混凝土结构设计

“D值法”对“反弯点法”的改进，主要表现在哪些方面？

（1）对反弯点中框架柱的侧向刚度进行了修正；（2）对反弯点中反弯点高度进行了修正。

框架结构的优缺点是什么？

（1）优点主要是修筑平面布置灵活，能较大程度地满足建筑使用要求；

（2）缺点主要是侧移刚度小，水平作用下抵抗变形的能力较差，在强震下结构顶点水平位

移和层间相对水平位移都较大。

在设计装配式框架节点时应遵循什么原则？

（1）应保证整个框架结构安全可靠、经济合理且便于施工；（2）对装配整体式框架节点，

还需保证结构的整体性，受力明确，构造简单，安装方便，又易于调整；（3）在构件连接后

尽早地承受部分或全部设计荷载，使上部结构得以及时继续安装。

剪力墙的优缺点是什么？

（1）优点主要是在各个方面的侧移刚度都很大，可承受很大的水平力和竖向力，适宜于高

层建筑；（2）缺点主要是修筑平面被墙体划分为小的开间，使建筑布置和使用要求受到一定

的限制。

墙肢正截面受弯承载力计算中如何考虑竖向分布钢筋的作用？

（1）考虑到分布钢筋直径一般较细，设计一般考虑其受拉屈服部分的作用；

（2）忽略受压区的分布钢筋及靠近中和轴的受拉分布钢筋的作用。

什么是地震烈度？

地震烈度是地震对地表及工程建筑物的影响强弱程度。

什么是场地土的液化？

饱和的粉土或沙土，在地震时由于颗粒之间的孔隙水不可压缩且来不及排除，使得孔隙水压

增大，土体颗粒的有效垂直压应力减小，颗粒局部或全部处于悬浮状态，土体的抗剪强度接

近于零，呈现出液态化现象，称为场地土的液化。

什么是等效剪切波速？

若计算深度范围内有多层土层，则根据计算深度范围内各土层剪切波速加权平均得到土层剪

切波速即为等效剪切波速。

框架结构的震害主要表现在哪几个方面？

框架柱：柱上、下端弯剪破坏、脚柱破坏、短柱破坏；框架梁：大部分在梁端，在梁上部负

弯矩钢筋切断处也会发生震害；梁柱节点：受剪承载力不足时，节点核心区会产生对角方向

的斜裂缝，混凝土剥落，梁内纵向钢筋锚固长度不足时，会从节点内被拔出，将混凝土拉裂。

填充墙：与框架缺乏有效拉结时，易发生斜裂缝，并沿柱边开裂、散落，甚至倒塌。

抗震墙：墙肢之间连梁的剪切破坏。

简述梁柱节点在地震作用下破坏的主要原因。

节点破坏的原因：受剪切承载力不足，箍筋稀少，梁筋锚固长度不足。

水平荷载作用下的框架结构中，影响框架柱反弯点位置的主要因素是什么？

（1）梁柱线刚度比（2）楼层位置的影响（3）上、下横梁线刚度比（4）上、下层层高变化

框架-剪力墙的优点是什么？

（1）把框架和剪力墙两者结合起来，协同工作；

（2）既有框架平面布置灵活的优点，又有剪力墙抵抗侧向荷载强，承载能力大的特点。

双肢墙的内力和水平位移计算时除假定楼、屋盖在自身平面内为不变形的刚性盘外，还有哪

四个基本假定？说出其中任意两个假定的具体内容。

（1）连梁的连续化假定（2）墙肢变形假定（3）连梁变形假定（4）常参数假定，具体内容

如下：（1）为了建立微分方程，就必须把连梁的内力和变形化成沿墙高的连续函数，为此把

各层连续梁都简化为沿墙高连续分布的等厚的弹性薄片；（2）假定两个墙肢的变形曲线相似，

即墙肢在同一水平处的水平位移和转角都是相等的；（3）假定连续的反弯点在跨度中央；（4）

层高h、墙肢截面积A1、A2，惯性矩I1、I2以及连梁的截面面积和惯性矩等参数沿墙高都

是不变的参数。

场地覆盖层厚度如何确定？

