高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)思考題

1、名師整理優(yōu)秀資源第2章高層建筑結(jié)構(gòu)體系與布置思考題1 .何為結(jié)構(gòu)體系？高層建筑結(jié)構(gòu)體系大致有哪幾類(lèi)？選定結(jié)構(gòu)體系主要考慮的因素有 哪些？2 .試述各種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)缺點(diǎn)，受力和變形特點(diǎn)，適用層數(shù)和應(yīng)用范圍。3 .在抗震結(jié)構(gòu)中為什么要求平面布置簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱(chēng)，豎向布置剛度均勻？怎樣布 置可以使平面內(nèi)剛度均勻，減小水平荷載引起的扭轉(zhuǎn)？沿豎向布置可能出現(xiàn)哪些剛度不均勻 的情況？高層建筑結(jié)構(gòu)平面、豎向不規(guī)則有哪些類(lèi)型？4 .防震縫、伸縮縫和沉降縫在什么情況下設(shè)置？各種縫的特點(diǎn)和要求是什么？在高層 建筑結(jié)構(gòu)中，特別是抗震結(jié)構(gòu)中，怎么處理好這3種縫？5 .框架-剪力墻結(jié)構(gòu)與框架-筒體結(jié)構(gòu)有何異同？哪一種體

2、系更適合于建造較高的建 筑？為什么？6 .框架-筒體結(jié)構(gòu)與框筒結(jié)構(gòu)有何區(qū)別？7 .高層建筑結(jié)構(gòu)總體布置的原則是什么？框剪結(jié)構(gòu)體系 A級(jí)高度的最大高寬比在設(shè)防烈度為6、7、8度時(shí)為多少？8 .高層建筑的基礎(chǔ)都有哪些形式？在選擇基礎(chǔ)形式及埋置深度時(shí)，高層建筑與多、低 層建筑有什么不同？高層建筑的基礎(chǔ)埋深有什么要求？第1章緒論(1)高層建筑是相對(duì)于多層建筑而言的，通常以建筑的高度和層數(shù)作為兩個(gè)主要指標(biāo)，全世界至今沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)規(guī)定，10層及10層以上或房屋高度超過(guò) 28m的混凝土結(jié)構(gòu)民用建筑物為高層建筑；超高層建筑也沒(méi)有統(tǒng)一和確切的定義，一般泛指某個(gè)國(guó)家或地區(qū)內(nèi)較高的一些建筑。(2)與

3、多層建筑結(jié)構(gòu)相比，高層建筑結(jié)構(gòu)的最主要特點(diǎn)是水平荷載成為設(shè)計(jì)的主要因 素，側(cè)移限值為確定各抗側(cè)力構(gòu)件數(shù)量或截面尺寸的控制指標(biāo)，有些構(gòu)件除必須考慮彎曲變形外，尚須考慮軸向變形和剪切變形，地震區(qū)的高層建筑結(jié)構(gòu)還需要控制結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的延性指標(biāo)。(3)混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)和鋼與混凝土混合結(jié)構(gòu)，是當(dāng)前廣泛應(yīng)用于高層建筑的結(jié)構(gòu) 類(lèi)型。其中鋼與混凝土混合結(jié)構(gòu)是近年來(lái)發(fā)展較快、具有廣闊前景的新型結(jié)構(gòu)，它融合了鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，承載力高、延性好、變形能力強(qiáng)，從而具有較強(qiáng)的抗風(fēng)和抗震能 力。(1)我國(guó)對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)是如何定義的？(2)高層建筑結(jié)構(gòu)的受力及變形特點(diǎn)是什么？設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮哪些問(wèn)題?(3)從結(jié)構(gòu)材料方

4、面來(lái)分，高層建筑結(jié)構(gòu)有哪些類(lèi)型？各有何特點(diǎn)？(4)國(guó)內(nèi)外高層建筑的發(fā)展各劃分為哪幾個(gè)階段？第3章高層建筑結(jié)構(gòu)的荷載和地震作用例題某高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)為38層，底部1-3層層高為4m,其他各層層高為3m室外地面至檐口的高度為120m,平面尺寸為30mM 40m,地下室采用筏形基礎(chǔ)，埋置深度為12m,如圖3.2.4(a) 、(b)所示。已知基本風(fēng)壓為 w0 =0.45kN/m2,建筑場(chǎng)地位于大城市郊區(qū)。已計(jì)算求得 作用于突出屋面小塔樓上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的總值為800 kN。為簡(jiǎn)化計(jì)算，將建筑物沿高度劃分為六個(gè)區(qū)段，每個(gè)區(qū)段為 20ml近似取其中點(diǎn)位置的風(fēng)荷載作為該區(qū)段的平均值，計(jì)算在風(fēng)荷載

