大工16春《高层建筑结构》大作业
高层建筑结构大作业
作业说明:《高层建筑结构》是应用性较强的课程,为了培养学生的设计能力,掌握核心知识点,同时也为了较大程度地减轻学生的课业负担,这次作业没有考虑大型设计作业,而是采用了分散的题型,请大家在规定的时间内完成作业。
一、基础题1,一幢10层的框架结构,柱网尺寸为8m×8m,混凝土强度等级C30,试完成下列各题:(1)按高规6.4.2条估算底层中框架柱的截面尺寸。
(2)假设天然地基承载力设计值fa=120kPa,确定底层中框架柱的基础尺寸(独立基础)。
答:(1)《高层建筑混凝土结构技术规程》P66,6.4.2抗震设计时,钢筋混凝土柱轴压比不宜超过表6.4.2的规定:对于VI类场地上较高的高层建筑,其轴压比限值应适当减小框架结构三类抗震等级,柱子轴压比限值为0.85.根据《混凝土结构设计规范》可知,当选用HrB400钢筋时,竹子的配筋率最小为0.55%,最大为5%。
珠子配筋率选为4% 。
则混凝土柱承受的最大轴向应力值σ=0.04*360+0.96*30=43.2MPa。
《高层建筑结构设计》P13,楼层竖向荷载值取13KN/m2.仅考虑柱子受竖向荷载作用,则每根珠子承受的竖向荷载值N=10*64*13=8320KN。
柱子的截面积S=8.32/(0.85*43.2)=0.227m2,设柱子截面为方形,边长a=0.48m。
(2)8320./120=69.3m2,设独立基础为方形,边长b=8.3m。
2,确定上海市奉贤区海湾镇、南桥镇和徐汇区的徐家汇等区域的地面粗糙度。
答:《高层建筑结构设计》P13提到,地面粗糙度应分为四类:A类指近海海面和海盗、海岸、湖岸及沙漠地区;B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;C类指有墨迹建筑群的城市市区;D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。
3,上海某地产开发有限公司拟在上海市奉贤区大学城建一座酒店式公寓(地处海湾路和海泉路交叉口),椭圆形平面,长轴长55m,短轴长25m,框架-核心筒结构体系,高度98m。
大连理工大学《高层建筑结构》大作业
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120kN F =,225kN F =,338kN F =,446kN F =,552kN F =。
4F 3F 2F 1F DABC6000mm5000m m 6000mm6000mm3000m m 3000m m3000m m 5F 3000m m解:顶层柱剪力计算:kN16.50.23110.073335230.660.380.380.6630.6652QA 22=⨯=+++⨯= kN 9.50.23110.042225230.660.380.380.6630.3852QB 22=⨯=+++⨯=kN 9.50.23110.0422252330.3852QC 22=⨯=⨯=kN16.50.23110.073335230.660.380.380.6630.6652QD 22=⨯=+++⨯=四层柱剪力计算:()kN31.0960.23110.073339830.660.380.380.6630.664652QA 22=⨯=+++⨯+= ()kN 17.9040.23110.042229830.660.380.380.6630.384652QB 22=⨯=+++⨯+=()kN 17.9040.23110.042229830.660.380.380.6630.384652QC 22=⨯=+++⨯+=()kN31.0960.23110.073339830.660.380.380.6630.664652QD 22=⨯=+++⨯+= 三层柱剪力计算:()kN43.1540.23110.0733313630.660.380.380.6630.66384652QA 22=⨯=+++⨯++= ()kN846.240.23110.0422213630.660.380.380.6630.38384652QB 22=⨯=+++⨯++= ()kN 846.240.23110.0422213630.660.380.380.6630.38384652QC 2=⨯=+++⨯++=()kN43.1540.23110.0733313630.660.380.380.6630.66384652QD 22=⨯=+++⨯++=二层柱剪力计算:()kN087.512311.007333.016130.660.380.380.6630.6625384652QA 22=⨯=+++⨯+++= ()kN413.292311.004222.016130.660.380.380.6630.3825384652QB 