我国《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）定义：一般情况下，场地覆盖层厚度可取地面

到剪切波速大于500m/s的土层顶面的距离。

简述单层厂房中支撑的主要作用？

单层厂房中支撑的主要作用：保证结构构件的稳定与正常工作；增强厂房的整体稳定性和空

间刚度；吧纵向风荷载、吊车纵向水平荷载及水平地震作用等传递到主要承重构件。此外，

在施工安装阶段，应根据具体情况设置某些临时支撑，以保证结构构件的稳定。

框架结构的框架梁、柱计算时控制截面应如何取？

（1）框架柱的控制截面可取各层柱的上、下端截面；（2）框架梁可取两段截面和跨间最大

正弯矩截面。

框架--剪力墙结构的主要受力特点是什么？

（1）它是框架结构与剪力墙结构两种结构体系的结合体系的结合，吸取各自长处，既能为

建筑平面布置提供较大的使用空间，又具有良好的抗侧力性能。（2）框剪结构的变形是弯剪

型，提高结构的侧移强度，地震时结构变形减小，非结构性破坏减轻，抗震性能良好；（3）

剪力墙承担大部分水平荷载、框架结构部分分担的剪力沿高度分布较均匀，各层梁柱弯矩较

接近，有利于减少梁柱规格，便于施工。

剪力墙结构受剪切破化的主要形态有哪些？

剪力墙结构受剪切破坏的主要形态有斜拉破坏、斜压破坏、剪切破坏三种

什么是强柱弱梁？

在强烈地震作用下，结构发生大的水平位移进入非弹性阶段时，为使框架仍有承受竖向荷载

的能力而免于倒塌，要求实现梁铰机制，既塑性铰首先在梁上形成，最后才在柱上出现塑性

铰。

建筑结构应满足哪些功能要求？

建筑结构的功能要求有以下四个方面：（1）在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各

种作用；（2）在正常使用时具有良好的工作性能；（3）在正常维护下具有足够的耐久性能；

（4）在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。

剪力墙结构如何预防各种剪切破坏形态的发生？

（1）斜拉破坏一般通过限制墙肢内分布钢筋的最小配筋率来避免；（2）斜压破坏一般通过

限制截面剪压比来避免；（3）减压破坏则应靠斜截面受剪承载力的计算来满足，靠混凝土和

水平分布钢筋共同承担水平剪力。

小开口剪力墙的受力特点是什么？

受力性能与一个竖向悬臂构件相似，没有反弯点，其水平位移曲线为弯曲型，侧向刚度大，

延性较差。

框架结构梁，柱的最不利内力组合有哪些？

（1）梁端截面：+Mmax、-Mmin、V max（2）梁跨中截面：+ Mmax（3）柱端截面：|M|max

及相应的N、V；Nmax及相应的M；Nmin及相应的M

简述两阶段三水准抗震设计方法。

第一阶段设计：按小震作用效应与其他荷载效应的基本组合对结构构件进行承载力验算和在

小震作用下验算结构的弹性变形，保证第一水准下必要的承载力可靠度。

第二阶段设计：在大震作用下进行结构弹性层间变形验算，以保证其满足第三水准抗震设防

目标要求。

简述厂房中柱间支撑的布置位置。

厂房中柱支撑分为上部柱间支撑和下部柱间支撑。上部柱间支撑设置在保温区段两侧与屋盖

横向水平支撑相应的柱间，以及温度区段中央的柱间；下部柱间支撑设置在温度区段中部与

上部柱间支撑的相应位置。

在框架—剪力墙体系中，当求出综合框架和综合剪力墙的内力后，如何计算单片墙和单根

框架柱的内力？

根据单片剪力墙与综合剪力墙等效刚度的比例，将综合剪力墙的内力分配给单片剪力墙，然

