。2结构的最小厚度不低于表7-1的数值3保护层最小厚度应比地面结构增加一些保护层最小厚度可按表7-2规定取值4变形缝的设置受地面建筑物的制约较大。原则上应服从地面建筑的要求5圈梁的设置6构件相接处的锚固7其他构造要求

7.3附建式结构的荷载有哪几类?如何确定附建式结构的荷载？

顶板1核爆炸冲击波超压所产生的动载设计中常将冲击波动载变为相应的等效静载2顶板以上的静荷载包括设备夹层、房屋底层地坪和覆土层重以及战时不迁动的固定设备等。3顶板自重

侧墙的战时荷载组合1压缩波形成的水平方向动载，可通过计算将动荷载转变为等效静载2顶板传来的动荷载与静荷载，根据顶板荷载计算结果求出反力来确定3上部地面建筑自重4侧墙自重5土壤侧压力及水压力

承重内墙（柱）1上部地面建筑的部分自重（目前建议取其一半）不应计入2顶板传来的动荷载一般化为等效静载3顶板传来的静荷载4地下室内墙（柱）的自重

7.4附建式结构设计需要符合哪些规范要求，如何做到平战结合？

7.5附建式结构顶板、临空墙、洞口的防护要求有何特点？构造上如何处理？

位于防护门以外通道内的防空地下室外墙称为临空墙，临空墙外侧没有土层，厚度应满足早期核辐射的要求，同时它是直接受冲击波作用，动荷载要比一般外墙大，应尽量减少临空墙。当室外出入口没有条件设在地面建筑物倒塌范围以外，而又不能和其他地下室联通时可考虑在室外出入口口部设置坚固棚架的方案。当竖井式室外出入口不能设在地面建筑物倒塌范围以外时，也可考虑设在建筑物外墙一侧，其高度可在建筑物底层顶板水平上。

7.6简述附建式结构的口部设计的重要性及其特点。

防空地下室的口部是整个建筑物的一个重要部位，在战时它比较容易被摧毁造成口部的堵塞，影响整个工事的使用和人员的安全，为使地下室与地面建筑连系，特别是为平战结合创造条件，每个独立的防空地下室至少要有一个室内出入口。室内出入口有阶梯式与竖井式两种

8 沉井与沉箱结构

8.1 简述沉井结构与沉箱结构的特点及其应用范围

8.2 简述沉井结构设计计算上的特点及其需要进行的若干步骤。

8.3压气沉箱结构在施工上有何特点？它与沉井结构的施工有何不同？

8.4简述压气沉箱主体结构的构成情况以及在设计上的注意事项

9 地下连续墙结构

9.1试述地下连续墙结构的优点及适用条件。

9.2地下连续墙结构包括哪些设计内容？

9.3导墙作用是什么？如何确定导墙深度与宽带？

9.4地下连续墙结构作为围护结构和主体结构一部分的设计计算有何不同之处？

9.5地下连续墙槽段划分的依据是什么？槽段长度对槽壁稳定性有何影响？

9.6地下连续墙结构槽段间接头形式有哪几种？其适用条件如何？

9.7作为主体结构的一部分的地下连续墙结构与主体结构的连接有哪些方式？其各自特点及适用条件如何？

10 盾构法隧道结构

10.1盾构法隧道的适用条件和特点？

10.2盾构法隧道衬砌管片有哪几种？举出三种常见型号并简述其各自特点和使用条件？

10.3盾构法隧道结构计算模型有哪几种？各有何优劣？如何考虑接头的影响？

10.4盾构法隧道结构的水土荷载如何计算？试分析地层抗力对隧道结构内力的影响？

10.5简述几种新型管片形式的特点

10.6盾构法圆形衬砌管片拼装方式有哪几种，各自有何优缺点和适应性？

10.7盾构法隧道衬砌内力分布与管片结构的关系？

10.8盾构法隧道衬砌结构断面选择时都应验算哪些内容，验算时都应注意什么？

10.9盾构法隧道衬砌结构的防水、抗渗都可以采用哪些措施？

同济大学建筑学结构选型题库

同济大学建筑学结构选型题库 1、试述建筑平立面尺寸对结构性能的影响。 答：1. 建筑平面的对称性 建筑平面形状最好是双轴对称的，这是最理想的，但有时也可能只能对一个轴对称，有时可能是根本找不到对称轴。不对称的建筑平面对结构来说有三个问题:一是会引起外荷载作用的不均匀，从而产生扭矩;二是会在凹角处产生应力集中;三是不对称的建筑平面很难使三心重合。因此，对于单轴对称或无轴对称的建筑平面，在结构布置时必须十分小心，应该对结构从各个方向反复进行计算，并考虑结构的空间作用。 2. 质量布置的对称性 仅仅由于建筑平面布置的对称并不能保证结构不发生扭转。在建筑平面对称和结构刚度均匀分布的情况下，若建筑物质量分布有较大偏心，当遇到地震作用时，地震惯性力的合力将会对结构抗侧刚度中心产生扭矩，这时也会引起建筑物的扭转及破坏。 3. 结构抗侧刚度的对称性 抗侧力构件的布置对结构受力有十分重要的影响。常常会遇到这样的情况，即在对称的建筑外形中进行了不对称的建筑平面布置，从而导致了结构刚度的不对称布置。在建筑物的一侧布置墙体，而在其他部位则为框架结构。由于墙体的抗侧刚度要比框架大得多，这样当建筑物受到均匀的侧向荷载作用时，楼盖平面显然将发生图中虚线所示的扭转变位。 4、需要抗震设防的建筑，结构抗震设计规范对建筑体型有较多的限制条件，其主要原则是:建筑的平、立面布置宜规则、对称，建筑的质量分布宜均匀，避免有过大的外挑和内收，结构抗侧刚度沿竖向应均匀变化，楼层不宜错层，构件的截面由下至上逐渐减小，不突变。当建筑物顶层或底部由于大空间的要求取消部分墙柱时，结构设计应采取有效构造措施，防止由于刚度突变击产生的不利影响。 对于矩形平面，其长边与短边之比不宜过大。对非矩形平面，则还应限彻其翼肢的长度， 在结构布置中应通过调整平面形状和尺寸，采取构造和措施，尽量使整个建筑物形成一个整体结构，以提高结构的抗震，不然的话，则应设置抗震缝，将建筑物划分为若干个独立的结构单元。 2、试述高层建筑结构分析相对于多层建筑的特殊性。 答：从结构分析的基本原理来说，高层建筑结构的分析与多层建筑结构的分析是一样的。但是由于以下两个方面的原因，使得高层建筑结构的分析又具有其特殊性。一方面是由于墙柱内轴力的增加，和墙柱总高度的增加，构件轴向变形所引起的对结构内力与位移的影响已不可忽略;同时由于高层建筑结构中各构件截面高度往往较大，构件截面剪切变形对结构内力和位移的影响也已不可忽略。另一方面是由于建筑物高度的增加，侧向风荷载或地震作用所产生的结构内力与位移常常成为结构设计的控制因素。 随着建筑物层数的增加，楼面结构所耗用的材料几乎不变，而柱或墙体为承受竖向荷载所消耗的材料与层数呈近乎线性的关系增长。值得注意的是，为承受侧向力所需要的材料的增长与层数成抛物线关系。在超高层范围内，层数的增加会引起土建造价的大幅度上升。当结构设计较为合理时，例如选用合理的结构型式，进行合理的结构布置，采用合理的建筑物高宽比，则为抵抗水平荷载所需增加的材料用量或土建造价尚可接受，而如果结构设计不合理，例如对于高宽比很大的建筑物，则为保证建筑物在侧向荷载作用下的强度和刚度，材料用量或土建造价的增长将使得该建筑物难以建成。 高层建筑结构从整体上说可以看成是底端固定的悬臂柱，承受竖向荷载和侧向水平力的作用，建筑物的侧向位移，常会成为结构设计的控制因素。侧向位移过大，会导致建筑装修与隔墙的损坏，造

