山东科技大学《高层建筑结构》考试试卷

山东科技大学2011—2012学年第一学期《高层建筑结构》考试试卷（A卷）班级姓姓名学号题号一二三总得分评卷人审核人得分一、选择题（每每题1分，共20分）1、高层建筑抗抗震设计时，应应有[]抗震防线。（C）A.一道；B.两道；C.多道；D.不需要2、高层建筑结结构地震作用用效应计算时时，可对剪力力墙连梁刚度度予以折减，折折减系数不宜宜小于[]。（A）A.0.5B..0.55C.0.88D.0..853、当[]时时，剪力墙结结构宜按壁式式框架计算。（D）A.；B.；；C.；D.4、剪力墙高宽宽比越大，剪剪切变形的影影响就[]。（B）A.越大；B.越小；CC.与高宽比无无关；DD.不变5、框筒结构剪剪力滞后规律律哪一个不对对？（C）A.柱距不变，加加大梁截面可可减小剪力滞滞后。B.结构上部，剪剪力滞后减小小。C.角柱愈大，剪剪力滞后愈小小。D.方形结构边边长愈大，剪剪力滞后愈大大。6、在水平荷载载作用下，剪剪力墙结构应应处于[]状态并且有有足够的[]，避免产生生过大的位移移而影响结构构的承载力、稳稳定性和使用用条件。（D）A.塑性；强度度BB.弹塑性；强强度CC.弹塑性；刚刚度DD.弹性；刚度度7、高层建筑基基础埋置深度度可从[]算至[]。（）A.室内地坪；；基础底面B.室内地坪；；基础顶面C.室外地坪；；基础底面D.室外地坪；；基础顶面8、竖向荷载作作用下剪力墙墙内力的计算算，不考虑结结构的连续性性，可近似认认为各片剪力力墙只承受[]。（）A.轴向力；B..弯矩；CC.剪力；DD.弯矩和轴向向力9、当[]，为为大偏压剪力力墙。（）A.；B.；CC.；DD.10、是为了保保证剪力墙的的截面不宜[]。（）A.过大；BB.过小；C.变化；D.其他二、问答题（每每题20分，共40分）1、如下图所示示框架-剪力墙结构构中，在进行行横向内力计计算时，请回回答：（1）如简化为为刚结体系，请请画出计算简简图，并指出出简化后体系系各代表实际际结构中的哪哪些具体构件件？（2）如简化为为铰结体系，请请画出计算简简图，并指出出简化后体系系各代表实际际结构中的哪哪些具体构件件？（3）图示并说说明连梁刚结结对结构内力力（、、）的影响，指指出刚度特征征值λ及侧移的变化化情况。2、在多层框架架结构中，经经常由于使用用要求等原因因而设置了电电梯，电梯井井一般做成钢钢筋混凝土筒筒。在实际工工程中，许多多设计人员只只对框架结构构进行了分析析，并认为电电梯井的存在在增大了结构构的刚度，并并分担了框架架结构的内力力，使结构趋趋于安全，这这种观点是否否正确？请根根据框架-剪力墙协同同工作原理，做做如下分析：：（1）图示并说说明框架和剪剪力墙之间荷荷载的分布特特征。（2）图示并说说明刚度特征征值对结构侧侧移及内力的的影响。（3）指出本例例中设计人员员观点是否正正确？如不正正确，请提出出处理措施。三、计算分析题题（每题20分，共40分）1、在用连续化化方法对双肢肢墙进行求解解时，得到均均布荷载下微微分方程的解解为：，请做做如下分析：：（1）试根据边边界条件确定定系数C1，C2？（2）用解得的的值写出连梁梁的约束弯矩矩及双肢墙连连梁和墙肢的的内力。2、某12层钢钢筋混凝土整整体小开口剪剪力墙，如图图所示，混凝凝土强度等级级为C25，E=2.800×107kN/m2，承受倒三角角形水平分布布荷载。试计计算其顶点位位移和底层各各墙肢的内力力。第2页/共共2页山东科技大学22011—2012学年第一学学期《高层建筑结构构》考试试卷卷（A卷）答案一、选择题（220分）1.高层建筑抗抗震设计时，应应有[]抗震防线。（C）A.一道；B.两道；C.多道；D.不需要2、高层建筑结结构地震作用用效应计算时时，可对剪力力墙连梁刚度度予以折减，折折减系数不宜宜小于[]。（A）A.0.5B..0.55C.0.88D.0..853.当[]时时，剪力墙结结构宜按壁式式框架计算。（D）A.；B.；；C.；D.4.剪力墙高宽宽比越大，剪剪切变形的影影响就[]。（B）A.越大；B.越小；CC.与高宽比无无关；DD.不变5、框筒结构剪剪力滞后规律律哪一个不对对？（C）A.柱距不变，加加大梁截面可可减小剪力滞滞后。B.结构上部，剪剪力滞后减小小。C.角柱愈大，剪剪力滞后愈小小。D.方形结构边边长愈大，剪剪力滞后愈大大。6、在水平荷载载作用下，剪剪力墙结构应应处于[]状态并且有有足够的[]，避免产生生过大的位移移而影响结构构的承载力、稳稳定性和使用用条件。（D）A.塑性；强度度BB.弹塑性；强强度CC.弹塑性；刚刚度DD.弹性；刚度度7、高层建筑基基础埋置深度度可从[]算至[]。（C）A.室内地坪；；基础底面B.室内地坪；；基础顶面C.室外地坪；；基础底面D.室外地坪；；基础顶面8.竖向荷载作作用下剪力墙墙内力的计算算，不考虑结结构的连续性性，可近似认认为各片剪力力墙只承受[]。