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。
（1 ）计算该公寓顶部的风荷载标准值(kN/m2)
（2 ）计算该公寓中腰部的风荷载标准值(kN/m2)
4,（1）确定上海市徐汇区某门卫楼的设防类别；
（2）确定上海市徐汇区某别墅的的设防类别；
（3）确定上海交通大学徐汇校区图书馆的设防类别；
（4）确定上海交通大学徐汇校区教学楼的设防类别。
答：《高层建筑结构设计》P16，建筑抗震分甲类、乙类、丙类、丁类四个类别：甲类建筑：属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑
乙类建筑：属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑
丙类建筑：应属于出甲乙丁类以外的一般建筑。
丁类建筑：属于抗震次要建筑。
5，根据《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2008、《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010和高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010，说明上海市图书馆(两个主塔高分别为58.8米和106.9米)和上海中心(结构高度580米)的抗震设计方法有何不同？
答：《高层建筑结构设计》P17,上海市图书馆属于高度不超过100m的高层建筑结构应采用考虑扭转偶联振动的振型分解反映谱法。
上海重心属于高度超过100m的高层建筑结构应采用考虑扭转偶联振动影响的振型分解反应谱法。此外上海中心还属于7独设防烈度，建筑高度大于100m的建筑，应采用弹性时程分析法进行多遇地震下的补充计算
6，确定上海市图书馆(两个主塔高分别为58.8米和106.9米)的水平地震影响系数α1 （即相应于结构基本自振周期T1的水平地震影响系数）,所缺条件根据前面所学知识和GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》确定。
7, 上海某中学教学楼的层建筑面积为680m2，4层楼，层高5.1m，试估算该教学楼在地震作用下底部剪力的大小（kN）。
答，教学楼选用框架结构形式，结构自重荷载取5Kn/m2,楼面活荷载取3KN/m2, 《高层建筑结构设计》P18
结构总重力荷载代表值G E=4*680*(5+0.5*3)=17680KN
结构等效重力荷载代表值G eq=0.85G e=0.85+17680=15028KN,根据P23经验公式高层钢筋混凝土框架结构的基本自振周期
T=0.25+0.00053，H为20.4m,估算B为10m，则T=0.35s
上海某中学教学楼设计地震分组为第一组。四类场地，查《搞成建筑结构设计》P219附表8.5的特征周期T g为0.65s，7度设防地震，查P218表8.4水平地震影响系数最大值αmax为0.23.因为0.1 地震作用下底部剪力F EK=α1*G eq=0.23*15028=3456KN. 8，某高层建筑，抗震设防烈度8度。主楼高65m，采用钢筋混凝土框-剪结构；裙房高21m，采用钢筋混凝土框架结构。设计时考虑在主、裙楼之间设缝。试问，该缝的最小宽度应为多少？ 答：根据《高层建筑结构设计》P27或《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）P13第3.4.10条设置防震缝时，应符合下列规定： 1，框架结构房屋，高度不超过15m时不应小于100nn；超过15m时，6度、7度、8度和9度分别每增加高度5m,4m,3m,2m,宜加宽20mm;框架—剪力墙结构房屋不应小于框架结构规定数值的70%，且不宜小于100mm. 2，防震缝两侧结构体系不同时，防震缝宽度应按不利的结构类型确定。 3，防震缝两侧的房屋高度不同时，防震缝宽度可按较低的房屋高度确定。 抗震设防烈度8度，框—剪结构，裙房高度21m，0.7*（100+40）=98mm,所以防震缝宽度应设为100mm 9，开发商计划在上海市海湾旅游区建一幢框架-剪力墙体系的写字楼，试问最高能建多高？（结构高度，单位为米） 答：该框架—剪力墙体系的写字楼，属于抗震设防烈度7度的A级高度丙类建筑。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）查表3.3.1-1A级高度钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度可知，该建筑最高可建120m 10 已经用PKPM的SATWE 模块计算了一幢结构，请根据分析结果对照高规3.4.5条，看是否满足高规要求？ 答；根据《高层建筑结构设计》P26或《高层建筑混凝土结构技术规范》（JGJ3-2010）P12，第3.4.5条规定，结构平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下，楼层竖向构建最大的水平位移和层间位移，A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.5倍。结构扭转为主的第一自振周期T t与平动为主的第一自振周期T1之比，A级高度高层建筑不应大于0.9. 二、框架结构设计题 工程资料及设计条件：某6层钢筋混凝土框架结构，层高4.5m，抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，Ⅳ类场地。