高层建筑结构设计思考题答案2.docx

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高层建筑结构设计思考题答案2

第二章

？

钢筋混凝土房屋建筑与钢构造房屋建筑各有哪些抗侧力构造体系？

每种构造体系举1~2例。

答：

钢筋混凝土房屋建筑的抗侧力构造体系有：

框架构造（如主体18层、局部22层的北京长城饭店）；框架剪力墙构造〔如26层的上海宾馆〕；剪力墙构造〔包括全部落地剪力墙与局部框支剪力墙〕；筒体构造[如芝加哥Dewitt-Chestnut公寓大厦〔框筒〕，芝加哥JohnHancock大厦〔桁架筒〕，北京中国国际贸易大厦〔筒中筒〕]；框架核心筒构造〔如广州中信大厦〕；板柱-剪力墙构造。

钢构造房屋建筑的抗侧力体系有：

框架构造〔如北京的长富宫〕；框架-支撑〔抗震墙板〕构造〔如京广中心主楼〕；筒体构造[芝加哥西尔斯大厦〔束筒〕]；巨型构造〔如香港中银大厦〕。

2.2框架构造、剪力墙构造与框架----剪力墙构造在侧向力作用下的水平位移曲线各有什么特点？

答：

（1）框架构造在侧向力作用下，其侧移由两局部组成：

梁与柱的弯曲变形产生的侧移，侧移曲线呈剪切型，自下而上层间位移减小；柱的轴向变形产生的侧移，侧移曲线为弯曲型，自下而上层间位移增大。

第一局部是主要的，所以框架在侧向力作用下的水平位移曲线以剪切型为主。

（2）剪力墙构造在侧向力作用下，其水平位移曲线呈弯曲型，即层间位移由下至上逐渐增大。

（3）框架-剪力墙在侧向力作用下，其水平位移曲线呈弯剪型,层间位移上下趋于均匀。

2.3框架构造与框筒构造的构造构件平面布置有什么区别?

答：

（1）框架构造是平面构造，主要由与水平力方向平行的框架抵抗层剪力及倾覆力矩，必须在两个正交的主轴方向设置框架，以抵抗各个方向的侧向力。

抗震设计的框架构造不宜采用单跨框架。

框筒结是由密柱深梁组成的空间构造，沿四周布置的框架都参与抵抗水平力，框筒构造的四榀框架位于建筑物的周边，形成抗侧、抗扭刚度及承载力都很大的外筒。

2.5中心支撑钢框架与偏心支撑钢框架的支撑斜杆是如何布置的？

偏心支撑钢框架有哪些类型？

为什么偏心支撑钢框架的抗震性能比中心支撑框架好？

答：

中心支撑框架的支撑斜杆的轴线交汇于框架梁柱轴线的交点。

偏心支撑框架的特点是支撑连接位置偏离梁柱节点。

偏心支撑框架的根本形式有单斜杆、人字形与V形。

偏心支撑框架的刚度与中心支撑框架接近，消能梁段越短，其刚度越大。

经过合理设计的偏心支撑框架，在大震作用下，消能梁段腹板剪切屈服，通过腹板塑性变形耗能地震能量；支撑斜杆保持弹性，不会出现受拉屈服与受压屈曲的现象；偏心支撑框架的柱与消能梁段以外的梁，也保持弹性。

