(完整版)大工14秋《高层建筑结构》大作业答案
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大连理工大学《高层建筑结构》大作业
答案
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
=2550kN
=1500kN
=（a ）计算简图4600kN
=5450kN
=
解： 查《建筑设计抗震规范》表5.1.4-1.2知，8度多遇地震设计基本地震加速度为0.30g 时αmax =0.24，设计地震分组为第一组。
Ⅰ类场地：
α1=)(1T T g r ×η2×αmax =)55.025.0(9.0×1.0×0.24=0.109≈0.11 查《建筑设计抗震规范》表 5.2.1知，T 1=0.55s ＞1.4T g =1.4×
0.25=0.35s
取δn =0.08T 1+0.07=0.08×0.55+0.07=0.114
总水平地震作用标准值：
F EK =α1Geq=0.114×（450+600+580+550+500）×85%=259.69KN
顶部附加地震水平作用：
因为T1=0.55>1.4Tg=0.35，则顶部附加水平地震作用 054.001.055.008.001.008.011=+⨯=+=-T n δ
kN F F Ek n n 02.1469.259054.011=⨯==∆--δ
各楼层水平地震作用标准值：
F i =H
G F
H G j j n EK
i i ∑-)1(δ（i=1,2,3……）
H G j j ∑=450×15+600×12+580×9+550×6+500×3=23970KN ·m
F K 5=23970
)114.01(69.25915450-⨯⨯⨯=64.79KN F K 4=23970
)114.01(69.25915600-⨯⨯⨯=83.39KN F K 3=23970
)114.01(69.2599580-⨯⨯⨯=50.11KN F K 2=23970
)114.01(69.2596550-⨯⨯⨯=31.68KN F K 1=
23970)114.01(69.2593500-⨯⨯⨯=14.40KN 各楼层地震剪力：
V 1=F K 1+F K 2+F K 3+F K 4+F K 5=244.37KN
V 2=F K 2+F K 3+F K 4+F K 5=229.97KN
V 3=F K 3+F K 4+F K 5=198.29KN
V 4=F K 4+F K 5=148.19KN
题目五：如何保证框架梁柱节点的抗震性能？如何进行节点设计？
答：
节点抗震设计原则：
①节点的承载力不应低于其连接件的承载力。
②多遇地震时，节点应在弹性范围内工作。
③罕遇地震时，节点承载力的降低不得危及竖向荷载的传递。
④节点配筋不应使施工过分困难。
框架柱抗震设计原则：
①柱弱梁，使柱尽量不要出现塑性铰。
②在弯曲破坏发生前不发生剪切破坏，使柱有足够的抗剪能力。
③控制柱的轴压比不要太大。
④加强约束，配置必要地约束箍筋。
梁抗震设计原则：
①形成塑性铰后仍有抗剪承载力。
②梁纵筋去附后，塑性铰区段应有较好的延性和耗能能力。
③妥善解决梁纵筋锚固问题。…………………………………………………………………….