同济大学地下建筑结构复习要点

同济大学地下建筑结构复习 1 绪论 1.1简述地下建筑结构的概念及形式 地下建筑结构即埋置于地层内部的结构。包括衬砌结构和内部结构两部分。要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。地下建筑结构的形式主要由使用功能、地质条件和施工技术等因素确定。根据地质情况差异可分为土层和岩层内的两种形式。 土层地下建筑结构分为1.浅埋式结构2.附建式结构3.沉井（沉箱）结构4.地下连续墙结构5.盾构结构6.沉管结构7其他如顶管和箱涵结构。 岩石地下建筑结构形式主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形，还有如喷锚结构、穹顶结构、复合结构。 1.2简述地下建筑结构设计程序及内容 设计工作一般分为初步设计和技术设计两个阶段 初步设计主要内容：1.工程等级和要求，以及静、动荷载标准的确定2.确定埋置深度和施工方法3.初步设计荷载值4.选择建筑材料5.选定结构形式和布置6.估算结构跨度、高度、顶底板及边墙厚度等主要尺寸7.绘制初步设计结构图8.估算工程材料数量及财务概算 技术细节主要内容：1.计算荷载2.计算简图3.内力分析4.内力组合5.配筋设计6.绘制结构施工详图7材料、工程数量和工程财务预算 2 地下建筑结构的荷载 2.1地下建筑荷载分哪几类？ 按其存在的状态，可以分为静荷载、动荷载和活荷载等三大类 2.2简述地下建筑荷载的计算原则 需进行最不利情况的组合，先进性个别荷载单独作用下的结构各部件截面内力，再进行最不利的内力组合，得出各设计控制截面的最大内力。 2.3土压力可分为几种形式？其大小关系如何？ 土压力分为静止土压力E0、主动土压力力Ea 被动土压力Ep,则Ep>E0>Ea 2.4静止土压力是如何确定的？ 在挡土结构在土压力作用下，结构不发生变形和任何位移，背后填土处于弹性平衡状态，则作用于结构上的侧向土压力，称为静止土压力。静止土压力可根据半无限弹性体的应力状态求解。 2.5库仑理论的基本假设是什么？并给出其一般土压力计算公式。 基本假设：1)挡土墙墙后土体为均质各向同性的无黏性土2）挡土墙是刚性的且长度很长，属于平面应变问题3）挡土墙后土体产生主动土压力或被动土压力

同济大学地下建筑结构复习重点

第一章：概论 1.地下建筑结构的概念。 地下建筑结构——埋置地层内部的结构 衬砌——与土层接触的永久性支护结构承重、维护作用 2.结构形式选择考虑的因素： 答：1、使用功能；2、地质条件；3、施工技术 第二章：地下建筑结构的荷载 1、概念： 主动土压力：当挡土结构向离开土体方向偏移时，使墙后土体的应力状态达到主动极限平衡状态时填土作用于墙背的土压力。 被动土压力：当挡土墙向土体方向偏移挤压填土至其达到极限平衡状态时作用于墙背上的土压力。 静止土压力：挡土结构在土压力作用下，结构不发生变形和任何位移，背后填土处于弹性平衡状态，此时作用在结构上的侧向土压力称为静止土压力。 围岩压力：位于地下结构周围变形或破坏的岩层，作用在衬砌结构或支撑结构上的压力。 普氏压力拱理论：洞室开挖后如不及时支护，洞顶岩土将不断垮落而形成一个拱形，又称塌落拱。其最初不稳定，若洞侧壁稳定，则拱高随塌落不断增高，如侧壁不稳定，则拱高和拱跨同时增大。当洞的埋深较大时塌落拱不会无限发展，最终将在围岩中形成一个自然平衡拱。地层弹性抗力：结构变形使土体被动受力时，土对结构的产生的反作用力。决定于结构的变形和地层的物理力学性质。 2.水土压力计算方法：郎肯土压力计算公式，考虑地下水时水土压力计算方法和计算图式。 3．（了解）按松散体理论对浅埋结构与深埋结构的划分，浅埋结构和深埋结构垂直围岩压力的计算方法。 4 .土层弹性抗力的计算理论：局部变形和共同变形理论要点。 局部变形理论：Winkler模型，认为地层的弹性抗力与变为成正比。 共同变形理论：弹性半无限空间模型，弹性地基上一点的外力不仅引起该点发生沉陷而且还会引起附近一定范围的地基沉陷。 第四章：浅埋式结构 1.概念：浅埋式结构 浅埋式结构:覆盖土层较薄，不满足压力拱成拱条件，或软土地层中覆盖层厚度小于结构尺寸的地下结构。 2.了解浅埋式结构形式和特点。 （1）直墙拱：从结构受力分析看，拱形结构主要承受轴向压力，其中弯矩和剪力都较小。所以一些砖、石和混凝土等抗压性能良好，而抗拉性能又较差的材料在拱形结构中得以充分发挥其材料的特性。 （2）矩形闭合框架：用在跨度大、整体性和防护等级高地下结构中，空间利用率高，挖掘断面经济，且易于施工。分为： 1）单跨矩形闭合框架 2）双跨和多跨的矩形闭合框架 3）多层多跨的矩形闭合框架 （3）梁板式结构

