高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考試試題(含答案)一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)以下哪種情況的結(jié)構(gòu)需要考慮豎向地震作用？（）A.高度大于100m的建筑B.8度及8度以上設(shè)防的大跨度和長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)C.6度設(shè)防的建筑D.所有高層建筑答案：B。解析：根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，8度及8度以上設(shè)防的大跨度和長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)需要考慮豎向地震作用。大跨度和長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)在豎向地震作用下可能產(chǎn)生較大的內(nèi)力和變形，因此需要專(zhuān)門(mén)考慮豎向地震的影響。而高度大于100m的建筑不一定都要考慮豎向地震作用；6度設(shè)防的建筑一般不考慮豎向地震作用；并非所有高層建筑都需要考慮豎向地震作用。2.框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算可采用（）。A.反彎點(diǎn)法B.D值法C.分層法D.底部剪力法答案：C。解析：分層法是框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下內(nèi)力計(jì)算的常用方法。它將多層框架分層，以每層梁與上下柱組成的單層框架作為計(jì)算單元，按無(wú)側(cè)移框架計(jì)算內(nèi)力。反彎點(diǎn)法和D值法主要用于水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算；底部剪力法是計(jì)算結(jié)構(gòu)水平地震作用的一種簡(jiǎn)化方法。3.剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻的厚度不應(yīng)小于樓層高度的（）。A.1/15B.1/20C.1/25D.1/30答案：D。解析：為保證剪力墻的穩(wěn)定性和承載能力，剪力墻結(jié)構(gòu)中墻的厚度不應(yīng)小于樓層高度的1/30。如果墻厚過(guò)小，可能會(huì)導(dǎo)致墻體在受力時(shí)出現(xiàn)失穩(wěn)等問(wèn)題。4.當(dāng)高層建筑結(jié)構(gòu)采用時(shí)程分析法進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算時(shí)，所取的地震波數(shù)量不應(yīng)少于（）組。A.2B.3C.4D.5答案：B。解析：根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，當(dāng)采用時(shí)程分析法進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算時(shí)，所取的地震波數(shù)量不應(yīng)少于3組，其中宜有一組本地的地震波。多組地震波可以更全面地考慮地震動(dòng)的不確定性，使計(jì)算結(jié)果更可靠。5.對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按（）確定。A.10年一遇的風(fēng)壓B.30年一遇的風(fēng)壓C.50年一遇的風(fēng)壓D.100年一遇的風(fēng)壓答案：D。解析：高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限較長(zhǎng)，為保證結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)的安全性，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按100年一遇的風(fēng)壓確定。這樣可以考慮到在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)可能遇到的最大風(fēng)荷載情況。6.在高層建筑結(jié)構(gòu)中，框架剪力墻結(jié)構(gòu)的變形曲線為（）。A.彎曲型B.剪切型C.彎剪型D.復(fù)合型答案：C。解析：框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，框架主要承受水平剪力，變形以剪切變形為主；剪力墻主要承受水平彎矩，變形以彎曲變形為主。因此，框架剪力墻結(jié)構(gòu)的變形曲線為彎剪型，結(jié)合了框架的剪切變形和剪力墻的彎曲變形特點(diǎn)。7.高層建筑結(jié)構(gòu)的水平位移主要是由（）引起的。A.豎向荷載B.風(fēng)荷載和地震作用C.溫度作用D.基礎(chǔ)不均勻沉降答案：B。解析：風(fēng)荷載和地震作用是引起高層建筑結(jié)構(gòu)水平位移的主要因素。風(fēng)荷載會(huì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生順風(fēng)向和橫風(fēng)向的水平力，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生水平位移；地震作用會(huì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平地震力，同樣會(huì)引起結(jié)構(gòu)的水平位移。