《中国24节气》全释、图文并茂

《中国24节气》

立春：立是开始的意思,立春就是春季的开始。

雨水：降雨开始，雨量渐增。

惊蛰：蛰是藏的意思。惊蛰是指春雷乍动，惊醒了蛰伏在土中冬眠的动

物。

春分：分是平分的意思。春分表示昼夜平分。

清明：天气晴朗，草木繁茂。

谷雨：雨生百谷。雨量充足而及时，谷类作物能茁壮成长。

立夏：夏季的开始。

小满：麦类等夏熟作物籽粒开始饱满。

芒种：麦类等有芒作物成熟。

夏至：炎热的夏天来临。

小暑：暑是炎热的意思。小暑就是气候开始炎热。

大署：一年中最热的时候。

立秋：秋季的开始。

处暑：处是终止、躲藏的意思。处暑是表示炎热的暑天结束。

白露：天气转凉，露凝而白。

秋分：昼夜平分。

寒露：露水以寒，将要结冰。

霜降：天气渐冷，开始有霜。

立冬：冬季的开始。

小雪：开始下雪。

大雪：降雪量增多，地面可能积雪。

冬至：寒冷的冬天来临。

小寒：气候开始寒冷。

大寒：一年中最冷的时候。先把24节气的名称按次序列下，分为四组，

每组又分为前后两半：

立春，雨水，惊蛰，春分，清明，谷雨；

立夏，小满，芒种，夏至，小暑，大暑；

立秋，处暑，白露，秋分，寒露，霜降；

立冬，小雪，大雪。冬至，小寒，大寒。

这样一摆出，立刻能看出前半四个立字后，紧跟着后半开始，又见“春夏秋冬”四个大字领头。这什么意思呢？不言而喻，这是说春夏秋冬四季从四个立立起来，立起来就是开始嘛。后半的“春夏秋冬”配上两个“分”字，两个“至”字。分是什么意思？最简单的“分”，就是“一分为二”了，可见这就表明，在这里把一季“一分为两半”了。那另外两个“至”字呢？容易误解为“到头了”的意思，但要弄清楚是什么到头了？不要当作是一季到头了，而是太阳向北或向南走到头了，要回头走了。确切追究这个“至”字的本义的话，“至”是极的意思。比如我们说“至少”，就是说不能再少了，少到极点了。夏至就是说太阳向北走到`极点了，要回头了，但夏季并没有完，而是刚刚到中点。冬至也

是类似，太阳刚刚到极南点，开始转向北了，冬季过了一半了。

通常把这八个节气称为四季八节。实际是四始八中。它们是界定四季的。可是四季又是什么意思呢？夏季不是热天吗？，冬季不是冷天吗？为什么快到了夏季的末尾才大暑，快到了冬季的末尾才大寒？这夏季和冬季不是歪了吗？

这个问题提得确实有道理。难道古人给四季定歪了吗？深入思考，才能理解其中的奥秘。

原来冷和热虽然是依赖太阳的照射，但人们感觉到的冷和热却是原因很复杂的，太阳不是唯一的决定因素。比如一个大房子两头有两个门，冬天从左端门端进一盆火，慢慢向右门移动，最后从右端门端出去。您说是不是当这盆火移到中央的时候房子里的温度最高？肯定您说不是，是火移到偏右门时温度最高。原因是火向空气散热是需要时间的，火移到中间时，热还没有来得及散开。太阳照射与此类似，影响气温的因素还要复杂得多。所以，季节的概念，最初发生时是很朴素的，根据人钔的直接感受。当人们要定四季的准确概念，并想把四季概念纳入历法的时候，人们认识到不能仅仅根据气温来定四季。同一时间，各地气温不相同，不同年的同一历时，气温也不总相同。因此必须找到最稳定的普遍适用的定四季的标准。我们聪明的祖先，找到了这个标准，那就是太阳的南北位置。这个标准是天文标准。太阳的南北位置虽不能唯一决定

一个地方的气温，但它能大体上有规率的影响一年中的温度变化。因此按太阳的南北位置来定四季是有实际价值的。当然这样定的四季必须与按气温来定的直感四季有区别了。通常把直感的四季称气象四季。气象四季不能作历法四季。而刚才说的天文四季才能作历法四季。气象四季通常比天文四季有些滞后,中国的黄河流域大概滞后三个期。24节气中上述八个所定的四季，正是天文四季，也是历法四季。这就能解释为什么大暑和大寒不在夏季和冬季的中间了。

四季八节是24节气的骨架，也是历法的骨架。其它十六个节气则是骨架上的枝条或肉。枝条或肉的用处是天文四季通向气象四季的桥梁。

我们看立春和春分之间三等分插入了“雨水”和“惊蛰”。这两个名字描写了春季上半季的气象或生物的特征。要开始下雨了，藏在地下过冬的小生命听见太阳的召唤要开始苏醒了。春分和立夏之间插入的是“清明”和“谷雨”。从“清明时节雨纷纷”我们可以知道清明节气时的气候情况。从谷雨的字面可以知道这是庄稼需要雨水促长的季节。立夏与夏至之间插入“小满”和“芒种”。小满是小麦灌浆的时候，芒种是小麦收割和秋种的大忙季节。夏至与立秋之间插入“小暑”和“大暑”，这是最热的一个月了。立秋和秋分之间插入“处暑”和“白露”，这是暑威强弩之末，和早晚开始见露珠的初秋季节了。秋分与立冬之间

插入“寒露”和“霜降”，其意已见字自明了。立冬与冬至之间插入“小雪”和“大雪”；冬至与立春之间插入“小寒”和“大寒”，其气象意义就更清楚，不必解释了。总之一句话，八节之间插入的十六个节气，是用来描述中国黄河流域的气象和物候的。世界任何其它地区都可根据各地的气象和物候特征模仿为这十六个节气取适当的名称，就像世界时和区时的关系一样。所以说：24节气实际是全世界适用的。

24节气的天文意义明白之后，就知道历法以24节气为准绳是多么重要。但是24节气是按太阳在天空走过的大圆的24个等分角度来定义的，不是按一年24个等分时间来定义的，所以时间间隔并不相等，按近似的天数说，有的近似15天，有的近似16天。所以一年的月怎样分才能让既简明，又足够准确的表现24节气，使它们排列得有最简单的规律，让人容易记忆掌握，这是设计历法的重要任务。

二十四节气歌

春雨惊春清天谷，夏满芒夏暑相连. 秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒.

每月两节不变更，最多相差一两天.上半年来六廿一，下半年是八廿三.

立春梅花分外艳，雨水红杏花开鲜；惊蛰芦林闻雷报，春分蝴蝶舞花间。

清明风筝放断线，谷雨嫩茶翡翠连，

立夏桑果象樱桃，小满养蚕又种田。

芒种玉秧放庭前，夏至稻花如白练；小暑风催早豆熟，大暑池畔赏红莲。

立秋知了催人眠，处暑葵花笑开颜；白露燕归又来雁，秋分丹桂香满园。

寒露菜苗田间绿，霜降芦花飘满天；立冬报喜献三瑞，小雪鹅毛片片飞。

大雪寒梅迎风狂，冬至瑞雪兆丰年；小寒游子思乡归，大寒岁底庆团圆。

二十四节气七言诗

地球绕着太阳转，绕完一圈是一年。

一年分成十二月，二十四节紧相连。

按照公历来推算，每月两气不改变。

上半年是六、廿一，下半年逢八、廿三。这些就是交节日，有差不过一两天。

二十四节有先后，下列口诀记心间：

一月小寒接大寒，二月立春雨水连；

惊蛰春分在三月，清明谷雨四月天；五月立夏和小满，六月芒种夏至连；七月大暑和小暑，立秋处暑八月间；九月白露接秋分，寒露霜降十月全；立冬小雪十一月，大雪冬至迎新年。抓紧季节忙生产，种收及时保丰年。东北农民流行节气的顺口溜

