工程结构抗震计算题.docx

1某两层钢筋混凝土框架，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等，每层层高皆为4.0m，框架的自振周期；类场地，7度第二组（，结构的阻尼比为，试用底部剪力法计算各层水平地震作用Fi及各层层剪力Vi。（1）求结构总水平地震作用： （3分）（3分） （3分）（2）求作用在各质点上的水平地震作用（2分）（1分） （3分）（4分）（3）求层间剪力（1分） （1分）2某两层钢筋混凝土框架，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等，每层层高皆为4.0m，框架的自振周期；第一主振型，；第二主振型，；类场地，7度第二组（，结构的阻尼比为，试按振型分解反应谱法计算框架的楼层地震剪力。解：（1）相应于第一振型自振周期的地震影响系数： （2分） 第一振型参与系数 （2分）于是： （2分） （2分） 第一振型的层间剪力： （1分） （1分） （2）相应于第二振型自振周期的地震影响系数： ，故取 （2分） 第二振型参与系数 （2分）于是： （2分） （2分） 第二振型的层间剪力： （1分） （1分） （3）由SRSS法，计算各楼层地震剪力： （1分） （1分）3二质点体系如图所示，各质点的重力荷载代表值分别为m1=60t， m2=50t，层高如图所示。该结构建造在设防烈度为8度、场地土特征周期Tg=0.25s的场地上，其水平地震影响系数最大值分别为max =0.16（多遇地震）和max=0.90（罕遇地震）。已知结构的主振型和自振周期分别为 0.358s 0.156s 要求：用底部剪力法计算结构在多遇地震作用下各层的层间地震剪力。提示：0.1s时，；k2k1m2m14m4m 5时，； 且时， ; 时, 解：， 计算题（共40分）计算所需数据如下： Tg（s） max地震分组 场 地 类 别第二组0.300.400.550.75 砌体强度的正应力影响系数砌体类别 0.01.03.05.07.010.0粘土砖0.801.001.281.501.701.951、一四层框架结构，底层层高4.2m，其余各层均为3.3m，各层重力荷载代表值均为7000KN，各层抗侧移刚度D=5105KN/m,抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.30g，类场地，设计地震分组为二组，试计算：（共15分）（1）用顶点位移法计算结构的自振周期（7分）（2）各楼层的地震剪力（8分）解：（1）GiGi（KN）Di（KN/m）ii-1=Gi/ Dii（m）7000700051050.0140.1470001400051050.0280.12670002100051050.0420.09870002800051050.0560.056则自振周期(2)Hi（m）GiHi（KN）GiHi/GiHi Fi（KN）Vi（KN）14.1987000.3851768.11768.110.8756000.2951354.83122.97.5525000.205941.44064.34.2294000.115528.14592.42、试计算两层框架结构（横梁的）的自振频率和振型。已知各层质量均为60t,各层刚度均为k=4104KN/m。(10分)3、某4层砖混结构，楼盖、屋盖采用预应力混凝土空心板，横墙承重，楼梯间突出屋顶，层高3.0m，其平面图如下，窗洞为1500m2100m，门洞为1000m2100m,窗洞、门洞底标高均在顶层楼面位置，Mu10砖、M5.0混合砂浆，其抗剪强度设计值为fV=0.11N/mm2，试对D轴墙体(非承重墙)进行抗震承载力验算（屋顶间没有考虑鞭端效应的地震剪力为30KN，砖砌体容重19KN/m3）。（15分）解：、计算题（共40分）计算所需数据如下1、已知二层框架结构，一层，二层，第一振型为 ，试运用振型的正交性计算第二振型。（10分）解：