（A）A.轴向力；B..弯矩；CC.剪力；DD.弯矩和轴向向力9.当[]，为为大偏压剪力力墙。（A）A.；B.；CC.；DD.10.是为了保保证剪力墙的的截面不宜[]。（B）A.过大；BB.过小；C.变化；D.其他二、问答题1、如下图所示示框架-剪力墙结构构中，在进行行横向内力计计算时，请回回答：（1）如简化为为刚结体系，请请画出计算简简图，并指出出简化后体系系各代表实际际结构中的哪哪些具体构件件？5片墙，7榀框框架（26根柱子），3根连梁，5个刚结端。图：3分；构件件：5分。（2）如简化为为铰结体系，请请画出计算简简图，并指出出简化后体系系各代表实际际结构中的哪哪些具体构件件？3片墙，7榀框框架（26根柱子）。图：3分；构件件：3分。（3）图示并说说明连梁刚结结对结构内力力（、、）的影响，指指出刚度特征征值λ及侧移的变化化情况。1)考虑连梁的的约束作用时时，结构的刚刚度特征值增增大，侧向位位移减小。（1分）2)由于连梁对对剪力墙的线线约束弯矩为为反时针方向向，故考虑连连梁的约束作作用时，剪力力墙上部截面面的负弯矩将将增大，下部部截面的正弯弯矩将减小，反反弯点下移。（1分）3)考虑连梁的的约束作用时时，剪力墙的的剪力将增大大，而框架剪剪力减小。（1分）图连梁刚结结对结构内力力的影响图：3分2、在多层框架架结构中，经经常由于使用用要求等原因因而设置了电电梯，电梯井井一般做成钢钢筋混凝土筒筒。在实际工工程中，许多多设计人员只只对框架结构构进行了分析析，并认为电电梯井的存在在增大了结构构的刚度，并并分担了框架架结构的内力力，使结构趋趋于安全，这这种观点是否否正确？请根根据框架-剪力墙协同同工作原理，做做如下分析：：（1）图示并说说明框架和剪剪力墙之间荷荷载的分布特特征。和的作用方向与与外荷载方向向一致时为正正。可见，框框架承受的荷荷载在上部为为正，下部为为负。（1分）在框架和剪力墙墙顶部，存在在大小相等、方方向相反的自自平衡集中力力。（1分）图：3分（2）图示并说说明刚度特征征值对结构侧侧移及内力的的影响。当且＝0时，框框架剪力为零零，剪力墙承承担全部剪力力；当很大时时，框架几乎乎承担全部剪剪力；当为任任意值时，框框架和剪力墙墙按刚度比各各承受一定的的剪力。（2分）基底处框架不承承担剪力，全全部剪力由剪剪力墙承担。（1分）随值增大，框架架最大剪力位位置向结构底底部移动。（1分）通常在1.0～3.0范围内变化化，因此框架架最大剪力的的位置大致处处于结构中部部附近，而不不在结构底部部，这与纯框框架结构不同同。（1分），此时框架—剪剪力墙结构就就成为无框架架的纯剪力墙墙体系，其侧侧移曲线与悬悬臂梁的变形形曲线相同，呈呈弯曲型变形形；，此时结结构转变为纯纯框架结构，其其侧移曲线呈呈剪切型；当当介于0与之间时，框框架—剪力墙结构构的位移曲线线介于弯曲型型与剪切型之之间，属弯剪剪型。（2分）图：4分（3）指出本例例中设计人员员观点是否正正确？如不正正确，请提出出处理措施。隐患：忽略剪力力墙刚度，造造成地震力计计算偏小。（1分）框架中中部不安全。（1分）措施：按框架——剪力墙复核核，适当加强强框架中部。（2分）三、计算分析题题1、在用连续化化方法对双肢肢墙进行求解解时，得到均均布荷载下微微分方程的解解为：，请做做如下分析：：（1）试根据边边界条件确定定系数C1，C2？（1）当，即时时，。可得：：，（2分）有：（2分）（2）当，即时时，。可得：：，（2分）又：（2分）有：（2分）得：（2）用解得的的值可求得连连梁的约束弯弯矩，试用写出双双肢墙连梁及及墙肢的内力力。每个内力2分，共10分。2、某12层钢钢筋混凝土整整体小开口剪剪力墙，如图图所示，混凝凝土强度等级级为C25，E=2.800×107kN/m2，承受倒三角角形水平分布布荷载。试计计算其顶点位位移和底层各各墙肢的内力力。解：首先计算各各墙肢的几何何参数，见表表1。组合截面的形心心轴坐标为表1各墙肢肢的几何参数数计算墙肢Aj/m2xj/mAjxjyj/mIj/m410.6432.011.2922.560.8664.2120.5546.653.6842.080.5522.4030.0999.590.9495.020.0032.491.2965.2951.4219.10组合截面的惯性性矩为各墙肢肢对组合截面面形心轴的惯惯性矩之和，即即底层墙底截面的的总弯矩和总总剪力分别为为，。根据整体体小开口墙的的内力计算公公式，可求得得各墙肢的内内力，见表2。由于墙肢3较细小，其其弯矩还按式式（6.6.6）计算了附附加弯矩。表表中墙肢轴力力为负值时表表示墙肢受压压。表2各墙肢肢底层的内力力分配墙肢各墙肢内力底层墙肢内力MijNijVijM1j（kN··m）N1j（kN）V1j（kN）10.4960.6090.1560.0820.161Mii0.