建筑设计—同济文远楼详细解析

文远楼浅析1 关键词：文远楼平面立面功能结构节点节能 文远楼简介： 静静地横卧在同济大学东北部 葱茏草木间的文远楼，可以说是同济 最具历史意义与深远影响的建筑之 一。虽然外表朴实无华，但这座建筑 已经近花甲年岁，却又是中国现代建 筑上的一座丰碑。文远楼总建筑面积 5050平方米，属于混凝土框架结构， 这在50年代的中国可谓稀有。建筑 属包豪斯风格，平面布局自由流畅、 功能分布于流线安排合理、立面设计 简洁有力，可以说是“现代主义建筑在中国的第一栋”，是“同济建筑规划设计的一座精神财富”。 走进文远楼，无论是进厅、房间、楼梯还是细部设计，都显示了设计者对于现代建筑精神的深刻理解和把握，它不仅娴熟而恰当地运用了现代建筑的手法，更主要的是它真正从建筑理念到空间、功能的布局、处理，以至构件、细部的设计都贯穿了现代建筑思想。尽管我们以现代的眼光去看，它仍有很多地方值得我们去欣赏和学习！ “当初，文远楼在设计时很注重结构和材料的节省，巧妙运用了工程学和力学原理。”有位老师曾经告诉我们，“虽然用料节省了，但却丝毫没有影响到建筑的质量。反而，经过岁月的考验，事实证明它更具牢固性和耐久性。” 作为09级的一名建筑学学生，文远楼对我也有着不一般的意义。初入高等学府，文远楼便成为我学习专业课的基地，每天在这里听课、做模型、赶图，可以说对这座声名在外而又久经风雨的建筑有了亲身的体会。虽然已经离开文远楼，但这里仍旧是我在同济最为熟悉的建筑，对它有一种难以言喻的亲切感与归属感，因而毫不犹豫地选择了文远楼作为分析对象。建筑结构 文远楼是典型的三层不对称的错层式、钢筋混凝土框架 结构建筑。 框架结构的承重部分是由钢筋混凝土或钢材制作的梁、 板、柱形成的骨架结构承担，墙体只是起围护和分割作用。 由于墙体无需承重，这种结构防震性能好，比砖混结构更坚 固，保温隔热隔音，使用寿命长，且可以灵活布置房间，不 受楼板跨度的限制，随意分割内部空间。因此文远楼平面和 空间布局自由，空间相互穿插，内外彼此联系。 文远楼大胆而成功地运用了现代建筑的观念和手法，它 的形象很自然地令人想到“包豪斯”。“第二次世界大战前后， 现代主义风格深入影响中国，五十年代初诞生了一批非常优 秀的本土现代建筑，文远楼就是其中之一，它是我国最早的 典型的包豪斯风格的建筑，是包豪斯飘到远东中国的第一粒 种子。”

同济大学综合楼构造分析

综合楼的建筑构造分析 位置与概况 综合楼位于校园的东北部，东临主干道四平路，北临国康路，南侧与行政楼之间有一块大型的景观绿化广场，整个占地面积为15615平方米。广场下部有一面积为7859平方米的停车场。该建筑地下一层，地上塔楼27层(包括21个标准层，层高4m；6个设备层，层高2m)，建筑高度98m，总建筑面积46000平方米。 背景与功能 综合楼是为了纪念同济百年校庆的一个作品，主要的功能是集办公与教学一体，并体现了同济在建筑方面的卓越成就。英国结构工程师学会授予综合楼的设计教育与医疗建筑类大奖，成为自1968年奖项设立以来中国大陆地区第一个获奖项目。作为百年校庆的标志性建筑，综合楼高度近100米。由于是21世纪的代表性作品，所以设计为21层。大楼从外型看是一个方正的建筑，边长近50米的正方形以16.2m*16.2m为一个单元，将教学、科研、接待、办公、会议等多种功能集中在7个L形单元，每个单元高度为3层，在楼内顺时针旋转叠置上升，中央形成一个通高的中庭。中庭的大跨度空间中分布了多个造型各异的单体，单体包括了会议厅、多媒体室等进行教研会议的场所。透过围绕楼体旋转上升的玻璃幕墙能够清晰地看到楼内颜色丰富的单体，产生了楼中楼的效果。大楼的整体方正造型和楼内单体的造型产生了强烈的对比效果。正是楼中中庭并不规则的中空空间使整个大楼产生了一种强烈的空间感。 通高的中庭 结构与构造 综合楼的建筑空间组织复杂但是却不显错乱。其间功能单元可进行多种使用方式的转换。建筑形体盘旋而上，虚实相间。复杂的建筑空间给结构体系的选择和结构设计带来了挑战。设计采用由方钢管混凝土框架和外围粘滞阻尼支撑组成的耗能支撑框架结构体系。从结构抗震的角度出发，大型复合中庭导致每层楼板的开动较大，在水平地震作用下，楼板薄膜效应削弱。“L”形体块的螺旋上升设置，致使各体块单元的质心亦呈螺旋上升排列。在地震作用下结构将产生较大的扭转效应。设备层的设置使结构的侧向刚度不规则。设计采用的钢结构体系，形成巨型框架结构，实现建筑空间大跨度，并有效减轻结构自重，增强外围框架的空间协同抗扭性能。外围框架对应建筑螺旋布置的56个阻尼支撑，在水平地震作用下，粘滞阻尼器做功耗散输入的振动能量，减小结构的扭转影响。经同济大学土木工程防灾国家重点实验室进行的模型几何相似比为1/15的模拟地震振动台研究，试验结果为结构抗震设计提供了可靠依据，确立了结构设计方案的可行性。因此模型也作为象征综合楼的雕塑立于楼前的广场，富有意义。楼盖体系采用压型钢板组合楼板，板底不再配置受拉钢筋，仅在板