立春阳气转，雨水沿河边，

惊蛰乌鸦叫，春分地皮干，

清明忙种麦，谷雨种大田；

立夏鹅毛住，小满雀来全，

芒种开了铲，夏至不拿棉，

小暑不算热，大暑三伏天；

立秋忙打甸，处暑动刀镰，

白露烟上架，秋分不生田，

寒露不算冷，霜降变了天；

立冬交十月，小雪地封严，

大雪江茬上，冬至不行船，

小寒近腊月，大寒整一年。

二十四节气歌

打春阳气短，雨水沿河边

惊蛰乌鸦叫，春分地皮干

清明忙种麦，谷雨种大田

立夏鹅毛住，小满鸟来全

芒种开了铲，夏至不拿棉

小暑不算热，大署三伏天

立秋忙打淀，处暑动刀镰

白露烟上架，秋分不生田

寒露不算冷，霜降变了天

立冬交十月，小雪河插严

大雪河封上，冬至不行船

小寒大寒又一年

二十四节气表

（按公元月日计算）

春季立春（2月3-5日交节）雨水（2月18-20日交节）惊蛰（3月5-7日交节）春分（3月20-22日交节）清明（4月4-6日交节）谷

雨（4月19-21日交节）夏季立夏（5月5-7日交节）小满（5月20-22日交节）芒种（6月5-7日交节）夏至（6月21-22日交节）小暑（7月6-8日交节）大暑（7月22-24日交节）秋季立秋（8月7-9日交节）处暑（8月22-24日交节）白露（9月7-9日交节）秋分（9月22-24日交节）寒露（10月8-9日交节）霜降（10月23-24日交节）冬季立冬（11月7-8日交节）小雪（11月22-23日交节）大雪（12月6-8日交节）冬至（12月21-23日交节）小寒（1月5-7日交节）大寒（1月20-21日交节）

立春：2月4日前后，谓春季开始之节气。

雨水：2月18日—20日，此时冬去春来，气温开始回升，空气湿度不断增大，但冷空气活动仍十分频繁。

惊蛰：3月5日（6日），指的是冬天蛰伏土中的冬眠生物开始活动。惊蛰前后乍寒乍暖，气温和风的变化都较大。

春分：每年的3月21日（或22日），阳光直照赤道，昼夜几乎等长。我国广大地区越冬作物将进入春季生长阶段。

清明：每年4月5日前后，气温回升，天气逐渐转暖。

谷雨：4月20日前后，雨水增多，利于谷类生长。

立夏：5月5日或6日“立夏”。万物生长，欣欣向荣。

小满：5月20日或21日交“小满”。麦类等夏熟作物此时颗粒开始饱满，但未成熟。

芒种：6月6日前后，此时太阳移至黄经75度。麦类等有芒作物已经

成熟，可以收藏种子。

夏至：6月22日前后，日光直射北回归线，出现“日北至，日长至，日影短至”，故曰“夏至”。

小暑：7月7日前后，入暑，标志着我国大部分地区进入炎热季节。

大暑：23日前后，正值中伏前后。这一时期是我国广大地区一年中最炎热的时期，但也有反常年份，“大暑不热”，雨水偏多。

立秋：8月7日或8日，草木开始结果，到了收获季节。

处暑：8月23日或24日，“处”为结束的意思，至暑气即将结束，天气将变得凉爽了。由于正值秋收之际，降水十分宝贵。

白露：9月8日前后，由于太阳直射点明显南移，各地气温下降很快，天气凉爽，晚上贴近地面的水气在草木上结成白色露珠，由此得名“白露”。

秋分：9月22日前后，日光直射点又回到赤道，形成昼夜等长。

寒露：10月8日前后。此时太阳直射点开始向南移动，北半球气温继续下降，天气更冷，露水有森森寒意，故名为“寒露风”。

霜降：10月23日前后为“寒露”，黄河流域初霜期一般在10月下旬，与“霜降”节令相吻合，霜对生长中的农作物危害很大。

立冬：每年11月7日前后。

小雪：11月22日前后为“小雪”节气。北方冷空气势力增强，气味迅速下降，降水出现雪花，但此时为初雪阶段，雪量小，次数不多，黄河流域多在“小雪”节气后降雪。

大雪：12月7日前后。此时太阳直射点快接近南回归线，北半球昼短夜长。

冬至：12月22日前后，此时太阳几乎直射南回归线，北半球则形成了日南至、日短至、日影长至，成为一年中白昼最短的一天。冬至以后北半球白昼渐长，气温持续下降，并进入年气温最低的“三九”。

小寒：1月5日前后，此时气候开始寒冷。

大寒：1月20日前后，一年中最寒冷的时候。

高层建筑结构设计(教案)

高层建筑结构设计 教案 山东大学 土建与水利学院 薛云冱

目录 第一章：高层建筑结构体系及布置 (2) §1-1 概述 (2) §1-2 高层建筑的结构体系 (7) §1-3 结构总体布置原则 (9) 第二章：荷载及设计要求 (12) §2-1 风荷载 (12) §2-2 地震作用 (13) §2-3 荷载效应组合及设计要求 (14) 第三章：框架结构的内力和位移计算 (15) §3-1 框架结构在竖向荷载作用下的近似计算—分层法 (15) §3-2 框架结构在水平荷载作用下的近似计算（一）—反弯点法 (16) §3-3 框架结构在水平荷载作用下的近似计算（二）—改进反弯 点（D值）法 (17) §3-4 框架在水平荷载作用下侧移的近似计算 (18) 第四章：剪力墙结构的内力和位移计算 (20) §4-1 剪力墙结构的计算方法 (20) §4-2 整体墙的计算 (22) §4-3 双肢墙的计算 (23) §4-4 关于墙肢剪切变形和轴向变形的影响以及各类剪力墙划 分判别式的讨论 (24) §4-5 小开口整体墙的计算 (29) §4-6 多肢墙和壁式框架的近似计算 (30) 第五章：框架—剪力墙结构的内力和位移计算 (30) §5-1 框架—剪力墙的协同工作 (30) §5-2 总框架的剪切刚度 (31) §5-3 框—剪结构铰结体系在水平荷载下的计算 (32) §5-4 框—剪结构刚结体系在水平荷载下的计算 (33) §5-5 框架—剪力墙的受力特征及计算方法应用条件的说明 (36) §5-6 结构扭转的近似计算 (36) 第六章：框架截面设计及构造 (36) §6-1 框架延性设计的概念 (36) §6-2 框架截面的设计内力 (37) §6-3 框架梁设计 (39) §6-4 框架柱设计 (42) §6-5 框架节点区抗震设计 (47) 第七章：剪力墙截面设计及构造 (49) §7-1 墙肢截面承载力计算 (49) §7-2 连梁的设计 (53)

