某15层钢筋混凝土框架—剪力墙结构,其平立面示意如题27~30图所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,对风荷载不敏感,房屋高度58m,抗震设防烈度为7度,丙类建筑,设计基本地震加速度为0.15g,Ⅱ类场地,设计地震分组为第一组。

题目
某15层钢筋混凝土框架—剪力墙结构,其平立面示意如题27~30图所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,对风荷载不敏感,房屋高度58m,抗震设防烈度为7度,丙类建筑,设计基本地震加速度为0.15g,Ⅱ类场地,设计地震分组为第一组。



假定,在规定的水平力作用下,该结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩为结构总地震倾覆力矩的60%,设计计算分析时框架的抗震等级及抗震构造措施等级应为下列何项(  )

A. 二级,一级
B. 二级,二级
C. 三级,二级
D. 三级,三级
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第1题:

某12层现浇钢筋混凝土剪力墙结构住宅楼,各层结构平面布置如图所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,房屋高度为34.0m。首层层高为3.2m,其他各层层高均为2.8m。该房屋为丙类建筑,抗震设防烈度为7度,其设计基本地震加速度为0.15g,建于III类建筑场地,设计地震分组为第一组。

该房屋基本风压w0=0.55kN/m2,34.0m高度处的风振系数βz=1.60,风压高度变化系数uz=1.55。假设风荷载沿高度呈倒三角形分布,地面处风荷载标准值为0.0kN/m2。试问,在图所示方向的风荷载作用下,结构基底剪力标准值(kN)应与下列何项数值最为接近?
提示:按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)作答。
(A)610 (B)725
(C)1040 (D)1450


答案:B
解析:
由《建筑结构荷载规范》表7.3.1,建筑体型系数us如题图所示:
根据《建筑结构荷载规范》式(7.1.1-1), 34.0m高度处每平方米风荷载标准值按下式计算:
wk=βzusuzw0
34.0m高度处垂直于风向的建筑投影宽度内每米风荷载标准值为
Wk=1.6x(11.042x2x1.0-4.850x2x0.7+31.784x0.5)x1.55x0.55kN/m=42.54kN/m
风荷载沿建筑高度呈倒三角形分布,结构基底剪力标准值为
Vk=0.5x42.54x34.0kN=723.2kN

第2题:

某15层钢筋混凝土框架—剪力墙结构,其平立面示意如题27~30图所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,对风荷载不敏感,房屋高度58m,抗震设防烈度为7度,丙类建筑,设计基本地震加速度为0.15g,Ⅱ类场地,设计地震分组为第一组。



假定,该结构方案调整后,Y向的弹性等效侧向刚度EJd大于且小于,未考虑重力二阶效应时的楼层最大位移与层高之比Δu/h=1/840。若仅增大EJd值,其他参数不变。试问,结构Y向的弹性等效侧向刚度EJd(109kN·m2)不小于下列何项数值时,考虑重力二阶效应影响的楼层最大位移与层高之比Δu/h,方能满足规范、规程要求(  )
  提示:


A. 1.45
B. 1.61
C. 1.74
D. 2.21

答案:C
解析:
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第3.7.3条,本规程采用层间位移角Δu/h作为刚度控制指标,不扣除整体弯曲转角产生的侧移,即直接采用内力位移计算的位移输出值。
  根据《高规》第5.4.3条,一般可根据楼层重力和楼层在水平力作用下产生的层间位移,计算出等效的荷载向量,利用结构力学方法求解重力二阶效应。重力二阶效应可采用有限元分析计算,也可采用对未考虑重力二阶效应的计算结果乘以增大系数的方法近似考虑。增大系数法是一种简单近似的考虑重力P—Δ效应的方法。
  根据《高规》式(5.4.3-3),结构位移增大系数F1,对剪力墙结构、框架—剪力墙结构、筒体结构而言,可按下式计算:
  F1×Δu/h=F1/840≤1/800,F1≤840/800=1.05
  


即结构Y向的弹性等效侧向刚度满足:EJd≥1.74×109KN·m2。
  选项中与结果最接近的是1.74,因此答案选C项。
  【考点分析】
  本题主要考查重力二阶效应的基本概念及简化计算方法。
  【解题思路】
  本题解题分析步骤如下:
  ①根据《高规》第5.4.3条,确定采用增大系数法进行结构重力二阶效应的计算;
  ②根据《高规》第5.4.3条式(5.4.3-3),利用结构位移增大系数与等效侧向刚度之间的关系,计算结构Y向的弹性等效侧向刚度。

第3题:

某15层框架-剪力墙结构,其平立面示意如图3-16所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,对风荷载不敏感,房屋高度58m,首层层高5m,二~五层层高4.5m,其余各层层高均为3.5m,所在地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,Ⅲ类场地,设计地震分组为第一组。

假定,该结构位于非地震区,仅考虑风荷载作用,且水平风荷载沿竖向呈倒三角形分布,其最大荷载标准值q=65kN/m,已知该结构各层重力荷载设计值总和为 =1.45×105kN。试问,在上述水平风力作用下,该结构顶点质心的弹性水平位移u(mm)不超过下列何项数值时,方可不考虑重力二阶效应的影响?
(A)40 (B)50 (C)60 (D)70


答案:B
解析:
答案:(B)
解答:根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3——2002) 5.4.1-1条:

第4题:

某15层框架一剪力墙结构,其平立面示意如图所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,对风荷载不敏感,房屋高度58m,首层层高5m,二~五层层高4.5m,其余各层层高均为3.5m,所在地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.159,Ⅲ类场地,设计地震分组为第一组。[2011年真题]



3.假定,该结构对应于x向地震作用标准值的底部总剪力V0=4250kN,相应未经调整的各层框架部分所承担的地震总剪力中的最大值为620kN。试问,抗震设计时,x向地震作用下,相应的底层框架部分承担的地震总剪力(kN)为下列何项数值时符合有关规范、规程的最低要求?(  )

A. 620
B. 850
C. 900
D. 930

答案:B
解析:
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第9.1.11条第3款规定,当框架部分分配的地震剪力标准值小于结构底部总地震剪力标准值的20%,但其最大值不小于结构底部总地震剪力标准值的10%时,应按结构底部总地震剪力标准值的20%和框架部分楼层地震剪力标准值中最大值的1.5倍二者的较小值进行调整。可得:




即取框架部分地震总剪力为:V=850kN。

第5题:

某15层框架一剪力墙结构,其平立面示意如图所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,对风荷载不敏感,房屋高度58m,首层层高5m,二~五层层高4.5m,其余各层层高均为3.5m,所在地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.159,Ⅲ类场地,设计地震分组为第一组。[2011年真题]



4.假定,该结构位于非地震区,仅考虑风荷载作用,且水平风荷载沿竖向呈倒三角形分布,其最大荷载标准值q=65kN/m,已知该结构各层重力荷载设计值总和为



试问,在上述水平风力作用下,该结构顶点质心的弹性水平位移u(mm)不超过下列何项数值时,方可不考虑重力二阶效应的影响?(  )

A. 40
B. 50
C. 60
D. 70

答案:B
解析:
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)式(5.4.1-1)计算,当荷载满足下列公式:



时,可不考虑重力二阶效应的影响。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第5.4.1条及其条文说明式(5)计算,结构的弹性等效侧向刚度为



则弹性水平位移为:

第6题:

某16层的钢筋混凝土框架—剪力墙结构办公楼,层高4m,平面对称,结构布置匀称、规则,质量和侧向刚度沿高度分布均匀,抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g,设计地震分组为第一组,建筑场地为Ⅲ类。结构自振周期为T1=1.2s;T2=0.4s。
  各楼层的重力荷载代表值Gi=14000kN,如题32~35图17(A)所示。结构的第一及第二振型,如图17(B)所示。采用振型分解反应谱法计算地震作用。

A、10633
B、14000
C、15600
D、12671

答案:A
解析:
根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)第5.1.4条中表5.1.4-1和5.1.4-2,多遇地震,αmax=0.16,设计地震分组为一组,场地类别为Ⅲ类,Tg=0.45s。
而T1=1.2s,Tg=0.45s<T1=1.2s<5Tg=2.25s

根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)第5.2.2条规定,采用振型分解反应谱法时,不进行扭转藕联计算的结构应按下列规定计算其他地震作用和作用效应;
结构j振型i质点的水平地震作用标准值,应按式(5.2.2-1)确定

第7题:

某15层钢筋混凝土框架—剪力墙结构,其平立面示意如题27~30图所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,对风荷载不敏感,房屋高度58m,抗震设防烈度为7度,丙类建筑,设计基本地震加速度为0.15g,Ⅱ类场地,设计地震分组为第一组。



假定,每层刚心、质心均位于建筑平面中心,仅考虑风荷载作用,且水平风荷载沿竖向呈倒三角形分布,其最大荷载标准值q=90kN/m,该结构各层重力荷载设计值总和为G=1.76×105kN。试问,弹性分析时,在上述水平风力作用下,不考虑重力二阶效应影响的结构顶点质心弹性水平位移u(mm),不应超过下列何项数值(  )

