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广东省院2010年笔试题目工程案例：某抗震设防烈度7度（0.10g）地区拟建一超高层商务大楼，建筑物地上66层，地面以上总高度为300米，图示为该建筑办公区域标准层平面，其中电梯筒内部区域已作结构布置，请按要求完成下列问题。1．请根据建筑物的特点，选择合理的结构体系，并简述选定的结构体系的受力特点。2．本工程电梯筒外平面楼盖体系考虑采用钢结构（采用钢－混凝土组合楼板）或钢筋混凝土结构，请根据项目特点和选定的结构体系选择合适的楼盖体系，并简述理由。3．根据上题选定的楼盖体系，在平面上对电梯筒外办公区域作简单结构布置，布置竖向构件（采用阴影填充），并标注梁、板的初定截面，钢筋混凝土结构参图示方式标注，钢结构H型钢梁截面标注采用“H梁高X翼缘宽度”（如：H500X300）的方式。（办公区域采用开放布置，并设置天花吊顶，梁布置方式可不考虑间墙因素。）4．本工程为超高层建筑，层数多，高宽比较大，请简述结构设计中需要重点考虑的问题。并提出相关的解决措施。---个人认为可采用钢框架+钢筋混凝土核心筒+加强层结构体系采用加强层，利用避难层，设置四道加强层。楼盖采用：钢-砼组合楼盖优点：对建筑平面空间布置不构成影响缺点：属于不规则结构，结构内力，刚度均存在突变，受力较为复杂。主楼采用：圆钢管混凝土柱，钢——混凝土组合梁和钢筋混凝土核心筒组成的框架——筒体结构。为提高整体刚度，沿结构刚度方向上设置4个加强层。应结合建筑功能要求，于某层设置带状桁架及伸臂桁架形成四个加强层，其中伸臂桁架采用人字形支撑，并加强桁架上下弦杆。主楼外框架柱截面初定：地下室~29层：钢管柱：外径1400，壁厚2530~49层：钢管柱：外径1300，壁厚2250~60层：钢管柱：外径1200，壁厚2061~顶层：钢管柱：外径1000，壁厚18核心筒外剪力墙：地下室~10层：1100厚11~29层：1000厚30~49层：800厚50~顶层：800厚主梁：H450x500次梁：H400x200外边框梁：H600x400伸臂桁架：待定地面以上300米，超过《高层建筑混凝土结构技术规程》规定的钢框架－钢筋混凝土筒体结构房屋最大适用高度200m限值。重点考虑：楼板：需对复杂楼板进行有限元应力分析。加强层：为了减少水平构件的内力和楼板翘曲的影响，应沿外围框架布置带状桁架。且需注意加强层所在楼层承受的地震力和层架位移角是否有突变。楼层刚度与楼层抗剪承载力均应满足规范要求。对于此类超高层，应进行再偶遇地震作用下的结构承载力复核。罕遇地震下的动力时程分析。由于高度较高，周期长，需考虑高阶振型的影响。设计方案1.结构选用核心筒-框架-伸臂结构。主要由内部核心筒和外部框架组成，并在某些层设置伸臂，连接内筒和外框，以增强抗侧刚度。由于外柱稀疏，翼缘框架传递的剪力很少，因此与筒中筒结构并不相同。实腹筒成为主要抗侧力部分（包括倾覆力矩和剪力）。实腹筒采用现浇钢筋混凝土或者钢骨混凝土，外框架可以巨型斜支撑框架，柱使用钢管混凝土。2.楼盖采用钢混凝土组合楼盖。可以有效降低梁高，并有效连接外框架和实腹筒。而且，钢梁能够有效降低楼盖重量，方便施工，能与型钢混凝土柱方便连接，楼盖的钢筋可以深入内筒，达到有效连接锚固。3.办公区不设内柱，使用钢-混凝土组合楼盖。梁跨9000，工字型梁取跨高比近似取为16，则梁高可以取为550.则初步选为H550X500.竖向构件，在各轴线处布置，柱距8500-9000.4.由于此楼是超高层结构，而且广东时有台风，因为抗侧力构件的设计时关键。实腹筒是承担侧向力的主要构件，在底部各层要加强，墙厚要增强，延迟在强震作用下筒的屈服；伸臂结构采用桁架形式，应保证它的设计，特别是节点处的连接，并特别注意地震作用下伸臂的受力变形；限制层间位移和顶点位移（特别是风载和地震作用下）以及顶点振动，在外框架布置斜向支承；伸臂层的上下层可能出现刚度突变，应设法减少突变；在设计中，若采用完全刚性楼板假定，桁架的斜腹杆讲没有内力，因此在计算过程中对于楼盖的假定需要特别的注意；控制外框住和实腹筒的轴压比。