柱轴压比为0.5，混凝土强度等级C30（f c=14.3 N/mm2，f t=1.43 N/mm2），纵向钢筋和箍筋均采用HRB400级钢筋 2）。梁平法配筋图和柱配筋图（图中除角柱外，未注明的框架柱均为KZ-1）如图2所示。 1、影响土层液化的主要因素是什么？ 影响土层液化的主要因素有：地质年代，土层中土的粘性颗粒含量，上方覆盖的非液化土层的厚度，地下水位深度，土的密实度，地震震级和烈度。土层液化的三要素是：粉砂土，饱和水，振动强度。因此，土层中粘粒度愈细、愈深，地下水位愈高，地震烈度愈高，土层越容易液化。 2、什么是地震反应谱？什么是设计反应谱？它们有何关系？ 单自由度弹性体系的地震最大加速度反应与其自振周期的关系曲线叫地震（加速度）反应谱，以S a （T ）表示。设计反应谱：考虑了不同结构阻尼、各类场地等因素对地震反应谱的影响，而专门研究可供结构抗震设计的反应谱，常以a （T ），两者的关系为a （T ）= S a （T ）/g 3、什么是时程分析？时程分析怎么选用地震波？ 选用地震加速度记录曲线，直接输入到设计的结构，然后对结构的运动平衡方程进行数值积分，求得结构在整个时程范围内的地震反应。应选择与计算结构场地相一致、地震烈度相一致的地震动记录或人工波，至少2条实际强震记录和一条人工模拟的加速度时程曲线 5、抗震设计为什么要尽量满足“强柱弱梁”、“强剪弱弯”、“强节点弱构件”的原则？如何满足这些原则？ “强柱弱梁”可有效的防止柱铰破坏机制的出现，保证结构在强震作用下不会整体倒塌；“强剪弱弯”可有效防止脆性破坏的发生，使结构具有良好的耗能能力；“强节点弱构件”，节点是梁与柱构成整体结构的基础，在任何情况下都应使节点的刚度和强度大于构件的刚度和强度。 6、什么是震级？什么是地震烈度？如何评定震级和烈度的大小？ 震级是表示地震本身大小的等级，它以地震释放的能量为尺度，根据地震仪记录到的地震波来确定 地震烈度是指某地区地面和各类建筑物遭受一次地震影响的强弱程度，它是按地震造成的后果分类的。 震级的大小一般用里氏震级表达 地震烈度是根据地震烈度表，即地震时人的感觉、器物的反应、建筑物破坏和地表现象划分的。 7、简述底部剪力法的适用范围，计算中如何鞭稍效应。 适用范围：高度不超过40米，以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法计算。 为考虑鞭稍效应，抗震规范规定：采用底部剪力法计算时，对突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应，宜乘以增大系数3，此增大部分不应往下传递，但与该突出部分相连的构件应予以计入。 9、什么是动力系数、地震系数和水平地震影响系数？三者之间有何关系？ 动力系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与地震地面运动最大加速度的比值 地震系数是地震地面运动最大加速度与重力加速度的比值 水平地震影响系数是单质点弹性体系的最大绝对加速度反应与重力加速度的比值 水平地震影响系数是地震系数与动力系数的乘积 10、多层砌体房屋中，为什么楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处？ 楼梯间横墙间距较小，水平方向刚度相对较大，承担的地震作用亦较大，而楼梯间墙体的横向支承少，受到地震作用时墙体最易破坏2）房屋端部和转角处，由于刚度较大以及在地震时的扭转作用，地震反应明显增大，受力复杂，应力比较集中；另外房屋端部和转角处所受房屋的整体约束作用相对较弱，楼梯间布置于此，约束更差，抗震能力降低，墙体的破坏更为严重 11、试述纵波和横波的传播特点及对地面运动的影响？ 纵波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向一致，是压缩波，传播速度快，周期较短，振幅较小；将使建筑物产生上下颠簸；（横波在传播过程中，其介质质点的振动方向与波的传播方向垂直，是剪切波，传播速度比纵波要慢一些，周期较长，振幅较大；将使建筑物产生水平摇晃 14为什么要限制多层砌体房屋抗震横墙间距？ （1）横墙间距过大，会使横墙抗震能力减弱，横墙间距应能满足抗震承载力的要求。）2）横墙间距过大，会使纵墙侧向支撑减少，房屋整体性降低（3）横墙间距过大，会使楼盖水平刚度不足而发生过大的平面内变形，从而不能有效地将水平地震作用均匀传递给各抗侧力构件，这将使纵墙先发生出平面的过大弯曲变形而导致破坏，即横墙间距应能保证楼盖传递水平地震作用所需的刚度要求。 16．地震作用和一般静荷载有何不同？计算地震作用的方法可分为哪几类？ 不同：地震作用不确定性，不可预知，短时间的动力作用，具有选择性，累积性，重复性。方法：拟静力法，时程分析法，反应谱法，振型分解法。 17.什么是鞭端效应，设计时如何考虑这种效应？ 答：地震作用下突出建筑物屋面的附属小建筑物，由于质量和刚度的突然变小，受高振型影响较大，震害较为严重，这种现象称为鞭端效应；设计时对突出屋面的小建筑物的地震作用效应乘以放大系数3，但此放大系数不往下传。 18.强柱弱梁、强剪弱弯的实质是什么？如何通过截面抗震验算来实现？ 