22=⨯=+++⨯+++= ()kN 413.292311.004222.016130.660.380.380.6630.3825384652QC 2=⨯=+++⨯+++=()kN087.512311.007333.016130.660.380.380.6630.6625384652QD 22=⨯=+++⨯+++=底层柱剪力计算:()kN731.480832.00224.018150.560.480.480.5650.562025384652QA 22=⨯=+++⨯++++= ()kN769.410832.00192.018150.560.480.480.5650.482025384652QB 22=⨯=+++⨯++++= ()kN769.410832.00192.018150.560.480.480.5650.482025384652QC 22=⨯=+++⨯++++= ()kN731.480832.00224.018150.560.480.480.5650.562025384652QD 22=⨯=+++⨯++++=题目三:计算水平地震作用有哪些方法?适用于什么样的建筑物?答:水平地震作用计算方法分为反应谱底部剪力法和反应谱振型分解法。
国家开放大学2016春本科作业及答案高层建筑结构设计综合测试答案16
高层建筑结构设计(专升本)综合测试1总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 在7度地震取建造一栋高度为70m的高层办公楼,采用较好的结构体系为____(C) 框架—剪力墙结构(D) 筒中筒结构参考答案:C2. 框架—剪力墙结构中,剪力墙不宜过分集中,每道剪力墙承受的力要作限制,下列哪项符合规定:_______。
(2分)(C) 底层剪力不宜超过总剪力的40%(D) 底层剪力不应超过总剪力的40%参考答案:C3. 对于下列何种情况,可以考虑对现浇框架梁的梁端弯矩M 值进行调幅处理____(D) 在竖向荷载作用下框架(非悬挑部分)梁端产生的负弯矩参考答案:D4. 高层建筑顶层取消部分墙、柱形成空旷大房间,底层采用部分框支剪力墙或中部楼层部分剪力墙被取消时,下列符合规定的是_____。
(2分)(B) 应采取有效构造措施,防止由于刚度突变而产生的不利影响参考答案:B5. 超过下列_______高度的高层建筑抗震设计时,应考虑风荷载效应与水平地震荷载效应的组合:(2分)(B) 60m参考答案:B6. 抗震设计时,一级框架梁支座的纵向受拉钢筋的最小配筋百分率为_______。
(2(D) 0. 25 %参考答案:D7. 提高钢筋混凝土柱延性的措施,下列_______为不正确。
(2分)(D) 采用高强钢筋参考答案:D8. 高层剪力墙结构的剪力墙布置,下列哪项符合规定_______。
(2分)(A) 剪力墙应双向或多向布置,宜拉通对直,每个独立墙段的总高度与长度之比不宜小于 2 ,墙肢截面高度与厚度比不宜小于 3参考答案:A9. 多遇地震作用下层间弹性变形验算的重要目的是下列所述的哪种_______。
(2(C) 防止非结构部分发生过重的破坏参考答案:C判断题10. 剪力墙为偏心受力构件,其受力状态与钢筋混凝土柱相似。
(2分) 参考答案:正确11. 没有洞口的实体墙或洞口很小的剪力墙,其受力状态如同竖向悬臂构件。
(2 参考答案:正确12. 壁式框架的特点是墙肢截面的法向应力分布明显出现局部弯矩,在许多楼层内墙肢有反弯点。
华工大作业《高层建筑结构》答案
《高层建筑结构》作业题一、选择题1.高层建筑抗震设计时,应具有(A )抗震防线。
A.多道;B.两道;C.一道;D.不需要。
2.下列叙述满足高层建筑规则结构要求的是( D )。
A.结构有较多错层;B.质量分布不均匀;C.抗扭刚度低;D.刚度、承载力、质量分布均匀、无突变3.高层建筑结构的受力特点是( C )。
A.竖向荷载为主要荷载,水平荷载为次要荷载;B.水平荷载为主要荷载,竖向荷载为次要荷载;C.竖向荷载和水平荷载均为主要荷载;D.不一定4.钢筋混凝土高层结构房屋在确定抗震等级时,除考虑地震烈度、结构类型外,还应该考虑( C )。
A.房屋高度;B.高宽比;C.房屋层数;D.地基土类别5.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B.相邻建筑物的基础类型C.建筑物的荷载D.施工条件6.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7.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8.在下列地点建造相同的高层建筑,什么地点承受的风力最大?( A )A.建在海岸B.建在大城市郊区C.建在小城镇D.建在有密集建筑群的大城市市区9.有设计特别重要和有特殊要求的高层建筑时,标准风压值应取重现期为多少年? ( D )A.30年;B.50年;C.80年;D.100年10.多遇地震作用下层间弹性变形验算的重要目的是下列所述的哪种? ( C )A.防止结构倒塌;B.防止结构发生破坏;C.防止非结构部分发生过重的破坏;D.防止使人们惊慌11.在抗震设计时,下列说法正确的是( D )。