5、作用下結(jié) 構(gòu)底部(一層)的剪力和筏形基礎(chǔ)底面的彎矩。(a)，出屋面塔4解：(1)基本自振周期：根據(jù)鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)公式，可得結(jié)構(gòu)的基本周期為:T1 =0.05n =0.05 38 =1.90sw0T12 =0.45 1.92 = 1.62kN s2/m2(2)風(fēng)荷載體型系數(shù)：對(duì)于矩形平面，由附錄 1可求得% =0.80s2 - - 0.48 0.03H = - 0.48 0.03 = 0.57L .40(3)風(fēng)振系數(shù)：由條件可知地面粗糙度類(lèi)別為B類(lèi)，由表3.2.2可查得脈動(dòng)增大系數(shù) 0=1.502。脈動(dòng)影響系數(shù)v根據(jù)H/B和建筑總高度 H由表3.2.3確定，其中B為迎風(fēng)面的房屋寬度，

6、由H/B=3.0可從表3.2.3經(jīng)插值求得v =0.478;由于結(jié)構(gòu)屬于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的彎剪型結(jié)構(gòu)，可 近似采用振型計(jì)算點(diǎn)距室外地面高度z與房屋高度H的比值，即q)z=Hi/H , Hi為第i層標(biāo)高；H為建筑總高度。則由式(3.2.8)可求得風(fēng)振系數(shù)為:Hi 1.502 0.478 HiL = 1 .二HL H(4)風(fēng)荷載計(jì)算：風(fēng)荷載作用下，按式(3.2.1)可得沿房屋高度分布的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:q(z) = 0.45 X(0.8 +0.57) 乂40匕%=24.66匕'3.2.4,如圖 3.2.4(c)所示。按上述公式可求得各區(qū)段中點(diǎn)處的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及各區(qū)段的合力見(jiàn)表表3

7、.2.4風(fēng)荷載作用下各區(qū)段合力的計(jì)算區(qū)段Hi (m)Hi/HzPzq(z)(kN/m2)區(qū)段合力Fi (kN)突出屋面80061100.9172.151.30669.241384.85900.7502.021.26763.111262.24700.5831.861.22556.191123.83500.4171.671.17948.55971.02300.2501.421.12639.43788.61100.0831.001.06026.14522.8(1)作用于高層建筑結(jié)構(gòu)上的荷載可分為兩類(lèi)：豎向荷載，包括恒載和樓、屋面活荷 載以及豎向地震作用；水平荷載，包括風(fēng)荷載和水平地震作用。(2)計(jì)算

8、作用在高層建筑結(jié)構(gòu)上的風(fēng)荷載時(shí)， 對(duì)主要承重結(jié)構(gòu)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)分別計(jì)算。 對(duì)高度大于30m且高寬比大于1.5的高層建筑結(jié)構(gòu)，采用風(fēng)振系數(shù)考慮脈動(dòng)風(fēng)壓對(duì)主要承重 結(jié)構(gòu)的不利影響。(3)計(jì)算高層建筑結(jié)構(gòu)水平地震作用的基本方法是振型分解反應(yīng)譜法，此法適用于任意體型、平面和高度的高層建筑結(jié)構(gòu)。當(dāng)建筑物高度不大且體型比較簡(jiǎn)單時(shí)，可采用底部剪力法計(jì)算。對(duì)于重要的或復(fù)雜的高層建筑結(jié)構(gòu)，宜采用彈性時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震作用下的補(bǔ)充計(jì)算。(1)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)主要考慮哪些荷載或作用？(2)高層建筑結(jié)構(gòu)的豎向荷載如何取值？進(jìn)行豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算時(shí)，是否要 考慮活荷載的不利布置？為什么？(3)結(jié)構(gòu)承受的風(fēng)荷

