第二章 高层建筑结构设计基本原则
(一)填空题
1．地基是指支承基础的土体，天然地基是指基础直接建造在未经处理的天然土层上的地基。
2．当埋置深度小于基础底面宽度或小于5m，且可用普通开挖基坑排水方法建造的基础，一般称为浅基础。
3，为了增强基础的整体性，常在垂直于条形基础的另一个方向每隔一定距离设置拉梁，将条形基础联系起来。
4．基础的埋置深度一般不宜小于0.5m，且基础顶面应低于设计地面100mm以上，以免基础外露。
5．在抗震设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏形基础，其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15；桩箱或桩筏基础的埋置深度（不计桩长）不宜小于建筑物高度的1/18—1/20。
6．当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时，高层建筑的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少2m。
7．当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时，宜在裙房一侧设置后浇带，其位置宜设在距主楼边柱的第二跨内。
8．当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝和后浇带时，应进行地基变形验算。
9．基床系数即地基在任一点发生单位沉降时，在该处单位面积上所需施加压力值。
10．偏心受压基础的基底压应力应满足 、 和 的要求，同时还应防止基础转动过大。
11．在比较均匀的地基上，上部结构刚度较好，荷载分布较均匀，且条形基础梁的高度不小于1/6柱距时，地基反力可按直线分布，条形基础梁的内力可按连续梁计算。当不满足上述要求时，宜按弹性地基梁计算。
12．十字交叉条形基础在设计时，忽略地基梁扭转变形和相邻节点集中荷载的影响，根据静力平衡条件和变形协调条件，进行各类节点竖向荷载的分配计算。
13．在高层建筑中利用较深的基础做地下室，可充分利用地下空间，也有基础补偿概念。如果每㎡基础面积上墙体长度≮400mm，且墙体水平截面总面积不小于基础面积的1/10，且基础高度不小于3m，就可形成箱形基础。
1．地基是指支承基础的土体，天然地基是指基础直接建造在未经处理的天然土层上的地基。
2．当埋置深度小于基础底面宽度或小于5m，且可用普通开挖基坑排水方法建造的基础，一般称为浅基础。
3，为了增强基础的整体性，常在垂直于条形基础的另一个方向每隔一定距离设置拉梁，将条形基础联系起来。
4．基础的埋置深度一般不宜小于0.5m，且基础顶面应低于设计地面100mm以上，以免基础外露。
5．在抗震设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏形基础，其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15；桩箱或桩筏基础的埋置深度（不计桩长）不宜小于建筑物高度的1/18—1/20。
6．当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时，高层建筑的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少2m。
7．当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时，宜在裙房一侧设置后浇带，其位置宜设在距主楼边柱的第二跨内。
8．当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝和后浇带时，应进行地基变形验算。
9．基床系数即地基在任一点发生单位沉降时，在该处单位面积上所需施加压力值。
10．偏心受压基础的基底压应力应满足 、 和 的要求，同时还应防止基础转动过大。
11．在比较均匀的地基上，上部结构刚度较好，荷载分布较均匀，且条形基础梁的高度不小于1/6柱距时，地基反力可按直线分布，条形基础梁的内力可按连续梁计算。当不满足上述要求时，宜按弹性地基梁计算。