豎向荷載主要引起結(jié)構(gòu)的豎向變形；溫度作用和基礎(chǔ)不均勻沉降可能會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，但不是引起水平位移的主要原因。8.某高層建筑的高度為80m，其高寬比不宜大于（）。A.3B.4C.5D.6答案：B。解析：對(duì)于高度不超過(guò)150m的高層建筑，其高寬比不宜大于一定數(shù)值，以保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和抗傾覆能力。高度為80m的高層建筑，高寬比不宜大于4。如果高寬比過(guò)大，結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下可能會(huì)產(chǎn)生較大的側(cè)移和傾覆風(fēng)險(xiǎn)。9.抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架梁的箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)?。ǎ┲械妮^大值。A.1.5h_b和500mmB.2h_b和500mmC.1.5h_b和600mmD.2h_b和600mm答案：A。解析：抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架梁的箍筋加密區(qū)長(zhǎng)度應(yīng)取1.5h_b（h_b為梁截面高度）和500mm中的較大值。箍筋加密區(qū)可以提高梁端的抗剪能力和延性，保證梁在地震作用下的安全。10.高層建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)埋置深度，在抗震設(shè)計(jì)時(shí)，天然地基不宜小于建筑高度的（）。A.1/10B.1/12C.1/15D.1/18答案：C。解析：為保證高層建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下的穩(wěn)定性，抗震設(shè)計(jì)時(shí)天然地基的基礎(chǔ)埋置深度不宜小于建筑高度的1/15。合適的基礎(chǔ)埋置深度可以增加結(jié)構(gòu)的抗傾覆能力和整體穩(wěn)定性。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分）1.高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的荷載有（）。A.豎向荷載B.風(fēng)荷載C.地震作用D.溫度作用E.基礎(chǔ)不均勻沉降答案：ABCDE。解析：高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮多種荷載的作用。豎向荷載包括結(jié)構(gòu)自重、樓面活荷載等，是結(jié)構(gòu)承受的基本荷載；風(fēng)荷載會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平力，影響結(jié)構(gòu)的側(cè)向穩(wěn)定性；地震作用是一種偶然的動(dòng)力荷載，對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性影響較大；溫度作用會(huì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生伸縮變形，可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫等問(wèn)題；基礎(chǔ)不均勻沉降會(huì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力和變形，也需要在設(shè)計(jì)中予以考慮。2.框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)有（）。A.建筑平面布置靈活B.可形成較大的建筑空間C.側(cè)向剛度大D.施工方便E.造價(jià)較低答案：ABD。解析：框架結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)包括建筑平面布置靈活，可以根據(jù)需要靈活分隔空間，形成較大的建筑空間；施工相對(duì)方便，施工速度較快。但框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較小，在水平荷載作用下側(cè)移較大；其造價(jià)并不一定較低，與其他結(jié)構(gòu)形式相比，在某些情況下可能造價(jià)較高。3.剪力墻的分類(lèi)有（）。A.整體墻B.小開(kāi)口整體墻C.聯(lián)肢墻D.壁式框架E.框支剪力墻答案：ABCDE。解析：剪力墻根據(jù)其受力特點(diǎn)和構(gòu)造形式可以分為整體墻，其受力性能類(lèi)似于懸臂梁；小開(kāi)口整體墻，墻肢上有較小的洞口，洞口對(duì)墻的整體性影響較??；聯(lián)肢墻，由一系列連梁連接墻肢組成；壁式框架，墻肢和連梁的剛度比較接近框架結(jié)構(gòu)的梁柱，但其受力性能與框架有所不同；框支剪力墻，底部為框架結(jié)構(gòu)，上部為剪力墻結(jié)構(gòu)，常用于底部需要大空間的建筑。