第1章 高层结构概述
1、什么是高层建筑？
(1) 10层及10层以上或房屋高度超过28m的住宅建筑和房屋高度大于24m的其他高层民用建筑。
(2)建筑高度大于1OOm的民用建筑为超高层建筑。
2、试述高层建筑结构的受力特点
随结构高度增加，在水平力作用下，侧向位移增加最快，其次是弯矩和轴力; 水平荷载（作用）是主要荷载，结构高度和抵抗侧移是设计的主要矛盾。
第2章 抗侧力结构与布置
1、高层建筑结构体系有哪些？各有什么优缺点？
框架结构、剪力墙结构、框架—剪力墙（筒体）结构、筒中筒结构、成束筒结构、巨型框架。
框架结构优点是：⑴建筑平面布置灵活，分隔方便；⑵整体性好，设计合理时具有较好的塑性变形能力和抗震能力；⑶墙体采用轻质材料时，结构自重小。
缺点是：侧向刚度小，抵抗侧向变形能力差。
剪力墙结构的优点是：①整体性好、刚度大，抵抗侧向变形能力强； ②抗震性能较好，设计合理时结构具有较好的塑性变形能力。
缺点是：受楼板跨度的限制（一般为3～8m），剪力墙间距不能太大，建筑平面布置不够灵活。
框架—剪力墙（筒体）结构，既克服了纯框架结构抗侧移刚度小的缺点，又解决了纯剪力墙结构建筑平面布置不灵活的问题。
筒中筒结构具有更大的抗侧移刚度和承载力，并且具有很好的抗扭刚度。
成束筒结构的刚度和承载力比筒中筒结构又有提高。沿高度方向，还可以逐渐减少筒体的个数，结构刚度逐渐变化，且不影响框筒中梁、柱和楼板的布置。
2、高层建筑结构的总体布置原则是什么？
控制结构的高宽比 H/B，高宽比越大，结构的侧向变形能力也相对越强，倾覆力矩也越大，经济效益相对越低。
结构平面形状宜简单、规则、刚度和承载力分布均匀，且宜使风作用效应小。平面不规则的类型：扭转不规则、凹凸不规则、楼板局部不连续。
高层建筑的竖向体型宜规则、均匀，避免有过大的外挑和内收。结构的侧向刚度宜下大上小，逐渐均匀变化，不应采用竖向布置严重不规则的结构。
房屋高度超过50m时，框架—剪力墙结构、筒体结构以及体形复杂的高层建筑结构应采用现浇楼盖结构，剪力墙结构和框架结构宜采用现浇楼盖结构；房屋高度不超过50m时，8、9度抗震设计的框架—剪力墙结构宜采用现浇楼盖结构，6、7度抗震设计的框架——剪力墙结构可采用装配整体式楼盖，但应满足有关构造要求；房屋的顶层、结构转换层、平面复杂或开洞过大的楼层、作为上部结构嵌固部位的地下室楼层，应采用现浇楼盖结构。
尽量不设缝。如要设缝，缝宽必须满足抗震缝的要求。如不设缝，应采取相应的构造或施工措施。
高层建筑宜选用承载力较大、压缩变形较小、稳定性好的土层作为地基。在地震区，尽可能避开对抗震不利的地段。当无法避开时，应采取可靠措施，使建筑物在地震时不致由于地基失稳而破坏，或者产生过量下沉或倾斜。
高层建筑应采用整体性好、能满足地基的承载力和建筑物容许变形要求并能调节不均匀沉降的基础形式。宜采用筏形基础，必要时可采用箱形基础。当地质条件好、荷载较小，且能满足地基承载力和变形要求时，也可采用交叉梁基础或其他基础形式。当地基承载力或变形不能满足设计要求时，可采用桩基或复合地基。高层建筑的基础埋置深度要大
3、框架-核心筒结构与框筒结构有何异同？
相同点：都是由外围柱框架围起来的结构
不同点：前者外框筒的柱距大、梁高小、为平面结构，后者外框筒柱距大、梁高大、为空间结构。
4、高层建筑结构为什么要限制结构的水平侧移？
高层建筑结构应具有必要的刚度，在正常使用条件下限制建筑结构层间位移有两个目的：第一，保证主要结构基本处于弹性受力状态，对钢筋混凝土结构要避免混凝土墙或柱出现裂缝；将混凝土梁等楼面构件的裂缝数量、宽度限制在规范允许范围之内。第二，保证填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件的完好，避免产生明显损坏。
5、高层建筑的基础为什么要有埋置深度的要求？
较深的土层承载力大、压缩性小，稳定性好；高层建筑的水平荷载较大，要求基础周围的土壤应有一定的嵌固作用，能提供部分水平反力；根据实测可知，通常在较深处地震波幅值较小，越靠近地面地震波幅值越大。