高层建筑结构设计资料

名词解释： 高层建筑：10层及10层以上或房屋高度大于28m的建筑物。 2. 房屋高度：自室外地面至房屋主要屋面的高度。 3. 框架结构：由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平作用的结构。 4. 剪力墙结构：由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。 5. 框架—剪力墙结构：由框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构。 6. 转换结构构件：完成上部楼层到下部楼层的结构型式转变或上部楼层到下部楼层结构布置改变而设置的结构构件，包括转换梁、转换桁架、转换板等。 7. 结构转换层：不同功能的楼层需要不同的空间划分，因而上下层之间就需要结构形式和结构布置轴线的改变，这就需要在上下层之间设置一种结构楼层，以完成结构布置密集、墙柱较多的上层向结构布置较稀疏、墙术较少的下层转换，这种结构层就称为结构转换层。（或说转换结构构件所在的楼层） 8. 剪重比：楼层地震剪力系数，即某层地震剪力与该层以上各层重力荷载代表值之和的比值。 9. 刚重比：结构的刚度和重力荷载之比。是影响重力 P效应的主要参数。 10. 抗推刚度（D）：是使柱子产生单位水平位移所施加的水平力。 11. 结构刚度中心：各抗侧力结构刚度的中心。 12. 主轴：抗侧力结构在平面内为斜向布置时，设层间剪力通过刚度中心作用于某个方向，若结构产生的层间位移与层间剪力作用的方向一致，则这个方向称为主轴方向。 13. 剪切变形：下部层间变形（侧移）大，上部层间变形小，是由梁柱弯曲变形产生的。框架结构的变形特征是呈剪切型的。 14. 剪力滞后：在水平力作用下，框筒结构中除腹板框架抵抗倾复力矩外，翼缘框架主要是通过承受轴力抵抗倾复力矩，同时梁柱都有在翼缘框架平面内的弯矩和剪力。由于翼缘框架中横梁的弯曲和剪切变形，使翼缘框架中各柱轴力向中心逐渐递减，这种现象称为剪力滞后。 15. 延性结构：在中等地震作用下，允许结构某些部位进入屈服状态，形成塑性铰，这时结构进入弹塑性状态。在这个阶段结构刚度降低，地震惯性力不会很大，但结构变形加大，结构是通过塑性变形来耗散地震能量的。具有上述性能的结构，称为延性结构。 16. 弯矩二次分配法：就是将各节点的不平衡弯矩，同时作分配和传递，第一次按梁柱线刚度分配固端弯矩，将分配弯矩传递一次（传递系数C=1/2），再作一次分配即结束。填空：1、我国《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3—2002) 规定：把10层及10层以上或房屋高度大于28m的建筑物 称为高层建筑，此处房屋高度是指室外地面到房屋主要屋 面的高度。2．高层建筑设计时应该遵循的原则是安全适用， 技术先进，经济合理，方便施工。 3．复杂高层结构包括带转换层的高层结构，带加强层的高 层结构，错层结构，多塔楼结构。 4．8度、9度抗震烈度 设计时，高层建筑中的大跨和长悬臂结构应考虑竖向地震 作用。 5．高层建筑结构的竖向承重体系有框架结构体系，剪力墙 结构体系，框架—剪力墙结构体系，筒体结构体系，板柱 —剪力墙结构体系；水平向承重体系有现浇楼盖体系，叠 合楼盖体系，预制板楼盖体系，组合楼盖体系。 6．高层结构平面布置时，应使其平面的质量中心和刚度中 心尽可能靠近，以减少扭转效应。 7．《高层建筑混凝土结 构技术规程》JGJ3-2002适用于10层及10层以上或房屋高 度超过28m的非抗震设计和抗震设防烈度为6至9度抗震 设计的高层民用建筑结构。 9 三种常用的钢筋混凝土高层结构体系是指框架结构、剪 力墙结构、框架—剪力墙结构。 1．地基是指支承基础的土体，天然地基是指基础直接建造 在未经处理的天然土层上的地基。 2．当埋置深度小于基础底面宽度或小于5m，且可用普通开 挖基坑排水方法建造的基础，一般称为浅基础。 3，为了增强基础的整体性，常在垂直于条形基础的另一个 方向每隔一定距离设置拉梁，将条形基础联系起来。 4．基础的埋置深度一般不宜小于0.5m，且基础顶面应低于 设计地面100mm以上，以免基础外露。 5．在抗震设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏 形基础，其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15；桩箱或 桩筏基础的埋置深度（不计桩长）不宜小于建筑物高度的 1/18—1/20。 6．当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时，高层建筑 的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少2m。 7．当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时，宜在裙 房一侧设置后浇带，其位置宜设在距主楼边柱的第二跨内。 8．当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝和后浇带 时，应进行地基变形验算。 9．基床系数即地基在任一点发生单位沉降时，在该处单位 面积上所需施加压力值。 10．偏心受压基础的基底压应力应满足maxpaf2.1 、af 和2 min maxppp 的要求，同时还应防止基础转动过 大。 11．在比较均匀的地基上，上部结构刚度较好，荷载分布 较均匀，且条形基础梁的高度不小于1/6柱距时，地基反 力可按直线分布，条形基础梁的内力可按连续梁计算。当 不满足上述要求时，宜按弹性地基梁计算。 12．十字交叉条形基础在设计时，忽略地基梁扭转变形和 相邻节点集中荷载的影响，根据静力平衡条件和变形协调 条件，进行各类节点竖向荷载的分配计算。 13．在高层建筑中利用较深的基础做地下室，可充分利用 地下空间，也有基础补偿概念。如果每㎡基础面积上墙体 长度≮400mm，且墙体水平截面总面积不小于基础面积的 1/10，且基础高度不小于3m，就可形成箱形基础。 1．高层建筑结构主要承受竖向荷载，风荷载和地震作用等。 2．目前，我国钢筋混凝土高层建筑框架、框架—剪力墙结 构体系单位面积的重量（恒载与活荷载）大约为12～14kN ／m2 ；剪力墙、筒体结构体系为14～16kN／m2 。 3．在框架设计中，一般将竖向活荷载按满载考虑，不再一 一考虑活荷载的不利布置。如果活荷载较大，可按满载布 置荷载所得的框架梁跨中弯矩乘以1.1～1.2的系数加以放 大，以考虑活荷载不利分布所产生的影响。 4．抗震设计时高层建筑按其使用功能的重要性可分为甲类 建筑、乙类建筑、丙类建筑等三类。 5．高层建筑应按不同情况分别采用相应的地震作用计算方 法：①高度不超过40m，以剪切变形为主，刚度与质量沿高 度分布比较均匀的建筑物，可采用底部剪力法；②高度超 过40m的高层建筑物一般采用振型分解反应谱方法；③刚 度与质量分布特别不均匀的建筑物、甲类建筑物等，宜采 用时程分析法进行补充计算。， 6．在计算地震作用时，建筑物重力荷载代表值为永久荷载 和有关可变荷载的组合值之和。 7．在地震区进行高层建筑结构设计时，要实现延性设计， 这一要求是通过抗震构造措施来实现的；对框架结构而言， 就是要实现强柱弱梁、强剪弱弯、强节点和强锚固。 8．A级高度钢筋混凝土高层建筑结构平面布置时，平面宜 简单、规则、对称、减少偏心。 9．高层建筑结构通常要考虑承载力、侧移变形、稳定、倾 复等方面的验算 问答： 1．我国对高层建筑结构是如何定义的？ 答：我国《高层建筑混凝土结构技术规程》 (JGJ3—2002)规定：10层及10层以上或房屋高度大 于28m的建筑物称为高层建筑，此处房屋高度是指室 外地面到房屋主要屋面的高度。 2．高层建筑结构有何受力特点？ 答：高层建筑受到较大的侧向力(水平风力或水平地 震力)，在建筑结构底部竖向力也很大。在高层建筑 中，可以认为柱的轴向力与层数为线性关系，水平力 近似为倒三角形分布，在水平力作用卞，结构底部弯 矩与高度平方成正比，顶点侧移与高度四次方成正 比。上述弯矩和侧移值，往往成为控制因素。另外， 高层建筑各构件受力复杂，对截面承载力和配筋要求 较高。