4.在高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)遵循的原則有（）。A.強(qiáng)柱弱梁B.強(qiáng)剪弱彎C.強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件D.多道防線E.剛?cè)嵯酀?jì)答案：ABCDE。解析：在高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，“強(qiáng)柱弱梁”原則可以保證在地震作用下梁先于柱破壞，避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)整體倒塌；“強(qiáng)剪弱彎”原則使構(gòu)件的受剪承載力高于受彎承載力，防止構(gòu)件發(fā)生脆性的剪切破壞；“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”原則保證節(jié)點(diǎn)在構(gòu)件破壞前不發(fā)生破壞，確保結(jié)構(gòu)的整體性；設(shè)置多道防線可以使結(jié)構(gòu)在地震作用下有多個(gè)抵抗地震力的途徑，提高結(jié)構(gòu)的抗震能力；“剛?cè)嵯酀?jì)”原則使結(jié)構(gòu)既具有一定的剛度來(lái)抵抗水平荷載，又具有一定的柔性來(lái)吸收和耗散地震能量。5.影響高層建筑結(jié)構(gòu)水平位移的因素有（）。A.結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度B.建筑高度C.風(fēng)荷載大小D.地震作用大小E.結(jié)構(gòu)的材料答案：ABCDE。解析：結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度越大，在水平荷載作用下的水平位移越?。唤ㄖ叨仍礁?，結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移越大；風(fēng)荷載和地震作用的大小直接影響結(jié)構(gòu)所承受的水平力，從而影響水平位移；不同的結(jié)構(gòu)材料具有不同的力學(xué)性能，會(huì)影響結(jié)構(gòu)的剛度和變形能力，進(jìn)而影響水平位移。三、判斷題（每題2分，共10分）1.高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)只需要考慮水平荷載的作用。（）答案：錯(cuò)誤。解析：高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要同時(shí)考慮豎向荷載和水平荷載的作用。豎向荷載是結(jié)構(gòu)承受的基本荷載，對(duì)結(jié)構(gòu)的豎向承載力和穩(wěn)定性有重要影響；水平荷載如風(fēng)荷載和地震作用會(huì)使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平位移和內(nèi)力，影響結(jié)構(gòu)的側(cè)向穩(wěn)定性。因此，在設(shè)計(jì)中需要綜合考慮這兩種荷載的作用。2.框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻的數(shù)量越多越好。（）答案：錯(cuò)誤。解析：在框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，增加剪力墻的數(shù)量可以提高結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度，減小結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移。但剪力墻數(shù)量過(guò)多會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的自振周期減小，地震作用增大，同時(shí)也會(huì)增加結(jié)構(gòu)的造價(jià)和施工難度。因此，剪力墻的數(shù)量應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的具體情況進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，并非越多越好。3.時(shí)程分析法是一種精確的計(jì)算方法，在任何情況下都可以替代底部剪力法。（）答案：錯(cuò)誤。解析：時(shí)程分析法是一種較為精確的計(jì)算方法，它可以考慮地震動(dòng)的時(shí)程變化和結(jié)構(gòu)的非線性特性。但時(shí)程分析法計(jì)算工作量大，需要輸入合適的地震波，并且對(duì)計(jì)算條件要求較高。底部剪力法是一種簡(jiǎn)化的計(jì)算方法，適用于高度不超過(guò)40m、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)。在滿足底部剪力法適用條件的情況下，采用底部剪力法可以快速簡(jiǎn)便地計(jì)算結(jié)構(gòu)的地震作用，因此時(shí)程分析法不能在任何情況下都替代底部剪力法。4.抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架梁的跨中截面按最小配筋率配筋即可。（）答案：錯(cuò)誤。