9、載與哪些因素有關(guān)？和地震作用相比，風(fēng)荷載有何特點(diǎn)(4)高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，基本風(fēng)壓、風(fēng)載體型系數(shù)和風(fēng)壓高度變化系數(shù)分別如何取 值？(5)什么是風(fēng)振系數(shù)？在什么情況下需要考慮風(fēng)振系數(shù)？如何取值？(6)高層建筑結(jié)構(gòu)自振周期的計(jì)算方法有哪些？為什么要對(duì)理論周期值進(jìn)行修正？如 何修正？各類(lèi)結(jié)構(gòu)基本周期的經(jīng)驗(yàn)公式是什么？(8)在進(jìn)行抗震驗(yàn)算時(shí)，結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)滿(mǎn)足什么要求？(9)水平荷載的作用方向如何確定？把空間結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為平面結(jié)構(gòu)的基本假定是什么？ (10)計(jì)算總風(fēng)荷載和局部風(fēng)荷載的目的是什么？二者計(jì)算有何異同?第4章 高層建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析和設(shè)計(jì)要求小結(jié)(1)高層建筑結(jié)構(gòu)可采用線彈性分析方

10、法、考慮塑性?xún)?nèi)力重分布的分析方法、非線性分析方法 等進(jìn)行分析，必要時(shí)也可采用模型試驗(yàn)分析方法。目前，一般采用線彈性分析方法計(jì)算高層建筑結(jié) 構(gòu)的內(nèi)力和位移，作為構(gòu)件截面承載力計(jì)算和彈性變形驗(yàn)算的依據(jù)。(2)高層建筑結(jié)構(gòu)可選取平面或空間協(xié)同工作、空間桿系、空間桿-薄壁桿系、空間桿-墻板元及其他組合有限元等計(jì)算模型，一般情況下可假定樓蓋在平面內(nèi)的剛度為無(wú)限大，對(duì)于樓板開(kāi)大洞 或平面布置復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，可采用樓板分塊平面內(nèi)無(wú)限剛性或彈性樓板假定。(3)高層建筑結(jié)構(gòu)一般應(yīng)考慮兩種作用效應(yīng)組合：無(wú)地震作用效應(yīng)組合和有地震作用效應(yīng)組合。前者主要考慮恒荷載、樓面活荷載及風(fēng)荷載的組合，后者考慮重力荷載代表值效應(yīng)、水

11、平地震作用 效應(yīng)、豎向地震作用效應(yīng)及風(fēng)荷載效應(yīng)的組合。(4)高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)滿(mǎn)足承載力、剛度和舒適度、穩(wěn)定和抗傾覆以及延性等要求，其剛度通過(guò) 使彈性層間位移小于規(guī)定的限值來(lái)保證；必要時(shí)，為了保證在強(qiáng)震下結(jié)構(gòu)構(gòu)件不產(chǎn)生嚴(yán)重破壞甚至 房屋倒塌，應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)彈塑性位移的計(jì)算和驗(yàn)算。剛重比是影響高層建筑結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定的主要因素，因此結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定驗(yàn)算表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)剛重比的驗(yàn)算；延性是結(jié)構(gòu)抗震性能的一個(gè)重要指標(biāo)，為方便設(shè)計(jì)，對(duì)不同的情況根據(jù)結(jié)構(gòu)延性要求的嚴(yán)格程度，引入了抗震等級(jí)的概念， 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的抗震等級(jí)對(duì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件采取相應(yīng)的計(jì)算和構(gòu)造措施。(5)概念設(shè)計(jì)是高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，應(yīng)從場(chǎng)地條件

12、、結(jié)構(gòu)體系和抗側(cè)剛度的合 理選擇、結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)平面和豎向布置、延性和地震能量耗散、薄弱層、多道抗震設(shè)防、縫的處理等 方面，掌握高層建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)的有關(guān)內(nèi)容。(6)近年來(lái)，全國(guó)各地出現(xiàn)了很多的超限高層建筑工程，其抗震設(shè)計(jì)時(shí)，除遵守國(guó)家現(xiàn)有技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn)的要求外，還主要包括超限程度的控制和結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算分析和抗震構(gòu)造措 施、地基基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)以及必要時(shí)須進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震試驗(yàn)等內(nèi)容。思考題(1)結(jié)構(gòu)分析方法主要有哪些？高層建筑結(jié)構(gòu)一般采用哪種分析方法計(jì)算其內(nèi)力和位移？(2)高層建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型有哪些？通常根據(jù)什么原則確定結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型？(3)什么是荷載效應(yīng)組合？有地震作用效應(yīng)組合和無(wú)地震