同济大学土木工程教学大纲

2010年土木工程专业培养计划 附件一：教学安排 课程性质课程编号课程名称考试学期学分学时上机时数实验时数A1 002016 形势与政策(1) 1 0.5 1 0 0 A1 031106 画法几何与工程制图(上) 1 2 2 0 0 A1 070373 中国近现代史纲要 1 2 2 0 0 A1 100100 大学计算机基础 1 1.5 1 17 0 A1 112001 大学英语(A)1 1 4 4 0 0 A1 112144 大学英语(三级) 1 4 4 0 0 A1 112145 大学英语(四级) 1 4 4 0 0 A1 122004 高等数学(B)上 1 5 5 0 0 A1 123001 普通化学 1 3 3 0 0 A1 123002 普化实验 1 0.5 1 0 0 A1 320001 体育(1) 1 1 2 0 0 B1 030190 土木工程概论(E) 1 1 1 0 0 B1 080075 土木工程材料 1 2 2 0 17 A1 002017 形势与政策(2) 2 0.5 1 0 0 A1 031107 画法几何与工程制图(下) 2 2 2 0 0 A1 070374 思想道德修养和法律基础 2 3 2 0 0 A1 112002 大学英语(A)2 2 4 4 0 0 A1 112145 大学英语(四级) 2 4 4 0 0 A1 112146 大学英语(五级) 2 4 4 0 0 A1 122005 高等数学(B)下 2 5 5 0 0 A1 124003 普通物理(B)上 2 3 3 0 0 A1 124006 物理实验(上) 2 1 2 0 0 A1 320002 体育(2) 2 1 2 0 0 A1 360011 军事理论 2 1 1 0 0 B1 125111 工程力学I 2 4 4 0 8 A1 002018 形势与政策(3) 3 0.5 1 0 0 A1 030132 C++语言 3 2.5 2 17 0 A1 070376 马克思主义基本原理 3 3 2 0 0 A1 100116 数据库技术与应用 3 2.5 2 34 0 A1 110178 大学英语(A)3 3 2 2 0 0 A1 110179 中级口语 3 2 2 0 0 A1 110180 英语报刊选读 3 2 2 0 0 A1 110181 商务英语 3 2 2 0 0 A1 110182 综合翻译 3 2 2 0 0 A1 110183 实用写作 3 2 2 0 0 A1 122010 线性代数B 3 3 3 0 0 A1 124004 普通物理(B)下 3 3 3 0 0 A1 124007 物理实验(下) 3 0.5 1 0 0 A1 320003 体育(3) 3 1 2 0 0

同济大学地下建筑结构期末复习重点

衬砌结构主要是起承重和围护作用。承重，即承受岩土体压力、结构自重以及其它荷载作用；围护，即防止岩土体风化、坍塌、防水、防潮等。 土层地下建筑结构型式:（一）浅埋式结构：（二）附建式结构：（三）沉井结构（四）地下连续墙结构：（五）盾构结构（六）沉管结构：（七）桥梁基础结构（八）其它结构：还包括顶管结构和箱涵结构等 地下建筑与地面建筑结构的区别:（1）计算理论、设计和施工方法（2）地下建筑结构所承受的荷载比地面结构复杂。（3）地下建筑结构埋置于地下，其周围的岩土体不仅作为荷载作用于地下建筑结构上，而且约束着结构的移动和变形。计算理论上最主要差别：在地下建筑结构设计中除了要计算因素多变的岩土体压力之外，还要考虑地下结构与周围岩土体的共同作用。 岩石地下建筑结构形式:主要包括直墙拱形、圆形、曲墙拱形等。 （一）、拱形结构 1．贴壁式拱形结构 （1）半衬砌结构 （2）厚拱薄墙衬砌结构 （3）直墙拱形衬砌 （4）曲墙拱形衬砌结构 2．离壁式拱形衬砌结构 （二）喷锚结构 （三）穹顶结构 （四）连拱隧道结构 （五）复合衬砌结构 最常用的是拱形结构，具有以下优点：（一）地下结构的荷载比地面结构大，且主要承受垂直荷载。因此，拱形结构就受力性能而言比平顶结构好（二）拱形结构的内轮廓比较平滑，只要适当调整拱曲率，一般都能满足地下建筑的使用要求，并且建筑布置比圆形结构方便，净空浪费也比圆形结构少。（三）拱主要是承压结构。适用于采用抗拉性能较差，抗压性能较好的砖、石、混凝土等材料构筑。材料造价低，耐久性良好，易维护。 普氏压力拱理论：洞室开挖后如不及时支护，洞顶岩土将不断垮落而形成一个拱形，又称塌落拱。其最初不稳定，若洞侧壁稳定，则拱高随塌落不断增高，如侧壁不稳定，则拱高和拱跨同时增大。当洞的埋深较大时塌落拱不会无限发展，最终将在围岩中形成一个自然平衡拱。 荷载种类:按存在状态分为静荷载、动荷载和活荷载;按其作用特点:永久（主要）荷载、可变（附加）荷载和偶然（特殊）荷载. 水土压力分算：砂性土和粉土.水土压力合算：粘性土 围岩压力是指位于地下结构周围变形及破坏的岩层，作用在衬砌或支撑上的压力。 围岩压力可分为围岩垂直压力、围岩水平压力及围岩底部压力。 影响围岩压力的因素:主要与岩体的结构、岩石的强度、地下水的作用、洞室的尺寸与形状、支护的类型和刚度、施工方法、洞室的埋置深度和支护时间等相关。岩体稳定性的关键在于岩体结构面的类型和特征。确定围岩压力的方法:工程类比法,理论计算,现场实测 围岩压力的计算方法:1、按松散体理论计算围岩压力1）垂直围岩压力①浅埋结构上的垂直围岩压力②深埋结构上的垂直围岩压力(普氏理论,抛物线状的天然拱) 2）水平围岩压力3）底部围岩压力2、按弹塑性体理论计算围岩压力芬诺公式3、按围岩分级和经验公式确定围岩压力 初始地应力一般包括自重应力场和构造应力场.自重地应力可由有限元法求得，构造地应力可由位移反分析方法确定.时间效应：Ⅳ级以下围岩一般呈现塑性和流变特性 喷层将受到来自围岩的挤压力。这种挤压力由围岩变形引起，常称作“形变压力” 释放荷载等效结点力的求法：一：根据结点力静力等效原则——单元应力法.二：洞周边界等效结点力法 弹性抗力大小和作用范围的描述方法1）局部变形理论2）共同变形理论 文克尔假定的局部变形理论:假定围岩在某点的弹性抗力和围岩在该点的变形成正比 弹性地基梁，是指搁置在具有一定弹性地基上，各点与地基紧密相贴的梁。 弹性地基梁与普通梁的区别：1弹性地基梁是无穷多次超静定结构。普通梁是静定的或有限次超静定的结构超静定次数是无限还是有限，这是它们的一个主要区别。2普通梁的支座通常看作刚性支座，弹性地基梁则必须同时考虑地基的变形。地基的变形是考虑还是略去，这是它们的另一个主要区别。

