荷载大题 (1).doc

1. 已知一矩形平面钢筋混凝土高层建筑，平面沿高度保持不变。H=100m，B=33m，地面粗糙度为A类，基本风压W0=0.44kN/m2。结构的基本自振周期T1=2.5s。求风产生的建筑底部弯矩。(注：为简化计算，将建筑沿高度划分为5个计算区段，每个区段20m高，取其中点位置的风荷载值作为该区段的平均风载值)解：（1）体型系数ms=0.8（P52查表3-7 项次10）(2)mz、bz、Wk等值如下表所示Z（m）msmzW0(kN/m2)xnjzbzWk(kN/m2)A(m2)Pi(KN)900.82.340.441.620.490.861.291.06330349.8700.82.20 1.442.620.490.591.210.93331613.8500.82.032.443.620.490.341.130.81332534.6300.81.83.444.620.490.141.060.67333442.2100.81.384.445.620.490.021.010.49334323.4M=P110P230P350+P470+P590=117.68103kNm(其中，风压高度变化系数mz 查P48表3-5；脉动增大系数x查P57表3-9，基本风压需乘1.38；脉动影响系数n因为是高层建筑查P59表3-13；振型系数jz查P57表3-10；风振系数；风荷载标准值Wk=bzmsmzW0）1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21. 某二层钢筋混凝土框架如图所示，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等（房屋假定为框-剪体系），G1=G2=1200KN，场地为类，设防烈度为8度罕遇地震，设计分组为第二组。=0.4s，T1=1.028s，=0.05，试着按底部剪力法计算水平地震作用。解：（1）结构总水平地震作用 FEK=1Geq 水平地震影响系数1 已知 =0.4s，T1=1.028s， =0.05，=0.9，2=1，查表（4-6）max=0.90 由 T1 0.35s，T1=1.028s1.4=0.56s 查表（4-7） 3在某大城市中心有一钢筋混凝土框架核心筒结构的大楼如图，外形和质量沿房屋高度方向均基本呈均匀分布。房屋总高H=120m，通过动力特定分析，已知=2.80s，房屋的平面=，该市基本风压为0.6。试计算该楼迎风面顶点处的风荷载标准值。解：1)2) 查表3-5 D类 高度为100m和150m时分别为1.27和1.61 H=120，3) 查表3-7第10项得 4) 由表3-9知D类 ，查表3-10，5) =1.032. 已知一个三层剪切型结构，如图2所示。已知该结构的各阶结构周期和振型T1=0.433s、T2=0.202s、T3=0.136s。f1=0.301，0.648，1.000T、f2=-0.676，-0.601，1.000T、f3=2.47，-2.57，1.000T。设计反应谱的有关参数为Tg=0.2s，=0.9，=0.16。试采用振型分解反应谱法求该三层剪切型结构在地震作用下的底部最大剪力和顶部最大位移。解：(1)求底部最大剪力第一振型水平地震作5TgT1=0.433sTg 阻尼比x=0.05时，取g=0.9，h2=1.0第二振型水平地震作用5TgT1=0.202sTg 阻尼比x=0.05时，取g=0.9，h2=1.0第三振型水平地震作用0.1sT1=0.136sTg 阻尼比x=0.05时，取g=0.9，h2=1.0底部最大剪力Vmax通过振型组合求最大底部剪力： 若取前两阶振型反应组合，可取：（2）求顶部最大位移 各振型地震作用产生的顶部位移： 通过振型组合求最大顶部位移： 前两阶振型组合顶部位移：1、 某地基由多层土组成，各土层的厚度、容重如图所示，试求各土层交界处的竖向自重应力，并绘出自重应力分布图。习题1厚度和容重图解：（1）各土层交界处的竖向自重应力： sc1=18.232.5=45.6kN/m2sc2=s