A.在剪力墙结构中,应设计成为强连梁、弱墙肢B.在剪力墙结构中,应设计成为强墙肢、弱连梁;C.在框架结构中,应设计成强弯弱剪;D.在框架结构中,应设计成强梁弱柱12. 钢筋混凝土框架梁的受拉纵筋配筋率越高,则梁的延性( B )。
大工16春《高层建筑结构》大作业题目及答案详解
大连理工大学《高层建筑结构》大作业学习中心:姓 名:学 号:题目二:风荷载计算题某市的市区,有较多高层房屋的密集建筑群,欲建一座40层高的钢筋混凝土框架—剪力墙结构房屋,外形和质量沿高度方向基本呈均匀分布。
房屋总高度140m H =,迎风面的房屋长50m L =。
房屋总宽度30m B =,基本风压为200.65kN m ω=。
求楼顶处的风荷载标准值。
(按照教材及课件内容计算) 答:(1)风荷载体型系数H/B=140/30=4.67>4L/B=50/30=1.67>1.5根据《高规》3.2.5 条第4款3的规定,该楼已符合 H/B>4 的条件,但不满足 L/B ≯1.5 的条件。
故采用《高规》附录 A 第 1 条规定的s μ s μ=0.8+(0.48+0.03H/L)=0.8+0.48+0.03× 140/50=1.364(2)该房屋建于市区,因指明是属于房屋较高,建筑群密集的市区,根据《高规》 3.2.3 条的规定,地面粗糙度属于 D 类。
484.1]50.1140/)487.0491.1140[(1)/(1140=⨯⨯⨯+=+==z z z v m Z μξρβ 作用于屋顶处的风荷载标准值题目三:与多层建筑相比,高层建筑结构的设计特点有哪些?至少选择其中的三点进行详细的论述。
1、水平荷载成为设计的决定性因素对一般建筑物,其材料用量、造价及结构方案的确定主要由竖向荷载控制,而在高层建筑结构中,高宽比增大,水平荷载(包括风力和地震力)产生的侧移和内力所占比重增大,成为确定结构方案、材料用量和造价的决定因素。
其根本原因就是侧移和内力随高度的增加而迅速增长。
例如一竖向悬臂杆件在竖向荷载作用下产生的轴力仅与高度成正比,但在水平荷载作用下的弯矩和侧移却分别与高度呈二次方和四次方的曲线关系。
因此,当建筑物达到一定高度或层数之后,内力和位移均急剧增加。
如图所示除了轴向力N 与高度成正比外,弯矩M 与位移Δ 都呈指数曲线上升,因此,随着高度的增加,水平荷载将成为控制结构设计的主要因素,结构侧移成为结构设计的主要控制目标。
(完整版)大连理工大学《高层建筑结构》大作业.doc
大连理工大学《高层建筑结构》大作业学习中心:姓名:学号:题目二:底部剪力法计算题钢筋混凝土 4 层框架经质量集中后计算简图如下图所示,各层高均为4m,集中于各楼层的重力荷载代表值分别为: G1 435kN ,G2 440kN ,G3 430kN ,G4380kN 。
结构阻尼比0.05 ,自振周期为 T10.383s ,Ⅰ1类场地类别,设计地震分组为第一组,抗震设防烈度为8 度(设计基本地震加速度为0.30g)。
按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震作用及地震剪力。
G4380kNG3430kNG2440kNG1435kN( a)计算简图解:(1)计算结构等效总重力荷载代表值G eq0.85 G 0.85 G1G2G3G40.85 380 430 4404351432.25kN(2)计算结构总水平地震作用F EK1G eq0.139 5997.6833.7kN(3)计算顶部附加水平地震作用1.4T g 1.4 0.40 5.6s T10.467s 故,不需考虑顶部附加水平地震作用,即n0 。
(4)计算各楼层水平地震作用(如下图所示)G i H i 1n FEK 分别计算各楼层水平地震作用,如根据公式 F inG j H jj 1下:F1 270 9.8 3.5 833.7 166.7kN 270 9.8 3.5 270 9.8 7 180 9.8 10.5F2 270 9.8 7.0 833.7 333.5kN 270 9.8 3.5 270 9.8 7 180 9.8 10.5F3 270 9.8 10.5 833.7 333.5kN 270 9.8 3.5 270 9.8 7 180 9.8 10.5(5)计算各楼层的层间地震剪力(如下图所示)V1 F1 F2 F3 833.7kNV2F2F3667.0kNV3F3333.5kN题目三:计算水平地震作用有哪些方法?适用于什么样的建筑物?答:水平地震作用计算方法分为反应谱底部剪力法和反应谱振型分解法。
