大工17春《高層建筑結(jié)構(gòu)》大作業(yè)題目及要求答案

大工17春《高層建筑結(jié)構(gòu)》大作業(yè)題目及要求答案

姓名：學(xué)號：大連理工大學(xué)《高層建筑結(jié)構(gòu)》大作業(yè)學(xué)習(xí)中心題目二：振型分解反應(yīng)譜法給定一個鋼筋混凝土4層框架，其各層高均為4m。重力荷載代表值分別為：G2=440kN，G1=435kN，G3=430kN，G4=380kN。其前三個振型的自振周期為T1=0.383s，T2=0.154s，T3=0.102s。該結(jié)構(gòu)在多遇地震時的地震作用效應(yīng)和層間地震剪力圖需要按振型分解反應(yīng)譜法確定。解：（1）計算地震影響系數(shù)α1抗震設(shè)防烈度為8度（設(shè)計基本地震加速度為0.30g），在多遇地震時，αmax=.16。設(shè)計地震分組為第一組，場地類別為I1。取Tg=.25s，結(jié)構(gòu)阻尼比ξ=.05，γ=0.9，η2=1.0。根據(jù)公式，得到αi=.49，αmax=.16，γ=.9，η2=1.0。因此，地震影響系數(shù)α1=0.109。（2）計算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載Geq根據(jù)公式，可得到結(jié)構(gòu)等效總重力荷載Geq=1432.25kN。（3）計算結(jié)構(gòu)底部剪力FEk根據(jù)公式，可得到結(jié)構(gòu)底部剪力FEk=156.12kN。（4）計算各質(zhì)點的水平地震作用Fi由于T1=0.383s＞1.4Tg=0.35s，需要考慮頂部附加地震作用。根據(jù)表格，得到δn=0.101。因此，可得到各質(zhì)點的水平地震作用Fi=δnFEk。度的選擇應(yīng)符合國家相關(guān)規(guī)定和標準，同時應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)的受力性能和經(jīng)濟性。(二)防震縫、伸縮縫和沉降縫的設(shè)置應(yīng)根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)形式、地基條件、使用要求等因素進行綜合考慮。防震縫用于分隔結(jié)構(gòu)，減小地震作用對建筑物的影響；伸縮縫用于解決建筑物因溫度、濕度等因素引起的伸縮變形；沉降縫用于解決建筑物因地基沉降而引起的變形。各種縫的特點和要求也應(yīng)根據(jù)具體情況進行設(shè)計。(三)在高層建筑中，防震縫、伸縮縫和沉降縫的設(shè)置應(yīng)結(jié)合建筑物的結(jié)構(gòu)形式和地基條件進行綜合考慮，以確保建筑物的穩(wěn)定性和安全性。(四)抗震結(jié)構(gòu)要具有延性，是為了在地震作用下能夠產(chǎn)生一定的變形，從而消耗地震能量，減小地震對建筑物的破壞。設(shè)計延性結(jié)構(gòu)需要考慮材料的性能、結(jié)構(gòu)的受力性能、構(gòu)造形式等因素。(五)鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)連梁的構(gòu)造措施包括設(shè)置梁柱節(jié)點剪力墻、設(shè)置框架節(jié)點剪力墻、設(shè)置拼縫剪力墻等。這些措施旨在增強結(jié)構(gòu)的抗震性能，提高結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和安全性。同時，還應(yīng)注意連梁的尺寸、材料、連接方式等方面的設(shè)計，以確保結(jié)構(gòu)的受力性能和施工質(zhì)量。為確保鋼筋混凝土剪力墻具有足夠的承載能力和變形能力，非抗震設(shè)計的剪力墻混凝土強度等級不應(yīng)低于C20，而抗震設(shè)計的剪力墻混凝土強度等級應(yīng)不低于C20。另外，剪力墻的厚度也應(yīng)適當增加，以確保墻體在平面上的剛度和穩(wěn)定性，同時保證混凝土澆筑的質(zhì)量。對于非抗震設(shè)計和抗震等級為三、四級的鋼筋混凝土剪力墻來說，其截面厚度應(yīng)不小于樓層凈高的l／z5，且不應(yīng)小于140mm。而對于抗震等級為一、二級的鋼筋混凝土剪力墻，其截面厚度應(yīng)不小于樓層凈高的1／20，且不應(yīng)小于160mm。此外，剪力墻底部加強部位的墻肢厚度也應(yīng)適當增加。具體來