高层建筑结构设计(上)试卷

一.单选题 1.地震荷载：结构物由于地震而受到的惯性力、土压力和水压力的总称。由于()震动对建筑物的影响最大，因而一般只考虑水平震动力。 (分数:10分) 标准答案:A 学员答案:A A.水平 B.内力 C.垂直 D.分布荷载 2.筒中筒结构体系是由内筒和外筒两个筒体组成的结构体系。内筒通常是由()围成的实筒，而外筒一般采用框筒或桁架梁。 (分数:10分) 标准答案:C 学员答案:C A.框架 B.筒中筒 C.剪力墙 D.框架--剪力墙 3.空气流动形成的风遇到建筑物时，就在建筑物表面产生压力或吸力，这种风力作用称为()。 (分数:10分) 标准答案:C 学员答案:C A.分布荷载 B.集中荷载 C.风荷载 D.应力荷载 4.()是高层建筑广泛采用的一种基础类型。它具有刚度大，整体性好的特点，适用于结构荷载大、基础土质较软弱的情况。 (分数:10分) 标准答案:A 学员答案:A A.箱形基础 B.独立基础 C.筏板基础 D.条形基础 5.()复杂，不规则，不对称的结构，不仅结构设计难度大，而且在地震作用的影响下，结构要出现明显的扭转和应力集中，这对抗震非常不利。 (分数:10分) 标准答案:C

学员答案:C A.大门形状 B.立面形状 C.平面形状 D.屋顶形状 6.两个以上的筒体排列在一起成束状，成为成束筒。成束筒的抗侧移刚度比()结构还要高，适宜的建造高度也更高。 (分数:10分) 标准答案:B 学员答案:B A.框架 B.筒中筒 C.剪力墙 D.框架--剪力墙 7.板式结构是指建筑物宽度较小，长度较大的平面形状。因平面短边方向抗侧移刚度较弱。一般情况下()不宜超过4。当抗震设防等于或大于8时，限制应更加严格。 (分数:10分) 标准答案:A 学员答案:B A.高宽比 B.长宽比 C.长高比 D.窗墙比 8.精确计算表明，各层荷载除了在本层梁以外以及与本层梁相连的柱子中产生内力外，对其它层的梁、柱内力影响不大，为此，可将整个框架分成一个个()来计算，这就是分层法。 (分数:10分) 标准答案:B 学员答案:B A.单独框架 B.单层框架 C.独立柱、梁 D.空间结构 9.当框架的高度较大、层数较多时，柱子的截面尺寸一般较大，这时梁、柱的线刚度之比往往要()，反弯点法不再适用。 (分数:10分) 标准答案:B 学员答案:B A.大于3 B.小于3 C.大小于2 D.小于2

高层建筑结构设计

《高层建筑结构设计》课程教学大纲 开课单位：土木工程系 课程负责人：黄林青 适用于本科土木工程专业 教学时数：40学时 一、课程概况 《高层建筑结构设计》课程是土木工程专业（房屋建筑工程方向）的专业方向限选课。本课程的任务是：主要学习高层建筑结构设计的基本原理和方法，通过本课程的教学活动，使学生掌握多高层建筑结构的结构体系与布置，荷载与设计要求，框架、剪力墙、框架—剪力墙等结构的内力和位移计算，以及框架及剪力墙的截面设计与构造，并具备多高层建筑结构设计和施工的初步能力。 本课程的先修课程主要有：《结构力学》、《建筑结构设计》、《建筑结构抗震设计》、《混凝土结构原理》等。 本课程的后续课程主要有：《毕业设计》。 二、教学基本要求 1.了解高层建筑的发展史和发展趋势，熟悉高层建筑的结构力学特征； 2.熟悉高层建筑体系的各种形式及各种布置，熟悉高层结构体系的受力性能； 3.熟悉荷载作用计算方法，熟悉高层建筑结构设计基本原则及假定； 4.掌握框架结构的设计方法； 5.掌握理解剪力墙结构设计方法； 6.掌握理解框架-剪力墙结构设计方法； 7.了解筒体结构设计方法； 8.了解高层建筑基础设计方法； 9.掌握运用计算机软件进行结构设计方法。 三、教学内容及要求 1. 高层结构体系及布置 教学内容：高层建筑结构体系及受力特点；结构总体布置的原则及需要考虑的问题；各种结构缝的处理，地基基础选型。 基本要求：了解不同体系的特点、优缺点及适用范围；理解结构总体布置的原则及需要考虑的问题；掌握各种结构缝的处理，地基基础选型等。 重点：高层建筑的发展、高层建筑的特点、高层建筑结构的结构体系及其布置原则。 难点：高层建筑结构的结构体系受力特点。 2. 高层建筑结构荷载作用与结构设计原则 教学内容：高层建筑结构风荷载、地震荷载计算方法；抗震设计的基本概念；结构周期的计算原理和近似计算方法；高层建筑荷载效应组合方法和设计对强度、位移、构造延性的要求。 基本要求：掌握高层建筑结构风荷载、地震荷载计算方法，掌握抗震设计的基本概念，以及结构周期的计算原理和近似计算方法。掌握高层建筑荷载效应组合方法和设计对强度、位移、构造延性的要求。 重点：介绍高层建筑结构的风荷载计算、地震作用特点、抗震设计目标及方法、反应谱方法计算等效地震荷载、结构自振周期和振型计算、荷载效应组合及设计要求。 难点：风荷载计算和地震作用计算。 3. 框架结构设计 教学内容：竖向荷载作用下的内力近似计算方法：分层法；水平荷载作用下的内力计算方法：

高层建筑结构设计答案分析题

一、单选题 1.(4分)当时，按( )计算。 ?A. 整体小开口墙 ?B. 整片墙 ?C. 联肢墙 ?D. 壁式框架 答案 C 解析 2.(4分)当( )，为大偏压剪力墙。 ?A. ?B. ?C. ?D. 答案 A 解析 3.(4分)整体工作系数愈小，说明剪力墙整体性( )。 ?A. 强 ?B. 弱 ?C. 与没有关系 ?D. 没有变化 答案 B 解析 4.(4分)下列说法正确的是：( ) ?A. 无限长梁中梁一端的挠度始终不为零 ?B. 当任意荷载作用点距近梁端的距离，同时距较远端的距离时，则对该荷载的作用而言，此梁属半无限长梁； ?C. 当荷载作用点距基础梁两端的距离均小于时，则对该荷载的作用而言，此梁称为有限长梁；

?D. 对柔度较大的梁，可直接按有限长梁进行简化计算。 答案 B 解析 5.(4分)已经计算完毕的框架结构，后来又加上一些算力墙，是否更安全可靠？( ) ?A. 更安全 ?B. 下部楼层的框架可能不安全 ?C. 不安全 ?D. 顶部楼层的框架可能不安全 答案 D 解析 6.(4分)采用底部剪力法计算地震作用的高层建筑结构是( )。 ?A. 的建筑结构 ?B. 以剪切变形为主的建筑结构 ?C. 、以弯曲变形为主且沿竖向质量和刚度分布较均匀的建筑结构 ?D. 、以剪切变形为主且沿竖向质量和刚度分布较均匀的建筑结构 答案 D 解析 7.(4分)框架结构与剪力墙结构相比，下述概念那一个是正确的。( ) ?A. 框架结构变形大、延性好、抗侧力小，因此考虑经济合理，其建造高度比剪力墙结构低 ?B. 框架结构延性好，抗震性能好，只要加大柱承载能力，建造更高的框架结构是可能的，也是合理的 ?C. 剪力墙结构延性小，因此建造高度也受到限制（可比框架高度大） ?D. 框架结构必定是延性结构，剪力墙结构是脆性或低延性结构 答案 A 解析 8.(4分)剪力墙高宽比H／B<1.5，墙体易发生( )。 ?A. 弯曲破坏