12．十字交叉条形基础在设计时，忽略地基梁扭转变形和相邻节点集中荷载的影响，根据静力平衡条件和变形协调条件，进行各类节点竖向荷载的分配计算。
13．在高层建筑中利用较深的基础做地下室，可充分利用地下空间，也有基础补偿概念。如果每㎡基础面积上墙体长度≮400mm，且墙体水平截面总面积不小于基础面积的1/10，且基础高度不小于3m，就可形成箱形基础。
(二)选择题
1．持力层是指：[ A ]
a．与基础底面相接触的第一层土层 b．基础底面以下到基岩处的土层
c．建筑结构周边的土层 d．建筑结构下边的土层
2．与基础类型的选择无关的因素是：[ B ]
a．工程地质及水文地质条件 b．相邻建筑物的基础类型
c．建筑物的荷载 d．施工条件
3．基础的埋置深度一般是指：[ C ]
a．自标高±0.00处到基础底面的距离 b．自标高±0.00处到基础顶面的距离
c．自室外地面到基础底面的距离 d．自室外地面到基础顶面的距离
4．关于基础埋深，下列错误的是：[ C ]
a．在满足地基稳定和变形条件的前提下，基础宜浅埋
b．当上层土的承载力大于下层土时，宜利用上层土作为持力层
c．基础宜埋置在地下水位以下
d．位于岩石地基上的高层建筑，其基础埋深应满足抗滑要求
5．下列说法正确的是：[ B ]
a．无限长梁中梁一端的挠度始终不为零
b．当任意荷载作用点距近梁端的距离 ，同时距较远端的距离 时，则对该荷载的作用而言，此梁属半无限长梁；
c．当荷载作用点距基础梁两端的距离均小于 时，则对该荷载的作用而言，此梁称为有限长梁；
d．对柔度较大的梁，可直接按有限长梁进行简化计算。
6．条形基础梁的内力按连续梁计算后，[ D ]
a．直接按内力计算结果配筋
b．边跨跨中弯矩宜乘以1.1的系数，第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数
c．边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.1的系数
d．边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数
7．对无地下室及抗震设防等级为二级的框架结构，其筏板基础设计时，应将柱根组合的弯矩设计值乘以增大系数：[ B ]
a．1.2 b．1.25 c．1.3 d．1.5
8．设防烈度为7度，屋面高度为H=40m高层建筑结构，哪种结构类型的防震缝的最小宽度最大。（ A ）
A、框架结构 B、框架—剪力墙结构 C、剪力墙结构 D、三种类型的结构一样大
9．两幢相邻建筑，按8度设防，一幢为框架—筒体结构，50m高，另一幢为框架结构，30m高。若设沉降缝，需设多大缝宽。（ D ）
A、保证地下室墙之间有 100mm宽的缝即可
B、170mm C、303mm D、大于170mm；
10．框筒结构中剪力滞后规律哪一个是不对的？（ D ）
A、柱距不变，加大梁截面可减小剪力滞后 B、结构上部，剪力滞后减小
C、结构正方形时，边长愈大，剪力滞后愈大 D、角柱愈大，剪力滞后愈小
1．持力层是指：[ A ]
a．与基础底面相接触的第一层土层 b．基础底面以下到基岩处的土层
c．建筑结构周边的土层 d．建筑结构下边的土层
2．与基础类型的选择无关的因素是：[ B ]
a．工程地质及水文地质条件 b．相邻建筑物的基础类型
c．建筑物的荷载 d．施工条件
3．基础的埋置深度一般是指：[ C ]
a．自标高±0.00处到基础底面的距离 b．自标高±0.00处到基础顶面的距离
c．自室外地面到基础底面的距离 d．自室外地面到基础顶面的距离
4．关于基础埋深，下列错误的是：[ C ]
a．在满足地基稳定和变形条件的前提下，基础宜浅埋
b．当上层土的承载力大于下层土时，宜利用上层土作为持力层
c．基础宜埋置在地下水位以下
d．位于岩石地基上的高层建筑，其基础埋深应满足抗滑要求
5．下列说法正确的是：[ B ]
a．无限长梁中梁一端的挠度始终不为零
b．当任意荷载作用点距近梁端的距离 ，同时距较远端的距离 时，则对该荷载的作用而言，此梁属半无限长梁；
c．当荷载作用点距基础梁两端的距离均小于 时，则对该荷载的作用而言，此梁称为有限长梁；
d．对柔度较大的梁，可直接按有限长梁进行简化计算。
6．条形基础梁的内力按连续梁计算后，[ D ]