后再根据该片墙的类型及其相应的计算公式，计算该片墙的内力。根据单根框架柱与综合框

架的侧移刚度的比例，将综合框架的剪力分配给单根框架柱，然后按D值法求该框架柱内

力。

柱下扩展基础可能发生哪两种破坏？设计中如何防止发生这两种破坏？

柱下扩展基础可能发生冲切破坏和弯曲破坏。为了防止冲切验算（或进行截面高度验算）；

为了防止弯曲破坏，需进行基础底板配筋计算。

抗震等级分为二级和三级的框架结构，其节点的抗震计算要求有何不同？

二级框架节点要按剪压比的要求进行节点截面尺寸计算，三级框架节点不需要；二级框架节

点需要进行节点核心区受剪承载力验算，三级框架节点不需要。

框架结构分层法的基本假定是什么？

框架无侧移；每一层梁上的荷载只对本层的梁和上下柱产生内力，忽略它对其他各层梁及其

他柱内力的影响。

影响剪力墙墙肢抗剪承载力的主要因素有哪些？

（1）墙肢截面尺寸（2）混凝土强度等级（3）水平分布钢筋（4）轴向力的作用方向及大小

什么是混凝土结构的极限状态？可分为哪两种极限状态？

整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状

态称为该功能的极限状态。极限状态分为两类：即承载能力极限状态与正常使用极限状态。

剪力墙按高宽比分为哪几种类型？

（1）低剪力墙：高宽比<=1; （2）中等高度剪力墙：1<高宽比<=2；（3）高剪力墙：高宽比>2

简述抗震设防烈度如何取值

一般情况下，抗震设防烈度可采取基本烈度；对已编制抗震设防区划的城市，可按批准的抗

震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。

简述排架计算的主要内容。

排架计算的主要内容为：确定计算简图，荷载计算，柱控制截面的内力分析和内力组合。必

要时，还应验算排架的水平位移值。

柱下扩展基础设计时，基础高度应满足什么要求？

基础高度应满足：（1）构造要求；（2）满足柱与基础交接处混凝土受冲切承载力的要求；（3）

对于阶梯形基础还应按相同原则对变阶处的高度进行验算。

请回答两种极限状态表达式的主要区别。

两种极限状态表达式的主要区别在于承载能力极限状态下的表达式用荷载和材料强度的设

计值，而正常使用极限状态下的表达式用荷载和材料强度的标准值。

多层框架结构常用的基础类型有哪些？

柱下独立基础，条形基础，十字形基础，筏式基础，箱式基础，桩基。

什么是等高排架？采用剪力分配法计算等高排架有哪些基本步骤？

从排架计算的观点来看，柱顶水平位移相等的排架，称为等高排架。对于等高排架来说，任

意荷载作用下的排架内力计算可分为两个步骤进行：（1）在排架柱顶附加不动铰支座以阻止

水平位移，并求出不动铰支座的水平反力R；（2）撤销附加的不动铰支座，在此排架柱顶上

反向作用的力R，以恢复原状；然后，叠加上述两个步骤中求出的内力，即为排架的实际内

力。

简述剪力墙布置应符合的具体要求。

（1）剪力墙应双向或多向布置，尽量拉通对直；（2）较长的剪力墙可用楼板或弱的连梁分

为若干墙段。每个独立墙段的总高度与长度之比应大于2；（3）剪力墙的门窗洞口宜上下对

齐，成列布置，形成明确的墙肢和连梁，尽量避免出现错洞墙。洞口设置应避免墙肢刚度过

分悬殊；（4）尽量避免出现小墙肢，墙肢截面长度与厚度之比不宜小于3.

需要进行抗震设计的框架梁，其截面尺寸应满足哪些要求。

（1）截面宽度不宜小于200mm；（2）截面高度与宽度的比值不宜大于4（3）净跨与截面

高度的比值不宜小于4.