高层建筑结构设计题目与答案解析

一、选择题 1、高层建筑结构的抗震等级与A、结构类型和结构总高度D、地震烈度有关。 2、重力荷载代表值中可变荷载组合值的组合系数是A、雪载取0.5 C、书库等库房取0.8 D、楼面荷载取0.5。 3、≥150m高层剪力墙结构剪力的底部加强部位，下列何项符合规定A、剪力墙墙肢总高的1/10，并不小于底部两层层高。 4、高层建筑立面不规则包括A、竖向刚度不规则B、竖向抗侧力构件不连续D、楼层承载力突变 5、适用于底部剪力法的高层建筑应该A、高度≤40米C、质量和刚度没高度分布比较均匀D、以第一振型和剪切变形为主。 6、减少筒体结构的剪力滞后效应应采取的措施是B、控制结构的高宽比C、设计平面成正方形D、设计密柱深梁。 7、影响框架柱延性的因素有B、箍筋和纵筋配筋率D、剪跨比和轴压比。 8、剪力墙的延性设计一般包括B、设置边缘构件C、控制轴压比D、限制高宽比 9、两幢相邻建筑，按8度设防，一幢为框架-筒体结构，高50m，另一幢为框架结构，高30m。若设沉降缝，缝宽下列哪项是正确的？B、170mm。 10、框架结构中反弯点高度比与A、层高B、层数、层次及层高变化C、上下梁线刚度比D、梁柱线刚度比有关。 11、在高层建筑结构中控制最大层间位移的目的是A、满足人们的舒适度要求B、防止结构在常遇荷载下的损害C、确保在罕遇地震时建筑物不致倒塌D、力求填充墙等非结构构件不被损坏12、在水平荷载作用下的近似计算中，D值法与反弯点法的主要区别在于A、反弯点高度不同B、D值法假定柱的上下端转角不相等D、反弯点法中D值需要修正

13、高层建筑结构增大基础埋深的作用有A、提高基础的承载力，减少沉降C、加强地基的嵌固作用，抵抗水平力，防止建筑物的滑移、倾斜，保证稳定性D、利用箱基等基础外侧墙的土压力和摩擦力，使基底的土压力分布趋于均匀，减少应力集中 14、8度地震区某高度75m的高层建筑，考虑地震作用效应时，不应该组合的项是C、竖向地震作用 15、建筑高度、设防烈度、建筑重要性类别及场地类别等均相同的两个建筑，一个是框架结构，另一个是框架-剪力墙结构，这两种结构体系中的框架抗震等级下述哪种是正确的？A、前者的抗震等级高、也可能相等 二、判断题 1、有地震作用组合时，承载力纪纪验算中，引入抗震调整系数γRE 含义是考虑罕遇地震时结构的可靠度可以略微降低。对 2、地框架-剪力墙结构中，连接总框架与总剪力墙的连杆若是刚性楼板，则整个体系称之为刚接体系。错 3、剪力墙的分类主要是根据墙面开洞率的大小确定的。错 4、高层建筑的外荷载有竖向荷载和水平荷载，竖向荷载包括自重等恒载和使用荷载等运载，水平荷载仅考虑地震作用。错 5、框架结构在水平荷载作用下，当上下层梁的线刚度之比增大时，柱的反弯点下移。对 6、在筒体结构中，跨高比小于1的框筒梁宜采用交叉暗撑。错 7、钢管混凝土柱特别适合于轴心受压构件，是因为混凝土处于三向受压状态。对 8、在高层建筑结构中，当活荷载≤4KN/m2时，一般不考虑其不利布置但跨中弯矩要放大1.1～1.2。对 9、房屋的顶层、结构转换层、平面复杂或开洞过大的楼层楼面结构采用整体式楼面结构的目的是保

高层建筑结构设计计算书

高层建筑结构设计计算书 目录 一、结构方案评价 (1) 二、风荷载计算 (1) 三、竖向荷载内力计算 (2) 四、水平荷载作用下内力计算 (9) 1. 水平地震荷载作用下 (9) 2. 水平风载作用下的内力计算 (11) 五、三四层内力算至柱边缘处 (15) 六、竖向荷载作用下弯矩调幅后梁控制截面内力值。（调幅系数取0.8） (15) 七、三四层内力组合如下表 (15) 八、截面配筋计算 (19) 1. 梁跨中截面配筋计算 (19) 2. 计算柱弯矩设计值 (21)

一、 结构方案评价 1. 该建筑为常见的一般建筑物，即属于A 级框架结构体系，查表2-2得： 抗震设防烈度为7度时，最大适用高度为50m ，该设计方案建筑高度为（36.4-1）m=35.4m ﹤50m ，故满足要求。 2. 查表2-6得：最大高宽比为4，该设计方案高宽比为 H/B= 35.4 2.7413m m =<，故满足要求。 3. 查表2-10得长宽比限值为6.0，该设计方案长宽比为 36 2.77 6.013m m =<故满足要求。 4. 该方案设计的建筑物立面规则，均匀，从上到下外形不变，沿高度布置 连续均匀；建筑平面形状为矩形，规则，简单，对称；长宽比不大，有利于抗震。综上所述：该结构方案合理。 二、 风荷载计算 取4号轴线处一榀横向框架为计算单元 H=35.4m ﹥30m ，且高宽比H/B=35.4/13=2.7﹥1.5 所以要考虑风振系数 βz =1+ z z ?ξνμ 基本振型Z 高度处振型系数z Z H ?= 基本风压值ω0=0.35kN/m 2 框架结构基本周期：T 1=0.25+0.53×10-3 223 0.250.53100.53s -=+?= 2222010.350.530.098./kN s m ωT =?= 城市郊区属于B 类粗糙度地区，查表3-3得，脉动增大系数ξ=1.228 H/B=35.4/36=0.983 查表3-4得脉动影响系数ν=0.4585 平面为矩形所以风载体型系数μs =0.8+0.5=1.3 μz 由表3-1查得 ωki =βzi μs μz ω0

高层建筑结构设计

1. (4分) 在7度地震区建造一幢高度为70m的高层办公楼，采用较好的结构体系为：( ) C. 框架—剪力墙结构 设防烈度为7度，屋面高度为H=40m高层建筑结构，哪种结构类型的防震缝的最小宽度最大。（） A. 框架结构 (4分) 框架结构中柱抗侧刚度修正系数( )。 A. 小于1 4. (4分) 在设计高层建筑风荷载标准值时，下列何种情况风荷载应乘以大于1的风振系数?( ) B. 高度大于30m，且高宽比小于1.5的高层建筑；． (4分) 高层建筑顶层取消部分墙、柱形成空旷大房间，底层采用部分框支剪力墙或中部楼层部分剪力墙被取消时，下列符合规定的是。( ) B. 应采取有效构造措施，防止由于刚度突变而产生的不利影响 6. (4分) 在水平荷载作用下，剪力墙结构应处于( )状态，并且有足够的刚度，避免产生过大的位移而影响结构的承载力、稳定性和使用条件。 C. 弹性 (4分) 剪力墙高宽比H／B<1.5，墙体易发生( )。 C. 剪切破坏 (4分) 条形基础梁的内力按连续梁计算后，( ) D. 边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数 (4分) 多遇地震作用下层间弹性变形验算的重要目的是下列所述的哪种?( ) C. 防止非结构部分发生过重的破坏； (4分) 框架结构中加入少部分剪力墙（例如电梯筒）时，若按纯框架进行力学分析，问下述观点哪个正确的。( ) D. 剪力墙可能不安全 (4分) 墙肢的轴向变形，随着层数增大，其影响就( )。 A. 越大 (4分) 某一钢筋混凝土框架—剪力墙结构为丙类建筑，高度为65m，设防烈度为8度，Ⅰ类场地，其剪力墙抗震等级为( )。 B. 二级 (4分)

高层建筑结构设计考试试题(含答案)