大工17春《高层建筑结构》大作业题目参考答案
大连理工大学《高层建筑结构》大作业学习中心:姓名:学号:题目二:振型分解反应谱法。
钢筋混凝土4层框架经质量集中后计算简图如下图所示,各层高均为4m,集中于各楼层的重力荷载代表值分别为: G1=435kN, G2=440kN,G3=430kN,G4=380kN。
现算得前3个振型的自振周期为T1=0.383s,T2=0.154s,T3=0.102s。
体系的前三阶振型如下图所示。
(a)计算简图(b)第一振型(c)第二振型(d)第三振型结构阻尼比ξ=0.05,Ⅰ1类场地类别,设计地震分组为第一组,抗震设防烈度为8度(设计基本地震加速度为0.20g)。
试按振型分解反应谱法确定该结构在多遇地震时的地震作用效应,并绘出层间地震剪力图。
答:计算结构等效总重力荷载代表值G eq =0.85G=0.85*(G1+G2+G3+G4) =0.85*(380+430+440+435)=1432.25kN(1)计算结构总水平地震作用 FEK =α1Geq=0.139*5997.6=833.7kN(2)计算顶部附加水平地震作用 1.4Tg=1.4*0.40=5.6s>T1=0.467s故,不需考虑顶部附加水平地震作用,即δn=0。
(3)计算各楼层水平地震作用F1={(270*9.8*3.5)/(270*9.8*3.5+270*9.8*7+180*9.8*10.5)}*833.7=166.7kNF2={(270*9.8*7.0)/(270*9.8*3.5+270*9.8*7+180*9.8*10.5)}*833.7=333.5kNF3={(270*9.8*10.5)/(270*9.8*3.5+270*9.8*7+180*9.8*10.5)}*833.7=333.5kN (4)计算各楼层的层间地震剪力V1=F1+F2+F3=833.7kNV2=F2+F3=667.0KNV3=F3=333.5KN题目三:防震缝、伸缩缝和沉降缝在什么情况下设置?各种缝的特点和要求是什么?在高层建筑中,特别是抗震结构中,怎么处理好这3种缝?答:(1)建筑物在外界因素作用下常会产生变形,导致开裂甚至破坏。
大连理工大学《高层建筑结构》大作业题目及要求
大工20春《高层修建结构》大作业及要求留意:从以下五个题目中任选两个进行回答(留意:从题目一、二中挑选一道计算题,并从题目三、四、五中挑选一道问答题,别离进行回答,不可以一起挑选两道计算题或许问答题);回答前,需将所选题目仿制(使教师清晰你所选的题目)。
题目一:振型分化反响谱法。
钢筋混凝土4层结构经质量会集后计算简图如下图所示,各层高均为4m,会集于各楼层的重力荷载代表值别离为:,,,。
现算得前3个振型的自振周期为,,。
体系的前三阶振型如下图所示。
结构阻尼比,Ⅰ1类场所种类,设计地震分组为榜首组,抗震设防烈度为8度(设计根本地震加快度为0.20g)。
试按振型分化反响谱法断定该结构在多遇地震时的地震效果效应,并绘出层间地震剪力求。
题目二:底部剪力法。
钢筋混凝土5层结构经质量会集后计算简图如下图所示,各层高均为3m,会集于各楼层的重力荷载代表值别离为:,,,,。
结构阻尼比,自振周期为,Ⅰ1类场所种类,设计地震分组为榜首组,抗震设防烈度为8度(设计根本地震加快度为0.30g)。
按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震效果及地震剪力。
题目三:设计反响谱是经过啥样的结构计算模型得到的?阻尼比对反响谱有啥影响?钢筋混凝土结构及钢结构的阻尼比别离为多少?题目四:试述振型分化反响谱法计算水平地震效果及效应的过程。
为何不能直接将各振型的效应相加?题目五:怎么确保结构梁柱节点的抗震功能?怎么进行节点设计?作业详细要求:1. 封面格局(见文件最终有些)封面称号:大连理工大学《高层修建结构》大作业,字体为宋体加黑,字号为小一;名字、学号、学习中间等字体为宋体,字号为小三号。
2. 文件名大作业上交时文件名写法为:[名字奥鹏卡号(或许学号)学习中间](如:戴卫东101410013979浙江台州奥鹏学习中间);离线作业需用word文档写作,不要提交除word文档以外的文件,word文档无需紧缩。
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大连理工16秋《高层建筑结构》大作业
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题目二:底部剪力法。
