1303批次《高层建筑学》大作业题目及要求 - 副本.doc

网络教育学院高层建筑学离线作业 学习中心：层 次：专 业： 年 级： 学 号： 学 生： 辅导教师： 完成日期： 2013年3月份高层建筑学离线作业题目二：计算题。某高层建筑剪力墙结构，上部结构为38层，底部1-3层层高为4m，其他各层层高为3m，室外地面至檐口的高度为120m，平面尺寸为，地下室筏板基础底面埋深为12m，如下图所示。已知建筑物的基本自振周期为，基本风压为，建筑场地位于大城市郊区。已计算求得作用于突出屋面小塔楼上的风荷载标准值的总值为。为简化计算，将建筑物沿着高度方向划分为6个区段，每个区段为20m，近似取其中点位置的风荷载作为该区段的平均值。要求：计算在风荷载作用下结构底部（一层）的剪力设计值和筏板基础底面的弯矩设计值。解：（1）基本自振周期：根据钢筋混凝土剪力墙结构的经验公式，可得结构的基本周期为： （2）风荷载体型系数：对于矩形平面，由附录1可求得（3）风振系数：由条件可知地面粗糙度类别为B类，由表3.2.2可查得脉动增大系数。脉动影响系数根据H/B和建筑总高度H由表3.2.3确定，其中B为迎风面的房屋宽度，由H/B=3.0可从表3.2.3经插值求得0.478；由于结构属于质量和刚度沿高度分布比较均匀的弯剪型结构，可近似采用振型计算点距室外地面高度与房屋高度的比值，即，为第i层标高；H为建筑总高度。则由式（3.2.8）可求得风振系数为：（4）风荷载计算：风荷载作用下，按式（3.2.1）可得沿房屋高度分布的风荷载标准值为：按上述公式可求得各区段中点处的风荷载标准值及各区段的合力见表3.2.4，如图3.2.4(c)所示。表3.2.4 风荷载作用下各区段合力的计算区段(m)区段合力突出屋面80061100.9172.151.30669.241384.85900.7502.021.26763.111262.24700.5831.861.22556.191123.83500.4171.671.17948.55971.02300.2501.421.12639.43788.61100.0831.001.06026.14522.8在风荷载作用下结构底部一层的剪力为筏形基础底面的弯矩为题目三： 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。要求：回答内容应与题目要求相一致，字数不少于500，字体宋体小四字，1.5倍行间距，封面按本课程设计封面要求填写，标题宋体小二加粗。答：高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较，结构专业在各专业中占有更重要的位置，不同结构体系的选择，直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有： （一）水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中，往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中，尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响，但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与建筑高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力，是与建筑高度的两次方成正比。另一方面，对一定高度建筑来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。 （二）侧移成为控指标 与低层或多层建筑不同，结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧向变形迅速增大，与建筑高度H的4次方成正比（qH4/8EI）。 另外，高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大，在设计中不仅要求结构具有足够的强度，还要求具有足够的抗推刚度，使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内，否则会产生以下情况： 1.因侧移产生较大的附加内力，尤其是竖向构件，当侧向位移增大时，偏心加剧，当产生的附加内力值超过一定数值时，将会导致房屋侧塌。 2.使居住人员感到不适或惊慌。 3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏，使机电设备管道损坏，使电梯轨道变型造成不能正常运行。 4.使主体