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一级注册结构师考点及注意事项之高层建筑结构
RSS 打印 复制链接 发布时间:2015-09-04 11:15:06

高层的题目概念性强,计算量小,只要概念清楚,4分钟之内做对一道题目不成问题,若概念模糊,需要在考场上临时翻规范,查条文,要花6分钟左右的时间才能完成一道题目,如果知识没掌握,临时查规范,则10分钟都很难做出一道题目,所以在备考阶段要把高层建筑结构设计的基本规定,结构计算分析,各个结构体系的特点都弄明白。

《高规》的每一章都很重要,包括附录和条文说明,都有可能出题目,必须好好掌握,另外,《高规》与《抗规》在很多地方都有相同的,可以结合学习,相互对照,共同记忆,比较异同。
需要注意的事项如下:
(1)计算框支柱的体积配箍特征值的时候记住要比普通框架柱加0.02;并且体积配箍率不低于1.5%。框支柱箍筋全长加密。
(2)计算型钢混凝土框架核心筒结构,求型钢截面面积不要忘记验算含钢率。
(3)计算剪力墙“连梁”斜截面受剪承载力时,首先要根据《高规》7.1.3条判断跨高比,若跨高比小于5,按照《高规》7.2.23条计算,否则要根据《混规》11.3.4~11.3.4条按照框架梁计算,这是固定的模式和步骤,要记住。
(4)计算剪力墙剪力设计值的时候,别忘记强剪弱弯调整,有的时候经常会因为脑子里重点浮现的是比如偏心受拉调整这些特殊调整而忘记最基本的调整,还有分项系数,一个都不能少。
(5)只有框架结构的框架柱底弯矩要放大,其他结构类型的框架柱底弯矩不放大(转换柱除外)。
(6)框架柱的轴压比和最小配筋率的时候很容易出错,因为框剪结构中的框架柱和框架结构的框架柱有不同之处。主要区别如下:对于框架结构的内力调整底层柱底弯矩设计值需要放大,框剪结构的框架柱底层柱底弯矩设计值不需要放大。对于框架结构的柱和框剪结构的柱轴压比和最小配筋率会弄混淆。尤其对于框剪结构,当框架柱底部倾覆力矩占有率超越50%的时候,按框剪设计,框架部分柱轴压比和抗震等级按框架结构确定,框架部分最小配筋率按框剪结构的框架柱确定,熟练掌握《高规》8.1.3条。
(7)短肢剪力墙结构是指短肢剪力墙较多的剪力墙结构,判别短肢剪力墙后,短肢剪力墙不仅要满足剪力墙约束边缘构件的配筋的要求,还要同时满足全截面墙肢的配筋率要求。对于剪力墙边缘构件,纵筋如果要求的是面积,往往很多时候会只记得最小配筋率要求,忽略了根数和直径的要求。此时,根数、直径、最小配筋率必须同时满足。
(8)框架梁箍筋,不能只想着最小直径、最大间距,还要想着面积配箍率和纵筋配筋率超2%之后对梁箍筋加密区的直径的要求。
(9)框架柱箍筋,不能只想着体积配箍率、最小直径、最大间距,还要想着配箍特征值和箍筋肢距的要求,甚至还有和轴压比的关系,如果轴压比超了,箍筋还有特殊要求。
(10)框架梁、柱箍筋,不能只想着加密区箍筋,还要想着非加密区箍筋的要求。
(11)有地震作用组合,甚至包括竖向地震,也未必是地震作用组合起控制作用,如果求内力设计值最大值,脑子里一定要记得,持久短暂情况下非抗震组合和地震作用下的抗震组合去比较,取大值。
(12)房屋高度指室外地面到主要屋面的高度(不包含突出部分),对于甲类建筑应提高一度判别房屋的级别(A级或B级);注意对于带有裙房的高层建筑,当裙房的面积和刚度相对于其上部结构的面积和刚度较大时,计算高宽比的房屋高度和宽度可按裙房以上部分考虑,高宽比可按最小投影宽度计算。
(13)高层的结构布置(平面布置、竖向布置),注意在平面规则性判别中,对于超过梁高的错层,需按楼板开洞对待。注意本部分的较高高层建筑是指大于40m的框架结构或大于60m的其他结构体系混凝土房屋建筑。
(14)楼盖结构,要注意厚度和配筋(该部分的配筋率为每层每向);尤其注意地下室顶板作为嵌固的要求以及抗震等级确定要求。
(15)抗震设计时,楼层位移计算不需要考虑偶然偏心的影响。
(16)构件抗震承载力调整,当仅考虑竖向地震作用时,抗震调整系数取1.0。
(17)梁内力重分布仅在竖向荷载(注意重力荷载代表值下的调整,即先求出重力荷载代表值下的弯矩再进行调整)作用下考虑,故计算顺序为先对竖向荷载作用下的梁进行内力重分布调整,再进行与水平荷载作用下的叠加;但调整后的跨中弯矩设计值不应小于简支梁在荷载作用下的跨中弯矩设计值的50%,进而再进行地震作用组合值的调整。
(18)在抗震荷载计算时,应注意地震作用荷载的调整,同时应注意风荷载应考虑组合值系数(0.2);位移计算时,荷载分项系数取1.0。