同济大学建筑混凝土结构设计课程考核试卷

同济大学课程考核试卷（A 卷） 2010 — 2011 学年第 二 学期 命题教师签名： 审核教师签名： 课号：031128课名：建筑混凝土结构设计 考试（ √ ）考查（ ） 此卷选为：期中考试( )、期终考试(√)、重考( )试卷，开卷（ ）、闭卷（ √ ） 年级 专业 学号 姓名 得分 一、选择题(可单选,也可多选)（30分，每题1.5分）： 1、连续梁、板按塑性内力重分布方法计算内力时，截面的相对受压区高度ξ应满足（ B ） A 、b ξξ≤ B 、35.0≤ξ C 、b ξξ> D 、35.0>ξ 2、关于折算荷载的叙述，下列哪一项不正确 （ D ） A 、为了考虑支座抵抗转动的影响，采用增大恒载和相应减少活荷载的办法来处理 B 、对于板，其折算荷载取：折算恒载q g g 2 1+ ='，折算活载q q 21 =' C 、对于次梁，其折算荷载取：折算恒载q g g 4 1+='，折算活载q q 43 =' D 、对于主梁，其折算荷载按次梁的折算荷载采用 3、塑性铰的转动限度不取决于 （ D ） A 、钢筋种类 B 、配筋率 C 、混凝土的极限压缩变形 D 、截面的尺寸 4、关于塑性铰线法的基本假定，下列哪项不属于其中 （ C ） A 、形成塑性铰线的板是机动可变体系（破坏机构） B 、分布荷载下，塑性铰线为直线 C 、板真实存在多种可能的塑性铰线形式 D 、塑性铰线上的扭矩和剪力为零，只存在一定值的极限弯矩 5、在单向板肋梁楼盖设计中，对于次梁的计算与构造，下列叙述哪一个不正确 （ D ） A 、承受正弯矩的跨中截面，次梁按T 形截面考虑 B 、承受负弯矩的支座截面， T 形翼缘位于受拉区，按宽度等于梁宽b 的矩形截面计算 C 、次梁可按塑性内力重分布方法进行内力计算 D 、次梁的高跨比为1/8~1/14，一般不必进行使用阶段的挠度和变形验算 6、当厂房的长度或宽度过大时，为防止温度变化在结构中产生温度应力使厂房开裂，应设置横向或纵向________将结构分成不同的温度区段。 （ A ） A 、 伸缩缝 B 、沉降缝 C 、抗震缝 D 、施工缝 7、吊车垂直轮压可引起作用在牛腿顶面上的垂直荷载D max 、D min 以及吊车横向水平制动时在排架

同济大学〈房屋建筑学〉模拟试题

注：本考卷作图题带有开放性质无唯一标准答案，本答案仅供参考 同济大学〈房屋建筑学〉试题 一、填充题（共25分，每空格1分） 1. 建筑标高是指建筑的完成（光）面标高。 2. 粉刷用的水泥砂浆的常见级配有1：2 和1：3 ，混合砂浆的级配有1：1：4 和1：1：6 ， 这种配合比是材料的重量比。 3. 普通粉刷的工序中找平层又叫括糙层或打底层，其作用是使基底初步找平并使之与其它粉刷层次结合牢固。 4. 对混凝土楼板底面进行抹灰类饰面装修时应采用混合砂浆，且总厚度不大于15 mm。 5. 公共楼梯一个梯段上的踏步步数最少不得少于 3 步，最多不得多于18 步。 6. 用于无障碍设计的坡道坡度不大于1：12 ，在其起始及终结处，扶手应自前缘伸出300 mm。 7. 安装外墙上的塑钢窗时应该用柔性材料填塞窗框与墙间的缝隙，并且在其内外两面做防水密封胶密封处理。 8. 按照防水规范的规定，建筑屋面防水等级是按照建筑物的重要性以及使用要求来划分的。其中防水年限为15年的是重要的工业与民用建筑以及高层建筑，应该做二道防水设防。 9. 建筑外墙上的“热桥”是指热量易于传导散失的部位，如砖混结构外墙上的构造柱、圈梁等部位。 10. 适合用于铺设在建筑屋面防水层之上的保温材料必须具有自防水的性能。 二、问答题（共30分，每题6分） 1. 某建筑的底层室内地面标高为±0.00，室内外的高差为600，室外地面的绝对标高为4.18m，冰冻线位置在3.63m处。仅以此条件考虑建筑基础的底标高至少应为多少？请写出计算过程。 答：基础埋深应在冰冻线以下200mm以上，故基础埋深的绝对标高为3.63—0.2＝3.61（m）底层室内地面绝对标高为4.18+0.6＝4.78（m） 建筑基础底面的底标高至少应为－（4.78-3.61）＝－1.17（m） 2. 除了设置伸缩缝之外，尚有哪些构造措施是针对建筑外墙或屋面有可能受到热胀冷缩的温度应力的影响而采用的？请举出两个例子并对其主要构造做法加以简单说明。 答：例一是屋面设置的分仓缝：在屋面某些变形敏感的部位如屋面板支座、屋面板缝间、屋面檐口等处，将用刚性材料所作的构造层次作人为的分割，使屋面纵横不超过6000mmx6000mm的间距设置分仓缝。分仓缝预留缝宽约20－40mm，用柔性材料填充，用建筑密封膏嵌缝。 例二是外墙面上的引条线：为了避免外墙面上的大面积的粉刷在昼夜温差的作用下周而复始的热胀冷缩，导致墙面粉刷开裂，在施工时就用木质引条线将粉面层分格，待完成粉面层后取出引条线，留下变形需要的空隙。也可在引条线内用密封膏嵌缝。 3. 用作建筑幕墙以及楼梯栏板的玻璃应该是什么玻璃？请举出两种属于该种类型的玻璃品种来。 答：用作建筑幕墙以及楼梯栏板的玻璃应该是安全玻璃。钢化玻璃、夹丝玻璃、夹膜玻璃都属于安全玻璃。 4.混合结构建筑的水平防潮层一般做在什么部位？较好的一种水平防潮层的构造做法是什么？ 答：混合结构建筑的水平防潮层一般做在地面素混凝土结构层的厚度范围内，工程上一般设在－0.06m处。比较好的水平防潮层是细石混凝土防潮层，具体做法是采用60厚的细石混凝土，内配3?6或3?8的钢筋。 5. 抗震设防地区混合结构建筑的构造柱应采用哪些构造措施与周围的砌体墙拉结？ 答：抗震设防地区混合结构建筑的构造柱应采用以下构造措施与周围的砌体墙拉结： 1、设置构造柱部位的墙体砌成马牙槎的形式。 2、在构造柱与墙之间沿墙高每500mm设2 ?6的钢筋连结，每边伸入墙体不少于1000mm。 3、构造柱不单独设置基础，其下端应锚固于砌体墙的钢筋混凝土基础或基础梁内。 三、作图题（共45分） 1. 绘出下列窗的开启线（直接画在下图中）（8分） A—平开窗（外开）；B—上悬窗；C—推拉窗；D—中悬窗 2. 下图为某建筑屋面上变形缝的盖缝节点（左右应该对称，右半空出作为答题用），但其中屋面的防水做法有 B A C D