钢筋混凝土5层框架经质量集中后计算简图如下图所示,各层高均为3m ,
集中于各楼层的重力荷载代表值分别为:
1500kN G =,2550kN G =,3580kN G =,4600kN G =,5450kN G =。
结构阻尼比0.05ξ=,自振周期为10.55s T =,Ⅰ1类场地类别,设计地震分组为第一组,抗震设防烈度为8度(设计基本地震加速度为0.30g )。
按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震作用及地震剪力。
3580kN
G =2550kN
G =1500kN
G =(a )计算简图4600kN
G =5450kN
G =
解:由题目可知,抗震设防烈度为8度(设计基本地震加速度为0.30g ),且为多遇地震。
查下表可得:αmax=0.24。
由题目可知,设计地震分组为第一组,Ⅰ类场地类别,查下表可得:Tg=0.20s 。
地震特征周期分期的特征周期值(s )
钢筋混凝土结构阻尼比题目已给出,为ξ=0.05,
则:水平地震影响系数曲线衰减系数: γ=0.9+(0.05-ξ)/(0.3+6ξ)=0.9 阻尼比调整系数: η2=1+(0.05-ξ)/(0.08+1.6ξ)=1
则:α1=(Tg/T1)γη2αmax=(0.20/0.55)0.9×1.0×0.24≈0.1。
大工17春《高层建筑结构》大作业题目参考答案
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题目二:振型分解反应谱法。
钢筋混凝土4层框架经质量集中后计算简图如下图所示,各层高均为4m ,集中于各楼层的重力荷载代表值分别为:1435kN G =,2440kN G =,3430kN G =,4380kN G =。
现算得前3个振型的自振周期为10.383s T =,20.154s T =,30.102s T =。
体系的前三阶振型如下图所示。
3
2
10.7820.5080.238 1.542-0.349-2.1080.756(a )计算简图(b )第一振型(c )第二振型(d )第三振型4
1.000 1.000 1.000-0.895-0.605 结构阻尼比0.05ξ=,Ⅰ1类场地类别,设计地震分组为第一组,抗震设防烈度为8度(设计基本地震加速度为0.20g )。
试按振型分解反应谱法确定该结构在多遇地震时的地震作用效应,并绘出层间地震剪力图。
答:计算结构等效总重力荷载代表值G eq =0.85。
国家开放大学2016春本科高层建筑施工作业答案8y
(A) 连接速度慢(B) 施工简便(C) 价格低廉(D) 价格适中9. 钢模板包括平面模板、 A,B,C 等。
(3分)(A) 阴角模板(B) 阳角模板(C) 连接角模(D) 扣件10. 我国用大模板施工的工程基本上分为三类: A,C,D 。
(3分)(A) 内浇外挂(B) 内挂外浇(C) 内外墙全现浇(D) 内浇外砌11. 大模板的外形尺寸,主要根据房间的 A,B,C,D 和模板构造而定。
(3分)(A) 开间(B) 进深(C) 层高(D) 构件尺寸12. 高层钢结构施工中,梁与梁的连接可用 B,C 。
(3分)(A) 普通螺栓连接(B) 高强螺栓连接(C) 焊接(D) 混合连接13. 钢结构安装前,应对主要焊接接头(柱与柱、柱与梁)的焊接进行焊接工艺试验(焊接工艺考核),制定 A,B,C 。
(3分)(A) 焊接材料(B) 工艺参数(C) 技术措施(D) 焊缝宽度14. 高强度螺栓连接分为 B,C 连接两种。
(3分)(A) 端承型(B) 摩擦型(C) 承压型(D) 光滑型15. 钢结构施工期间应注意防火,配备必要的 B,D 。
(3分)(A) 消防栓(B) 灭火设备(C) 消防带(D) 消防人员判断题16. 支护结构类型很多,其计算方法都相同。
(4分)错误17. 土钉计算只考虑土钉的受拉作用。
(4分)正确18. 在进行地下连续墙设计和施工之前,不需要调查现场情况和地质、水文等情况。
错误19. 钢板桩支护在一定条件下使用会取得较好的效益,但缺点是不能重复使用。
4分) 错误20. 基坑土体开挖以后,具有时间效应和空间效应。
(4分)正确判断题16. 在桩基施工之前研究地质报告,对正确选择桩锤和打桩工艺不重要。
(4分)错误17. 打桩入土的速度应均匀,锤击间歇的时间不要过长。
(4分)正确18. 打桩施工中,如果桩距大于四倍桩直径时,则挤土的影响减小。
(4分)正确19. 在较硬土地区打桩、为避免桩难以打入,宜采取先四周后中间的打桩顺序。
大工16秋《高层建筑结构》大作业题目(附答案)
