大工《高层建筑结构》大作业参考题目及要求【内容仅供参考】280

大工15秋《高层建筑结构》大作业题目及要求

大工15秋《高层建筑结构》大作业题目及要求题目一：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T1 1.0s，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FEK。

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α=0.05，衰减指数γ=0.94、各楼层的重力荷载代表值Gi=12000×1.0+2000×0.5=13000kNG10=12000kN=0.923Gi结构的总重力荷载代表值Gcq=0.85GE=0.85(9×13000+12000+0.5×2000)=109650KN5、Tl=ls＞Tg=0.65s地震影响系数αl=(Tg／T)γη2αmaxmax=0.08，特征周期Tg=0.65s，阻尼比ξ=(0 .65/1.0)0.9×1.0×0.08=0.05436、Tl=ls＞1.4Tg=1.4×0.65=0.91s顶部附加地震作用系数δn=0.08Tl－0.02=0.08×1－0.02=0.067、结构总水平地震作用标准值FEK=αlGcq=0.0543×109650=5954KN8、主体结构水平地震作用标准值ΔFn=δnFEK=Σ0.06×5954=357kNFi=(GiHi／∑GiHi)FEK(1-δn)FEK(1-δn)=5954－357=5597kN∑GiHi=(1+2+3+4+5+6+7+8+9+10×0.923)×4×Gi=216.92GiF9=(Gi×36／216.92Gi)×5597=25.8×36=928.8F8=25.8×32=825.6kNF7=25.8×28=722.4kNF6=25.8×24=619.2kNF5=25.8×20=516.0kNF4=25.8×16=412.8kNF3=25.8×12=309.6kNF2=25.8×8=206.4kNF1=25.8×4=103.2kN题目三：简述剪力墙在房屋设计中应如何布置？答：剪力墙的布置应符合以下要求：（1）剪力墙应双向或多向布置，宜拉通对齐，不同方向的剪力墙宜分别联结在一起，避免仅单向有墙的结构布置形式。

大工16春《高层建筑结构》大作业题目及答案

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：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。

大工15秋《高层建筑结构》大作业题目及参考答案

大工15秋《高层建筑结构》大作业题目及参考答案该钢筋混凝土框架结构高达40米，共有十层。

该结构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。

已知该结构的基本自振周期T1为1.0秒，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。

现在需要确定该结构各层的水平地震作用值FEK。

解决方法是采用底部剪力法。

首先，根据抗震设计规范，我们可以得知该结构的设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第一组。

接着，我们查表得知水平地震影响系数的最大值特征周期Tg为0.65秒，阻尼比衰减指数为0.9，衰减系数为0.05，最大水平地震影响系数为0.08.接下来，我们需要计算各层的重力荷载代表值。

根据题目所给的数据，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。

因此，我们可以得到各楼层的重力荷载代表值为kN。

结构的总重力荷载代表值可以通过计算得到，即G_eq=0.85(9*++0.5*2000)=kN。

由于T1=1秒大于Tg=0.65秒，因此我们可以计算出地震影响系数α1为0.0543.此外，顶部附加地震作用系数δn为0.06.接下来，我们可以计算结构总水平地震作用标准值FEK=α1*G_eq=0.0543*=5954kN。

主体结构水平地震作用标准值的计算方法为ΔFn=δn*FEK，然后计算每一层的水平地震作用标准值Fi。

最后，我们可以得到每一层的水平地震作用标准值，即F10=kN=0.923Gi，F9=825.6kN，F8=722.4kN，F7=619.2kN，F6=516kN，F5=412.8kN，F4=309.6kN，F3=206.4kN，F2=103.2kN。

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。

已知沿y向作用总剪力Vy=5000kN，考虑扭转后，求各片结构的剪力。

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。

大工13秋《高层建筑结构》大作业题目及要求

大工13秋《高层建筑结构》大作业题目及要求注意：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：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题目二：风荷载计算题有密集建筑群的城市市区中的某建筑，地上28层，地下一层，为一般框架—核心筒钢筋混凝土高层建筑。