研究说明，消能梁段的腹板剪切屈服，具有塑性变形大、屈服后承载力继续提高、滞回耗能稳定等特点。

偏心支撑框架的抗震性能明显优于中心支撑框架。

2.6为什么标准对每一种构造体系规定最大的适用高度？

实际工程是否允许超过标准规定的最大适用高度？

答：

要根据房屋建筑的高度、是否需要抗震设防、抗震设防烈度等因素，确定一个与其匹配的、经济的构造体系，使构造效能得到充分发挥，建筑材料得到充分利用。

而每一种构造体系，也有其最正确的适用高度范围。

实际工程允许超过标准规定的最大适用高度，但构造设计应采取有效的加强措施，并且有可靠依据，或进展专门的研究与论证。

2.7什么样的建筑体形对构造抗震有利？

为什么？

为什么构造平面布置对称、均匀及沿竖向布置连续、无突变有利于抗震？

答：

对抗震有利的建筑平面形状是简单、规那么、对称、长宽比不大的平面。

构造构件的平面布置与建筑平面有关。

平面简单、规那么、对称的建筑，容易实现有利于抗震的构造平面布置，即承载力、刚度、质量分布对称、均匀，刚度中心与质量中心尽可能重合，减小扭转效应。

构造具有良好的整体性。

平面形状不对称时，应通过剪力墙的布置调整并实现刚度对称。

简单、规那么、对称构造的计算分析构造能较好的反响构造在水平力作用下的受力状态，设计者能比拟正确计算其内力与侧移。

2.8简述房屋建筑平面不规那么与竖向不规那么的类型？

答：

平面不规那么的类型包括扭转不规那么、楼板凹凸不规那么与楼板局部不连续竖向不规那么的类型包括侧向刚度不规那么、竖向抗侧力构件不连续与楼层承载力突变。

2.9在什么情况下设置防震缝、伸缩缝与沉降缝？

这三种缝的特点与要求是什么？

答：

（1）在房屋建筑的总体布置中，为了消除构造不规那么、收缩与温度应力、不均匀沉降对构造的有害影响，可以用防震缝、伸缩缝与沉降缝将房屋分成假设干独立的局部。

（2）防震缝应有一定的宽度，否那么在地震时相邻局部会互相碰撞而破坏。

钢筋混凝土框架构造房屋的防震缝宽度，当高度不超过15m时可为70mm；超过15m时，6度、7度、8度与9度分别每增加5m、4m、3m与2m，宜加宽20mm；框架-剪力墙构造与剪力墙构造房屋的防震缝宽度，可分别采用框架构造防震缝宽度的70%与50%，但都不小于70mm。

防震缝两侧构造类型不同时，按需要较宽防震缝的构造类型与较低房屋高度确定缝宽。

现浇钢筋混凝土框架构造、剪力墙构造伸缩缝的最大间距分别为55m与45m，框架-剪力墙构造伸缩缝的最大间距可根据具体情况介于45m与55m之间。

钢构造伸缩缝的最大间距可为90m。

抗震设防的构造，沉降缝的宽度应符合防震缝最小宽度的要求。

第三章

3.1计算总风荷载与局部风荷载的目的是什么？

二者计算有何异同？

答：

（1）总风荷载是建筑物各外表承受风作用力的合力，是沿高度变化的分布荷载，计算总风荷载的目的是为了计算抗侧力构造的侧移及各构件内力。

局部风荷载是用于计算构造局部构件或围护构件与主体的连接。

（2）二者的异同：

二者都用以下公式计算，但计算局部风荷载的时候采用的是局部风荷载体型系数。

3.4地震地面运动特性用哪几个特征量来描述？

构造破坏与地面运动特性有什么关系？

答：

（1）地震地面运动的特性可用三个量来描述：

强度〔由振幅值大小表示〕、频谱与持续时间。

（2）构造破坏与地面运动特性有着密切的关系，主要表现在：

强烈地震的加速度或速度幅值一般很大，但如果地震时间很短，对建筑物的破坏性可能不大；而有时地面运动的加速度或速度幅值并不太大，而地震波的卓越周期与构造的根本周期接近，或者振动时间很长，都可能对建筑物造成严重影响。

3.5什么叫地震地面运动的卓越周期？

卓越周期与场地有什么关系？

卓越周期与场地特征周期有何关系？

答：

（1）地震地面运动的卓越周期是指地震功率谱中能量占主要局部的周期。

（2）卓越周期与场地的关系：

硬土的卓越周期短；软土的卓越周期长。

（3）卓越周期T与特征周期Tg间的关系应理解为:

二者都是场地固有周期T0的不同预测值,因预测方法不同而冠以不同的名称。

3.6地震作用与风荷载各有什么特点？

答：

（1）地震作用的特点：

地震时，由于地震波的作用产生地面运动，并通过房屋根底影响上部构造，使构造产生震动，这就是地震作用。

地震波会使房屋产生竖向震动与水平震动，一般对房屋的破坏主要是由水平振动造成。

设计中主要考虑水平地震作用，只有震中附近的高烈度区或竖向振动会产生严重后果时，才同时考虑竖向地震作用。

地震地面运动是一种随机振动；强烈地震时加速度峰值或速度峰值〔振幅〕往往很大，但如果地震时间很短，对建筑物的影响也可能不大。

而有时地面运动的加速度或速度峰值并不太大，而地震波的特征周期与构造物的根本周期接近，或者振动时间很长，都可能对建筑物造成严重影响。

（2）风荷载的特点：

风的作用是不规那么的，风压随着风速、风向的紊乱变化而不停的改变，风荷载是随时间而波动的动力荷载，但在房屋设计中一般把它看成静荷载。

在设计抗侧力构造、围护构件及考虑人们的舒适度时都要用到风荷载。

3.7什么是小震、中震与大震？

其概率含义是什么？

与设防烈度是什么关系？

抗震设计目标要求构造在小震、中震与大震作用下处于什么状态？

怎样实现？

答：

小震指该地区50年内超过概率约为63%的地震烈度，即众值烈度，又称多遇地震。

中震指该地区50年内超过概率约为10%的地震烈度，又称为根本烈度或设防烈度。

大震指该地区50年内超越概率约为2%-3%的地震烈度，又称为罕遇地震。

在小震作用下，房屋应该不需修理仍可继续使用；在中震作用下。

允许构造局部进入屈服阶段，经过一般修理仍可继续使用；在大震作用下，构件可能严重屈服，构造破坏，但房屋不应倒塌、不应出现危及生命财产的严重破坏。

3.8什么是抗震设计的二阶段方法？

为什么要采用二阶段设计方法？

答：

第一阶段为构造设计阶段。

在初步设计及技术设计时，就要按有利于抗震的做法去确定构造方案与构造布置，然后进展抗震计算及抗震构造设计。

在这阶段，用相应于该地区设防烈度的小震作用计算构造的弹性位移与构件内力，并进展构造变形验算，用极限状态方法进展截面承载力验算，按延性与耗能要求进展截面配筋及构造设计，采取相应的抗震构造措施。

第二阶段为验算阶段。

一些重要的或特殊的构造，经过第一阶段设计后，要求用与该地区设防烈度相应的大震作用进展弹塑性变形验算，以检验是否到达了大震不倒的目标。

3.10什么是地震系数k，动力系数β与地震影响系数α？

写出βακ的表达式。

β谱曲线有什么特点？

答：

地震系数k即地面运动最大加速度与g的比值。

动力系数β即构造最大加速度反响相对于地面最大加速度的放大系数。

地震影响系数α是地震系数乘以动力系数。

α=kβ

3.11什么是特征周期分组？

对设计反响谱有什么影响？

答：

地震影响曲线上由最大值开场下降的周期称为场地特征周期Tg，Tg愈大，曲线平台段

3.12地震作用大小与场地有什么关系？

请分析影响因素及其影响原因。

如果两幢一样建筑，根本自震周期是3s，建造地点都是属于第一组，分别建在分别建在Ⅰ类场地与类场地与Ⅳ类场地，它们地震作用相差多少？

如果它们建筑地点分别为第一组与第三组，都是建在Ⅳ类场地上，地震作用又相差多少？

答：

（1）对于同一个设计地震分组，场地类别越高，特征周期越大，对长周期构造越不利。

这是因为不同性质的土层对地震波包含的各种频率成分的吸收与过滤效果不同，场地土愈软，软土覆盖层厚度愈大，场地类别就愈高，从而特征周期就愈大。

3.13计算水平地震作用有哪些方法？

适用于什么样的建筑构造？

答：

计算水平地震作用方法可分为静力法、反响谱方法与时程分析法三大类。

3.14计算水平地震作用时，重力荷载怎么计算？

各可变荷载的组合值系数为多少各可变荷载的组合值系数为多少？

答：

计算水平地震作用时，计算重力荷载即计算构造等效总重力荷载0.85eqEGG=,其中EG是构造总重力代表值，为各层重力荷载代表值之与。

重力荷载代表值是指100%的恒荷载、50%~80%的楼面活荷载与50%的雪荷载之与。

3.15用底部剪力法计算水平地震作用及其效应的方法与步骤如何？

为什么在顶部有附加水平地震作用?

