大工16春 高層建筑結構》大作業(yè)題目及參考答案 題目二：結構扭轉效應計算題、題目五

1、.大工16春高層建筑結構大作業(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構，地上十層，高度為40m。房屋所在地區(qū)的抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度值為，設計地震分組為第一組，類場地。已知該樓的基本自振周期，經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：結構扭轉效應計算題某一結構的第層平面圖，如下圖所示

2、。圖中除標明各軸線間距離外，還給出了各片結構沿方向和方向的抗側移剛度值，已知沿向作用總剪力，求考慮扭轉后，各片結構的剪力。題目三：簡述剪力墻在房屋設計中應如何布置？題目四：為什么框架剪力墻結構中的剪力墻布置不宜過分集中？框架剪力墻結構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構大作業(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），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)正文內容統一采用宋體，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。引用內容不得超過全文的20%。鼓勵大家對本地區(qū)的相關政策制定及實施情況

4、進行調查了解，給出相關數據，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構大作業(yè) 學習中心： *奧鵬中心 姓 名： * 學 號： * 題目二：結構扭轉效應計算題題目五：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：結構扭轉效應計算題某一結構的第層平面圖，如下圖所示。圖中除標明各軸線間距離外，還給出了各片結構沿方向和方向的抗側移剛度值，已知沿向作用總剪力，求考慮扭轉后，各片結構的剪力。解：選擇為參考坐標系，根據剛心坐標公式，計算剛度中心坐標為X0=Dyixi/Dyi=992/65=15.26mY0=Dxkyk/Dxk=1240/95=13.

5、05m 基本數據如下表所示：序號12345188168156508162432064256192480992051240964608153602457625152530-95081624-0120400720-12400960640017280-24640以剛度中心為原點，建立坐標系統。因為，所以 Dxky2=24640-13.05*13.05*95=8461同理可得：Dyix2=24576-15.26*15.26*65=9440根據公式可得ayi=1+65*0.74/(8461+9440)*xi=1+0.00269*xi各片結構的值為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構承擔的剪力值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)高層建筑結構設計應保證結構在可能同時出現的各種外荷載作用下，各個構件及其連接均有足夠的承載力。我國建筑結構設計統一標準規(guī)定構件按極限狀態(tài)設計，承載力極限狀態(tài)要求采用由荷載效應組合得到的構件最不利內力進行構件截面承載力驗算。水平位移限制是正常使用極限狀態(tài)，主要原因有：要防止主體結構開裂、損壞；防止填充墻及裝修開裂、損壞；過大的側向變形會使人有不舒適感，影響正常使用；過大的側移會使結構產生附加內力（P-效應）。 (2)承載力驗算是極限狀態(tài)驗算，在內力組合時，根據荷載性質的不同，荷載效應要乘以各自的分項

8、系數和組合系數。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層框架結構各層高均為3m，經質量集中后，各樓層的重力荷載代表值分別為：，。結構阻尼比，自振周期為，類場地類別，設計地震分組為第二組，抗震設防烈度為7度。按底部剪力法計算結構在多遇地震時的水平地震作用及地震剪力。解：設防烈度對應的多遇地震和罕遇地震的max值地 震設防烈度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）