答：（1）使梁端先于柱端产生塑性铰，控制构件破坏的先后顺序，形成合理的破坏机制 （2）防止梁、柱端先发生脆性的剪切破坏，以保证塑性铰有足够的变形能力 在截面抗震验算中，为保证强柱弱梁，《建筑抗震设计规范》规定： 对一、二、三级框架的梁柱节点处，（除框架顶层和柱轴压比小于0.15及框支梁与框支柱的节点外），柱端组合的弯矩设计值应符合： ∑∑ =b c c M M η 大工《高层建筑结构》大作业及要求 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1 1.0s T =，经计算已知每层楼屋面的永久荷载标准值为12000kN ，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EK F 。 解： 1、该楼高度40米，且各层的质量和刚度沿高度分布较均匀，可采用底部剪力法。 2、根据抗震设计规范，知设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g 。设计地震分组为第一组。 3、查表水平地震影响系数最大值 特征周期 阻尼比 衰减指数 4、各楼层的重力荷载代表值 结构的总重力荷载代表值 5、 地震影响系数 6、 顶部附加地震作用系数 7、结构总水平地震作用标准值 8、主体结构水平地震作用标准值 08.0max =αs T g 65.0=05 .0=ξ9.0=γi i G kN G kN G 923.012000130005.020000.11200010===?+?=KN G G E eq 109650)20005.012000130009(85.085.0=?++?==s T s T g 65.011=>=0543.008.00.1)0 .165.0( )(9 .0max 21=??==αηαγT T g s T s T g 91.065.04.14.111=?=>=06.002.0108.002.008.01=-?=-=T n δkN G F eq EK 59541096500543.01=?==α90.065954357(1)(1)59543575597(123456789100.923) 4216.9236 559725.836928.8 n n EK i i i EK n i i EK n i i i i F F kN G H F F G H F kN G H G G Gi F δδδ?==?== --=-==+++++++++???=?= ?=?=∑∑∑ 建筑模型制作实验报告 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT 学生实验报告 （理工类） 课程名称：规划设计模型制作专业班级：城乡规划 学生学号：学生姓名： 所属院部：建筑工程学院指导教师：刘琰 2014——2015学年第 2 学期 金陵科技学院教务处制 实验项目名称：江宁校区总体规划模型制作实验学时：24学时 同组学生姓名： 实验地点：实验楼B203 实验日期：实验成绩： 批改教师：刘琰批改时间： 一、实验目的和要求 目的：1、学习利用规划模型分析总平面的布局 2、学习规划模型的制作方法 要求：在读懂图纸的基础上，通过对空间、功能、结构、环境、流线、体量、外观、平面到剖面、几何关系、基本形状、逻辑关系等方面进行总体分析， 理清建筑平面和空间的组成关系，理清建筑与道路的关系，最后完成规划 模型的制作。 二、实验仪器和设备 1．测绘工具 三棱尺(比例尺) 、直尺、三角板、弯尺 (角尺) 、圆规、游标卡尺、蛇尺等。 2．剪裁、切割工具 勾刀、刻刀、裁纸刀、角度刀(45o) 、切圆刀、剪刀、手锯、钢锯、电磨机、电热切割器等。 3．打磨喷绘工具 砂纸、锉刀、什锦锉、木工刨、台式砂轮机。 4.粘合剂 三、实验过程 第一次模型制作实验课在工科楼模型教室，之前老师在多媒体教室跟我们讲解了模型制作的工具，材料等基本知识，发任务书。 这一次在模型教室老师带我们参观了一下往届做的模型，看到学姐学长的作品时，感觉有点震惊，稍微有点不自信，但是在我们仔细参观与讨论我们自己组用的材料与制作流程后，我立马又斗志昂扬了起来。参观完往届作品后，我们确定小组成员，小组开始确定制作模型所需的材料，大致分配了任务，男生做模型，女生做细节部分。我们组的组员经过积极热烈的讨论，初步确定了地形，草，建筑的材料，地形采用灰色纸板，草为普通草皮，多数建筑为PVC板为骨架，少部分为泡沫，同时大概制定了制作流程与方案。 方案确定后，我们小组成员在第二天就全部出发去购买制作模型所需的材料，我们按着讨论后的清单购买，包括灰色的卡纸、厚泡沫板、薄木板、PVC板、树粉、树干，草皮，胶水等一系列材料。 感悟：在此次购买中，我们小组有着很激烈的讨论，虽然在昨天已确定好清单，但是到了店里发现我们考虑的还是不够周全。 第二次模型制作实验课我们通力合作，用木板做底将买来的厚泡沫板做第二层底，上面再铺一层厚的PVC板，层与层之间用双面胶与泡沫胶粘合。其实我们在黏板的事先并没想好用什么黏，我们是在仔细观察了其他的组用的粘合材料后经过比较后讨论决定的，这也算取长补短了。我们一边黏一边试试粘合的效果，感觉比较结实。然后用复写纸将打印好的cad 地形描到买好的灰色卡纸上，而我则负责将地形上的绿地剪出来，作为之后剪草皮的模板。这是一件费时费力的工作，因为老师给我们的学校地形 地下建筑结构抗震性能分析陈荣生 发表时间：2018-12-19T15:09:16.173Z 来源：《防护工程》2018年第27期作者：陈荣生[导读] 地下建筑抗震性能分析和地震计算方法的讨论起步较晚。在1995年日本神户地震之前，地下结构缺乏抗震设计。林州中天建设有限公司河南安阳 456550 摘要：随着城市化进程的推进，对地下结构的抗震性能提出了更高的要求。特别是与地上建筑结构相比，抗震性能优越，地震破坏较小，但与西方发达国家相比，我国地下建筑结构抗震设计理论仍处于相对落后的阶段。因此，本文将分析地下建筑结构的抗震性能。 