答：

（1）用底部剪力法计算地震作用时，将多自由度体系等效为单自由度体系，只考虑构造根本自振周期计算总水平地震力，然后再按一定规律分配到各个楼层。

〔2〕在顶部附加水平地震作用的原因是为了考虑高振型对水平地震力沿高度分布的影响。

第四章  设计要求及荷载效应组合

4.1承载力验算与水平位移限制为什么是不同的极限状态？

这两种验算在荷载效应组合时有什么不同？

答：

因为承载力验算是在承载力极限状态，水平位移限制是在正常使用状态。

由于承载力验算是极限状态验算，在内力组合时，根据荷载性质不同，荷载效应要乘以各自的分项系数与组合系数。

位移计算时，为正常使用状态。

4.2为什么高而柔的构造要进展舒适度验算？

答：

因为高而柔的构造抗侧刚度较小，在风荷载作用下会产生较大的侧向加速度，使人感觉不舒适，因此要进展舒适度验算，按重现期为10年的风荷载计算构造顶点加速度，或由风洞试验确定顺风向与横风向构造顶点最大加速度，使其满足标准要求。

4.3P-△效应计算与构造总体稳定的含义有何不同？

答：

P-△效应是指在水平荷载作用下，出现侧移后，重力荷载会产生附加弯矩，附加弯矩又增大侧移，这是一种二阶效应。

在高层建筑构造设计中，一般所说的考虑P-△效应即是进展构造的整体稳定验算，但构造的整体稳定验算还包括构造仅在重力作用下，出现的丧失稳定问题，不过这种情况出现的很少。

4.4延性与延性比是什么？

为什么抗震构造要具有延性？

答：

延性是指构件与构造屈服后，具有承载能力不降低或根本不降低、且有足够塑性变形能力的一种性能，一般用延性比表示延性，即塑性变形能力的大小。

4.5为什么抗震设计区分抗震等级？

抗震等级与延性要求是什么关系？

试比拟一幢15层、45m高7度抗震设防区的框架与框架----剪力墙构造抗震等级有什么不同？

如果在8度设防区，抗震等级有变化吗?

答：

（1）因为在不同情况下，构件的延性要求有所不同：

地震作用强烈或对地震作用敏感的构造延性要求应该高一些，重要的、震害造成损失较大的构造，延性要求也应该高一些；反之，要求可以降低一些。

不过，由于计算构造延性比十分困难，也无法提出确切的延性比要求，因此我国抗震标准对抗震设计采取区分抗震等级的方法，不同抗震等级的构造措施不同，从宏观上区别对构造的不同延性要求。