A. 48
B. 53
C. 58
D. 63

答案:C
解析:
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第5.4.1条式(5.4.1-1),当高层建筑结构满足下列规定时,弹性计算分析时可不考虑重力二阶效应的不利影响,剪力墙结构、框架—剪力墙结构、板柱剪力墙结构、筒体结构可按下式计算:



根据《高规》条文说明第5.4.1条式(5),结构的弹性等效侧向刚度为:EJd=11qH4/(120u),弹性水平位移u为:u=11qH4/(120EJd)=(11×90×584)/(120×1.6×109)=58.35mm。
  选项中与结果最接近的是58,因此答案选C项。
  【考点分析】
  本题主要考查高层建筑结构重力二阶效应和结构稳定性。
  【解题思路】
  本题解题分析步骤如下:
  ①根据《高规》5.4.1条式(5.4.1-1),计算结构主轴方向的弹性等效侧向刚度EJd;
  ②根据《高规》条文说明第5.4.1条式(5),计算结构顶点质心弹性水平位移u。

第8题:

某12层现浇钢筋混凝土剪力墙结构住宅楼,各层结构平面布置如图所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,房屋高度为34.0m。首层层高为3.2m,其他各层层高均为2.8m。该房屋为丙类建筑,抗震设防烈度为7度,其设计基本地震加速度为0.15g,建于III类建筑场地,设计地震分组为第一组。

考虑非承重墙体刚度,折减后的结构基本自振周期T1=0.60s,试问,该结构的地震影响系数a1与下列何项数值最为接近?
(A)0.074 (B)0.090
(C)0.093 (D)0.100


答案:C
解析:
由《高层建筑混凝土结构技术规程》表3.3.7-1,amax=0.12
由《高层建筑混凝土结构技术规程》表3.3.7-2,Tg=0.45s
Tg1=0.6sg=2.25s
由《高层建筑混凝土结构技术规程》3.3.8条第1款,η2=1.0,γ=0.9
由《高层建筑混凝土结构技术规程》图3.3.8,地震影响系数在曲线下降段,

第9题:

某15层框架-剪力墙结构,其平立面示意如图3-16所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,对风荷载不敏感,房屋高度58m,首层层高5m,二~五层层高4.5m,其余各层层高均为3.5m,所在地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,Ⅲ类场地,设计地震分组为第一组。

假定,在规定的水平作用下,该结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩为结构总地震倾覆力矩的60%,已知底层某框架柱截面为800mm×800mm,剪跨比大于2,混凝土强度等级C40(fc=19.1N/mm2)。在不采用有利于提高轴压比限值的构造措施的条件下。试问,满足规范轴压比限值要求时,该柱考虑地震作用组合的轴压力设计值(kN)最大值,与下列何项数值最为接近?
提示:按《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)作答。
(A)7950 (B)8560 (C)9170 (D)11000


答案:A
解析:
答案:(A)
解答:根据《建筑抗震设计规范》表6.1.2,6.1.3条,3.3.3条
结构框架等级为一级,由《建筑抗震设计规范》表6.3.6,[μN]=0.65
则Nmax=[μN]fcA=0.65×19.1×800×800N=7945600N=7945.6kN,故选(A)。

第10题:

某地上16层、地下1层的现浇钢筋混凝土框架-剪力墙办公楼,如图所示。房屋高度为64.2m,该建筑地下室至地上第3层的层高均为4.5m,其余各层层高均为3.9m,质量和刚度沿高度分布比较均匀,丙类建筑,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,设计地震分组为第一组,Ⅲ类场地,在规定的水平力作用下,结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的10%但不大于50%,地下1层顶板为上部结构的嵌固端。构件混凝土强度等级均为C40







A. 1320、400
B. 1400、400
C. 1320、378
D. 1680、432

答案:A
解析:
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第3.9.2条规定,当建筑场地为Ⅲ、Ⅳ类时,对设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区,宜分别按抗震设防烈度8度和9度时各类建筑的要求采取抗震构造措施。故本题应按8度采取抗震构造措施。
根据表3.9.3可知,剪力墙抗震等级为一级;
根据第7.1.4条第2款规定,地上底部两层为该剪力墙结构的加强部位;
根据第7.2.6条规定,8度一级剪力墙底部加强部位墙肢截面的剪力设计值,按V=ηvwVw计算。其中,ηvw为剪力增大系数,一级时取1.6。故V=1.6×250=400kN。弯矩可不调整,弯矩设计值M=1023kN·m。由此可知,A项数值最为接近。

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