关键词：建筑结构；抗震；安全性能引言：地下建筑抗震性能分析和地震计算方法的讨论起步较晚。在1995年日本神户地震之前，地下结构缺乏抗震设计。这是因为地下建筑结构不同于普通地面建筑结构，地下建筑结构受到围岩的约束，地震时没有明显的自震特征。这是因为地下建筑结构的动力响应主要受周围岩石介质相对变形的影响，而地下建筑结构也对周围岩石介质产生相对影响，从而形成土-结构相互作用现象。人们对地下结构的抗震性能缺乏了解和理解，对地下建筑的抗震性能并没有给予足够的重视。直到最近，地下建筑结构的抗震研究逐渐出现并逐步形成。在下面的文章中，我们将简要讨论地下建筑结构的抗震性能分析和地震计算方法。 1地下建筑结构的基本概述 1.1地下建筑结构的类型分析。现阶段，以实用功能为依据对地下建筑结构主要可分为七类，即：公共建筑、交通建筑、居住建筑、地下工业建筑、建筑综合体、防护建筑以及仓储建筑等。若以空间形状为依据，其又包括空间地下建筑与长线性地下建筑。若从地下结构型式分，其又可分为附建式结构、浅埋式结构、沉井法结构、地道式结构、连续墙结构等。 1.2地下建筑结构特点分析。作为地下结构的一部分，地下建筑结构可理解为在岩层或土层间建造的构筑物与建筑物。相比地面结构，地下建筑结构具有自然防护能力强、受外界因素影响小、地质条件影响大、施工条件特殊且需要进行照明、防排水、防潮以及通风等处理。 1.3地下结构震害特性分析。以我国1976年唐山地震所造成的地下人防工程破坏、1999年台湾地震中地下工程的破坏、1995年日本阪神地震地下商场、隧道以及通道等破坏为例，对地下结构震害的特性可总结为：第一，与地上结构相比，其地震破坏程度较低。第二，相比岩石中结构，土中的地下结构容易被破坏。第三，地下结构破坏程度主要受强震持时的影响。第四，受边坡失稳影响，地下隧道的地面处会受到严重破坏。 2地下建筑结构抗震性能分析方法研究 2.1地下建筑结构的结构设计问题分析。地下建筑结构设计过程中首先应考虑一定的问题，具体包括抗震等级、材料等级、活荷载值、地基承载能力、实际施工过程中需注意的事项以及相关信息是否通过施工图表达出来等。而且其作为基本的建筑类型，在结构安全等级与建筑物使用年限方面也应着重考虑，特别在地下建筑结构中所涉及的钢筋混凝土结构抗震等级以及建筑结构的地基基础等级等方面。同时，地下建筑结构设计过程中还需考虑地基土层与持力层的承载能力、地基土冻结深度以及不良地质作用等问题。另外，地下建筑结构设计过程中对结构构件的耐火等级也有具体的要求。实际施工过程中应注意遵循基本的规范要求并做好验收工作，避免因设计或施工存在的问题导致地下建筑结构抗震性能不高的情况发生[2] 2.2框架式地下建筑结构抗震性能分析方法 2.2.1.静力法。静力法的应用主要指对不断发展变化的地震力通过等代的静地震荷载进行代替，然后对地震荷载下结构内力利用静力计算模型综合分析。其中等代的地震荷载可分为结构自身的惯性力、主动侧向土压力的量以及洞顶处土柱的惯性力等。这种方式一般适用于对结构横断面的抗震计算。 2.2.2.地基抗力系数法。在对横断面进行地震反应分析过程中，常利用以互相作用计算模型为基础的地基抗力系数法，尤其对于全埋设或半埋设的地下建筑结构也比较适用。这种方式会将地下建筑结构岩土介质作用以多点压缩弹簧或剪切弹簧代替。具体计算主要分为三个步骤：第一，计算代替岩土介质的弹簧常数。第二，计算岩土地震变位。第三，计算地震结构地震反应。另外，计算岩土抗力弹簧时，所利用的方式主要为静力有限元法取其近似值，而对与应变幅度对应的地基弹性常数需根据地震反应进行分析。为确保孔洞上方承受的荷载保持均匀，需计算地基抗力基数，最后再利用弹簧常数替换地基抗力系数。 2.2. 3.反应变位法。据以往实践表明，地下建筑结构可能发生共振响应的概率很小，在计算过程中可将结构发生振动过程中产生的惯性力进行忽略。因此，对地震反应动力分析过程中可直接利用拟静计算公式，使土壤介质变位对地震效应起决定性作用。但利用反应变位法时，需对抗力系数、地震变位予以明确，这样才可保证计算结果更为合理。 2.2.4.有限元方法。对地下建筑结构进行抗震性能分析时，为使抗震特性、特殊位置抗震的研究更加深入，经常采用有限元方法。例如，对地下室转弯部位或地下室其他分支等都需利用这种方式。另外，模型边界需利用如叠加边界、透射边界以及粘性边界等能量传递边界[3]。 2.3衬砌整体式地下建筑结构抗震性能分析。衬砌整体式的结构抗震性能可从四方面进行概括：第一，在地震作用下，其构件内力与变形程度相比地面结构反应较小。但结构督办或底层梁等结构部位的内力相比地面结构较大。第二，结构自振周期与地震动卓越周期间不同的匹配程度对衬砌整体式地震响应会产生不同的影响。第三，地震响应受围岩性质影响较大，特别在围岩过于软弱的条件下，地震响应将逐渐增大，结构抗震性能也会随之降低。第四，地震响应会随洞室尺寸的增大而逐渐变大。因此，进行抗震设计过程中应从这四方面进行抗震性能的分析。 2.4衬砌分离式地下建筑结构抗震性能分析。衬砌分离式的结构相比同条件地面结构，地震变形及结构内力较小，一般抗震设计过程中只需以地面结构抗震水平便可实现结构的安全性。而在地震响应方面，其主要影响因素为土层的厚度，土层对不同基岩地震动很可能产生放大或衰减作用。同时，围岩性质对地震响应产生一定的影响，在围岩性质较为软弱的情况下，结构地震响应会逐渐增大。另外，区别于衬砌整体式结构，衬砌分离式结构受洞室尺寸影响较小。因此对衬砌分离式地下建筑结构的抗震性能进行分析过程中，也需综合考虑各方面的影响因素。 建筑结构抗震大作业答案 一、选择题（题干指明为多选的，有多个选择答案是正确的；未指明的题为单选题。每题2分，共20分） 1. 