13、作用效應(yīng)組合的區(qū)別是什么？(4)荷載組合要考慮哪些工況？有地震作用組合和無(wú)地震作用組合有什么區(qū)別？為什么？(5)為什么要限制結(jié)構(gòu)在正常情況下的水平位移？(6)哪些結(jié)構(gòu)需進(jìn)行罕遇地震下的薄弱層變形驗(yàn)算？什么是樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)？彈塑性位移計(jì) 算的方法有哪些？在什么條件下可采用簡(jiǎn)化方法計(jì)算薄弱層的彈塑性位移？(7)為什么應(yīng)對(duì)高度超過(guò) 150 m的高層建筑進(jìn)行舒適度驗(yàn)算？如何進(jìn)行驗(yàn)算？(8)什么是結(jié)構(gòu)的二階效應(yīng)？影響高層建筑結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定的主要因素是什么？如何進(jìn)行高層建 筑結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定驗(yàn)算？(9)什么是結(jié)構(gòu)的重力二階效應(yīng)？高層建筑結(jié)構(gòu)為什么應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定驗(yàn)算？(10)何謂剛重比，如何采用剛重比進(jìn)行結(jié)構(gòu)的整

14、體穩(wěn)定驗(yàn)算？(11)如何防止高層建筑出現(xiàn)傾覆問(wèn)題？為什么不進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的抗傾覆驗(yàn)算？(12)為什么抗震設(shè)計(jì)要區(qū)分抗震等級(jí)？抗震等級(jí)與延性要求是什么關(guān)系？(13)什么是結(jié)構(gòu)的抗震概念設(shè)計(jì)？高層建筑結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)主要包括哪些內(nèi)容？(14)什么是超限高層建筑工程？其抗震設(shè)計(jì)主要包括哪些內(nèi)容？框架結(jié)構(gòu)小結(jié)(1)框架結(jié)構(gòu)是多、高層建筑的一種主要結(jié)構(gòu)形式。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，需首先進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置和擬定梁、柱截面尺寸，確定結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖，然后進(jìn)行荷載計(jì)算、結(jié)構(gòu)分析、內(nèi)力組合和截 面設(shè)計(jì)，并繪制結(jié)構(gòu)施工圖。(2)豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力可用分層法、迭代法等近似方法計(jì)算。 分層法在分層計(jì)算時(shí)，將上、下柱遠(yuǎn)端的彈性支承改為固

15、定端，同時(shí)將除底層外的其他各層柱的線剛度乘以系數(shù)0.9,相應(yīng)地柱的彎矩傳遞系數(shù)由1/2改為1/3,底層柱和各層梁的線剛度不變且其彎矩傳遞系數(shù)仍為1/2。(3)水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力可用D值法、反彎點(diǎn)法等簡(jiǎn)化方法計(jì)算。其中 D值法的計(jì)算精度較高，當(dāng)梁、柱線剛度比大于3時(shí)，反彎點(diǎn)法也有較好的計(jì)算精度。(4) D值是框架結(jié)構(gòu)層間柱產(chǎn)生單位相對(duì)側(cè)移所需施加的水平剪力，可用于框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移計(jì)算和各柱間的剪力分配。D值是在考慮框架梁為有限剛度、 梁柱節(jié)點(diǎn)有轉(zhuǎn)動(dòng)的前提下 得到的，故比較接近實(shí)際情況。影響柱反彎點(diǎn)高度的主要因素是柱上、 下端的約束條件。柱兩端的約束剛度不同，相應(yīng) 的柱端轉(zhuǎn)角也不相等， 反彎