6、缝的种类、设置原则
缝的种类：温度缝、沉降缝、防震缝。
设置原则：尽量不设缝。如要设缝，缝宽必须满足抗震缝的要求。如不设缝，应采取相应的构造或施工措施。
第3章高层建筑结构荷载
1、如何确定高层建筑风荷载？
确定高层建筑风荷载的方法有两种，大多数建筑（高度300m以下）可按照荷载规范规定的方法计算风荷载值，少数建筑（高度大、对风荷载敏感或有特殊情况者）还要通过风洞试验确定风荷载。
单位面积风荷载标准值
其中：
2、高耸结构风荷载计算中，为什么要计算风振系数
？
风载是动荷载，结构在风载作用下产生振动，结构内力要大于静载作用。我国《荷载规范》采用基本风压乘以风振系数来考虑其影响。高度超过30m且高宽比H/B≥1.5的高柔房屋，由风引起的结构振动比较明显。因此要计算风振系数。
3、总体风荷载与局部风荷载。
总体风荷载是指整个结构所受到的风作用。为建筑物各个表面承受风荷载的合力，是沿建筑物高度变化的线荷载。
局部风荷载用于计算结构局部构件或围护构件或围护构件与主体的连接。如水平悬挑构件、幕墙构件及其连接件等，计算按
公式做，但采用局部风荷载体型系数，檐口、雨篷、遮阳板、阳台等突出构件的上浮力，风载体型系数不宜小于2.0；建筑幕墙按标准规定采用。
4、有震组合、无震组合？
无震组合：组合时不考虑地震作用且荷载与荷载效应按线性关系考虑，
；
有震组合：考虑地震作用效应且作用与作用效应按线性关系考虑，
。
第4章 设计要求及荷载效应组合
1、延性的概念、抗震等级。
延性的概念——一般是指材料的塑性变形能力，对于构件和构件截面来讲，延性是指保持承载力情况下的塑性变形能力。
依据设防烈度、结构类型、房屋高度、场地类别，划分了结构的抗震等级。不同抗震等级，对应不同的延性要求。设计时采取不同的计算和构造措施。
2、钢筋混凝土框架弯矩调幅。
根据框架设计原则，梁端容许出现塑性铰。在框架梁的设计中，可以利用塑性内力重分布，降低梁端弯矩，减少负筋配筋量。
3、内力组合、荷载组合。
内力组合——截面内力之间的相关性，弯矩和剪力之间，不考虑相关性。故对框架梁来讲，只需计算到最大弯矩和最大剪力即可；弯矩和轴力之间，存在相关性，故框架柱弯矩、轴力要“相应”。
荷载组合——多种荷载的共同作用，内力计算时，一般采用荷载的标准值，荷载组合时，再乘以相应的分项系数。（参考第四章）
第5章 框架,剪力墙,框架剪力墙结构的近似计算方法与设计概念
1、框架结构的基本布置原则。
框架结构除了应遵循高层建筑一般的布置原则之外，还应该做到：
（1）框架结构应设计成双向梁柱抗侧力体系，主体结构除个别部位外，不应采用铰接。
（2）框架梁、柱中心线宜重合(拉通-对直)。当梁、柱中心线不能重合时，应做到大于柱截面在该方向宽度的1/4。
（3）抗震设计的框架结构不应采用单跨框架。
（4）框架结构的填充墙及隔墙宜选用轻质墙体，并与框架有良好的拉结。
（5）框架结构按抗震设计时，不应采用部分由砌体墙承重的混合形式。框架结构中的楼、电梯间及局部出屋顶的电梯机房、楼梯间、水箱间等，应采用框架承重，不应采用砌体墙承重。
2、框架结构内力简化计算方法？基本假定、内力分布规律。
计算方法：竖向荷载计算采用分层力矩分配法；水平荷载采用D值法和反弯点法。
基本假定：
（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，而在平面外的刚度很小，可以忽略。
（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。
（3）忽略梁、柱轴向变形及剪切变形。
（4）杆件为等截面（等刚度），以杆件轴线作为框架计算轴线。
（5）在竖向荷载下结构的侧移很小，因此在做竖向荷载下计算时，假定结构无侧移。
内力分布规律：。。。。。。
3、框架柱的抗推刚度、柱子的串并联。
抗推刚度：单位位移所需施加的水平推力。