大连理工大学《高层建筑结构》大作业题目一: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118kN F =,220kN F =,316kN F =,422kN F =。
4F 3F 2F 1F DABC7500mm6000m m 7500mm7500mm4000m m 4000m m4000m m解:(1)求各柱子反弯点高度底层柱子反弯点高度取柱子高度的2/3,即:432*61==h 2-4层柱子反弯点高度取柱子高度的1/2,即:221*42==h (2)求各柱子剪力分配系数由于结构对称,外柱A 、D 有相同的剪力分配系数,内柱B 、C 有相同的剪力分配系数。
底层柱子的剪力分配系数:2.3)34.06.0(*26.0=+==D A ηη18.0)34.06.0(*234.0=+==C B ηη2-4层柱子的剪力分配系数:32.0)42.064.0(*264.0=+==D A ηη18.0)42.064.0(*242.0=+==C B ηη(3)求各柱子剪力 第四层总剪力:∑==kN F V 2244第四层各个柱子的剪力:04.722*32.0===D A V V 96.322*18.0===C B V V第三层总剪力:∑=+=+=kN F F V 381622543第三层各个柱子的剪力:kN V V D A 16.1238*32.0=== kN V V C B 84.638*18.0===第二层总剪力:∑=++=++=kN F F F V 582216204322第二层各个柱子的剪力:kN V V D A 56.1858*32.0=== kN V V C B 44.1058*18.0===底层总剪力:∑=+++=+++=kN F F F F V 762216201843211底层各个柱子的剪力:kN V V D A 32.2476*32.0=== kN V V C B 68.1338*18.0===题目一:框架-剪力墙结构在水平荷载作用下内力计算的基本假定是什么?(1)结构划为总框架、总连梁、总剪力墙各自刚度为各单个结构刚度和。
大工16春 高层建筑结构》大作业题目及参考答案题目一:底部剪力法计算题、题目三:
大工16春高层建筑结构》大作业题目及参考答案题目一:底部剪力法计算题、题目三:大工16春《高层建筑结构》大作业题目及参考答案题目一:底部剪力法计算题某钢筋混凝土框架结构,地上十层,高度为40m。
房屋所在地区的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组,Ⅳ类场地。
已知该楼的基本自振周期T1=1.0s,经计算已知每层楼屋面的永久荷载标准值为kN,每层楼面和屋面的活荷载标准值均为2000kN。
要求:确定该楼各层的水平地震作用值FEK。
题目二:结构扭转效应计算题某一结构的第j层平面图,如下图所示。
图中除标明各轴线间距离外,还给出了各片结构沿x方向和y方向的抗侧移刚度D值,已知沿y向作用总剪力Vy=5000kN,求考虑扭转后,各片结构的剪力。
题目三:简述剪力墙在房屋设计中应如何布置?剪力墙的布置应在建筑结构的主要荷载方向和平面布置上进行,以保证其对建筑结构的抗震作用。
同时,应根据建筑结构的特点和荷载特点,合理地布置剪力墙,使其能够承担建筑结构的水平荷载,确保建筑结构的抗震能力。
题目四:为什么框架—剪力墙结构中的剪力墙布置不宜过分集中?框架—剪力墙结构中剪力墙的布置要求是什么?框架-剪力墙结构中,剪力墙的布置不宜过分集中,主要是因为过分集中的剪力墙会导致结构刚度不均匀,从而影响结构的抗震性能。
剪力墙的布置应根据建筑结构的特点和荷载特点,合理地分布在建筑结构的主要荷载方向和平面布置上,以保证其对建筑结构的抗震作用。
题目五:承载力验算和水平位移限制为什么是不同的极限状态?这两种验算在荷载效应组合时有什么不同?承载力验算和水平位移限制是不同的极限状态,主要是因为它们对建筑结构的要求不同。
承载力验算是要求建筑结构在荷载作用下不发生破坏或失稳,而水平位移限制是要求建筑结构在地震或风荷载作用下不产生过大的变形,从而保证建筑结构的安全性和使用性。
在荷载效应组合时,承载力验算和水平位移限制的计算方法和要求不同,需要根据实际情况进行综合考虑和分析。
大连理工大学《高层建筑结构》大作业
大连理工大学《高层建筑结构》大作业学习中心: 姓 名: 学 号:题目二:底部剪力法。
钢筋混凝土8层框架结构各层高均为3m ,经质量集中后,各楼层的重力荷载代表值分别为:11000kN G =,234567800kN G G G G G G ======,8700kN G =。
结构阻尼比0.05ξ=,自振周期为10.80s T =,Ⅱ类场地类别,设计地震分组为第二组,抗震设防烈度为7度。