a．直接按内力计算结果配筋
b．边跨跨中弯矩宜乘以1.1的系数，第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数
c．边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.1的系数
d．边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数
7．对无地下室及抗震设防等级为二级的框架结构，其筏板基础设计时，应将柱根组合的弯矩设计值乘以增大系数：[ B ]
a．1.2 b．1.25 c．1.3 d．1.5
8．设防烈度为7度，屋面高度为H=40m高层建筑结构，哪种结构类型的防震缝的最小宽度最大。（ A ）
A、框架结构 B、框架—剪力墙结构 C、剪力墙结构 D、三种类型的结构一样大
9．两幢相邻建筑，按8度设防，一幢为框架—筒体结构，50m高，另一幢为框架结构，30m高。若设沉降缝，需设多大缝宽。（ D ）
A、保证地下室墙之间有 100mm宽的缝即可
B、170mm C、303mm D、大于170mm；
10．框筒结构中剪力滞后规律哪一个是不对的？（ D ）
A、柱距不变，加大梁截面可减小剪力滞后 B、结构上部，剪力滞后减小
C、结构正方形时，边长愈大，剪力滞后愈大 D、角柱愈大，剪力滞后愈小
(三)判断题
1．当上部结构的荷载分布比较均匀，地基也比较均匀时，条形基础一般沿房屋横向布置。[ × ]
2．当存在相邻建筑物时，新建建筑物基础的埋深一般不宜大于原有建筑基础的埋深。[ √ ]
3．文克尔地基模型是将地基看作是由无数小土柱组成，并假定各土柱之间存在着摩擦力。[ × ]
4．无限长梁是指在梁上任一点施加荷载时，沿梁长度方向上各点的挠度随离荷载距离的增加而逐渐减小，最终两端挠度趋近于零。[ √ ]
5．柱下条形基础的混凝土强度等级不应低于C15。[ × ]
6．筏形基础的混凝土强度等级不应低于C25。[ × ]
7．只有当梁板式筏基的基础混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级时，才应验算底层柱下基础梁顶面的局部受压承载力。[ × ]
1．当上部结构的荷载分布比较均匀，地基也比较均匀时，条形基础一般沿房屋横向布置。[ × ]
2．当存在相邻建筑物时，新建建筑物基础的埋深一般不宜大于原有建筑基础的埋深。[ √ ]
3．文克尔地基模型是将地基看作是由无数小土柱组成，并假定各土柱之间存在着摩擦力。[ × ]
4．无限长梁是指在梁上任一点施加荷载时，沿梁长度方向上各点的挠度随离荷载距离的增加而逐渐减小，最终两端挠度趋近于零。[ √ ]
5．柱下条形基础的混凝土强度等级不应低于C15。[ × ]
6．筏形基础的混凝土强度等级不应低于C25。[ × ]
7．只有当梁板式筏基的基础混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级时，才应验算底层柱下基础梁顶面的局部受压承载力。[ × ]
(四)问答题
1．防震缝、伸缩缝和沉降缝在什么情况下设置？在高层建筑中，特别是抗震结构中，怎么处理好这三种维？
下列情况宜设防震缝：
（1）平面各项尺寸超限而无加强措施。
（2）房屋有较大错层。
（3）各部分结构的刚度或荷载相差悬殊而又未采取有效措施。
当超过下表限值时，应设伸缩缝。
结构类型 施 工 方 法 最大间距（m）
框架
框架剪力墙 装 配 式 75
现浇 外墙装配 65
外墙现浇 55
剪力墙 外 墙 装 配 65
外 墙 现 浇 45
裙房与主体结构高度相差悬殊，重量亦是时，会产生相当大的沉降差，宜设沉降缝。
变形缝尽可能不设，如果设要使三缝合一。
1．防震缝、伸缩缝和沉降缝在什么情况下设置？在高层建筑中，特别是抗震结构中，怎么处理好这三种维？
下列情况宜设防震缝：
（1）平面各项尺寸超限而无加强措施。
（2）房屋有较大错层。
（3）各部分结构的刚度或荷载相差悬殊而又未采取有效措施。
当超过下表限值时，应设伸缩缝。
结构类型 施 工 方 法 最大间距（m）
框架
框架剪力墙 装 配 式 75
现浇 外墙装配 65
外墙现浇 55
剪力墙 外 墙 装 配 65
外 墙 现 浇 45