（2）抗震等级与延性要求的关系：

特一级抗震等级延性要求最高，然后依次为一、二、三、四级。

（3）在七度抗震设防区，框架构造的抗震等级为二级；框架-剪力墙构造的框架局部的抗震等级为三级，剪力墙局部的抗震等级为二级。

在八度设防区，框架构造的抗震等级为一级；框架-剪力墙构造的框架局部抗震等级为二级，剪力墙局部抗震等级为一级。

4.6什么是荷载效应组合？

效应指什么？

答：

荷载效应组合是指按极限状态设计时,为保证构造的可靠性而对同时出现的各种荷载效应设计值规定的组合。

效应是指建筑构造设计中,由荷载引起构造或构造构件的反响。

4.7内力组合与位移组合的工程以及分项系数、组合系数有什么异同？

为什么？

答：

内力组合是要组合构件的控制截面处的内力，位移组合主要是组合水平荷载作用下的构造层间位移。

4.8荷载组合要考虑哪些工况？

有地震作用的组合与无地震作用的组合的区别是什么？

哪些建筑要前者？

哪些建筑要求后者？

抗震设计的构造为什么也要进展无地震作用组合？

试分析一幢30层、99m高、位于7度抗震设防区的构造应当作哪几种工况组合度抗震设防区的构造应当作哪几种工况组合？

如果该建筑位于如果该建筑位于如果该建筑位于如果该建筑位于9度抗震设防区会有哪些不同？

请分别列出这两幢构造的内力与位移组合的计算式〔列出分项及组合系数〕

答：

〔1）无地震作用时的效应组合，它应用于非抗震设计及6度抗震设防、但不要求做地震作用计算的构造，其一般表达式为：

111GGkQQQkγγψψγ×××××××××风载效应。

（2）有地震作用时的效应组合，它应用于所有要求进展地震作用计算的构造，其一般表达式为：

EGGEEhEhkEvEvkγγγψγ××××××××××××××××风载效应。

（3）对于一幢30层、99m高、位于7度抗震设防区的构造应当作一下两种工况组合：

××××××××××××××××风载效应。

4.10为什么钢筋混凝土框架梁的弯矩能作塑性调幅？

如何进展调幅？

调幅与组合的先后次序怎样安排？

答：

为了减少钢筋混凝土框架梁支座处的配筋数量，在竖向荷载作用下可以考虑框架梁塑性内力重分布，现浇框架支座负弯矩调幅系数为0.8-0.9；装配整体式框架，由于钢筋焊接或接缝不严等原因，节点容易产生变形，梁端实际弯矩比弹性计算值会有所降低，因此支座弯矩调幅系数为0.7-0.8?

混凝土高规?