数柱并联，总刚度等于各柱刚度之和；数柱串联，总刚度的倒数等于各柱刚度倒数和。
4、反弯点、影响反弯点位置的因素。
反弯点：弯矩等于0的点，且此点上下弯矩相反。
影响反弯点位置的因素：框架结构的总层数以及该层所在的位置；梁柱的线刚度比；荷载的形式；上层与下层梁刚度比；上、下层层高的变化。
5、D值法对反弯点法的改进。
考虑了梁柱刚度、层高、荷载的变化，考虑了转角的影响。
6、框架侧移有几部分构成？侧移类型。
框架侧移由框架各层侧移和定点总侧移组成；侧移的类型有弯曲型侧移、剪切型侧移。
7、剪力墙分类：普通、短肢。
剪力墙按结构材料分类——可以分为钢筋混凝土剪力墙、钢板剪力墙、型钢混凝土剪力墙和配筋砌块剪力墙；
剪力墙按墙肢截面高厚比分为普通剪力墙、短肢剪力墙。
8、剪力墙的布置原则。
（1）在剪力墙结构中，剪力墙宜沿主轴方向或其他方向双向布置，两个方向的侧向刚度不宜相差过大。抗震设计时，不应采用仅单向有墙的结构布置；
（2）宜自下到上连续布置，避免刚度突变；
（3）门窗洞口宜上下对齐、成列布置，形成明确的墙肢和连梁；宜避免造成墙肢宽度相差悬殊的洞口设置；抗震设计时，一、二、三级剪力墙的底部加强部位不宜采用上下洞口不对齐的错洞墙，全高均不宜采用洞口局部重叠的叠合错洞墙；
（4）剪力墙不宜过长，较长的剪力墙宜设置跨高比较大（一般≥6）的连梁将其分成长度较为均匀的若干墙段，各墙段的高度与墙段长度之比不宜小于3。墙段长度不宜大于8m；
（5）楼面梁不宜支承在剪力墙或核心筒的连梁上。当剪力墙或核心筒墙肢与其平面外相交的楼面梁刚接时，可沿楼面梁轴线方向设置与梁相连的剪力墙、扶壁柱或在墙内设置暗柱，并应符合有关规定；
（6）当墙肢的截面高度与厚度之比不大于4时，宜按框架柱进行截面设计；
（7）抗震设计时，高层建筑结构不应全部采用短肢剪力墙；B级高度高层建筑以及抗震设防烈度为9度的A级高度高层建筑，不宜布置短肢剪力墙，不应采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构；当采用具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构时，应符合有关要求。
9、剪力墙平面计算基本假定。
（1）楼板在自身平面内刚度为无穷大，在平面外刚度为零；
（2）各榀剪力墙在自身平面内有较大的抗侧移刚度，在平面外的刚度为零。
10、按洞口划分剪力墙类型。
整体墙、小开口整体墙、联肢墙、壁式框架、框支剪力墙、错洞剪力墙。
11、各种剪力墙受力特点、变形规律。
整体墙：水平荷载作用下，剪力墙轴力为零；截面正应力分布符合直线规律。变形以弯曲变形为主。
小开口整体墙：①弯矩：正应力在整个截面上大致是直线分布，局部弯曲弯矩不超过截面弯矩的15％；大部分楼层上，墙肢不存在反弯点。②剪力：当墙肢较窄时，剪力基本上按惯性矩分配；当墙肢较宽时，剪力基本上按截面积分配。
变形以整体弯曲变形为主，洞口间的墙肢也有明显的局部弯曲变形。
联肢墙：墙肢弯矩存在反弯点，越靠近底端，墙肢弯矩增加越快；墙肢轴力上小下大，且一拉一压、左右相等；
剪力最大的连梁在墙肢高度中间偏下。
变形：整体系数大，以整体弯曲变形为主，整体系数小，以局部弯曲变形为主。
壁式框架：多数层层间墙肢存在反弯点。
弯曲变形为主，杆件截面尺寸较大时，应考虑剪切变形。
框支剪力墙：受力特点：墙体内
、
、
均存在，应力非均布，柱顶压应力集中；框架梁存在拉应力，梁顶存在剪应力，梁端负弯矩较小，梁、柱端弯矩不平衡，跨中梁顶面压应力接近于零。
12、框—剪结构布置原则。
（1）框架—剪力墙结构应设计成双向抗侧力体系。抗震设计时，结构两主轴方向均应布置剪力墙。
（2）框架—剪力墙结构中：结构构件不应采用铰接；梁与柱或柱与剪力墙的中心线宜重合。
（3）剪力墙的布置宜符合下列要求，即均匀、分散、对称、周边：
<1>剪力墙宜均匀布置在建筑物的周边附近、楼体间、电梯间、平面形状变化及恒载较大的部位，剪力墙间距不宜过大；