(19)地震作用,组合前的调整(框架梁竖向荷载作用下的弯矩调幅,框架-剪力墙结构、筒体结构、混合结构中的框架柱、框支结构中的框支柱剪力;框支柱地震轴力;带转换层结构转换构件的地震内力增大,结构薄弱层楼层剪力放大,地震作用下的最小地震剪力修正,未考虑扭转藕联计算的短榀和长榀的修正),组合后的调整(强剪弱弯、强柱弱梁,框支柱轴力的增大)。
(20)只有薄弱层调整是在剪重比调整之前的,其他一切调整都是在剪重比调整之后进行。
(21)框架结构设计应注意:框架梁的水平加腋宽度和厚度计算以及框架节点有效宽度的计算,扁梁(梁宽大于柱宽)的要求,框架梁的梁端弯矩调整,注意弯矩正负号的规定;框架梁的构造要求(截面有效受压高度限制,纵向受拉钢筋最小配筋率,最大配筋率,梁端顶面和底面的配筋比值,箍筋受梁端纵向受拉钢筋配筋率的影响,大于2%,箍筋最小直径增加2mm,通长钢筋的最低要求,钢筋直径的要求)。
(22)注意框架柱的地震作用调整(梁柱节点弯矩调整,底层柱底面截面的弯矩调整,剪力调整是建立在弯矩调整后进行的),框架角柱应采用双向偏心受力构件进行正截面承载力计算。注意四类场地上的较高建筑,柱纵向钢筋配筋率应增加0.1;对于偏心受拉边柱、角柱、剪力墙端柱应比计算值增加25%,框架柱斜截面受剪计算,剪跨比计算公式中的弯矩和剪力均为未调整的。相应的剪力墙剪跨比也不做调整。
(23)注意剪力墙厚度不满足时,应进行稳定性计算,此时应进行翼缘的判断;连梁的计算应注意跨高比的限制,同时注意当跨高比小于2.5时,梁两侧纵向钢筋面积配筋率不应小于0.3%。
(24)各层框架所承担的地震总剪力调整后,应按调整前后总剪力的比值调整每根框架柱和与之相连框架梁的剪力及端部弯矩标准值。框支柱的调整与此类似。
(25)板柱剪力墙结构中的各层板柱应能承担不少于该层相应方向地震剪力的20%。
(26)带加强层高层建筑、错层结构、连体结构结构应注意加强部位以及连接部位抗震等级的调整。
(27)轴压比限值的选取一定要逐条核对小字(注释)部分,否则很容易出错。
(28)分层法计算时,柱刚度前乘以0.9,底层柱不要乘以0.9。
(29)在结构内力与位移计算中,现浇楼面和装配整体式楼面中梁的刚度可考虑翼缘的作用予以增大。楼面梁刚度增大系数可根据翼缘情况取为1.3~2.0。如果是中间框架,刚度前应乘以2;边框架乘以1.5。
(30)剪跨比高规中的抗震等级,要分清房屋是A还是B级高度。
(31)对部分框支剪力墙结构,当转换层的位置设置在3层及3层以上时,其框支柱、剪力墙底部加强部位的抗震等级尚宜按规定提高一级采用,已经为特一级时可不再提高。
(32)一、二级框支柱由地震产生的轴力应分别乘以增大系数1.5、1.2。注意是地震产生的轴力调整,其他的不用。
(33)墙肢轴压比计算时,组合后的重力荷载分项系数取1.2。
(34)抗震墙的约束边缘构件的配箍特征值,具体计算时取箍筋内表面范围内的混凝土核心面积,箍筋长度计算取箍筋中心线计算。
(35)扭转位移比:基本假定——刚性楼板、规定水平力、考虑偶然偏心的影响及扭转耦联地震效应,计算方法——竖向构件,max/ave,判别——分清楚1.2、1.35、1.4、1.5、1.6的意义。
(36)扭转周期比,应Tt/T1≤0.9(0.85),超过就算特别不规则,Tt和T1的意义。
(37)层间位移角,基本假定——刚性楼板、CQC组合、不扣除整体弯曲变形,不考虑偶然偏心的影响,计算方法——标准组合下Du/h,判别——根据建筑高度和结构体系,注意高度的影响,插值时要把分数转化为小数,不能直接用分母插值。
(38)抗震性能设计,5个性能水准的计算方法及结构和构件所处的阶段。
(39)风荷载计算的体型系数,在《荷规》中找不到时,要记得在《高规》4.2.3条和附录B有很多类型。
(40)高层建筑结构设计注重概念而轻精度,与概念设计有关的内容要重点掌握。
(41)计算主要受力结构的风荷载时,根据《荷规》3.2.5条,应取重现期为设计使用年限,通常设计使用年限为50年,则取重现期为50年的基本风压(但不得小于0.3kN/m2),根据《高规》4.2.2条,对风荷载比较敏感的高层建筑(条文说明房屋高度大于60m的高层建筑),承载力设计时基本风压应乘1.1(仅承载力设计时乘);计算围护结构的风荷载时,就取重现期为设计使用年限,没有其他任何调整和放大。

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