对调幅系数作了规定，并规定竖向荷载作用下的弯矩应先调幅，再与其他荷载效应进展组合。

先调幅后组合。

第五章框架、剪力墙、框架-剪力墙构造的近似计算方法与设计概念

平面构造与楼板在自身平面内具有无限刚性这两个根本假定是什么意义，在框架、剪力墙、框架-剪力墙构造近似计算中为什么要用这两个假定？

答：

〔1〕一片框架或一片剪力墙可以抵抗在本身平面内的侧向力，而在平面外地刚度很小，可以忽略。

因而整个构造可以划分成假设干个平面构造共同抵抗与平面构造平行的侧向荷载，垂直于该方向的构造不参加受力。

〔2〕楼板在其自身平面内刚度无限大，楼板平面外刚度很小，可以忽略。

因为而在侧向力作用下，楼板可作刚体平移或转动，各个平面抗侧力构造之间通过楼板相互联系并协同工作。

5.3刚度系数D与d的物理意义是什么？

有什么区别？

为什么？

应用的条件是什么？

应用时有哪些不同？

答：

（1）D的物理意义：

当柱端有转角时使柱端产生单位水平位移所需施加的水平推力。

d的物理意义：

当柱端固定时使柱端产生单位水平位移所需施加的水平推力。

（2）抗侧刚度D值小于d值，即梁刚度较小时，柱的抗侧刚度减小了。

因为当梁的刚度较小时，对柱的约束作用减小，从而使柱的抗侧刚度减小。

（3）当梁比柱的抗弯刚度大很多时，刚度修正系数α值接近1，可近似认为α=1，此时第i层柱的侧移刚度为d值，在剪力分配公式中可用d值代替D值，即反弯点法。

工程中用梁柱线刚度比判断，当/35bcii≥时可采用反弯点法，反之，那么采用D值法。

5.4影响水平荷载下柱反弯点位置的主要因素是什么？

框架顶层、底层与中部各层反弯点位置有什么变化？

反弯点高度比大于1的物理意义是什么？

答

（1）影响水平荷载下柱反弯点位置的主要因素：

构造的总层数及该层所在位置；梁柱线刚度比；荷载形式；上层梁与下层梁刚度比；上下层层高比。

（2）在框架顶层反弯点位置在顶层柱中点以上；底层反弯点位置在2h/3高度处〔h是底层柱的高度〕；中部各层反弯点位置在各柱中点。

（3）反弯点高度比大于1的物理意义是表示柱下端的约束弯矩远大于柱上端的约束弯矩，使得反弯点超过了柱的上端，使该柱中没有反弯点。

5.5梁柱杆件的弯曲变形与柱轴向变形对框架侧移有什么影响？

框架为什么具有剪切型侧移曲线？

答：

（1）框架总位移由杆件弯曲变形产生的侧移与柱轴向变形产生的侧移两局部叠加而成。

由杆件弯曲变形引起的“剪切型侧移〞，可由D值计算，为框架侧移的主要局部；由柱轴向变形产生的“弯曲型侧移〞，可由连续化方法作近似估算。

后者产生的侧移变形很小，多层框架可以忽略，当构造高度增大时，由柱轴向变形产生的侧移占总变形的百分比也增大，在高层建筑构造中不能忽略。

〔2〕因为整体框架可以看成空腹的深梁，整体变形以剪切变形为主；由杆件弯曲变形引起的“剪切型侧移〞，为框架侧移的主要局部，所以框架具有剪切型侧移曲线。

5.7剪力墙连续化方法的根本假定是什么？

它们对该计算方法的应用范围有什么影响？

答：

〔1〕忽略连梁轴向变形，即假定两墙肢水平位移完全一样，〔2〕两墙肢各截面的转角与曲率都相等，因此连梁两端转角相等，连梁反弯点在中点〔3〕各墙肢截面、各连梁截面及层高等几何尺寸沿全高是一样的。

连续化方法适用于开洞规那么、由下到上墙厚及层高都不变的联肢墙。

实际工程中不可防止地会有变化，如果变化不多，可取各楼层的平均值作为计算参数，如果是很不规那么的剪力墙，本方法不适用。

5.8剪力墙连续化方法中，连梁未知力（）xτ与（）mx是什么？

（）xτ沿高度分布有什么特点？

（）mx与墙肢内力有什么关系？

答

（1）（）xτ是指连梁中点的剪力。

（）mx是指连梁对墙肢的约束弯矩。

（2）（）xτ沿高度是连续分布的。

（）mx表示连梁对墙肢的反弯作用，（）mx=（）xτ·2c其中。

5.10整体墙、联肢墙、单独墙肢沿高度的内力分布与截面应变分布有什么区别？

答：

（1）整体剪力墙的受力状态如同竖向悬臂梁，为静定构造，截面变形后仍符合平面假定，因而截面应力可按材料力学公式计算，整体墙弯矩沿高度都是一个方向〔没有反向弯矩〕，弯矩图为曲线，由下到上逐渐减小，截面应力分布是直线，墙为弯曲型变形。

（2）由于联肢墙的洞口开得比拟大，截面的整体性已经破坏，横截面上正应力的分布远不是遵循沿一根直线的规律，但墙肢的线刚度比同列两孔间所形成的连梁的线刚度大得多，每根连梁中部有反弯点，各墙肢单独弯曲作用较为显著，但仅在个别或少数层内，墙肢出现反弯点。

（3）对于单独墙肢，它的计算可看成是多个单片悬臂剪力墙。

5.11框架-剪力墙构造构造协同工作计算的目的是什么？

总剪力在各榀抗侧力构造间的分配与纯剪力墙构造、纯框架构造有什么根本区别？

答：

（1）框架-剪刀墙构造协同工作计算的目的是：

计算在总水平荷载作用下的总框架层剪力Vf、总剪力墙的总层剪力Vw与总弯矩Mw、总联系梁的梁端弯矩Ml与剪力Vl，然后按照框架的规律把Vf分配到每根柱，按照剪力墙的规律把Vw、Mw分配到每片墙，按照连梁刚度把Ml与剪力Vl分配到每根梁，这样就可以得到每一根杆件截面设计需要的内力。

（2）在水平荷载作用下，因为框架与剪力墙的变形性质不同，不能直接把总水平剪力按抗侧刚度的比例分配到每榀构造上而是必须采用协同工作方法得到侧移与各自的水平剪力及内力。