下列关于地震波的说法错误的是（ D ） A. 地震波包括面波和体波两种； B. 纵波相对于横波来说，周期较短，振幅较小； C. 横波的传播方向和质点振动方向垂直，纵波的传播方向和质点震动方向一致 D. 建筑物和地表的破坏主要以体波为主； 2. 关于地震震级和地震烈度，下列说法正确的是（ B ）。 A. 两者都是表达地震发生时能量的大小； B. 一次地震只有一个震级，但可能有若干个烈度； C. 一次地震有多个震级和多个地震烈度； D. 震级表达地震时建筑物的破坏程度，烈度表达地震释放的能量大小 3 多遇地震指50年内超越概率约为（ C ）的烈度。 A. 2% B. 10% C. 63.2% D. 80% 4. 下列说法错误的是（ B ）。 A．建筑场地选择时，宜避开对建筑抗震不利的地段，如软弱场地土，易液化土，条状突出的山嘴，高耸孤立的山丘，非岩质的陡坡等。 B．同一结构单元采用同一基础形式设置在性质截然不同的地基上时，要按地基承载力较弱的地基土类型来进行基础设计； C．从抗震的角度来看，对体型复杂的建筑物可采用防震缝将其分成几个独立的抗震单元。D．结构体系宜有多道抗震设防，避免因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抗震能力或丧失对重力的承载力。 5. 下列关于场地土对震害的影响表述正确的是（AB ）。 A．在同一地震和同一震中距离时，软弱地基与坚硬地基相比，软弱地基地面的自振周期长，振幅大，震害较重； B．软弱地基在震动的情况下容易产生不稳定状态和不均匀沉陷，甚至会发生液化、滑动、开裂等严重现象； C．软弱地基对建筑物有增长周期、改变震型和减小阻尼的作用；（增大） D．高柔建筑在坚硬地基上的震害比软弱地基上的严重。 6 质点所受到的水平地震作用力的与下面哪个因素无关（ D ）。 A．结构质量 B. 结构的阻尼 C. 结构的自振周期 D.结构的抗震等级 7. 关于主振型，下列说法中错误的（ C ） A. 结构体系的主振型数量与结构的质量、刚度等相关 B. 主振型反映的是结构在振动过程中两质点的位移比值始终保持不变 C. 主振型是体系的固有特性，是不因外荷载的改变而改变的 地下结构的抗震分析 本报告做出了针对当前地下结构抗震分析的总结，对当前工程师使用的对地下结构进行地震效应的量化分析的方法进行了描述。将确定性及概率性这两种抗震风险分析进行了总结。对恰当的地基运动参数的发展变化进行了简要的叙述，包括峰值速度和加速度，目标反应谱及地基运动时间维度上的过往。一般来说，地下结构的抗震荷载设计是以周围的土地对地下结构产生的形变和拉应力为特点，或者是两者之间的相互作用进行研究的。 在拟静态分析法中，土地的形变是由于静荷载或者土壤和结构之间的相互作用力造成的，并不包含动态荷载或者地震波传播的影响；而在动态分析法中，则是通过数值分析工具，如有限元或者有限差分析法来针对土壤和结构之间的动态作用进行分析。本报告还讨论了一些特殊的设计中的问题，包括隧道的分段隧道的连结设计及隧道进口建筑与隧道的连结设计。 一、地下结构的抗震设计分析方法 1. 确定性抗震风险分析 确定性抗震风险分析包括一个特定的总结现场土地运动的抗震方案。这个方案要求假定一次特定规模的发生在特定地点的地震。Reiter 在1990年将该方法分为四步，如图1所示 图1 确定性抗震风险分析步骤流程 （1）识别并描述所有在该地点能产生显著地基运动的地震来源，包括其各自的几何特点以及地震潜力。最明显的特性描述地震区通常是断层的存在。Reiter 在1990年生成一个详尽的列表功能来表明可能在给定地区的断层。然而，断层的存在并不一定意味着该地区要去积极的应对这一个潜在的地震风险。其中的标准有相当大的分歧，尤其是在论述一个不活动的断层的标准时。基于美国核监管委员会的1978年联邦法规，规定能动断层这个词来表明一个断层在过去的活动35 000-500 000年有过运动。对于非民用基础设施，更短时间尺度将被使用。 （2）选择“源到特定地点”距离参数的每个源，通常是最短的震中震源定位距离，或距离最近的破裂部分的断层的距离。最近的破裂断层距离比震中距更有意义，特别是对大地震的地方，断层破裂扩展的距离超过了50岁公里。 高层建筑结构大作业-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII 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。 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。 《建筑结构抗震设计》期末考试复习题 一、名词解释 (1)地震波：地震引起的振动以波的形式从震源向各个方向传播并释放能量； (2)地震震级：表示地震本身大小的尺度，是按一次地震本身强弱程度而定的等级； (3)地震烈度：表示地震时一定地点地面振动强弱程度的尺度； (4)震中：震源在地表的投影； (5)震中距：地面某处至震中的水平距离； (6)震源：发生地震的地方； (7)震源深度：震源至地面的垂直距离； (8)极震区：震中附近的地面振动最剧烈，也是破坏最严重的地区； (9)等震线：地面上破坏程度相同或相近的点连成的曲线； (10)建筑场地：建造建筑物的地方，大体相当于一个厂区、居民小区或自然村； (11)沙土液化：处于地下水位以下的饱和砂土和粉土在地震时有变密的趋势，使孔隙水的压 力急剧上升，造成土颗粒局部或全部将处于悬浮状态，形成了犹如“液化”的现象，即称为 场地土达到液化状态； (12)结构的地震反应：地震引起的结构运动； (13)结构的地震作用效应：由地震动引起的结构瞬时内力、应力应变、位移变形及运动加速 度、速度等；(14)地震系数：地面运动最大加速度与重力加速度的比值； (15)动力系数：单质点体系最大绝对加速度与地面运动最大加速度的比值； (16)地震影响系数：地震系数与动力系数的乘积； (17)振型分解法：以结构的各阶振型为广义坐标分别求出对应的结构地震反应，然后将对应 于各阶振型的结构反应相组合，以确定结构地震内力和变形的方法，又称振型叠加法； (18)基本烈度：在设计基准期（我国取50年）内在一般场地条件下，可能遭遇超越概率（10％）的地震烈度。 (19)设防烈度：按国家规定权限批准的作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。 (20)罕遇烈度：50年期限内相应的超越概率2％~3％，即大震烈度的地震。 (21)设防烈度 (22)多道抗震防线：一个抗震结构体系，有若干个延性较好的分体系组成，并由延性较好的 结构构件连接起来协同作用； (24)鞭梢效应； (25)楼层屈服强度系数； (26)重力荷载代表值：建筑抗震设计用的重力性质的荷载，为结构构件的永久荷载（包括自 重）标准值和各种竖向可变荷载组合值之和； (27)等效总重力荷载代表值：单质点时为总重力荷载代表值，多质点时为总重力荷载代表值 的85%； (28)轴压比：名义轴向应力与混凝土抗压强度之比； (29)强柱弱梁：使框架结构塑性铰出现在梁端的设计要求；(30)非结构部件：指在结构分析 中不考虑承受重力荷载以及风、地震等侧向力的部件 二、简答题 1.抗震设防的目标是什么？实现此目标的设计方法是什么？ 答：目标是对建筑结构应具有的抗震安全性能的总要求。我国《抗震规范》提出了三水准的 2015年建筑结构抗震大作业题目 要求：（1）请在大作业答题纸上作答，所有答案一律填写在答题纸上。 （2）请按照现行抗震规范GB 50011-2010作答，因教材及课件是依据旧规范编制的，凡与现行规范矛盾的地方，都以现行规范为准。 （3）大作业提交时仅提交答题纸，题目不需要提交，请在答题纸前自行加上大作业的封面。 （4）问答题不能不加思考地直接复制网上的资料。 （5）请务必独立完成，一旦发现雷同，一律按零分处理。 一. 单项选择题（每题2分，15题，共30分） 1. 一个地区的地震基本烈度是指该地区在设计基准期50年内，一般场地条件下，可能遭遇超越概率为（）的地震烈度值。 A. 63.2% B. 50% C. 10% D. 2-3% 2. 建筑按其重要性分为甲、乙、丙、丁四类。大型体育馆在抗震设防时属于（）类。 A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 3. 框架结构的弹塑性层间位移角限值为（）。 A. 1/1000 B. 1/550 C. 1/50 D. 1/30 4. 下列常见的建筑结构类型，抗震性能最优的是（）。 A．现浇钢筋混凝土结构 B. 配筋砌体结构 C. 钢结构 D. 型钢混凝土结构5. 对于突出屋面的屋顶间（电梯间、水箱间等）、女儿墙、烟囱等小塔楼建筑，当采用底部剪力法时，规范规定对此处地震作用效应宜乘以增大系数（），但此增大部分不往下传递。 A．1.2 B. 1.3 C. 2 D. 3 6. 对于框架-剪力墙结构，起第二道抗震防线的是（）。 A. 框架 B. 剪力墙 C. 框架或剪力墙 D. 连梁 7. 水平地震作用下的框架内力分析，手算时通常采用（）法。 A. D值 B. 分层法 C. 弯矩分配法 D. 位移法 8. 结构的自振周期与其质量和刚度的大小有关，质量越大，则其周期（）。 A. 越长 B. 越短 C. 不变 D. 可能变长，也可能变短 9. 框架梁的梁端负弯矩调幅后，应按平衡条件计算调幅后的跨中弯距，且调幅后的跨中弯距不应小于简支情况跨中弯距的（）。 A. 100% B. 75% C. 50% D. 120% 10. 某七层框架结构，层高3.6m，室内地面标高正负0，室外地面标高-0.50m，基础顶标高 为-1.0m，顶层屋面板标高+21.2m，上有局部突出电梯间机房，顶面标高+24.5m，该房屋位于II类场地，7度设防。根据抗震规范GB50011-2010，该结构的抗震等级为（）。 A. 一级 B. 二级 C. 三级 D. 四级 建筑物理实验报告 班级：建筑112 姓名：刘伟 学号： 01111218 指导教师：周洪涛 建筑物理实验室 2014年10月15日 小组成员：张思俣；郭祉良；李照南；刘伟；王可为； 第三篇建筑热工实验 一、实验一建筑热工参数测定实验 二、实验目的 1、了解热工参数测试仪器的工作原理； 2、掌握温度、湿度、风速的测试方法，达到独立操作水平； 3、利用仪器测量建筑墙体内外表面温度场分布，检验保温设计效果； 4、测定建筑室内外地面温度场分布； 5、可通过对室外环境的观测，针对住宅小区或校园内地形、地貌、生物生活对气候 的影响，进而研究在这个区域内的建筑如何应用有力的气候因素和避免不利的气 候影响。 三、实验仪器概述 I．WNY —150 数字温度仪 ●用途：用于对各种气体、液体和固体的温度测量。 ●特点：采用先进的半导体材料为感温元件，体积小，灵敏度高，稳定性好。温度值 数字显示，清晰易读，测温范围：-50℃～150℃，分辨力：0.1℃。 ●测试方法及注意事项： 1.取下电池盖将6F22，9V叠层电池装入电池仓。 2.按ON键接通电源，显示屏应有数字显示。 3.插上传感器，显示屏应显示被测温度的数值。 4.显示屏左上方显示LOBAT时，应更换电池。 5.仪器长期不用时，应将电池取出，以免损坏仪表。 