苏州某院的笔试题目1--4题的图形见附件1做出A轴线上梁的计算简图都以为简单确是最不简单的题目主要就是那个钢结构雨棚不仅仅是竖向荷载对梁还有附加弯矩2某砖混结构人字行钢屋架和砖墙铰接砖墙承重指出其中不合理处如何改进目前127楼前无完全正确答案水平拉杆只是其中答案之一考虑不全面还有考虑砖墙的抗侧刚度不足不能把钢架直接和砖墙铰接需要用排架结构或者使用扶壁柱3底下两种结构方案哪个好为什么设计院总工说是第二种方案好说是那个次梁可以解决那个弧形梁的扭转问题这个个人认为这两个方案其实都不好第一个虽然各梁受力很大但是受力路径明确第二个方案如果那个和悬挑梁相交的次梁刚度如果比悬挑梁还小那么是增加了这跟弧梁的扭矩反而更加不利如果次梁刚度比那个弧形梁大，那根次梁才能作为悬挑梁次梁的端部才能作为弧型梁的支座，那个弧形梁才能作为两根梁。我因为这个问题还和那个总工争论了一下但是那个设计院的总工说这是结构方案，主要是考查你有没有想到悬挑弧形梁的扭转不利。你到底选哪个倒无所谓。只要你的回答有分析到悬挑不利就行了。我听了这答案差点晕倒呵呵因为我考虑是考虑到了但是我没写上去我以为这条是考得受力明确荷载路径明确的基本概念呢4某单层排架厂房柱子居中布置在基础上由于地基承载力偏小基础截面偏大不改建筑方案的情况下如何减小基础截面？这个主要是柱子居中布置的问题导致弯矩过大处理方法偏心或者用拉梁抵消偏心弯矩地基处理的方法可以是可以但是按照面试人的说法还是没考虑到点子上我笔试也写得地基处理惭愧啊人家不要我其实还是有理由的其他原因参考3860楼同意楼上的观点：基础大主要是弯矩引起的，那么解决方法：1、按楼上的说法，基底铰接；2、题中提到柱居中布置在基础上，这是不合理的地方，应将柱偏心布置，以减少基底的弯矩。另，对回答“地基处理”的同学，估计是不能通过面试了。第4题，总结了一下大家的回答：1.地基处理2.改成刚架3.偏心基础4.增加基础的埋深个人的想法：1.满足题目要求，但是太直接，可以作为一种回答；2.题目要求不改建筑方案，变成刚架方案就变了；3.本题中无吊车，所以排架柱所受的弯矩就是风和地震产生的，风和地震的方向可以是任意的，那么请问往哪边偏比较好呢？4.增加基础的埋深可以增大基础所受的轴力，可以减少偏心距，但同时也增大了柱底剪力的力臂，所以得看具体情况了5.改变基础的长宽比，做成长方形的基础。6.中间抽柱，增大柱所承受的轴力，来减小偏心距，同时还不影响建筑方案。5高层概念1)在满足规范的前提下高层结构周期长好还是短好为什么周期长好一是较柔的结构能把地震作用转换成动能减少地震对建筑的影响二是节省造价更深层次的详细的描述见127楼2)剪力墙布置在周边好还是中间好为什么周边好减少地震扭转作用做过高层建模的都知道周期比不过周边剪力墙一加长加宽效果立竿见影呵呵3)建筑物长边和短边比值大好还是小好为什么小好建筑结构均匀抗震性能好4)梁的延性靠的主筋还是箍筋为什么,箍筋地震作用主要对梁产生剪力梁的剪切破坏是一种脆性破坏梁配的箍筋是抗剪切的所以箍筋是延性的保证主筋主要是抵抗竖向弯矩的更加详细解释详见127楼的解释我觉得基本上大家的回答都八九不离十了，有几个地方我想发表下自己的意见，大家比较忽略的或者有争议的。第一题是有陷阱的，雨棚给传给次梁扭矩，这个扭矩会以附加弯矩的形式传给主梁的悬臂端。对于厂房的基础过大的问题，弯矩过大，将基础偏心布置是一个比较方便的方法。长宽比的问题，如果长宽比过大，一是结构的扭转效应会较大，二是地震波的相位差会引起不规则振动。高层周期的问题，有的人喜欢把结构做刚来抵抗水平力，有些人喜欢做柔，做刚有做刚的道理，做柔有做柔的考虑，毕竟地震是一个说不清楚的问题，汶川发生地震以前也只是7度区0.1g，但是一下就来了这么大的地震，我个人的意见还是倾向于做柔，第一是经济性好些，第二点是当结构抵抗地震时，随着构件的开裂，刚度的削弱，自振周期会越来越长，要考虑结构进入弹塑性状态时，结构自振周期与场地卓越周期的关系，避免发生类共振，如果你本来结构就做的刚，那么随着你结构的弹塑性发展，很有可能会使得自振周期跟场地的卓越周期接近，设计的时候要考虑场地土的动力特性，这一点是方鄂华教授的一本书提到的观点。综上，我还是倾向于结构做柔点好，即周期长。最后一点，关于延性靠什么，本来这个问题没什么好说的，但是还是看到有不少人说是靠主筋，其实这个问题我们大学高层教材上面很多地方都有提到，延性靠的箍筋，箍筋的作用就是约束混凝土，使得滞回曲线更加饱满，这个也是为什么抗震结构有要求箍筋加密区的道理之一，至于各位朋友提到的梁纵筋比值的要求，那个只是为了保证梁端有足够的转动能力，不是决定延性的关键，其实大家细心点可以发现规范里面很多需要加强延性的地方都是采用加密，加强箍筋的方式，比如说短柱，比如说轴压比高的柱为什么体积配箍率要求就高，等等。其他的题我就不说了，还是比较赞同大多数人的观点