16、點(diǎn)向轉(zhuǎn)角較大的一端移動(dòng)， 即向約束剛度較小的一端移動(dòng)。 D值 法中柱的反彎點(diǎn)位置就是根據(jù)這種規(guī)律確定的。(5)在水平荷載作用下，框架結(jié)構(gòu)各層產(chǎn)生層間剪力和傾覆力矩。層間剪力使梁、柱 產(chǎn)生彎曲變形，引起的框架結(jié)構(gòu)側(cè)移曲線具有整體剪切型變形特點(diǎn)；傾覆力矩使框架柱(尤其是邊柱)產(chǎn)生軸向拉、壓變形，引起的框架結(jié)構(gòu)側(cè)移曲線具有整體彎曲型變形特點(diǎn)。當(dāng)框架結(jié)構(gòu)房屋較高或其高寬比較大時(shí)，宜考慮柱軸向變形對(duì)框架結(jié)構(gòu)側(cè)移的影響。思考題(1)簡(jiǎn)述分層法和迭代法的計(jì)算要點(diǎn)及步驟。(2) D值的物理意義是什么？影響因素有哪些？具有相同截面的邊柱和中柱的D值是否相同？具有相同截面及柱高的上層柱與底層柱的D值是否相同(假定

17、混凝土彈性模量相同)？(3)有一框架結(jié)構(gòu)，假定樓蓋的平面內(nèi)剛度無(wú)窮大，用D值法分配層間剪力。先將層間剪力分配給每一根平面框架，再分配到各平面框架的每根柱；或者用每根柱的D值與層間全部柱的匯D的比值將層間剪力直接分配給每根柱。這兩種方法的計(jì)算結(jié)果是否相同？為什么？(4)水平荷載作用下框架柱的反彎點(diǎn)位置與哪些因素有關(guān)？試分析反彎點(diǎn)位置的變化規(guī) 律與這些因素的關(guān)系。 如果與某層柱相鄰的上層柱的混凝土彈性模量降低了，該層柱的反彎點(diǎn)位置如何變化？此時(shí)如何利用現(xiàn)有表格對(duì)標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)位置進(jìn)行修正？(5)水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移由哪兩部分組成？各有何特點(diǎn)？為什么要進(jìn)行側(cè)移 驗(yàn)算？如何驗(yàn)算？剪力墻結(jié)構(gòu)例題例題

18、某12層鋼筋混凝土整體小開(kāi)口剪力墻，如圖6.6.3所示，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C25,承受倒三角形水平荷載。試計(jì)算其頂點(diǎn)位移和底層各墻肢的內(nèi)力。解首先計(jì)算各墻肢的幾何參數(shù)，見(jiàn)表 6.6.1。墻肢A2Aj(m )xj (m)AjXjyj (m),4I j(m )Aj yj10.6432.011.2922.560.8664.2120.5546.653.6842.080.5522.4030.0999.590.9495.020.0032.491.2965.9251.4219.10表6.6.1各墻肢的幾何參數(shù)計(jì)算組合截面的形心軸坐標(biāo)為x0 二AjXj x Aj5.9251.296=4.57 m組合截面的慣性

19、矩為各墻肢對(duì)組合截面形心軸的慣性矩之 和，即2一 一 一 一 一 4I i Ij 八 Aj y2 =1.421 9.10 =10.521m4底層總彎矩和總剪力分別為M i =6761.64kN，m ,Vi =291.45kN。根據(jù)整體小開(kāi)口墻的內(nèi)力計(jì)算公式，可求得各墻 肢的內(nèi)力，見(jiàn)表6.6.2 。由于墻肢3較細(xì)小，其彎矩還按式（6.6.6 ）圖6.6.3 整體小開(kāi)口墻 口 口總計(jì)算了附加彎矩。表中負(fù)值表示受壓墻肢。表6.6.2各墻肢底層的內(nèi)力分配墻 肢AjIjAjI yjL T各墻肢內(nèi)力底層墻肢內(nèi)力MjNijV vijM1j(kN m )N1j(kN )V1j(kN )Z Aj工Ij10.49

20、60.6090.1560.0820.161 M i0.133 Mi0.553Vi1088.6899.3161.220.4270.3880.1100.0520.102 M i-0.094 M i0.408Vi689.7-635.6118.930.0760.0020.0470.00030.0006 M i +0.039Vi-0.040 M i0.039Vi15.4-270.511.4剪力墻混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C25, E =2.80父107 kN/m,故等效剛度為EIeq0.8EI1金2AH0.8 2.80 10710.521( 9 1.2 10.5211 F1.296 34.82= 21.976