解析：抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架梁的跨中截面不僅要滿足最小配筋率的要求，還需要根據(jù)梁的受力情況進(jìn)行正截面受彎承載力計(jì)算，以確定合理的配筋量。最小配筋率是保證梁在正常使用和一定程度的受力情況下不發(fā)生少筋破壞的最低要求，但在實(shí)際設(shè)計(jì)中，需要考慮梁在各種荷載組合下的內(nèi)力，通過(guò)計(jì)算來(lái)確定合適的配筋，以保證梁的安全性和可靠性。5.高層建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)形式與建筑高度、地質(zhì)條件等因素有關(guān)。（）答案：正確。解析：高層建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)形式需要根據(jù)建筑高度、地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)形式等因素綜合確定。建筑高度越高，基礎(chǔ)需要承受的荷載越大，對(duì)基礎(chǔ)的承載能力和穩(wěn)定性要求也越高；地質(zhì)條件不同，如地基土的承載力、壓縮性等，會(huì)影響基礎(chǔ)的選型，例如在軟弱地基上可能需要采用樁基礎(chǔ)等形式；上部結(jié)構(gòu)形式不同，對(duì)基礎(chǔ)的受力和變形要求也有所不同。因此，基礎(chǔ)形式的選擇需要綜合考慮這些因素。四、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。答：高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有以下特點(diǎn)：（1）水平荷載成為設(shè)計(jì)的主要因素。隨著建筑高度的增加，水平荷載（風(fēng)荷載和地震作用）產(chǎn)生的內(nèi)力和位移迅速增大，對(duì)結(jié)構(gòu)的安全性和使用性影響顯著。水平荷載的大小和方向具有不確定性，需要在設(shè)計(jì)中進(jìn)行詳細(xì)的分析和計(jì)算。（2）側(cè)向剛度是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。為了保證結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)向穩(wěn)定性，控制結(jié)構(gòu)的水平位移在允許范圍內(nèi)，結(jié)構(gòu)需要具有足夠的側(cè)向剛度。這通常需要通過(guò)合理的結(jié)構(gòu)布置和構(gòu)件設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。（3）軸向變形和剪切變形不容忽視。在高層建筑中，由于結(jié)構(gòu)高度較大，豎向荷載會(huì)使柱產(chǎn)生較大的軸向變形，這可能會(huì)影響結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布和構(gòu)件的受力性能；同時(shí)，水平荷載作用下結(jié)構(gòu)的剪切變形也會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的位移和內(nèi)力產(chǎn)生影響。（4）結(jié)構(gòu)的延性是抗震設(shè)計(jì)的重要指標(biāo)。在地震作用下，結(jié)構(gòu)需要具有足夠的延性，即能夠在較大的變形情況下不發(fā)生倒塌，通過(guò)結(jié)構(gòu)的塑性變形來(lái)吸收和耗散地震能量，保證結(jié)構(gòu)的安全性。（5）設(shè)計(jì)和施工難度大。高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮多種因素的相互作用，對(duì)設(shè)計(jì)人員的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)要求較高；施工過(guò)程中，高空作業(yè)多，施工技術(shù)要求高，施工難度和風(fēng)險(xiǎn)也較大。（6）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要求高。高層建筑的基礎(chǔ)需要承受較大的荷載，同時(shí)要保證基礎(chǔ)的穩(wěn)定性和均勻沉降。基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需要根據(jù)地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)形式等因素綜合考慮，選擇合適的基礎(chǔ)形式。2.比較框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)。答：框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)有以下不同：（1）豎向荷載作用下：框架結(jié)構(gòu)：豎向荷載主要由梁和柱承受，梁將樓面荷載傳遞給柱，柱再將荷載傳遞給基礎(chǔ)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的柱是主要的豎向承重構(gòu)件，梁的跨度較大，可提供較大的空間。剪力墻結(jié)構(gòu)：豎向荷載主要由剪力墻承受，剪力墻是一片連續(xù)的墻體，具有較大的豎向承載能力。