大工16春 高層建筑結(jié)構(gòu)》大作業(yè)題目及參考答案 題目二：結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應計算題、題目五

1、.大工16春高層建筑結(jié)構(gòu)大作業(yè)及要求注意：從以下五個題目中任選兩個進行解答（注意：從題目一、二中選擇一道計算題，并從題目三、四、五中選擇一道問答題，分別進行解答，不可同時選擇兩道計算題或者問答題）；解答前，需將所選題目復制（使老師明確你所選的題目）。題目一：底部剪力法計算題某鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，地上十層，高度為40m。房屋所在地區(qū)的抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度值為，設(shè)計地震分組為第一組，類場地。已知該樓的基本自振周期，經(jīng)計算已知每層樓屋面的永久荷載標準值為，每層樓面和屋面的活荷載標準值均為。要求：確定該樓各層的水平地震作用值。題目二：結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應計算題某一結(jié)構(gòu)的第層平面圖，如下圖所示

2、。圖中除標明各軸線間距離外，還給出了各片結(jié)構(gòu)沿方向和方向的抗側(cè)移剛度值，已知沿向作用總剪力，求考慮扭轉(zhuǎn)后，各片結(jié)構(gòu)的剪力。題目三：簡述剪力墻在房屋設(shè)計中應如何布置？題目四：為什么框架剪力墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻布置不宜過分集中？框架剪力墻結(jié)構(gòu)中剪力墻的布置要求是什么？題目五：承載力驗算和水平位移限制為什么是不同的極限狀態(tài)？這兩種驗算在荷載效應組合時有什么不同？作業(yè)具體要求：1. 封面格式（見文件最后部分）封面名稱：大連理工大學高層建筑結(jié)構(gòu)大作業(yè)，字體為宋體加黑，字號為小一；姓名、學號、學習中心等字體為宋體，字號為小三號。2. 文件名大作業(yè)上交時文件名寫法為：姓名 奧鵬卡號（或者學號） 學習中心（如：戴

3、衛(wèi)東101410013979浙江臺州奧鵬學習中心）；離線作業(yè)需用word文檔寫作，不要提交除word文檔以外的文件，word文檔無需壓縮。以附件形式上交離線作業(yè)（附件的大小限制在10M以內(nèi)），選擇已完成的作業(yè)（注意命名），點提交即可。如下圖所示。截止時間：2016年3月10日前。3. 正文格式作業(yè)正文內(nèi)容統(tǒng)一采用宋體，字號為小四。注意：作業(yè)應該獨立完成，不準抄襲其他網(wǎng)站或者請人代做，如有雷同作業(yè)，成績以零分計。上交往年作業(yè)題目或者其他科目作業(yè)的，成績以零分計。引用他人文章的內(nèi)容，需在文中標注編號，文章最后寫出相應的參考文獻。引用內(nèi)容不得超過全文的20%。鼓勵大家對本地區(qū)的相關(guān)政策制定及實施情況

4、進行調(diào)查了解，給出相關(guān)數(shù)據(jù)，進而有針對性的提出自己的看法。大連理工大學高層建筑結(jié)構(gòu)大作業(yè) 學習中心： *奧鵬中心 姓 名： * 學 號： * 題目二：結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應計算題題目五：承載力驗算和水平位移限制為什么是不同的極限狀態(tài)？這兩種驗算在荷載效應組合時有什么不同？題目二：結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應計算題某一結(jié)構(gòu)的第層平面圖，如下圖所示。圖中除標明各軸線間距離外，還給出了各片結(jié)構(gòu)沿方向和方向的抗側(cè)移剛度值，已知沿向作用總剪力，求考慮扭轉(zhuǎn)后，各片結(jié)構(gòu)的剪力。解：選擇為參考坐標系，根據(jù)剛心坐標公式，計算剛度中心坐標為X0=Dyixi/Dyi=992/65=15.26mY0=Dxkyk/Dxk=1240/95=13.

5、05m 基本數(shù)據(jù)如下表所示：序號12345188168156508162432064256192480992051240964608153602457625152530-95081624-0120400720-12400960640017280-24640以剛度中心為原點，建立坐標系統(tǒng)。因為，所以 Dxky2=24640-13.05*13.05*95=8461同理可得：Dyix2=24576-15.26*15.26*65=9440根據(jù)公式可得ayi=1+65*0.74/(8461+9440)*xi=1+0.00269*xi各片結(jié)構(gòu)的值為x1=-15.26 ay1=1-0.00269*15.26

6、=0.959x2=-7.26 ay2=1-0.00269*7.26=0.980x3=-0.74 ay3=1+0.00269*0.74=1.002x4=-8.74 ay4=1+0.00269*8.74=1.024x5=-16.74 ay5=1+0.00269*16.74=1.045由此可以計算各片結(jié)構(gòu)承擔的剪力值vy1=0.959*18/65*5000=1327.8KNvy2=0.980*8/65*5000=603.1KNvy3=1.002*16/65*5000=1233.2KNvy4=1.024*8/65*5000=630.2KNvy5=1.045*15/65*5000=1205.8KN題目五

7、：承載力驗算和水平位移限制為什么是不同的極限狀態(tài)？這兩種驗算在荷載效應組合時有什么不同？答：(1)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應保證結(jié)構(gòu)在可能同時出現(xiàn)的各種外荷載作用下，各個構(gòu)件及其連接均有足夠的承載力。我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標準規(guī)定構(gòu)件按極限狀態(tài)設(shè)計，承載力極限狀態(tài)要求采用由荷載效應組合得到的構(gòu)件最不利內(nèi)力進行構(gòu)件截面承載力驗算。水平位移限制是正常使用極限狀態(tài)，主要原因有：要防止主體結(jié)構(gòu)開裂、損壞；防止填充墻及裝修開裂、損壞；過大的側(cè)向變形會使人有不舒適感，影響正常使用；過大的側(cè)移會使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力（P-效應）。 (2)承載力驗算是極限狀態(tài)驗算，在內(nèi)力組合時，根據(jù)荷載性質(zhì)的不同，荷載效應要乘以各自的分項

8、系數(shù)和組合系數(shù)。對于水平位移限制驗算，要選擇不同方向的水平荷載（荷載大小也可能不同）分別進行內(nèi)力分析，然后按不同工況分別組合。題目：底部剪力法。鋼筋混凝土8層框架結(jié)構(gòu)各層高均為3m，經(jīng)質(zhì)量集中后，各樓層的重力荷載代表值分別為：，。結(jié)構(gòu)阻尼比，自振周期為，類場地類別，設(shè)計地震分組為第二組，抗震設(shè)防烈度為7度。按底部剪力法計算結(jié)構(gòu)在多遇地震時的水平地震作用及地震剪力。解：設(shè)防烈度對應的多遇地震和罕遇地震的max值地 震設(shè)防烈度6789多遇地震0.040.08（0.12）0.16（0.24）0.32罕遇地震0.50（0.72）0.90（1.20）1.4場地特征周期Tg（S）設(shè)計地震分 組場地類別第一組0.250.350.450.65第二組0.300.400.550.75第三組0.350.450.650.90（1）