II．EY3-2A型电子微风仪 ●用途：本产品是集成电子化的精密仪器，适用于工厂企业通风空调，环境污染监测， 空气动力学试验，土木建筑，农林气象观测及其它科研等部门的风速测量，用途十分广泛。 ●特点： 1.测量范围宽，微风速灵敏度高，最小分度值为0.01m/s。 2.高精度，高稳定度，使用时可连续测量，不须频繁校准 3.仪器热敏感部件，最高工作温度低于200℃，使用安全可靠，在环境温度为 -10℃～40℃内可自动温度补偿。 4.电源电压适用范围宽：4.5V～10V功耗低。 ●主要技术参数： 1.测量范围：0.05～１ｍ/s 1～30m/s(A型) 2.准确度：≤±2﹪F.S。 3.工作环境条件：温度－10℃～＋40℃相对湿度≤85%RH。 4.电源：R14型（2#）电池4节 ●工作原理：本仪器根据加热物体在气流中被冷却，其工作温度为风速函数这一原理设 计。仪器由风速探头及测量指示仪表两部分组成。 ●测试方法及注意事项： 结构抗震及高层建筑第1次作业 一、单项选择题(只有一个选项正确，共10道小题) 1. 随高度增加，多、高层建筑结构在水平荷载下的侧移增加较内力增加（）。 (A) 一样； (B) 更慢； (C) 更快； (D) 无规律。 正确答案：C 2. 高层建筑结构的受力特点是（）。 (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。 正确答案：C 3. 框架是多、高层建筑中常用的结构体系之一，其主要特点是（）。 (A) 平面布置受限，刚度大侧移小； (B) 平面布置灵活，刚度大侧移小； (C) 平面布置灵活，刚度小侧移大； (D) 平面布置受限，刚度小侧移大。 正确答案：C 4. 框架结构是多高层建筑中常用的结构体系之一，它适用于（）。 (A) 单层建筑； (B) 多层建筑； (C) 高层建筑； (D) 多层及高度不大的高层建筑。 正确答案：D 5. 剪力墙结构是高层建筑中常用的结构体系之一，其主要特点是（）。 (A) 平面灵活，刚度小侧移大； (B) 平面受限，刚度大侧移小； (C) 平面灵活，刚度大侧移小； (D) 平面受限，刚度小侧移大。 正确答案：B 6. 框架－剪力墙结构是高层建筑中常用的结构体系之一，其主要特点是（）。 (A) 平面布置灵活，刚度小侧移大 (B) 平面布置受限，刚度大侧移小 (C) 平面布置灵活，刚度大侧移小 (D) 平面布置受限，刚度小侧移大 正确答案：C 7. 下列条件中，满足高层建筑规则结构要求的是（）。 (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 正确答案：D 8. 高层建筑在天然地基上时，其基础埋深不宜小于建筑物高度的（) (A) 1/20 (B) 1/18 (C) 1/15 (D) 1/12 正确答案：D 9. 在框架结构布置中，梁中线与柱中线（）。 (A) 不宜重合 (B) 必须重合 (C) 偏心距不宜过小 (D) 偏心距不宜过大 正确答案：D 10. 在地震区须设伸缩缝、沉降缝、防震缝的房屋，缝宽均按（）考虑。 (A) 伸缩缝缝宽 (B) 沉降缝缝宽 (C) 防震缝缝宽 (D) 三者平均值 正确答案：C 二、不定项选择题(有不定个选项正确，共5道小题) 11. 剪力墙结构是高层建筑中常用的结构体系之一，其主要缺点是（）。 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1 1.0s T =，经计算已知每层楼屋面的永久荷载标准值为12000kN ，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EK F 。 解： 1、该楼高度40米，且各层的质量和刚度沿高度分布较均匀，可采用底部剪力法。 2、根据抗震设计规范，知设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g 。设计地震分组为第一组。 3、查表水平地震影响系数最大值 特征周期 阻尼比 衰减指数 4、各楼层的重力荷载代表值 结构的总重力荷载代表值 5、 地震影响系数 6、 顶部附加地震作用系数 7、结构总水平地震作用标准值 8、主体结构水平地震作用标准值 08.0max =αs T g 65.0=05 .0=ξ9.0=γi i G kN G kN G 923.012000130005.020000.11200010===?+?=KN G G E eq 109650)20005.012000130009(85.085.0=?++?==s T s T g 65.011=>=0543.008.00.1)0 .165.0( )(9 .0max 21=??==αηαγT T g s T s T g 91.065.04.14.111=?=>=06.002.0108.002.008.01=-?=-=T n δkN G F eq EK 59541096500543.01=?==α90.065954357(1)(1)59543575597(123456789100.923) 4216.9236 559725.836928.8 216.92n n EK i i i EK n i i EK n i i i i i F F kN G H F F G H F kN G H G G Gi F G δδδ?==?== --=-==+++++++++???=?= ?=?