21、107 kN m2311VoH 3 u =60 EIeq可求得頂點(diǎn)位移為=0.0102m11 291.45 34.8360 21.976 107剪力墻結(jié)構(gòu)小結(jié)(1)剪力墻可按洞口的大小、形狀和位置劃分為整截面墻、整體小開(kāi)口墻、聯(lián)肢墻和 壁式框架等。對(duì)整截面墻、整體小開(kāi)口墻和聯(lián)肢墻，簡(jiǎn)化計(jì)算時(shí)，可采用等效剛度，它是按 頂點(diǎn)位移相等的原則并用剪力墻截面彎曲剛度表達(dá)的剪力墻剛度，其中考慮了剪力墻的彎曲變形、剪切變形和軸向變形的影響。(2)在水平荷載作用下，對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化分析時(shí)，如假定樓蓋在自身平面內(nèi)的 剛度為無(wú)限大、各片剪力墻只考慮其平面內(nèi)剛度、結(jié)構(gòu)無(wú)扭轉(zhuǎn)，則可對(duì)結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別進(jìn)行計(jì)算

22、。當(dāng)結(jié)構(gòu)計(jì)算單元內(nèi)含有整截面墻、整體小開(kāi)口墻和聯(lián)肢墻時(shí)， 各片剪力墻的內(nèi)力可由總內(nèi)力乘以等效剛度比確定；當(dāng)結(jié)構(gòu)單元內(nèi)僅有壁式框架時(shí)，可按D值法進(jìn)行計(jì)算；當(dāng)壁式框架與其他類(lèi)型的剪力墻同時(shí)存在時(shí)，可按框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化分析方法計(jì)算其內(nèi)力與位移。(3)整截面墻可視為上端自由、下端固定的豎向懸臂構(gòu)件，簡(jiǎn)化計(jì)算時(shí)其內(nèi)力和位移可 按材料力學(xué)公式計(jì)算， 但需考慮剪切變形對(duì)位移的影響。整體小開(kāi)口墻除繞組合截面形心軸產(chǎn)生整體彎曲外，各墻肢還繞各自截面形心軸產(chǎn)生局部彎矩，但局部彎矩值較小， 整個(gè)墻的受力性能仍接近于整截面墻，故其內(nèi)力和位移仍可按材料力學(xué)公式計(jì)算，但需考慮局部彎曲的影響。(4)采用連續(xù)連桿法對(duì)聯(lián)

23、肢墻進(jìn)行簡(jiǎn)化分析時(shí)，根據(jù)連梁切口處豎向位移為零的變形連續(xù)條件，可建立微分方程以求得連梁的剪力或連梁對(duì)墻肢的約束彎矩，進(jìn)而可計(jì)算墻肢的內(nèi)力和位移。(5)壁式框架可簡(jiǎn)化為帶剛域的框架，與一般框架的主要區(qū)別有兩點(diǎn)：一是桿端存在剛域會(huì)使桿件的剛度增大； 二是需要考慮桿件剪切變形的影響。計(jì)算時(shí)可將帶剛域的桿件用一個(gè)具有等效剛度的等截面桿件來(lái)代替，求得帶剛域桿件的等效剛度，然后利用D值法進(jìn)行內(nèi)力和位移的近似計(jì)算。(6)各類(lèi)剪力墻的受力特點(diǎn)有較大不同，主要表現(xiàn)為各墻肢截面上的正應(yīng)力分布及沿墻肢高度方向的彎矩變化規(guī)律。墻肢截面上的正應(yīng)力分布主要取決于剪力墻的整體工作系數(shù) 口，a值越大，說(shuō)明連梁的剛度相對(duì)較大，