高层建筑结构设计考试试题 一、填空题（2×15＝30） 1、钢筋混凝土剪力墙结构的水平荷载一般由剪力墙承担，竖向荷载由剪力墙 承担。其整体位移曲线特点为弯曲型，即结构的层间侧移随楼层的 而增大而增大。与框架结构相比，有结构整体性好，刚度大，结构高度可 以更大。等优点。 2、框架——剪力墙结构体系是把框架和剪力墙结构两种结构 共同结合在一起形成的结构体系。结构的竖向荷载由框架和剪力墙承担， 而水平作用主要由 剪力墙承担。其整体位移曲线特点为弯剪型，即结构的层间位移在结构底部层间位移随层数的增加而增大，到中间某一位置，层间位移随 层数的增加而增大。 3、框架结构水平荷载作用近似手算方法包括反弯点法、 D值 法。 4、当结构的质量中心中心和刚度中心中心不重合时，结构在水平力作用 下会发生扭转。 二、多项选择题（4×5＝20） 1、抗震设防结构布置原则（ ABC ） A、合理设置沉降缝 B、合理选择结构体系 C、足够的变形能力 D、增大自重 E、增加基础埋深 2、框架梁最不利内力组合有（ AC ） A、端区-M max，+M max，V max B、端区M max及对应N，V C、跨中+M max D、跨中M max及对应N，V E、端区N max及对应M，V 3、整体小开口剪力墙计算宜选用（ A ）分析方法。 A、材料力学分析法 B、连续化方法 C、壁式框架分析法 D、有限元法 4、高层建筑剪力墙可以分为（ ABCD ）等几类。 A、整体剪力墙 B、壁式框架 C、联肢剪力墙 D、整体小开口墙 5、高层建筑基础埋置深度主要考虑（ ACD ）。 A、稳定性 B、施工便利性 C、抗震性 D、沉降量 E、增加自重 三、简答题（7×5＝35） 1、试述剪力墙结构连续连杆法的基本假定。 1、剪力墙结构连续连杆法的基本假定：忽略连梁的轴向变形，假定两墙肢的水平位移完全相同；各墙肢截面 的转角和曲率都相等，因此连梁两端转角相等，反弯点在中点；各墙肢截面，各连梁截面及层高等几何尺寸沿全高相同。

06001高层建筑结构设计

课程名称：高层建筑结构设计课程代码：06001 第一部分课程性质与目标 一、课程性质与特点 本课程是土木工程专业专业课之一，课程的依据是《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3－2002），课程中的框架结构设计方法也可用于多层钢筋混凝土结构设计中，本课程主要讲述了高层建筑常用结构形式的受力特点、内力分析方法（手算），也结合高规讲述了高层建筑结构设计中的各种规定和构造要求，框架结构设计方法（抗震）是毕业设计中要用到的知识。 二、课程目标与基本要求 通过本课程的学习，使学生了解高层建筑结构布置原则、结构受力特点、内力分析方法、高规中设计规定，其中框架设计方法为重点，应掌握并能应用。了解剪力墙结构、框－剪结构计算方法。 三、与本专业其他课程的关系 本课程一般在大学四年级第一学期开设，本课程是以《钢筋混凝土结构设计》为基础，钢筋混凝土基本构件设计方法在本课程中不再详加讲述，本课程的学习要求学生有一定的数学力学基础，故本课程开设前《结构力学》应已学完。 第二部分考核内容与考核目标 第一章概述 一．学习目的与要求 了解高层建筑的定义、常见的结构形式，了解国内外高层建筑发展的现状，及未来发展的方向。 二．课程内容 第一节高层建筑和高层建筑结构定义 第二节高层建筑结构的功能 第三节高层建筑的结构型式 第四节高层建筑结构的发展与展望 三．考核知识点与考核目标 识记：高层建筑的结构型式，各结构类型在实际工程的应用。

第二章高层建筑结构受力特点和结构概念设计 一．学习目的与要求 通过本章学习，使学生进一步了解高层建筑所受荷载种类、特点、计算方法，结构平面布置、竖向布置的注意事项，各种结构类型的特点的适用情形。 二．课程内容 第一节高层建筑结构上的荷载与作用 第二节高层建筑结构的受力特点和工作特点 第三节高层建筑结构的结构体系和结构布置 第四节高层建筑结构的概念设计 三．考核知识点与考核目标 识记：基本风压，风载体形系数，风压高度系数，三水准抗震设计目标，两阶段抗震设计方法，抗震设防类别，底部剪力法，反应谱曲线，特征周期，重力荷载代表值，结构基本自振周期，A级高度建筑，B级高度建筑。 领会：柱轴力预估方法，底部剪力法适用条件，基本自振周期计算方法，伸缩缝、沉降缝、防震缝的区别，结构扭转为主的第一自振周期的要求，结构竖向布置基本原则，框架结构、剪力墙结构、框－剪结构的特点及适用房屋类型、高度，结构概念设计的要点。 第三章结构设计的一般原则 一．学习目的与要求 通过本章学习，使学生了解结构设计基本规定：荷载效应组合表达式，构件承载力计算表达式，高层建筑水平荷载下侧移的限值，抗震等级的确定，为保证结构延性在设计中采用的方法。 二．课程内容 第一节基本假定 第二节荷载效应及地震作用效应组合 第三节构件承载力、结构稳定验算和抗倾覆验算 第四节高层建筑结构水平位移限值 第五节罕遇地震作用下薄弱层抗震变形验算 第六节设计要点及程序框图 三．考核知识点与考核目标 识记：刚性楼板假定，构件承载力抗震调整系数，层间位移，罕遇地震、多遇地震、设防烈度地震，楼层屈服强度系数，抗震等级，强柱弱梁原则，强剪弱弯原则。

高层建筑结构设计复习题

选择题 1.某高层建筑要求底部几层为大空间，此时应采用那种结构体系：【D】 A 框架结构 B 板柱结构 C 剪力墙结构 D 框支剪力墙 2.高层建筑各结构单元之间或主楼与裙房之间设置防震缝时，下列所述哪条是正确的?【A】 A 无可靠措施不应采用牛腿托梁的做法 B 不宜采用牛腿托梁的作法 C 可采用牛腿托梁的作法，但连接构造应可靠 D 可采用牛腿托梁的作法，但应按铰接支座构造 3.在下列地点建造相同高度的高层建筑，什么地点所受的风力最大？【A】 A 建在海岸 B 建在大城市郊区 C 建在小城镇 D 建在有密集建筑群的大城市市区 4.建筑高度、设防烈度、建筑重要性类别及场地类别等均相同的两个建筑，一个是框架结构，另一个是框架－剪力墙结构，这两种结构体系中的框架抗震等级下述哪种是正确的？【C】 A 必定相等 B 后者的抗震等级高 C 前者的抗震等级高、也可能相等 D 不能确定 5.高层建筑结构防震缝的设置，下列所述哪种正确？【B】 A 应沿房屋全高设置，包括基础也应断开 B 应沿房屋全高设置，基础可不设防震缝，但在与上部防震缝对应处应加强构造和连接 C 应沿房屋全高设置，有地下室时仅地面以上设置

D 沿房屋全高设置，基础为独立柱基时地下部分可设防震缝，也可根据不同情况不设防震缝 6."小震不坏，中震可修，大震不倒"是建筑抗震设计三水准的设防要求。所谓小震，下列何种叙述为正确？【C】 A 6度或7度的地震 B 50年设计基准期内，超越概率大于10%的地震 C 50年设计基准期内，超越概率约为63%的地震 D 6度以下的地震 7.多遇地震作用下层间弹性变形验算的主要目的是下列所哪种？【C】 A 防止结构倒塌 B 防止结构发生破坏 C 防止非结构部分发生过重的破坏 D 防止使人们惊慌 8. 高层建筑采用（D ）限制来保证结构满足舒适度要求。 A、层间位移 B、顶点最大位移 C、最大位移与层高比值 D、顶点最大加速度 9.计算框架结构梁截面惯性矩I时考虑楼板影响，对现浇楼盖，中框架取I=（A ）I0。 A、2 B、1.5 C、1.2 D、1.0 10.在抗震设防中，小震对应的是：【B】 A 小型地震 B 多遇地震 C 偶遇地震 D 罕遇地震 11. 联肢剪力墙计算宜选用（B ）分析方法。 A、材料力学分析法 B、连续化方法 C、壁式框架分析法 D、有限元法 12. 框架-剪力墙结构侧移曲线为（C ）。 A、弯曲型 B、剪切型