=∑∑∑ ±2001/024 建筑结构实验报告（一二三） 题目： 姓名：________学号：________组别：________ 实验指导教师姓名：__________________________ 同组成员：____________________________________ 年月日 实验一量测仪器的参观与操作练习 一、实验目的要求： 二、所列量测应变的机械式仪表、装置有：__________、__________、__________、__________、__________、__________。这些仪器、装置都是量测试样的某一预先选定的原始长度的__________变化值，然后计算其应变值的，该原始长度称为__________。该项指标在上述仪器、装置中分别为__________mm、__________mm、__________mm、__________mm。 三、杠杆应变仪的刻度值为______mm，量程为______mm。 四、量测位移的机械式仪器、装置有：__________、__________、__________和__________。 五、百分表、千分表的区别有：（1）__________（2）__________（3）__________；用它测挠度应配__________、测应变应配__________、测转角应配__________、测力应配__________。 六、所列的非破损检测仪器有（1）__________用途：__________（2）__________用途：__________（3）__________用途：__________（4）__________用途：__________。 七、中型回弹仪在评定混凝土抗压强度时除了用回弹仪测定回弹值外，还需要另外测定混凝土的__________，也就是在测定回弹值后在测区内钻出直径大约______mm，深度稍大于__________的圆孔，然后滴入2%__________溶液，量得不变色部分的深度。 八、超声回弹综合法检测混凝土强度，每个测区应测回弹 ________点，超声_______点，请在测区图上分别画出，并标出 测区尺寸和测点的间距(mm)。测试的顺序应先测__________后 测__________。 九、所列的测震仪器有： 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118kN F =，220kN F =，316kN F =， 422kN F =。 4 F 3F 2F 1 F D A B C 7500mm 6000m m 7500mm 7500mm 4000m m 4000m m 4000m m 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 : ； 2~4层均在各柱中点处: （2）结构对称，外柱A 、D 有同样侧移刚度，内柱B 、C 也有同样侧移刚度，且2~4层柱刚度一致，故2~4层柱剪力分配系数为： 二、根据公式进行计算： 从底层（F1）开始计算，求各柱剪力 （1）、底层（F1）柱剪力计算： QA=QD=（22+16+20+18）×EMBED Equation.3 =76×EMBED Equation.3 QB=QC=（22+16+20+18）×EMBED Equation.3 =76×EMBED Equation.3 （2）、二层（F2）柱剪力计算： QA=QD=（22+16+20）×EMBED Equation.3 =58×EMBED Equation.3 QB=QC=（22+16+22）×EMBED Equation.3 =58×EMBED Equation.3 （3）、三层（F3）柱剪力计算： QA=QD=（22+16）× EMBED Equation.3 =38× EMBED Equation.3 QB=QC=（22+16）× EMBED Equation.3 =38× EMBED Equation.3 （4）、顶层（F4）柱剪力计算： QA=QD=22× EMBED Equation.3 =22× EMBED Equation.3 ≈QB=QC=22× EMBED Equation.3 =22× EMBED Equation.3 ≈ 大工20春《高层建筑结构》大作业及要求 注意：从以下五个题目中任选两个进行解答（注意：从题目一、二中 选择一道计算题，并从题目三、四、五中选择一道问答题，分别进行解答，不可同时选择两道计算题或者问答题）；解答前，需将所选题目复制（使老师明确你所选的题目）。 题目一：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。 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 = 题目三：设计反应谱是通过什么样的结构计算模型得到的？阻尼比对反应谱有 什么影响？钢筋混凝土结构及钢结构的阻尼比分别为多少？ 题目四：试述振型分解反应谱法计算水平地震作用及效应的步骤。为什么不能 直接将各振型的效应相加？ 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？ 作业具体要求： 1. 封面格式（见文件最后部分） 封面名称：大连理工大学《高层建筑结构》大作业，字体为宋体加黑，字号为小一； 姓名、学号、学习中心等字体为宋体，字号为小三号。 2. 文件名 大作业上交时文件名写法为：[姓名 奥鹏卡号（或者学号） 学习中心]（如：戴卫东101410013979浙江台州奥鹏学习中心）；建筑结构抗震设计试卷及答案1
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