按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震作用及地震剪力。
解:设防烈度对应的多遇地震和罕遇地震的αmax 值场地特征周期Tg (S )(1)抗震设防烈度为7度,多遇地震下,查表得αmax=0.12,Ⅱ类场地类别,设计地震分组为第二组,查表得Tg=0.40s ,所以Tg=0.40<T 1=0.80<5Tg=2.00 (2)计算地震影响系数αiKNG G G T T E g i 55257006800100085.085.0064.012.0180.040.0)eq eq9.0max 21=+⨯+⨯==≈⨯⨯==)(计算结构等效总重力)((αηαγ(3)计算结构底部剪力F EKKN G 6.3535525064.0F eq 1EK =⨯==α (4)计算各质点的水平地震作用F i已知Tg=0.40s ,T 1=0.80s >1.4Tg=0.56s 。
该结构为钢筋混凝土房屋结构,需要考虑结构顶部附加集中作用。
m*84600247002118151296800310004336.3271166.266.353074.0074.001.080.008.001.008.0n1i iin n n 1n KN HG KNF KN F F T EK EK =⨯++++++⨯+⨯==-=⨯==∆=+⨯=+=∑=)()(则δδδKNF HG H G F KNF HG H G F KN F HG H G F KNF HG H G F KNF HG H G F KNF HG H G F KNF HG H G F KNF HG H G F EK EK EK EK EK EK EK EK 611.114336.32784600310001578.184336.3278460068001867.274336.3278460098001156.374336.32784600128001444.464336.32784600158001733.554336.32784600188001022.654336.32784600218001022.654336.32784600247001n n1i ii 111n n1i ii 222n n1i ii 333n n1i ii 444n n1i ii 555n n1i ii 666n n1i ii 777n n1i ii 888=⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-==⨯⨯=-=∑∑∑∑∑∑∑∑========)()()()()()()()(δδδδδδδδ (5)计算各楼层地震剪力KN V F V KN V F V KN V F V KN V F V KN V F V KN V F V KN V F V KN F F V 599.353988.341611.11988.34141.323578.1841.323543.295867.27543.295387.258156.37387.258943.211444.46943.21121.156733.5521.156188.91022.65188.91166.26022.65211322433544655766877n 88=+=+==+=+==+=+==+=+==+=+==+=+==+=+==+=∆+=题目三:什么是特征周期分组?对设计反应谱有什么影响?答:地震影响曲线上由最大值开始下降的周期称为场地特征周期Tg,Tg愈大,曲线平台段愈长,长周期结构的地震作用将加大。
西南大学网2016年1062高层建筑结构设计大作业答案
剪力端斜截而受剪破坏主要有三种破坏形态:剪拉破坏剪力破坏和斜压破坏。其中剪拉破坏和斜压破坏比剪压破坏显得更脆性,设计中应昼避免。在剪力墙设计中,综合考察构造措施防止发生剪拉和斜压破坏,通过计算确定墙中水平钢筋,防止其发生剪切破坏.具体地,是通过限制墙肢内分布钢筋的最小配筋率防止发生剪拉破坏;通过限制截面剪压比避免斜压破坏;设计中进行的斜截面承载力计算则是为了防止剪压破坏
6、设计延性联肢墙的基本措施有哪些?
设计延性联肢墙的基本措施为:联肢剪力墙是多次超静定结构,设计时应使联肢剪力墙的连梁上首先出现塑性铰吸收地震能量,从而避免墙肢的严重破坏,它会具有比悬臂剪力墙更好的抗震性能. [1]按照“强墙弱梁"的设计要求设计联肢墙,首先要保证墙肢不过早出现脆性的剪切破坏,即设计延性的墙肢;其次应使连梁屈服早于墙肢屈服,同时尽可能避免连梁中过早出现脆性的剪切破坏;[2]按照“强剪弱弯”的设计要求设计连梁,使连梁的剪力设计值等于或大于连梁的抗弯极限状态相应的剪力,即要使连梁也具有延性;[3]连梁采用扁梁、交叉配筋梁和开缝连梁;[4]采用多道设防方法设计联肢墙。
2、简述高层建筑结构布置的一般原则.