剪力墻結(jié)構(gòu)的墻體可以直接將豎向荷載傳遞給基礎(chǔ)，其空間分隔相對(duì)固定。（2）水平荷載作用下：框架結(jié)構(gòu)：水平荷載主要由梁和柱組成的框架來(lái)抵抗?？蚣艿膫?cè)向剛度較小，在水平荷載作用下，框架的變形以剪切變形為主，表現(xiàn)為下部層間位移較大，上部層間位移相對(duì)較小。框架結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力能力有限，適用于層數(shù)較少、高度較低的建筑。剪力墻結(jié)構(gòu)：水平荷載主要由剪力墻承擔(dān)。剪力墻的側(cè)向剛度大，在水平荷載作用下，剪力墻的變形以彎曲變形為主，其水平位移較小。剪力墻結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力能力強(qiáng)，適用于高度較高、水平荷載較大的建筑。3.簡(jiǎn)述高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本要求。答：高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本要求包括以下幾個(gè)方面：（1）選擇有利的建筑場(chǎng)地。應(yīng)選擇對(duì)抗震有利的地段，避開(kāi)不利地段，如地震時(shí)可能發(fā)生滑坡、崩塌、地陷等地質(zhì)災(zāi)害的地段。當(dāng)無(wú)法避開(kāi)不利地段時(shí)，應(yīng)采取有效的抗震措施。（2）采用合理的建筑體型和結(jié)構(gòu)布置。建筑體型應(yīng)規(guī)則、對(duì)稱(chēng)，避免過(guò)大的剛度突變和質(zhì)量偏心。結(jié)構(gòu)布置應(yīng)均勻、合理，使結(jié)構(gòu)在各個(gè)方向上具有良好的抗震性能。例如，框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻應(yīng)均勻布置在建筑物的周邊和電梯間等部位。（3）保證結(jié)構(gòu)的整體性。結(jié)構(gòu)的各個(gè)構(gòu)件之間應(yīng)具有可靠的連接，形成一個(gè)整體，共同抵抗地震作用。例如，梁與柱、墻與墻之間的連接應(yīng)滿足抗震要求，保證節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度和延性。（4）遵循抗震設(shè)計(jì)的基本原則。包括“強(qiáng)柱弱梁”，使柱的抗彎能力強(qiáng)于梁，避免柱先于梁破壞；“強(qiáng)剪弱彎”，保證構(gòu)件的受剪承載力高于受彎承載力，防止構(gòu)件發(fā)生脆性的剪切破壞；“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”，確保節(jié)點(diǎn)在構(gòu)件破壞前不發(fā)生破壞，保證結(jié)構(gòu)的整體性。（5）設(shè)置多道抗震防線。結(jié)構(gòu)應(yīng)具有多道抵抗地震作用的防線，例如框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，剪力墻和框架可以分別作為一道防線，當(dāng)一道防線破壞后，其他防線仍能繼續(xù)抵抗地震作用，提高結(jié)構(gòu)的抗震能力。（6）保證結(jié)構(gòu)的延性。結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)具有足夠的延性，能夠在地震作用下產(chǎn)生較大的塑性變形而不發(fā)生倒塌。通過(guò)合理的配筋、構(gòu)造措施等提高構(gòu)件的延性，如在梁、柱中設(shè)置箍筋加密區(qū)等。（7）進(jìn)行抗震計(jì)算和分析。根據(jù)建筑的高度、設(shè)防烈度等因素，采用合適的抗震計(jì)算方法，如底部剪力法、時(shí)程分析法等，對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震作用計(jì)算和內(nèi)力分析，確保結(jié)構(gòu)在地震作用下的安全性。五、計(jì)算題（每題15分，共30分）1.某10層框架結(jié)構(gòu)辦公樓，首層層高4.5m，其余各層層高3.6m，建筑平面尺寸為20m×30m，基本風(fēng)壓$w_0=0.4kN/m^2$，地面粗糙度為B類(lèi)。試計(jì)算該建筑在風(fēng)荷載作用下的頂層水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值。（風(fēng)振系數(shù)$\beta_{z}=1.2$，高度$z$處的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為$w_k=\beta_{z}\mu_{s}\mu_{z}w_0$，體型系數(shù)$\mu_{s}=1.3$，各高度處的風(fēng)壓高度變化系數(shù)$\mu_{z}$可查規(guī)范表格）解：（1）首先計(jì)算建筑的總高度$H$：首層層高$h_1=4.5m$，其余9層每層高度$h_2=3.6m$，則總高度$H=4.5+9\times3.6=4.5+32.4=36.9m$（2）根據(jù)地面粗糙度為B類(lèi)，查規(guī)范表格得高度$z=36.9m$處的風(fēng)壓高度變化系數(shù)$\mu_{z}$：由于規(guī)范表格一般為整數(shù)高度值，可采用線性插值法。