同济大学《房屋建筑学》(第4版)复习笔记-常用结构体系所适用的建筑类型(圣才出品)

第3篇常用结构体系所适用的建筑类型 第1章墙体承重结构所适用的建筑类型 墙体承重结构支承系统是指以部分或全部建筑外墙以及若干固定不变的建筑内墙作为垂直支承系统的体系，分为砌体墙承重混合结构系统和钢筋混凝土墙承重系统。承重结构支承系统的墙体布置分为横墙承重、纵墙承重与纵横墙混合承重。 一、砌体墙承重体系的特点及其所适用的建筑类型 砌体墙承重混合结构是指以砌体墙作为竖向承重体系来支承由其他材料构成的屋盖系统或楼面及屋盖系统的结构形式。 1．特点 （1）墙体材料来源丰富，施工方便，对建筑平面的适应性强。 （2）承重墙布置容易，造价低廉。 （3）在考虑承重墙体布置时，应满足建筑空间分隔的需要以及结构受力的合理性，满足通风采光及设备布置和走向等需求。 （4）混合结构体系的建筑多采用纵、横墙混合承重方案。 （5）混合结构体系的公共建筑会形成纵、横墙混合承重的结果，且需在局部添加墙垛以增加墙体的承载能力及稳定性，或在建筑物内部局部添加柱子。 （6）混合结构体系的承重墙体的高度限定在一定范围内，应有一定数量的纵墙及横墙拉齐以加强建筑物的刚度、满足抗震要求。 （7）混合结构承重方案的墙体由小构件砌筑而成，墙体容易砌成直线或其它线形，建

筑立面或形体比较丰富。 2．所适用的建筑类型 砌体墙承重体系适用于低层和多层的民用建筑。 二、钢筋混凝土墙承重体系的特点及其所适用的建筑类型 钢筋混凝土承重体系的承重墙分为预制装配式和现浇式。 1．预制装配式钢筋混凝土墙承重体系的特点及其所适用的建筑类型 （1）特点 ①墙板和楼板需要在工厂预制加工后运到现场安装。 ②构件分块较大，需要重型设备运输和起吊。 ③工业化程度较高，构件标准化生产，对装配节点有严格的结构和构造要求。 （2）所适用的建筑类型 建筑平面相对规整，以横墙承重居多，使用不灵活，适用于普通的学校、宿舍、旅馆、住宅、办公等。 2．现浇钢筋混凝土墙承重体系的特点及其所适用的建筑类型 （1）特点 ①建筑主体结构在现场整体浇注，墙体布置与预制装配比较灵活，可以横墙承重、纵墙承重、纵横墙混合承重等。 ②具有抗剪、抗弯的优越性。 ③高层建筑物需要对抗水平侧力，纵墙承重方案应在适当位置布置横向剪力墙。

同济大学高层建筑结构设计大作业

在上海拟建一高层办公楼，总高控制在200m ，共58层。场地红线范围为60m ×60m 。试提出结构方案设计和说明。包括： 1) 确定结构抗侧力体系和楼盖体系； 2) 结构平面尺寸和主要抗侧力结构构件的布置； 3) 给出主要结构构件的尺寸，并给出规范规定的基本要求，如截面轴压比、体积配箍率、 纵筋配筋最大值、最小值、钢筋直径、箍筋间距、边缘构件等的具体限值要求；并简单说明其目的； 4) 画出结构平面示意图、立面示意图。 设计依据： 1. 《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223 2. 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010 3. 《上海市城市规划管理技术规定》 4. 《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 方案设计： 1) 查《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010中3.3条得：办公楼（7度抗震设防要求） 满足B 级高度钢筋混凝土高层建筑筒体结构（筒中筒）的最大使用高度230m 。 结构抗侧力体系：钢筋混凝土筒中筒结构体系 假设办公楼层高相同，则办公楼平均高度为： ?C = H n =20058 =3.45m 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010中3.6.1条得，H =200m >50m ，采用现浇楼盖结构。 如采用梁板式楼盖：H n =3.45?0.8=2.65m ≈2.6m ，楼层净高能满足建筑使用高度的要求。 楼盖体系：现浇梁板式楼盖，板厚?=120mm 。 核心筒做留作电梯间，建筑顶层为凸出的设备层。 2) 结构最大高宽比限值：7度 H/B <8, B >200/8=25m 。 根据《上海市城市规划管理技术规定》，建筑红线相较于用地红线，一般高层退让至少10m 。场地红线为60m ×60m 范围，是规则的正方形，为了充分利用土地资源，建筑平面呈正方形，内外筒均为正方形。 平面尺寸：平面呈正方形，为方便施工部署，外筒：B2=36m ，满足L B2?=1≤2。 内筒宽度： B1=H (112?~115?)=200×(112?~115?)=16.67~13.3m ，取B =15m 。 抗侧力结构构件布置：由《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010中9.3.5条得、外框筒柱距不宜大于4m ，取3m ，框筒柱的长边沿筒壁方向布置。 内筒贯通建筑全高，保证竖向刚度均匀变化。内筒居中。 内筒与外筒柱中距：d =(36?15)/2=10.5m <12m ，不增设内柱。 结构构件布置如图1：

