设计院笔试高层建筑结构总结讲述.doc

抗侧力构件与布置 1.什么是高层建筑结构，其主要抗侧力结构体系有哪些，他与多层结构的主要区别有哪些？ 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。主要抗侧力结构体系有框架-剪力墙、剪力墙、筒体等；与多层结构的主要区别为：水平荷载是设计主要因素；侧移成为控制指标；轴向变形和剪切变形不可忽略。1．高层建筑结构设计时应考虑哪些荷载或作用? 答：高层建筑和高耸结构主要承受竖向荷载、风荷载和地震作用等。与多层建筑有所不同，由于高层建筑的竖向力远大于多层建筑，在结构内可引起相当大的内力；同时由于高层建筑的特点，水平荷载的影响显著增加。 2.地震作用： （1）指地震波从震源通过基岩传播引起的地面运动，使处于静止的建筑物受到动力作用而产生的强烈振动。 （2）特点：多年不遇、难以预报、破坏严重 （3）三要素：幅值（强度、加速度、位移）；频谱；持时小于20S。 （4）影响因素：震源位置、深度地震发生原因、传播距离、传播区域、场地土的性质（坚硬、中硬、软弱土） （5）地震作用的大小与地震波的特性有关，还与场地土性质及房屋本身的动力特性有很大关系。 （6）计算方法：静力法、反应谱法、时程分析法。 （7）基本烈度：指某一地区在设计基准期（50年）内，在一般场地条件下可能遭受的最大烈度（超越概率10%） （8）震源：地壳深处发生岩层断裂，错懂得地方，也就是第一个地震波发生的地方 3.建筑物的动力特性？ 自振周期，振型，阻尼。 通常质量大，刚度大，周期短的建筑物在地震作用下的惯性力也大；刚度小，周期长的建筑物位移较大，但惯性力较小。 特别是当地震波的卓越周期与建筑物自振周期相近时，会引起类共振，结构的地震反应加剧。 4.影响地震影响系数α的因素？ 度、场地类别、设计地震分组、结构自振周期、阻尼比 确定（振周期，阻尼比，场地特征周期Tg） 场地影响曲线上由最大值开始下降的周期称为场地特征周期Tg，Tg越大，曲线平台段愈长，长周期结构的地震作用将加大。 5.什么是设计地震分组？ 设计地震分组反映了震中距的影响。 例如同样是7度，如果离震中距较近，则地面运动的频率成分中短周期成分多，场地卓越周期短，对刚性结构造成的震害大，长周期的结构反应小； 如果距离震中距远，短周期振动衰减比较多，场地卓越周期较长，则高柔的结构受地震影响大。 分在第三组的城镇，由于特征周期Tg较大，长周期结构的地震作用会较大。 6．何谓反应谱？底部剪力法和振型分解反应谱法在地震作用计算时有何异同？ 答：根据大量的强震记录，求出不同自振周期的单自由度体系地震最大反应，取这些反应的包线，称为反应谱。以反应谱为依据进行抗震设计，则结构在这些地震记录为基础的地震作用下是安全的，这种方法称为反应谱法。利用反应谱，可很快求出各种地震干扰下的反应最大值，因而此法被广泛应用。以反应谱为基础，有两种实用方法。 (1)振型分解反应谱法 此法是把结构作为多自由度体系，利用反应谱进行计算。对于任何工程结构，均可用此法进行地震分析。 （2）底部剪力法 对于多自由度体系，若计算地震反应时主要考虑基本振型的影响，则计算可以大大简化，此法为底部剪力法，是一种近似方法。利用这种方法计算时，也是要利用反应谱。它适用于高度不超过40m，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构。 用反应谱计算地震反应，应解决两个主要问题：计算建筑结构的重力荷载代表值；根据结构的自振周期确定相应的地震影响系数。 7.有效质量系数？ 因为总是前几个振型起主要作用，如果有限个振型参与的等效质量达到总质量的90%，就已经足够精确了。 8.结构的经验自振周期？ 剪力墙：T1横=0.06N T1纵=0.05N 框剪：（0.06~0.09）N，根据剪力墙多少确定系数。 框架：（0.08~0.1）N，根据填充墙的材料和多少确定系数 钢结构：0.1N 9.高层建筑结构地震作用的计算方法有哪些？它们的实用条件是什么？ 答：高层建筑结构地震作用的计算方法主要有底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法。 ①高层建筑结构宜采用振型分解反应谱法。对质量和刚度不对称、不均匀的结构以及高度超过100m的高层建筑结构应采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法。 ②高度不超过40m、以剪力变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的高层建筑结构，可采用底部剪力法。 ③7～9度抗震设防的高层建筑，下列情况应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算， 设计要求及荷载效应组合 1.重力二阶效应包括什么？ (1)由于构建自身挠曲引起的附加重力效应，即P-δ效应，二阶内力与构件挠曲形态有关，一般是构件的中间大，两端为零； (2)在水平荷载作用下结构产生侧移后