24、墻肢剛度相對(duì)較小，連梁對(duì)墻肢的約束作用大， 剪力墻的整體工作性能好，接近于整截面墻或整體小開(kāi)口墻。因此可用a值作為剪力墻分類(lèi)的判別準(zhǔn)則。但對(duì)整體小開(kāi)口墻和壁式框架，a值均較大，故還需要利用墻肢慣性矩比值In/I判別墻肢高度方向是否會(huì)出現(xiàn)反彎點(diǎn)，作為剪力墻分類(lèi)的第二個(gè)判別準(zhǔn)則。(7)剪力墻屬于偏心受力構(gòu)件，由于墻肢成片狀，故墻肢兩端除集中配置豎向鋼筋外， 沿截面高度方向還需配置均勻分布的豎向鋼筋。大偏心受壓構(gòu)件承載力計(jì)算時(shí)需考慮豎向分布鋼筋的作用，小偏心受壓構(gòu)件則不考慮。剪力墻斜截面受剪承載力計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮軸力的有 利(偏心受壓)或不利(偏心受拉)影響。墻肢之間的連梁的受力性能與其跨高比有關(guān)，承

25、載力計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮跨高比的影響。思考題(1)剪力墻結(jié)構(gòu)的布置有哪些具體要求？(2)什么是不規(guī)則開(kāi)洞剪力墻？其受力有哪些特點(diǎn)？如何進(jìn)行構(gòu)造處理和計(jì)算分析？(3)什么是短肢剪力墻？其結(jié)構(gòu)布置有哪些要求？(4)如何確定剪力墻結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)和墻體厚度？(5)剪力墻根據(jù)洞口大小、位置等共分為那幾類(lèi)？其判別條件是什么？各有那些受力特點(diǎn)？(6)什么是剪力墻的等效剛度？各類(lèi)剪力墻的等效剛度如何計(jì)算？(7)試述剪力墻結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的平面協(xié)同工作的假定和計(jì)算方法。(8)采用連續(xù)連桿法進(jìn)行聯(lián)肢墻內(nèi)力和位移分析時(shí)的基本假定是什么？連梁未知力Mz)和CT(Z論表示什么？(9)說(shuō)明用連續(xù)連桿法進(jìn)行聯(lián)肢墻內(nèi)力和位

26、移計(jì)算步驟，以及多肢墻和雙肢墻在計(jì)算方法上有何異同？(10)聯(lián)肢墻的內(nèi)力分布和側(cè)移曲線有何特點(diǎn)？并說(shuō)明整體工作系數(shù)口對(duì)內(nèi)力和位移的影響。(11)試說(shuō)明整截面墻、整體小開(kāi)口墻、聯(lián)肢墻、壁式框架和獨(dú)立懸臂墻的受力特點(diǎn)？說(shuō)明 剪力墻分類(lèi)的判別準(zhǔn)則？為什么？(12)怎樣計(jì)算整體小開(kāi)口墻的內(nèi)力和位移？連梁剛度對(duì)墻肢、連梁內(nèi)力和位移有何影響？(13)與一般框架結(jié)構(gòu)相比， 壁式框架在水平荷載作用下的受力特點(diǎn)是什么？如何確定壁式 框架的剛域尺寸。(14)如何計(jì)算帶剛域桿件的等效剛度，采用D值法進(jìn)行內(nèi)力和位移計(jì)算時(shí)，壁式框架與一般框架有何異同？以上內(nèi)容在教材第四章第二節(jié)，以下為第七章(15)什么是剪力墻的加強(qiáng)部

27、位？加強(qiáng)部位的范圍如何確定？(16)剪力墻截面的彎矩和剪力為什么要進(jìn)行調(diào)整？那些部位需要調(diào)整以及如何進(jìn)行調(diào)整？(17)剪力墻的截面承載力計(jì)算與一般偏心受力構(gòu)件的截面承載力計(jì)算有何異同？(18)為什么要規(guī)定剪力墻的軸壓比限制？(19)什么是剪力墻的邊緣構(gòu)件？什么情況下設(shè)置約束邊緣構(gòu)件？什么情況下設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件？剪力墻的約束邊緣構(gòu)件和構(gòu)造邊緣構(gòu)件各應(yīng)符合那些要求？(20)剪力墻的分布鋼筋配置有哪些構(gòu)造要求？(21)跨高比對(duì)連梁的性能有什么影響？為什么要對(duì)連梁的剪力進(jìn)行調(diào)整？如何調(diào)整？連梁 的配筋構(gòu)造主要有哪些？框架-剪力墻結(jié)構(gòu)小結(jié)(1)框架-剪力墻結(jié)構(gòu)是高層建筑主要結(jié)構(gòu)形式之一，它發(fā)揮了框架和剪力墻各自的優(yōu)點(diǎn)，且