同济大学建筑混凝土结构设计课程考核试卷

同济大学课程考核试卷（A 卷） 命题教师签名： 审核教师签名： 课号：031128课名：建筑混凝土结构设计 考试（ √ ）考查（ ） 此卷选为：期中考试( )、期终考试(√)、重考( )试卷，开卷（ ）、闭卷（ √ ） 年级 专业 学号 姓名 得分 一、选择题(可单选,也可多选)（30分，每题1.5分）： 1、连续梁、板按塑性内力重分布方法计算内力时，截面的相对受压区高度ξ应满足（ B ） A 、b ξξ≤ B 、35.0≤ξ C 、b ξξ> D 、35.0>ξ 2、关于折算荷载的叙述，下列哪一项不正确 （ D ） A 、为了考虑支座抵抗转动的影响，采用增大恒载和相应减少活荷载的办法来处理 B 、对于板，其折算荷载取：折算恒载q g g 2 1+ ='，折算活载q q 21 =' C 、对于次梁，其折算荷载取：折算恒载q g g 4 1+='，折算活载q q 43 =' D 、对于主梁，其折算荷载按次梁的折算荷载采用 3、塑性铰的转动限度不取决于 （ D ） A 、钢筋种类 B 、配筋率 C 、混凝土的极限压缩变形 D 、截面的尺寸 4、关于塑性铰线法的基本假定，下列哪项不属于其中 （ C ） A 、形成塑性铰线的板是机动可变体系（破坏机构） B 、分布荷载下，塑性铰线为直线 C 、板真实存在多种可能的塑性铰线形式 D 、塑性铰线上的扭矩和剪力为零，只存在一定值的极限弯矩 5、在单向板肋梁楼盖设计中，对于次梁的计算与构造，下列叙述哪一个不正确 （ D ） A 、承受正弯矩的跨中截面，次梁按T 形截面考虑 B 、承受负弯矩的支座截面， T 形翼缘位于受拉区，按宽度等于梁宽b 的矩形截面计算 C 、次梁可按塑性内力重分布方法进行内力计算 D 、次梁的高跨比为1/8~1/14，一般不必进行使用阶段的挠度和变形验算 6、当厂房的长度或宽度过大时，为防止温度变化在结构中产生温度应力使厂房开裂，应设置横向或纵向________将结构分成不同的温度区段。 （ A ） A 、 伸缩缝 B 、沉降缝 C 、抗震缝 D 、施工缝 7、吊车垂直轮压可引起作用在牛腿顶面上的垂直荷载D max 、D min 以及吊车横向水平制动时在排架

结构大师汪大绥总工高层建筑讲座笔记

结构大师汪大绥总工高层建筑讲座笔记 这两天有幸听了华东院汪大绥总工关于国内几个超高层建筑方面的讲座。汪总工是国内知名的高层建筑结构设计大师。在听讲的过程中，感觉汪总工为人和蔼可亲，治学严谨，结构概念十分清晰，特别是对于工程上出现的难题的把握和解决能力十分令我钦佩。他的讲座开阔了我的眼界，使我受益匪浅。趁热 打铁，草草整理了些笔记写出来。 汪总工主要介绍了四个工程项目：2010年上海世博园建筑；上海环球金融中心；CCTV新台址；天津津塔。 I、上海世博园 上海世博会将于2010年5月1日～10月31日举行。作为一次国际参展的盛会，世博园建筑群是非常具有创新性和代表性的。现在大部分建筑都在紧张而有序地施工中。世博园建筑群中大部分都作为临时性建筑，会展结束后将拆除；而作为永久性建筑的只有“一轴四馆”，即：世博轴、主题馆、中国馆、世博中心、演艺中心。应该说作为地区标志性建筑的“一轴四馆”建筑无论从建筑体型还是结构体系来讲，都是相当前沿和先进的，且富有极强创新性的建筑，融合了一流的建筑结构技术，代表了国内建筑领域相当高的水准。 1 主题馆：采用144m跨张弦桁架结构的大跨度屋盖。 2 中国馆：形态有点类似于一个鼎，上大下小，给人以强烈的视觉冲击感。其结构体系采用四个钢筋砼筒作为主要承重体系，上部悬挑部分采用钢桁架结构。

3 世博中心：作为会展中心使用；长度400多米，全钢结构；值得一提的是在结构中引入了较前沿的防屈曲支撑（BRBS）作为消能减震构件来消耗地震时对结构的影响。 4 演艺中心：建筑体型呈飞碟状，其结构设计的难点之一在于外围巨大悬挑看台的处理。 5 世博轴：作为世博会期间人流集散处。结构为索膜结构，最特别的是“阳光谷”，呈喇叭开口状，可以收集雨水，并使阳光透入地下室，故名“阳光谷”。其结构设计和施工是非常具有难度的：例如，膜结构风荷载计算和找形技术，节点定位，以及空间方钢管和节点的切割（几千个节点，没有两个是完全一样的）。 世博主题馆

高层建筑的减振应用的力学问题 (力学与科学技术-同济大学)

高层建筑的减振应用 力学与科学技术 编著：韦林， 2008.9.1

随着建筑新材料日益应用与高科技的发展，高层 (高耸)建筑的高度不断被突破，但超高层建筑的建造带来一系列的社会问题，其中结构振动的弊病更为明显但因必将造成周边社区的恐慌如为明显，一但因振动造成某超高层结构破坏，必将造成周边社区的恐慌，如何通过有效的技术措施来改善超高层结构的振动影响，通常可有主动控制与被动控制方法，但对不同的超高层结构采取何种控制方法，达到最佳效果却是要慎重研究的二十世纪，特别是近二、三十年人们对建筑物的抗振动的能力的提高已经做了巨大的努力，取得了显著的成果。这一成果中最引以为自豪的是“结构的是要慎重研究的。 保护系统”。人们跳出了传统增强梁、柱、墙提高抗振动的能力的观念，结合结构的动力性能，巧妙的避免或减少了地震，风力的破坏。基础隔震（Base Isolation ），各种利用 (Damper) 高层建筑屋顶上的，各种利用阻尼器(p )吸能，耗能系统，高层建筑屋顶的质量共振阻尼系统（TMD ）和主动控制( Active Control)减震体系都是已经走向了工程实际。有的已经成为减少振动不可少 的保护措施。特别是对于难于预料的地震， 破坏机理还不十分清楚的多维振动，这些 结构的保护系统就显得更加重要。结构用 阻尼器的关键是持久耐用时间和温度变阻尼器的关键是持久耐用，时间和温度变 化下稳定。

马来西亚首都吉隆坡高达一千四百八十三英尺的目前世界最高大厦佩特罗纳斯双体大厦

花旗集团中心是纽约市最雄伟的摩 天大楼之米的高度 天大楼之一。它以279米的高度、 独特的45度屋顶，耸立于城市天际 线。中心包含59 层，3百万平方英 的办公室主要 尺(120,000 m.) 的办公室。主要工 程师没有预防风力同时在大厦悬墙 的两面活动。如果如同飓风速度的 风击中大厦45度角的部份，可能会 导致灾难性的悲剧发生。在风洞实 验中可使花旗集团中心大厦的强劲 风速在纽约约16年形成一次。为了 解决由联接造成的问题，日以继夜 的闩上合金板材焊接所有的联接 的闩上合金板材焊接所有的联接。 安置于大厦上面的谐调质量阻尼器 (tuned damper mass)有助于大厦 的稳定这台谐调质量阻尼器重的稳定。这台谐调质量阻尼器重 400公顿和体积255立方英尺(7立方 米)。这将减少由风所造成的移动的 50%。