對(duì)于B類(lèi)地面粗糙度，$z=30m$時(shí)，$\mu_{z1}=1.14$；$z=40m$時(shí)，$\mu_{z2}=1.25$。設(shè)$z=36.9m$時(shí)的風(fēng)壓高度變化系數(shù)為$\mu_{z}$，則$\frac{\mu_{z}\mu_{z1}}{\mu_{z2}\mu_{z1}}=\frac{36.930}{4030}$$\frac{\mu_{z}1.14}{1.251.14}=\frac{6.9}{10}$$\mu_{z}1.14=\frac{6.9}{10}\times(1.251.14)$$\mu_{z}1.14=0.0759$$\mu_{z}=1.14+0.0759=1.2159\approx1.22$（3）已知風(fēng)振系數(shù)$\beta_{z}=1.2$，體型系數(shù)$\mu_{s}=1.3$，基本風(fēng)壓$w_0=0.4kN/m^2$。根據(jù)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式$w_k=\beta_{z}\mu_{s}\mu_{z}w_0$，可得頂層水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：$w_k=1.2\times1.3\times1.22\times0.4$$w_k=1.2\times1.3\times0.488$$w_k=1.2\times0.6344$$w_k=0.76128kN/m^2\approx0.76kN/m^2$2.某鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，二層中柱，柱截面尺寸為$b\timesh=400mm\times400mm$，柱的計(jì)算高度$l_0=3.6m$，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30（$f_c=14.3N/mm^2$），鋼筋采用HRB400（$f_y=360N/mm^2$），柱承受的軸向壓力設(shè)計(jì)值$N=1200kN$，彎矩設(shè)計(jì)值$M=180kN\cdotm$。采用對(duì)稱(chēng)配筋，求該柱的縱向鋼筋面積$A_s=A_s'$。（初始偏心距$e_i=e_0+e_a$，偏心距增大系數(shù)$\eta=1+\frac{1}{1400\frac{e_i}{h_0}}(\frac{l_0}{h})^2\zeta_1\zeta_2$，$\zeta_1=\frac{0.5f_cA}{N}$，$\zeta_2=1.150.01\frac{l_0}{h}$，$h_0=ha_s$，$a_s=a_s'=40mm$）解：（1）計(jì)算相關(guān)參數(shù)：柱截面面積$A=b\timesh=400\times400=160000mm^2$$h_0=ha_s=40040=360mm$軸向壓力產(chǎn)生的偏心距$e_0=\frac{M}{N}=\frac{180\times10^6}{1200\times10^3}=150mm$附加偏心距$e_a=\max\{20mm,\frac{h}{30}\}=\max\{20mm,\frac{400}{30}\}\approx20mm$初始偏心距$e_i=e_0+e_a=150+20=170mm$（2）計(jì)算系數(shù)$\zeta_1$和$\zeta_2$：$\zeta_1=\frac{0.5f_cA}{N}=\frac{0.5\times14.3\times160000}{1200\times10^3}=\frac{1144000}{1200000}\approx0.953$$\frac{l_0}{h}=\frac{3600}{400}=9$$\zeta_2=1.150.01\frac{l_0}{h}=1.150.01\times9=1.06\gt1$，取$\zeta_2=1$（3）計(jì)算偏心距增大系數(shù)$\eta$：$\eta=1+\frac{1}{1400\frac{e_i}{h_0}}(\frac{l_0}{h})^2\zeta_1\zeta_2$$=1+\frac{1}{1400\times\frac{170}{360}}\times9^2\times0.953\times1$$=1+\frac{1}{1400\times0.4722}\times81\times0.953$$=1+\frac{1}{661.08}\times77.193$$=1+0.117$$\eta=1.117$（4）計(jì)算$e$：$e=\etae_i+\frac{h}{2}a_s=1.117\times170+\frac{400}{2}40$$=189.89+20040$$=349.89mm$（5）根據(jù)對(duì)稱(chēng)配筋偏心受壓構(gòu)件的計(jì)算公式$N\leqslant\frac{1}{\gamma_{RE}}[\alphaf_cbh_0+f_y'(A_s'A_s)]$（對(duì)于對(duì)稱(chēng)配筋$A_s=A_s'$），在大偏心受壓情況下（先按大偏心受壓計(jì)算），$\alpha=\xif_c$，$\xi=\frac{x}{h_0}$，由$N=\alphaf_cbh_0$可得：$x=\frac{N}{\alpha_1f_cb}=\frac{1200\times10^3}{1.0\times14.3\times400}\approx209.79mm\lt\xi_bh_0$（對(duì)于