高层建筑结构设计练习题及答案

高层建筑结构设计练习题及答案 一、选择题(每题5 分,共15 分) 1、关于高层建筑考虑风荷载的概念,下列何项正确？ [A] 高层建筑的风荷载就是主要荷载,其基本风压值w0 的采用与多层建筑相同,按30 年一遇的最大10 分钟平均风压来确定; [B] 高层建筑的风振系数,与建筑物的刚度有密切关系,一般来说,刚度越大,建筑 物的风振影响就越大; [C] 高层建筑计算风振系数及风压高度变化系数时,都要考虑地面粗糙程度的影响; 2、下列高层建筑中,计算地震作用时何者宜采用时程分析法进行补充计算？ [1] 建筑设防类别为乙类的高层建筑; [2] 建筑设防类别为甲类的高层建筑; [3] 高柔的高层建筑; [4] 刚度与质量沿竖向分布特别不均匀的的高层建筑。 [A] [2] [4]; [B] [1] [3]; [C] [1] [2]; [D] [3] [4]; 3、抗震设计时,超过多少高度的高层建筑应考虑风荷载效应与水平地震作用效应的组合？ [A] 40m; [B] 60m; [C] 80m; [D] 100m; [D] 所有的高层建筑,都要考虑风振系数大于1、0 的风振影响。 4、高层建筑中( )在结构分析与设计中起主要作用。 A、水平作用 B、竖向作用 C、风荷载 D、结构自重 5、假设一栋住宅建筑,采用现浇钢筋混凝土结构,结构高度为80米,抗震设防烈 度为7度,采用结构体系最合适。 A、框架结构 B、剪力墙结构 C、筒体结构 D、框筒结构 6、计算框架结构梁截面惯性矩I时考虑楼板影响,对现浇楼盖,中框架取I=( )。 A、2I0 B、1、5I0

4、变形缝指: 、、。(教材p30) 简答题 1、框架结构与框筒结构的结构平面布置有什么区别? 【标准答案】 框架就是平面结构,主要由于水平力方向平行的框架抵抗层剪力及倾覆力矩。 框筒就是空间结构,沿四周布置的框架参与抵抗水平力,层剪力由平行于水平力作用方向的腹板框架抵抗。倾覆力矩由腹板框架与垂直于水平力方向的翼缘框架共同抵抗。框筒结构的四榀框架位于建筑物周边,形成抗侧、抗扭刚度及承载力都很大的外筒,使建筑材料得到充分的利用。因此,框筒结构的适用高度比框架结构高得多。 2、计算水平地震作用有哪些方法? 【标准答案】 计算等效水平地震作用就是将地震作用按水平与竖直两个方法分别来进行计算的。具体计算方法又分为反应谱底部剪力法与反应谱振型分解法两种方法。 3、什么就是抗震设计的二阶段设计方法?为什么要采用二阶段设计方法? 【标准答案】 第一阶段为结构设计阶段,第二阶段为验算阶段。保证小震不坏、中震可修、在震不倒的目标实现。 9、什么就是地震系数、动力系数与地震影响系数? 【标准答案】 地震系数:地面运动最大加速度与g的比值。 动力系数:结构最大加速度反应相对于地面最大加速度的最大系数。 地震影响系数:地震系数与动力系数的积。 4、延性与延性比就是什么?为什么抗震结构要具有延性? 【标准答案】 延性就是指构件与结构屈服后,具有承载力不降低或基本不降低、且有足够塑性变形能力的一种性能。 构件延性比:对于钢筋混凝土构件,当受拉钢筋屈服后,进入塑性状态,构件刚度降低,随着变形迅速增加,构件承载力略有增大,当承载力开始降低,就达到极限状态。延性比就是极限变形与屈服变形的比值。 结构延性比:对于一个钢筋混凝土结构,当某个杆件出现塑性铰时,结构开始出现塑性变形,但结构刚度只略有降低;当塑性铰达到一定数量以后,结构也会出现“屈服现象”即结构进入塑性变形迅速增大而承载力略微增大的阶段,就是“屈服”后的联塑性阶段。结构的延性比通常就是指达到极限时顶点位移与屈服时顶点位移的比值。 5、什么就是概念设计?

对高层建筑结构设计计算方法的探讨

对高层建筑结构设计计算方法的探讨 发表时间：2016-01-08T12:03:17.217Z 来源：《基层建设》2015年14期供稿作者：何国旭[导读] 广东省高州市建筑设计院在高层建筑结构初步设计过程中，需要进行各种适宜方案的比较分析，结构工程师需要具备丰富的设计经验知识。 何国旭 广东省高州市建筑设计院 525200 摘要：本文通过对高层建筑结构设计中的一些问题进行探讨，结合实践经验提出具体建议。关键词：高层建筑；结构设计；计算方法；计算结果随着人们对建筑功能要求的多样化，建筑类型和功能愈来愈复杂，结构体系日趋多样化，出现了各种形式的多塔、错层、带转换层、楼板局部开大洞的结构类型，其中立面布置也越来越复杂。下面就本人在这几年的设计实践中的一些体会进行总结。1高层建筑的结构初步设计结构初步设计是高层建筑结构设计最关键的一个步骤，因为在结构初步设计中，要进行方案的比较，最终确定高层建筑的结构方案，而结构方案在结构设计乃至整个高层建筑的设计中起决定性的作用。在高层建筑结构初步设计过程中，需要进行各种适宜方案的比较分析，结构工程师需要具备丰富的设计经验知识。我们研究开发高层建筑结构初步设计的专家系统的根本目的就是：建立一个知识系统，为高层建筑结构初步设计提供切实可行的方案，来进行智能化的计算机辅助设计，以提高设计质量和设计效率。 2结构初步设计的特点结构初步设计是结构设计中最关键的一环，结构初步设计中的失误是无法在施工图设计中弥补的。工程师在确定结构初步方案时往往不是依靠计算而是靠与过去已建方案的比较，也就是说，主要是一个分布信息的映射过程。尽管有时需要进行一些试分析，所需要的计算精度也不高。此外，在结构初步设计阶段必须考虑到各种工种的配合，特别是与建筑、设备和环境工种的相互配合。因此各结构参数的选定必须满足多目标的要求，各种影响因素的关系常常是一种网络关系。最后方案的选取在一定程度上因人而异，有一定的灵活性。许多结构物的概念特征都在初步设计中得以体现。3高层建筑结构初步设计的内容高层建筑的定义并不取决于它的高度或层数，最重要的准则在于它的设计是否受到某些“高度”特性的影响：高层建筑的“高度”强烈地影响着其规划、设计、建造和使用；高层建筑的“高度”使得它与“常规”建筑有较大的区别。建筑结构设计不是纯推理问题，其方案设计与建筑设计有着紧密的联系。为此，在进行建筑平面布置、确定立面造型与剖面构造的同时，就要充分考虑结构方案的可行性，其中包括材料的选用与施工条件等现实问题。高层建筑结构初步设计的首要问题是在上述约束下做出结构体系优选的决策。就国内应用最为广泛的钢筋混凝土结构而言，从结构体系来分，主要有框架结构、剪力墙结构、框架；剪力墙结构、框架；筒体结构、筒中筒结构以及巨型框架结构。一般结构要同时承受垂直荷载和水平荷载，还要抵抗地震作用。高层建筑由抗侧力结构体系和抗重力结构体系构成。在高层建筑中，水平荷载和地震作用是控制因素。高层建筑设计不仅需要较大的承载能力，而且需要较大的侧向刚度，使水平荷载产生的侧向变形限制在一定范围内。因此，高层建筑结构设计中，抗侧力结构的设计成为关键。高层建筑结构初步设计的目标就是确定一个结构安全合理、满足建筑功能要求、经济上合理的结构方案。4计算模型的选取由于建筑都是空间整体的，在当今计算机使用普及和要求计算分析精度的情况下，应优先采用基于空间作用的计算机分析方法及相应软件。 4.1 楼板变形比较显著的结构在下列情况下，楼板变形比较显著，楼板平面内刚度无限大的假定不符合实际情况，应对采用刚性楼面假定的计算结果进行修正，或采用楼板面内为半刚性的计算方法。①楼面有很大的开洞或缺口，楼面宽度狭窄；②平面上有较长的外伸段；③底层大空间剪力墙结构的转换层楼面；④错层结构；⑤楼面的整体性较差。 4.2 多塔楼结构的计算分析对于大底盘结构，如果把裙房部分按塔楼的形式切开计算，则下部裙房及基础的计算误差较大，且各塔楼之间相互影响无法考虑。因此应先进行整体计算，按《高层建筑混凝土结构技术规程》取够振型数，并考虑塔楼之间的相互影响。计算时，假定楼板面内分块无限刚。 4.3 带转换层、加强层以及连体的结构对带转换层的结构、带加强层的结构、连体结构，应选用合适的计算单元进行分析。在整体分析后，应对简化处理过的转换层、加强层及连接体进行更细致的应力分析。 4.4 关于结构底部的嵌固部位的确定建筑物，尤其时高层建筑，在进行结构计算分析之前，必须首先确定结构嵌固端所在的位置。嵌固端的正确选取是高层建筑结构计算模型中的一个重要假定，它不仅关系到结构中某些构件内力分配的准确性，而且还影响到结构局部的经济性。确定嵌固部位可通过刚度和承载力调整迫使塑性铰在预期部位出现，但嵌固端的选取却可能因为建筑物的各种不同情况：（1）不设地下室但基础埋深较大。（2）有地下室，但地下室层数有多有少，而且基础形式不同，产生不同的技术问题。 4.4.1 单层地下室当高层建筑仅设一层地下室时，其嵌固端位置需视情况而定。首层楼面留有大洞，或选用无梁楼盖结构时，一般取地下室底板为结构嵌固端；当地下室作为防空地下室的情况，因为防空地下室之顶板通常具有作为结构嵌固端的刚度，因此可取其顶板处为上部结构的嵌固端。 4.4.2 无地下室