简述框架结构、剪力墙结构及框架--剪力墙结构水平位移曲线的特点。

（1）框架结构为剪力型；（2）剪力墙结构为弯曲性；（3）框架剪力墙结构：当以剪力墙为

主时，为剪力型；当减少剪力墙数量或减小侧移刚度时，将向剪弯型转化。

抗震设计时，框架柱箍筋加密区的构造要求包括哪些方面？

（1）箍筋加密区长度（2）箍筋最小直径；（3）箍筋最大间距（4）箍筋肢距（5）体积配箍

率

水平荷载作用下，用反弯点法计算多层框架结构的使用条件是什么？“改进反弯点法”的基

本计算要点有哪些？

适用条件：梁柱线刚度比大于3；

计算要点：（1）求修正后的柱侧向刚度（2）求反弯点位置

剪力墙斜截面受剪破坏的主要形态有哪些？如何防止每种破坏形态的发生？

剪力墙斜截面受剪破坏的主要形态有：斜拉破坏、剪压破坏、斜压破坏

防止剪力墙截面受剪破坏的方法有：（1）一般通过限制墙肢内分布钢筋的最小配筋的率来防

止斜拉破坏；（2）一般通过限制截面剪压比来防止斜压破坏；（3）一般通过斜截面受剪承载

力计算和相应配筋来防止剪压破坏。

牛腿有哪几种破坏形态？

（1）弯曲破坏（2）剪切破坏（3）局部压碎破坏

简述高宽比H/B>=2的剪力墙的受力特点和破坏形态。

（1）以受弯为主，剪切变形占总变形的比例较小；（2）以破坏形态是弯曲性质的，属延性

破坏类型。

简述吊车梁的受力特点。

（1）吊车荷载是两组移动的集中荷载；（2）吊车荷载是重复荷载；（3）要考虑吊车荷载的

动力特性；（4）要考虑吊车荷载的偏心距---扭矩。

简述现浇楼板对框架梁梁端截面和跨中截面抗弯刚度的影响。

（1）在框架梁的两端，梁受负弯矩，楼板处于受拉区，楼板对梁的截面抗弯刚度影响较小；

（2）在框架梁的跨中，梁受正弯矩，楼板处于受压区形成T形截面梁，楼板对梁的截面抗

弯强度影响较大。

剪力墙的肢强系数ξ可用来衡量什么的参数？墙肢系数限值【ξ】与哪些因素有关？

（1）剪力墙的墙肢系数ξ可用来衡量墙肢的强度；（2）【ξ】与荷载形式、整体性系数a、

层数等因数有关。

简述框架节点的抗震设计原则。

（1）节点的承载力不应低于梁、柱的承载力；（2）多遇地震时，节点应在弹性范围内工作；

（3）罕遇地震时，节点承载力的降低不得危及竖向荷载的传递；（4）梁、柱纵向钢筋应可

靠地锚固在节点内，节点配筋不应使施工过分困难。

建筑结构抗震设计时，如何满足结构的竖向规则性要求？

（1）避免侧向刚度不规则；（2）避免竖向抗侧力构件不连续；（3）避免楼层承载力突变。

简述框架、剪力墙及框架--剪力墙结构中，剪力在各抗侧力结构间的分配原则。

（1）在框架结构中，层剪力按各柱的抗侧刚度在各柱间分配；（2）在剪力墙结构中，层剪

力按各片墙的等效抗弯刚度在各片墙间分配；（3）在框架—剪力墙结构中，层剪力按协同工

作进行分配。

按承重框架的结构布置方向划分，多层框架的结构布置方案有哪几种？

（1）横向框架承重方案；（2）纵向框架承重方案；（3）纵横向框架混合承重方案。

简述框架—剪力墙结构在水平荷载作用下内力分析的基本假定。

（1）楼盖结构在其自身平面内的刚度为无穷大，平面外的刚度可忽略不计；（2）水平荷载

的合力点通过结构的抗侧刚度中心，即不考虑扭转的影响；（3）框架与剪力墙的刚度特征值

沿结构高度方向均为常量。

简述生产单层厂房整体空间作用的条件。

（1）各横向排架之间必须有纵向构件将它们联系起来；（2）各横向排架彼此情况不同，或

者结构不同，或承受的荷载不同。