高层房屋平面宜简单、规则、对称,尽量减少复杂受力和扭转受力,尽量使结构抗侧刚度中心、建筑平面形心、建筑物质量中心重合,以减少扭转。高层建筑,其平面形状可以是方形、矩形和圆形,也可以采用L形、T形、十字形和Y形.但平面尺寸要满足有关规范要求.高层结构房屋竖向的强度和刚度宜均匀、连续,无突变.避免有过大的外挑和内收,避免错层和局部夹层,同一楼层楼面标高尽量统一,竖向结构层间刚度上下均匀,加强楼盖刚度,以加强连接和力的传递。同时,建筑物高宽比要满足有关规定,并按要求设置变形缝
大工16春 高层建筑结构》大作业题目及参考答案题目二:结构扭转效应计算题、题目三:
大工16春高层建筑结构》大作业题目及参考答案题目二:结构扭转效应计算题、题目三:大工16春《高层建筑结构》大作业要求选择两道题目进行解答,其中一道为计算题,一道为问答题。
对于计算题,需要根据题目给定的条件计算出相应的结果;对于问答题,需要简要阐述相关概念或原理,并回答问题。
具体题目如下:1.底部剪力法计算题某钢筋混凝土框架结构,地上十层,高度为40m。
房屋所在地区的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组,Ⅳ类场地。
已知该楼的基本自振周期T1=1.0s,经计算已知每层楼屋面的永久荷载标准值为kN,每层楼面和屋面的活荷载标准值均为2000kN。
要求:确定该楼各层的水平地震作用值FEK。
2.结构扭转效应计算题某一结构的第j层平面图,如下图所示。
图中除标明各轴线间距离外,还给出了各片结构沿x方向和y方向的抗侧移刚度D值,已知沿y向作用总剪力Vy=5000kN,求考虑扭转后,各片结构的剪力。
3.剪力墙在房屋设计中的布置剪力墙是一种常用的结构形式,其在房屋设计中的布置需要考虑多个因素,如建筑的结构形式、地震烈度、建筑高度等。
一般来说,剪力墙应在建筑的主体结构中布置,以承担地震作用所带来的水平荷载,从而保证建筑的稳定性和安全性。
4.框架—剪力墙结构中的剪力墙布置在框架—剪力墙结构中,剪力墙的布置应根据建筑的结构形式和地震烈度等因素来确定。
一般来说,剪力墙的布置应避免过分集中,以充分发挥其对地震作用的抵抗能力。
此外,剪力墙的布置还应满足相关的设计要求,如墙体的尺寸、材料等。
5.承载力验算和水平位移限制的不同承载力验算和水平位移限制是两种不同的极限状态,其主要区别在于验算的目的和方法不同。
承载力验算主要是为了保证建筑的承载能力,而水平位移限制则是为了控制建筑在地震作用下的位移,从而保证建筑的安全性。
在荷载效应组合时,承载力验算和水平位移限制的考虑因素也有所不同。
在房屋设计中,剪力墙的布置应考虑到其在结构中的作用和位置。
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大连理工大学《高层建筑结构》大作业
学习中心:重庆南岸奥鹏学习中心
姓名:胡伟
学号:141089403505
题目二:风荷载计算题
某市的市区,有较多高层房屋的密集建筑群,欲建一座40层高的钢筋混凝土框架—剪力墙结构房屋,外形和质量沿高度方向基本呈均匀分布。
房屋总高度140m H =,迎风面的房屋长50m L =。
房屋总宽度30m B =,基本风压为200.65kN m ω=。
求楼顶处的风荷载标准值。
答:(1)风荷载体型系数
H/B=140/30=4.67>4
L/B=50/30=1.67>1.5
根据《高规》3.2.5条第4款3的规定,该楼已符合H/B>4的条件,但不满足L/B ≯1.5的条件。
故采用《高规》附录A 第1条规定的μs:
μs=0.8+(0.48+0.03H/L)=0.8+0.48+0.03×140/50=1.364
(2)该房屋建于市区,因指明是属于房屋较高,建筑群密集的市区,根据《高规》3.2.3条的规定,地面粗糙度属于D 类。
Z=140m βz=1+(ρz §v/μz)=1+Z §v/H μz=1+[(140×1.491×0.487)/140×1.50]=1.484 作用于屋顶处的风荷载标准值:
ωk=βz μs μz ω0=1.484×1.364×1.50×0.65=1.974kN/m2
题目四:整体墙、小开口整体墙、联肢墙、带刚域框架和单独墙肢等计算方法的特点及适用条件是什么?
答:整体墙计算中认为平面假定仍然适用,截面中的正应力符合直线分布规律,按照整体悬臂墙方法计算墙在水平荷载作用下的截面内力和变形。
适用于墙面上门窗、洞口等开孔面积不超过墙面面积的15‰,且洞口间净距及孔洞至墙边的净距大于孔洞边长尺寸。
小开口整体墙的整体弯曲变形仍是主要的,其内力可按材料力学公式计算,但需考虑局部弯曲的影响稍作修正。
适用于洞口稍大一些,且洞口沿竖向成列布置,洞口面积超过墙面总面积的16%,但洞口对剪力墙的受力影响较小。
联肢墙计算比较复杂,在引入连杆连续化假定,对于竖向布置规则的双肢墙结构,以连梁中间断开点处的竖向相对位移为零作为数学方程的目标条件建立高阶微分方程,求解得到其本身固有的外力位移关系及墙肢、连梁内力分布特征。
适用于曲连梁连接起来的剪力墙。
带刚域框架即壁式框架可用以D值法基础上的计算方法计算。
适用于具有多列洞口的剪力墙,当剪力墙洞口尺寸较大,特别是当洞口上梁的刚度大于或接近于洞口侧边墙的刚度时。