5.12框架构造微分方程中的未知量y是什么？

答：

框剪构造微分方程中的未知量y是指整体构造的侧向位移。

5.13求得总框架与总剪力墙的剪力后，怎样求得各杆件的M、N、V？

答：

在求得总框架与总剪力墙的剪力后，按照框架的规律把剪力分配到每根柱，按照剪力墙的规律把剪力、弯矩分配到每片墙，按照连梁刚度把弯矩与剪力分配到每根梁，这样就可以得到每一根杆件截面设计需要的内2c表示墙肢重心到重心的距离。

5.14怎么区分铰结体系与刚结体系？

答：

铰结体系是框架-剪力墙构造，墙肢之间没有连梁，或者有连梁而连梁很小，墙肢与框架柱之间也没有连系梁，剪力墙与框架柱之间仅靠楼板协同工作，所有剪力墙与框架在每层楼板标高处的侧移相等。

刚结体系它墙肢之间有连梁与墙肢与框架柱之间有联系梁相连，那么这些联系梁对墙肢与框架柱会起作用总联系梁刚度为所有连梁与联系梁刚度之与。

D值与Cf值物理意义有什么不同？

他们有什么关系？

答：

D的物理意义：

当柱结点有转角时使柱端产生单位水平位移所需施加的水平推力。

Cf是总抗推刚度，它的物理意义：

产生单位层间变形所需的推力。

5.16什么是刚度特征值λ？

它对内力分配、侧移变形有什么影响？

答：

λ称为框-剪构造的刚度特征值，它的物理意义是总框架抗推刚度Cf与总剪力墙抗剪刚度EIw的相对大小，它对框-剪构造的受力及变形性能有很大影响。

5.19什么是质量中心？

风荷载的合力作用点与质心计算有什么不同？

答：

等效地震荷载作用点即惯性力的合力作用点，与质量分布有关，称为质心。

第六章钢筋混凝土框架构件设计

6.1为了使钢筋混凝土框架成为延性耗能框架，应采用哪些抗震概念设计？

答：

1、强柱弱梁2、强剪弱弯3、强核芯区、强锚固4、局部加强5、限制柱轴压比，加强柱箍筋对混凝土的约束。

为什么梁铰机制比柱铰机制对抗震有利？

答：

梁铰机制是指塑性铰出在梁端，除柱脚外，柱端无塑性铰；柱铰机制是指在同一层所有柱的上、下端形成塑性铰。

梁铰机制之所以优于柱铰机制是因为：

梁铰分散在各层，即塑性变形分散在各层，不至于形成倒塌机构，而柱铰集中在某一层，塑性变形集中在该层，该层为柔软层或薄弱层，形成倒塌机构；梁铰的数量远多于柱铰的数量，在同样大小的塑性变形与耗能要求下，对梁铰的塑性转动能力要求低，对柱铰的塑性转动能力要求高；梁是受弯构件，容易实现大的延性与耗能能力，柱是压弯构件，尤其是轴压比大的柱，不容易实现大的延性与耗能能力。

6.3为什么减小梁端相对受压区高度可以增大梁的延性？

设计中采用什么措施减小梁端相对受压区高度？

梁端相对受压区高度的限值是多少？

答：

（1）混凝土相对受压区高度大的截面曲率延性小；反之，相对受压区高度小，那么延性大。

对于矩形截面混凝土适筋梁，由于纵向配筋不同，受压区边缘混凝土到达极限压应变cuε时的压区高度不同，截面的极限曲率分别用11/ucuxφε=与22/ucuxφε=计算，显然，21uuφφ>，即相对受压区高度小，截面的极限曲率大。

6.4什么是强剪弱弯？

答：

柱、梁的受剪承载力应分别大于其受弯承载力对应的剪力，推迟或防止其剪切破坏，实现延性的弯曲破坏。

6.5影响框架柱延性与耗能的主要因素有哪些？

这些因素是如何影响框架柱的延性与耗能能力的？

答：

混