同济大学地下结构工程测试与监测大作业

同济大学 地下结构工程测试与监测隧道施工监测方案

目录 1. 工程概况 (1) 2. 监测目的 (1) 3. 监测项目 (1) 4. 监测手段和仪器选择 (2) 4.1 监测手段 (2) 4.2 仪器选择 (2) 5. 监测位置及测点布置 (2) 5.1 洞周观察 (2) 5.2 洞周收敛 (2) 5.3 拱顶下沉 (2) 5.4 地表沉降 (3) 5.5 中墙、衬砌应力 (3) 5.6 围岩内位移 (3) 6. 监测频率与报警指标 (3) 6.1 监测频率 (3) 6.2 报警指标 (4) 7. 设计图 (4)

1. 工程概况 某高速公路隧道位于构造剥蚀中低山地形地貌区。此段为自然森林保护区，植被茂密。地层为泥岩、泥质粉砂岩、砂岩互层，岩石节理裂隙发育。隧道地下水位埋深较浅，均位于设计线以上，裂隙含水较丰富。隧道全长220m，隧道最大埋深46.25m，设计为带三层曲中墙的整体式双跨连拱结构。单跨净宽为10.8m，净高为6.9m的中墙为三层曲墙，边墙为曲墙的单心圆结构，隧道净宽为23.4m。 2. 监测目的 目的在于了解围岩的动态过程、稳定情况和支护系统的可靠程度，是直接为支护系统的设计和施工决策服务的。监测规划是否合理，不仅仅决定了这种现场监测能否顺利进行，而且关系到监测结果能否反馈与工程的设计和施工，为推动设计理论和方法的进步提供依据。合理、周密的监测方案的设计是现场监测的关键。 本次监测方案设计的主要内容是： (1). 监测项目的确定，监测手段仪表和工具的选择； (2). 施测部位和测点布置的确定； (3). 实施计划的制定，包括测试频率的测定。 3. 监测项目 为了适应工程规模、重要性程度，隧道形状、尺寸、工程结构和支护特点，地应力的大小，工程地质条件，施工工序和方法，在尽量减少施工干扰的情况下，要能监控整个工程的主要部分的位移，包括各种不同地质单元和隧道结构的复杂部位，同时还有考虑业主的财力。 本次监测的监测项目罗列如下： (1). 洞内观察 (2). 洞周收敛 (3). 拱顶下沉 (4). 地表沉降 (5). 中墙、衬砌应力 (6). 围岩内位移

同济大学建筑结构抗震期末考试试题真题

一 填空题 16. 场地类别根据___等效剪切波波速和场地覆土层厚度___ 划分为___四___ 类。(4分) 17. 我国建筑抗震设计规范采用的是____三__ 水准、___两___ 阶段设计法。(4分) 18. 一般来讲，在结构抗震设计中，对结构中重要构件的延性要求，应___高于___ 对结构总体的延性要求。(2分) 名词解释 19. 强柱弱梁(2分) 参考答案：结构设计时希望梁先于柱发生破坏，塑性铰先发生在梁端，而不是在柱端。 20. 多遇烈度(2分) 参考答案：建筑所在地区在设计基准期内出现的频度最高的烈度，当设计基准期为50年时，则50年内多遇烈度的超越概率为63.2%。 21. 等效剪切波速：(2分) 参考答案：若计算深度范围内有多层土层，则根据计算深度范围内各土层剪切波速加权平均得到的土层剪切波速即为等效剪切波速。 22. 地震波(2分) 参考答案：－地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量，这就是地震波，地震波是一种弹性波。 问答题 23. 单层钢筋混凝土结构，结构自振周期T=0.5s,质点重量G=200kN，位于设防烈度为8度的II类场地上，该地区的设计基本地震加速度为0.30,设计地震分组为第一组，试计算结构在多遇地震作用时的水平地震作用。（15分）(15分) 参考答案：1)查表得Tg=0.35s Tg=0.35s

同济大学地下工程施工

同济大学地下建筑施工精品课程 绪论 一．地下建筑施工课程的任务、特点 1．地下工程是埋于岩土介质中的结构物 2．应根据工程地质与水文地质条件，综合考虑下列因素： ◆地下工程的类型、规模、结构形式； ◆开挖深度、降水排水条件、施工季节； ◆周边环境、工程经验、工程造价； ◆做到因地制宜、因时制宜，选用合适的地下工程施工方法与施工技术，以 取得以下效果：安全可靠、质量保证、方便施工、技术先进、经济合理。3．地下建筑施工专门研究各类地下工程、基础工程的： ◆施工方法 ◆施工工艺 ◆施工技术 4．本课程的任务： 不但要求学习、掌握地下建筑施工技术，而且要求能够研究各类地下工程的施工方法、施工工艺与施工技术，具有独立分析和解决地下工程施工问题的能力。二．地下建筑施工技术概要 1．一般地下工程： 城市地铁、越江隧道、引水隧道、地下工厂、地下民用设施、地下军用设施、高层建筑地下室 2．常用地下工程施工方法： ◆明挖法 ◆暗挖法 ◆明暗结合开挖法 3．明挖法有： 放坡开挖（大开挖）法、重力式水泥土墙法、高压旋喷法、土钉墙法、深基坑施工法、沉井法。

4．暗挖法有： ◆盾构法； ◆顶管法； ◆矿山（暗挖隧道）法 5．明暗结合开挖法有： ◆逆作法； ◆沉管法； ◆箱涵法 其中逆作法又分为：全逆作法、半逆作法、盖挖法 三．学习本课程需要注意的几个问题： 1．本课程着重讨论地下工程： 施工方法、施工工艺和施工技术；每一种施工方法、施工工艺和施工技术都有其特点，应注意它们各自的适用场合。 2．要求掌握一般地下工程常用的施工方法和施工技术；了解国内外施工领域的新技术和发展动态；具有独立分析和解决地下工程施工技术问题的初步能力。3．地下建筑施工技术涉及面广，实践性强，技术发展迅速，要求坚持理论联系实际，要重视生产实习、教学参观、现场教学等实践性的教学环节，要有计划地到施工现场去参观，积累实践的感性知识。 第一章大开挖基坑工程施工 §1.1 概述 1．大开挖土方工程：指不采用支撑形式而采用直立或放坡施工方法进行开挖的基坑工程，有时又称放坡基坑开挖。开挖深度不大：一般小余10m深。 2．大开挖（放坡开挖）是明挖法中用得最多、最普通的一种方法，它具有的优点是： ◆坑内无支撑 ◆方便大型机械与主体结构施工 ◆施工速度快、成本低 3．边坡设计需要确定两个基本参数：边坡开挖深度和坡度