高层建筑结构设计练习题及答案

1. 关于高层建筑考虑风荷载的概念，下列项正确？ [A] 高层建筑的风荷载是主要荷载，其基本风压值w0 的采用与多层建筑相同，按30 年一遇的最大10 分钟平均风压来确定； [B] 高层建筑的风振系数，与建筑物的刚度有密切关系，一般来说，刚度越大，建筑 物的风振影响就越大； [C] 高层建筑计算风振系数及风压高度变化系数时，都要考虑地面粗糙程度的影响； 2. 下列高层建筑中，计算地震作用时者宜采用时程分析法进行补充计算？ [1] 建筑设防类别为乙类的高层建筑；[2] 建筑设防类别为甲类的高层建筑； [3] 高柔的高层建筑；[4] 刚度和质量沿竖向分布特别不均匀的的高层建筑。 [A] [2] [4]；[B] [1] [3]；[C] [1] [2]；[D] [3] [4]； 3. 抗震设计时，超过多少高度的高层建筑应考虑风荷载效应与水平地震作用效应的组合？ [A] 40m；[B] 60m；[C] 80m；[D] 100m； [D] 所有的高层建筑，都要考虑风振系数大于1.0 的风振影响。 4、高层建筑中（）在结构分析和设计中起主要作用。 A、水平作用 B、竖向作用 C、风荷载 D、结构自重 5、假设一栋住宅建筑，采用现浇钢筋混凝土结构，结构高度为80米，抗震设防 烈度为7度，采用结构体系最合适。 A、框架结构 B、剪力墙结构 C、筒体结构 D、框筒结构 6、计算框架结构梁截面惯性矩I时考虑楼板影响，对现浇楼盖，中框架取I=（）。

9.什么是地震系数、动力系数和地震影响系数? 地震系数：地面运动最大加速度与g的比值。 动力系数：结构最大加速度反应相对于地面最大加速度的最大系数。 地震影响系数：地震系数与动力系数的积。 4.延性和延性比是什么?为什么抗震结构要具有延性? 延性是指构件和结构屈服后，具有承载力不降低或基本不降低、且有足够塑性变形能力的一种性能。 构件延性比：对于钢筋混凝土构件，当受拉钢筋屈服后，进入塑性状态，构件刚度降低，随着变形迅速增加，构件承载力略有增大，当承载力开始降低，就达到极限状态。延性比是极限变形与屈服变形的比值。 结构延性比：对于一个钢筋混凝土结构，当某个杆件出现塑性铰时，结构开始出现塑性变形，但结构刚度只略有降低;当塑性铰达到一定数量以后，结构也会出现“屈服现象”即结构进入塑性变形迅速增大而承载力略微增大的阶段，是“屈服”后的联塑性阶段。结构的延性比通常是指达到极限时顶点位移与屈服时顶点位移的比值。 5.什么是概念设计? 结构概念设计是保证结构具有优良抗震性能的一种法。概念设计包含极为广泛的容，选择对抗震有利的结构案和布置，采取减少扭转和加强抗扭刚度的措施，设计延性结构和延性结构构件，分析结构薄弱部位，并采取相应的措施，避免薄弱层过早破坏，防止局部破坏引起连锁效应，避免设计静定结构，采取二道防线措施等等。应该说，从案、布置、计算到构件设计、构造措施每个设计步骤中都贯穿了抗震概念设计容。 6.什么是力组合和位移组合? 力组合是要组合构件的控制截面处的力，位移组合主要是组合水平荷载作用下的结构层间位移。组合工况分为无地震作用组合及有地震作用组合两类。 13.为什么钢筋混凝土框架梁的弯矩能作塑性调幅?如进行调幅? 降低跨中弯矩。提高延性等。给一定系数的折减。 7.为什么梁铰机制比柱铰机制对抗震有利? 梁铰机制是指塑性铰出在梁端,除柱脚外,柱端无塑性铰;柱铰机制是指在同一层所有柱的上\下端形成塑性铰.梁铰机制之所以优于柱铰机制是因为:梁铰分散在各层,即塑性变形分散在 各层,不至于形成倒塌机构,而柱铰集中在某一层,塑性变形集中在该层,该层为柔软层或薄弱层,形成倒塌机构;梁铰的数量远多于柱铰的数量,在同样大小的塑性变形和耗能要求下,对梁铰的塑性转动能力要求低,对柱铰的塑性转动能力要求高;梁是受弯构件,容易实现大的延性 和耗能能力.柱是压弯构件,尤其是轴压比大的柱,不容易实现大的延性和耗能能力.实际工程设计中,很难实现完全梁铰机制,往往是既有梁铰\又有柱铰的混合铰机制.设计中,需要通过加大柱脚固定端截面的承载力,推迟柱脚出铰;通过"强柱弱梁",尽量减少柱铰. 8.为什么梁、柱构件应按“强剪弱弯”设计? 梁、柱剪切破坏是脆性破坏，延性小，力-变形滞回曲线“捏拢”重，构件的耗能能力差;而弯曲破坏为延性破坏，滞回曲线呈“梭形”或捏拢不重，构件的耗能能力大。因此，梁、柱构件应按”强剪弱弯“设计。