裙房与主体结构高度相差悬殊，重量亦是时，会产生相当大的沉降差，宜设沉降缝。
变形缝尽可能不设，如果设要使三缝合一。
2．为什么抗震结构的延性要求不通过计算延性比来实现？
抗震结构都要设计成延性结构，主要是通过设计具有足够延性的构件来实现。
由于地震（大小、时间、地点等）的不确定性，计算参数也难于确定，在地震作用下构件达到的值很难通过计算得到。 值则和截面内力性质，构件材料，配筋方式及配筋数量等许多因素有关，也不宜定量计算。因此在工程设计中不用 来验算延性要求，而是以结构的抗震等级代替延性要求。不同抗震等级的结构构件有不同的配筋要求。也即在抗震结构中，结构和构件的延性要求是通过抗震构造措施来实现的。
抗震结构都要设计成延性结构，主要是通过设计具有足够延性的构件来实现。
由于地震（大小、时间、地点等）的不确定性，计算参数也难于确定，在地震作用下构件达到的值很难通过计算得到。 值则和截面内力性质，构件材料，配筋方式及配筋数量等许多因素有关，也不宜定量计算。因此在工程设计中不用 来验算延性要求，而是以结构的抗震等级代替延性要求。不同抗震等级的结构构件有不同的配筋要求。也即在抗震结构中，结构和构件的延性要求是通过抗震构造措施来实现的。
3．多高层建筑结构的基础有哪些形式？如何选择？
答：多、高层建筑的基础类型有单独基础、条形基础、十字交叉条形基础、片筏基础、箱形基础和桩基础等。
基础类型的选择与场地工程地质及水文地质条件、房屋的使用要求及荷载大小、上部结构对不均匀沉降的适应程度以及施工条件等因素有关。在京开幕下单独基础适用于上部结构荷载较小或地基条件较好的情况；条形基础通常沿柱列布置，它将上部结构较好地连成整体，可减少差异沉降量；十字交叉条形基础比条形基础更加增强基础的整体性，它适用于地基土质较差或上部结构的荷载分布在纵横两方向都很不均匀的房屋；当地基土质较差，采用条形基础也不能满足地基的承载力和上部结构容许变形的要求，或当房屋要求基础具有足够的刚度以调节不均匀沉降时，可采用片筏基础；若上部结构传来的荷载很大，需进一步增大基础的刚度以减少不均匀沉降时，可采用箱形基础；桩基础也是多、高层建筑常用的一种基础形式，它适用于地基的上层土质较差、下层土质较好，或上部结构的荷载较大以及上部结构对基础不均匀沉降很敏感的情况。
答：多、高层建筑的基础类型有单独基础、条形基础、十字交叉条形基础、片筏基础、箱形基础和桩基础等。
基础类型的选择与场地工程地质及水文地质条件、房屋的使用要求及荷载大小、上部结构对不均匀沉降的适应程度以及施工条件等因素有关。在京开幕下单独基础适用于上部结构荷载较小或地基条件较好的情况；条形基础通常沿柱列布置，它将上部结构较好地连成整体，可减少差异沉降量；十字交叉条形基础比条形基础更加增强基础的整体性，它适用于地基土质较差或上部结构的荷载分布在纵横两方向都很不均匀的房屋；当地基土质较差，采用条形基础也不能满足地基的承载力和上部结构容许变形的要求，或当房屋要求基础具有足够的刚度以调节不均匀沉降时，可采用片筏基础；若上部结构传来的荷载很大，需进一步增大基础的刚度以减少不均匀沉降时，可采用箱形基础；桩基础也是多、高层建筑常用的一种基础形式，它适用于地基的上层土质较差、下层土质较好，或上部结构的荷载较大以及上部结构对基础不均匀沉降很敏感的情况。
4．确定建筑结构基础埋深时应考虑哪些问题？
答：(1)建筑物的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的形式和构造；
(2)作用在地基上的荷载大小和性质；
(3)工程地质和水文地质条件；
(4)相邻建筑物的基础埋深；
(5)地基土冻胀和融陷的影响。
答：(1)建筑物的用途，有无地下室、设备基础和地下设施，基础的形式和构造；
(2)作用在地基上的荷载大小和性质；
(3)工程地质和水文地质条件；
(4)相邻建筑物的基础埋深；
(5)地基土冻胀和融陷的影响。
5．简述片筏基础设计的主要内容。
答：片筏基础是多、高层房屋中常用的一种基础形式，有平板式和肋梁式两类。设计内容包括确定基础尺寸、基底反力计算和地基承载力验算、基础内力和配筋计算、构造要求等。具体内容略。
答：片筏基础是多、高层房屋中常用的一种基础形式，有平板式和肋梁式两类。设计内容包括确定基础尺寸、基底反力计算和地基承载力验算、基础内力和配筋计算、构造要求等。具体内容略。