大工16秋《高层建筑结构》大作业答案(5题均有)

1、大连理工大学高层建筑结构大作业学习中心：姓名:学号:题目一：反弯点法计算题已知框架结构如图所示，承受水平风荷载作用，图中数字为框架梁、柱的相对刚度，试用反弯点法求各个框架柱的剪力。其中F=18kN,F=20kN,F=16kN,23F二22kN。4F4F3F2F1/A0.420.420.64（1.0）（1.0）（1.0）0.420.420.64（1.0）（1.0）（1.0）0.420.420.64（1.0）（1.0）（1.0）0.340.340.66（1.0）（1.0）（1.0）0.6440.644亠0.6440.666mmmmz/B/C/D7500mm|L7500mm|L7500mm（I彳11

2、解:一、对题目进行分析可知：（1）各柱反弯点高度：1层取底层柱高的2/3，即:冠=1.4T=1.4X1g0.25=0.35s取5=0.08T+0.07=0.08X0.55+0.07=0.114n1总水平地震作用标准值：F=QGeq=0.114X(450+600+580+550+500)X85%=259.69KNEK1顶部附加地震水平作用：因为Tl=0.551.4Tg=0.35,则顶部附加水平地震作用5二0.08T+0.01二0.08x0.55+0.01二0.054n-11AF=5F二0.054x259.69二14.02kNn-1n-1Ek各楼层水平地震作用标准值：GHF(1-5)F.二i_fG

3、HJ(i=l,2,3)jjZGH=450X15+600X12+580X9+550X6+500X3=23970KNjjF=450 x15x259.69xd-0114)=6479KNTOC o 1-5 h z5k23970=83.39KNF=600 x15x259.69x(1-0.114)4k=23970F=580 x9x型69x(1-0114)=50iikn3K23970F=55x6x259.69xd-Oh4)=3168kn2k23970=1440KNF=500 x3x259.69x(1-0.114)1k=23970各楼层地震剪力：V=F11K+F+F+F+F=24437KN2K3K4K5KV=

4、F+F+F+F=22997KNTOC o 1-5 h z2K3K4K5KV=F+F+F=19829KN3K4K5KV=F+F=14819KN4K5K题目三：地震地面运动特性用哪几个特征量来描述？结构破坏与地面运动特性有什么关系？（1）地震地面运动的特性可用三个量来描述：强度（由振幅值大小表示）、频谱和持续时间。（2）结构破坏与地面运动特性有着密切的关系，主要表现在：强烈地震的加速度或速度幅值一般很大，但如果地震时间很短，对建筑物的破坏性可能不大；而有时地面运动的加速度或速度幅值并不太大，而地震波的卓越周期与结构的基本周期接近，或者振动时间很长，都可能对建筑物造成严重影响.题目四：框架-剪力墙结

5、构在水平荷载作用下内力计算的基本假定是什么？（1）楼盖结构在其自身平面内的刚度为无限大，平面外的刚度可忽略不计。楼板在自身平面内刚度无限大，可以保证楼板将抗震缝区段内的整个框架和剪力墙连成整体，而不产生相对变形。（2）水平荷载的合力通过结构的抗侧刚度中心，即不考虑扭转的影响。房屋的刚度中心与作用在房屋上的水平荷载的合力中心相重合，以保证房屋在水平荷载作用下不发生扭转。否则，产生扭转房屋的受力情况是非常复杂的。为了简化计算，只要房屋体型规整，剪力墙布置对称、均匀，一般可不考虑扭转的影响。题目五：钢筋混凝土剪力墙结构的剪力墙布置原则是什么？（1）剪力墙结构中全部竖向力和水平力都由剪力墙承受。所以一

6、般应沿建筑物的主要轴线双向布置。特别是在抗震结构中，应避免仅单向有墙的结构布置形式，并宜使两个方向抗侧刚度接近，即两个方向的自振周期宜相近。（2）剪力墙应尽量拉通对直，以增加抗震能力。门窗洞口上下各层对齐，形成明确的墙肢和连梁，使受力明确，计算简单。在抗震结构中，应尽量避免出现错洞剪力墙和叠合错洞墙。叠合错洞墙的特点是洞口错开距离很小，甚至叠合，不仅墙肢不规则，而且还在洞口之间形成薄弱部位，对抗震尤为不利。（3）剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高。剪力墙沿竖向改变时，允许沿高度改变墙厚和混凝土等级，或减少部分墙肢，使抗侧刚度逐渐减小，避免各层刚度突变，造成应力集中。（4）剪力墙要避免洞口与墙边，洞口

7、与洞口之间形成小墙肢。小墙肢宽度不宜小于三倍墙厚（否则应按框架柱设计），并用暗柱加强。（5）较长的剪力墙宜开设洞口，将其分为均匀的若干墙段，墙段之间宜采用弱梁连接，每个独立墙段的总高度与其截面高度之比不应小于2,墙长较小时，受弯产生的裂缝宽度较小，墙体配筋能够充分的发挥作用，因此墙肢截面高度不宜大于8m.（6）高层建筑不应采用全部为短肢剪力墙的结构形式，短肢墙应尽可能设置翼缘。在短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），以形成共同抵抗水平力的剪力墙结构。（7）控制剪力墙平面外弯矩，应采取增加与沿梁轴线方向的垂直墙肢，或增加壁柱、柱等方式，来减少梁端部弯矩对墙的不利影响。对截面较小的楼面梁可设计为铰接或