平面为切角正三角形，如图所示。

风作用方向见图，结构基本周期1 2.9s T =。

基本风压值，当重现期为10年时 200.40kN m ω=，当重现期为50年时 200.65kN m ω=；当重现期为100年时 200.75kN m ω=。

求：屋面处风荷载k q 。

kq地下室题目三：在抗震结构中为什么要求平面布置简单、规则、对称，竖向布置刚度均匀？怎样布置可以使平面内刚度均匀，减小水平荷载引起的扭转？沿竖向布置可能出现哪些刚度不均匀的情况？以底部大空间剪力墙结构的布置为例，说明如何避免竖向刚度不均匀？题目四：什么是小震、中震和大震？其概率含义是什么？与设防烈度是什么关系？抗震设计目标要求结构在小震、中震和大震作用下处于什么状态？怎样实现？题目五：如何进行高层钢筋混凝土框架柱的压弯承载力计算和受剪承载力计算？高层钢筋混凝土框架柱的构造措施有哪些？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。

大工19《高层建筑结构》大作业及全部五道题答案

大连理工大学《高层建筑结构》大作业学习中心：姓名：学号：题目一：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5000kN y V =，求考虑扭转后，各片结构的剪力。

'yyV 18y D 816815888解：刚度中心Xo=∑Dyi x ’/∑Dyi=992/65=15.26mYo=∑Dxky ’/∑Dxk=1240/95=13.05m以刚度中心为原点，建立坐标系统XoDy. 因为Y= y ’-Yo, ∑Dxky ’=Yo ∑Dxk ∑Dxky ’2=24640-13.05*13.05*95=8461 ∑DyiX2=24576-15.26*15.26*65=9440ayi=1+65*0.74/8464+9440*xi=1+0.002687*xi x1=-15.26 ay1=1-0.002687*15.26=0.959 x2=-7.26 ay2=1-0.002687*7.26=0.981 x3=-0.74 ay3=1+0.002687*0.74=1.002 x4=-8.74 ay4=1+0.002687*8.74=1.023 x5=-16.74 ay5=1+0.002687*16.74=1.044 vy1=0.959*18/65*5000=1327.8KN vy2=0.981*8/65*5000=603.78KN vy3=1.002*16/65*5000=1233.2 KN vy4=1.023*8/65*5000=629.5 KN vy5=1.044*15/65*5000=1204.6 KN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：1435kN G =，2440kN G =，3430kN G =，4380kN G =。

(完整word版)大工19秋《高层建筑结构》大作业答案齐全

大工19秋《高层建筑学》大作业及要求答案注意：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：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5000kN y V =，求考虑扭转后，各片结构的剪力。

'yyV 18y D 816815888解：刚度中心Xo=∑Dyi x ’/∑Dyi=992/65=15.26m Yo=∑Dxky ’/∑Dxk=1240/95=13.05m 以刚度中心为原点，建立坐标系统XoDy. 因为Y= y ’-Yo, ∑Dxky ’=Yo ∑Dxk ∑Dxky ’2=24640-13.05*13.05*95=8461 ∑DyiX2=24576-15.26*15.26*65=9440 ayi=1+65*0.74/8464+9440*xi=1+0.002687*xi x1=-15.26 ay1=1-0.002687*15.26=0.959 x2=-7.26 ay2=1-0.002687*7.26=0.981 x3=-0.74 ay3=1+0.002687*0.74=1.002 x4=-8.74 ay4=1+0.002687*8.74=1.023 x5=-16.74 ay5=1+0.002687*16.74=1.044 vy1=0.959*18/65*5000=1327.8KN vy2=0.981*8/65*5000=603.78KN vy3=1.002*16/65*5000=1233.2 KN vy4=1.023*8/65*5000=629.5 KN vy5=1.044*15/65*5000=1204.6 KN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：1435kN G =，2440kN G =，3430kN G =，4380kN G =。

大工15秋《高层建筑结构》大作业题目及参考答案

大工15秋《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: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08.0max =αs T g 65.0=05.0=ξ9.0=γi iG kN G kN G 923.012000130005.020000.11200010===⨯+⨯=KNG G E eq 109650)20005.012000130009(85.085.0=⨯++⨯==sT 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 δ7、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5000kN y V =，求考虑扭转后，各片结构的剪力。