正确答案: B
题目:某12层现浇框架结构,其中一榀中部框架的剖面如图21-23(Z)所示,现浇混凝土楼板,梁两侧无洞。底层各柱截面相同,2~12层各柱截面相同,各层梁截面均相同。梁、柱矩形截面线刚度[JZ635_375_1.gif](单位:10[SB10.gif]N·mm)注于构件旁侧。假定,梁考虑两侧楼板影响的刚度增大系数取《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002中相应条文中最大值。 [JZ635_375_6.gif] 提示:1.计算内力和位移时,采用D值法。 2.[JZ635_375_2.gif],式中α是与梁柱刚度比有关的修正系数,对底层柱:[JZ635_375_3.gif],对一般楼层柱:[JZ635_375_4.gif],式中,[JZ635_375_5.gif]为有关梁柱的线刚度比。
解析:1. 底层边柱[JZ635_375_7.gif] 根据《高规》第5.2.2条及条文说明, [JZ635_375_8.gif] 底层中柱[JZ635_375_9.gif] [JZ635_375_10.gif] 答案选B 【命题思路】 考查内容为:高层框架结构在水平荷载作用下内力、位移的近似计算方法--D值法。高层建筑结构的实用计算方法是由计算机完成的电算法,主要通过电算程序来实现,注册结构工程师在熟练运用电算程序进行设计的同时,也要掌握几种典型结构(框架;剪力墙;框架-剪力墙等)的近似简化手算方法,其中最主要的就是框架结构在水平荷载作用下改进反弯点法,即D值法。在以往的注册结构工程师专业考试题中,该类命题经常出现。主要掌握内容为:梁、柱线刚度计算;D值计算;梁柱刚度比修正系数α计算;内力、位移计算等。本题主要考察以下几个内容: 1.结构内力计算中,框架梁线刚度应考虑楼面的翼缘作用; 2.梁柱的线刚度比[JZ635_375_5.gif]的计算;梁柱刚度比有关的修正系数α的计算; 3.用D值计算框架柱分配的内力。 【解题分析】 1.D值法计算的第一步是有关梁柱的线刚度计算,梁、柱矩形截面线刚度题目中已给出,注意此处给出的是矩形截面线刚度,根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第5.2.2条及条文说明,现浇框架结构楼面梁在进行结构内力及位移计算时,应考虑楼板的影响刚度近似放大,而柱不放大,题目要求梁考虑两侧楼板影响的刚度增大系数取《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002中相应条文中最大值,答题之前须仔细审题,注意题目的提示,避免直接采用矩形截面线刚度影响答案。 2.本题要求求出中柱分配的剪力值,属内力计算,主要参数[JZ635_375_5.gif]、α、V值的计算为D值法计算的基本内容,规范、规程中无法查到,只能靠自己平时掌握。 3.按中柱D值所占总D值的比例[JZ635_376_1.gif]计算框架中柱分配的剪力V,这也属于自己平时需要掌握的内容。 2. 各层侧移值[JZ635_376_3.gif],2~12层各层∑D相同, [JZ635_376_4.gif] 答案选B 【命题思路】 本题主要考查内容:用D值法进行框架结构水平荷载作用下的位移计算。 【解题分析】 本题比较简单,D值的计算公式已给出,只要了解位移δ[XBzi.gif]与V[XBzi.gif]及D[XBzi.gif]之间的关系δ[XBzi.gif]=V[XBzi.gif]/∑D[XBzi.gif],代入数值就可以得出答案。该关系式规范、规程中同样无法查到,靠自己平时掌握。 3. 根据《抗规》第5.5.2条第2款,该结构应进行弹塑性变形验算 根据《抗规》第5.5.5条,最大弹塑性层间位移:[JZ635_377_2.gif] 根据表5.5.5,[JZ635_377_3.gif] 根据公式(5.5.4-1),[JZ635_377_4.gif] 按表5.5.4,[JZ635_377_5.gif] [JZ635_377_6.gif] 答案选C 【命题思路】 本题虽然也是考查手算方法,但不是D值法,是高层框架结构在罕遇地震作用下薄弱层弹塑性变形简化计算。高层框架结构在罕遇地震作用下薄弱层的判断和变形计算,一般由电算结果实现,考试题只能对简单的结构进行简化计算,注重过程及概念,需要掌握的内容主要为:薄弱层的判别;薄弱层弹塑性变形简化计算法及适用条件;计算参数η[XBzp.gif]及[θ[XBzp.gif]]的正确取值;用罕遇地震作用下按弹性方法计算的层间位移控制结构的弹塑性层间位移。本题主要考察以下几个内容: 1.判断高层框架结构是否应进行弹塑性变形验算; 2.罕遇地震作用下薄弱层弹塑性变形简化计算法适用条件及计算方法,弹塑性位移增大系数η[XBzp.gif]的取值; 3.由弹性分析的层间位移△u[XBze.gif]计算弹性分析时作用于底层框架的总水平组合剪力标准值[JZ635_377_7.gif]。 【解题分析】 1.答案要求计算弹性分析时作用于底层框架的总水平组合剪力标准值[JZ635_377_7.gif],其前提是"满足规范对位移的限值"的[JZ635_377_7.gif],实际需要计算的是弹性分析的层间位移△u[XBze.gif]。验算前先判断该结构是否需要进行弹塑性变形验算,依据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第5.5.2条第2款,楼层屈服强度系数为ξ[XBzy.gif]=0.4<0.5的框架结构应进行弹塑性变形验算。 2.依据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第5.5.3条第1款,可采用第5.5.4条的简化计算法方法计算[JZ635_378_1.gif]。需要注意弹塑性层间位移增大系数η[XBzp.gif]随楼层强度屈服系数ξ[XBzy.gif]的取值范围不同而变化,见《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第5.5.4条第2款;弹塑性层间位移角[θ[XBzp.gif]]要根据框架构件的轴压比、配箍率等因素调整。 3.弹性分析时作用于底层框架的总水平组合剪力标准值[JZ635_377_7.gif]由关系式[JZ635_378_2.gif]·△u[XBze.gif]求出,该关系式属平时掌握的内容。
学习资料的答案和解析:
如图12-20(b)所示的风荷载标准值作用下,采用近似分析方法(将两个墙肢视为一拉一压,且其合力作用在墙肢的中心线上),试问,估算每根连梁的平均支座弯矩设计值M[xb.gif](kN·m),与下列何项数值最为接近?