高层建筑结构权威解析与完美作业答案汇编

大连理工大学《高层建筑构造》大作业

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题目一：底部剪力法

某钢筋混凝土框架构造，地上12层，高度为36m。房屋所在地区的抗震设

防烈度为8度，设计基当地震加速度值为0.20g,设计地震分组为第二组，N

类场地。己知该楼的基本自振周期7；=1.0s,经计算己知每层楼屋面的永久荷载

原则值为12(XX)kN,每层楼面和屋面的活荷载原则值均为3(XX)kN,该构造阻尼

比没有特殊规定。求多遇地震作用下该楼各层的水平地震作用值。

答：该楼层为36米，且各层的质量和刚度分布较均匀，可采用底部剪力法。

根据抗震设计规范，知设防烈度为8度，设计基当地震加速度为0.20go设计

地震分组为第二组。查表水平地震影响系统最大值。max=0.16特证周期Tg

=0.55s,阻尼比C取值为0.05衰减指数y=0.9

这样=0.109

顶部附加地震作用系数3n及其顶层附加水平地震作用原则值?Fn顶部附加

作用系数3n,可按下表取用。

表顶部附加喔作用系数

0Tt(s)7/1.孙7国.％

W0.350.08M.07

<035-0.550.0Srr0.010.0

>0.550.0跖Q02

3：八为结构基本自雕鼠

注：Tg为场地特性周期；T1为构造基本自振周期。T1二1.0秒，1.

4Tg=1.4*0.55秒二0.77秒；查上表得：当T1>1.4Tg考虑顶部附加

地震作用；

6n=0.08T-0.02=0.08X1-0.02=0.06

GF12000X1.CH-300QX0.5=13500KN

G:=0.85GE=0.85(12X13500)=137700KN

结构总水平地震作用标准值

；GS=0.109X137700=15009.3KN

主体结构水平地震作用标准值

AF.=6nF：FZ0.06X15009.3=900.56KN

J勖…)

F口(1-6n)=137700(1-0.06)=129438KN

ZG,H=(1+2+3+4+5^^7+8+9+1011+12X0.888)X3XG=207.79G..

--也能x129438—22425.3KN

207.79G1.

FH=671X33=22143k、

Fio=671x3O=OKN

F9=67lx27=18117KN

F8=67IX24=16104KN

F7=671X2I=1409IKN

Fb=671xl9=12749KN

F5=671X16=10736KN

F4=671X13=8723KN

F3=671X10=6710KN

F2=671X7=4697KN

FI=671X4=2684KN

题目三：防震缝、伸缩缝和沉降缝在什么状况下设置？多种缝的特点和规定是

什么？在高层建筑中，尤其是抗震构造中，怎么处理好这3种缝？

答：在总体布置中，为了消除构造不规则，收缩，和温度应力，不均匀

沉降对构造的变形破坏有害影响，可设置变形缝，包括温度伸缩缝、

沉降缝和防震缝三种，将房屋提成若干独立的部分.①伸缩缝设置

部位：伸缩缝由基础以上设置.设置间距与屋顶和楼板类型有关，最

大间距一般为50〜75m。伸缩缝的宽度一般为20〜30nm1。②沉降缝

设置部位：平面形状复杂的建筑物的转角处；建筑物高度或荷载差异

较大处；构造类型或基础类型不一样处；地基土层有不均匀沉降处；

不一样步间内修建的房屋各连接部位。设置规定：其宽度与地基状况

及建筑高度有关，一般为20〜30mm,在软弱地基上五层以上的建筑其

缝宽应合适增长。沉降缝处的上部构造和基础必须完全断开。沉降

缝由地基条件决定，其宽度应当符合防震缝的最小宽度的规定.③防

震缝设置规定：防震缝的宽度与建筑的层数及构造类型有关.防震

缝应有一定的宽度，否则在地震时相邻部分会互相碰撞而破坏.伸缩

缝的间距要符合规定，宽度不不不小于防震缝的宽度.下面是一种

有关伸缩缝、沉降缝、防震缝的详细简介。建筑物在外界原因作用下

常会产生变形，导致开裂甚至破坏。变形缝是针对这种状况而预留的

构造缝。变形缝可分为伸缩缝、沉降缝、防震缝三种。

伸缩缝为防止建筑构件因温度变化，热胀冷缩使房屋出现裂缝

或破坏，在沿建筑物长度方向相隔一定距离预留垂直缝隙，这种因温

度变化而设置的缝叫做伸缩逢。建筑构件因温度和湿度等原因的变化

会产生胀缩变形。为此，一般在建筑物合适的部位设置竖缝，自基础

以上将房屋的墙体、楼板层、屋顶等构件断开，将建筑物分离成儿

种独立的部分，使各部分均有伸缩的余地。变形重要是因温度变化引

起的，因此伸缩缝又称温度缝。建筑物上设置单个伸缩缝的最大问

距，应根据建筑材料、构造形式、使用状况、施工条件以及当地气温

和湿度变化等原因确定，砖石构造为100〜150米，钢筋混凝土构造

为35〜75米，无筋混凝土为10〜20米，宽度20mm〜30mm。多种

构造的设计规范中均有对应的规定。伸缩缝的构造，必须满足建筑构

造沿水平方向变形的规定。外墙上的伸缩缝，为防止风雨侵入室内，

规定用有弹性的、憎水的、不易被挤出的材料填嵌缝隙。常用的材料

有沥青麻丝、浸沥青木丝板、氯丁橡胶、泡沫塑料等。缝口还须用镀

锌铁皮、铝板或塑料板等作盖缝处理。内墙伸缩缝的处理，随室内装

修不一样而异，可选用木条、木板、塑料板、金属板等盖缝。楼层地

面伸缩缝，可在缝口填嵌沥青麻丝等，上铺活动盖板或橡皮条等，以

防灰尘落至下一楼层。屋顶的伸缩缝，则用镀锌铁皮、铝板或预制钢

筋混凝十板等作盖缝处理，着重作好防水.地下建筑、地下室等处的

伸缩缝，出于防水规定，常在防水构造层的外侧或底部加铺玻璃布

油毡、橡胶片、镀锌铁皮、紫铜片，以及采用内埋式或可卸式止水带

（如橡胶、塑料、金属等），并用沥青砂浆、沥青麻丝或浸沥青木丝

板等填嵌缝隙。在现浇整体式钢筋混凝土建筑中，由于混凝土在浇灌

后的一段时间内有较大的收缩变形，后来才趋于稳定，可运用这一特

性，将沿钢筋混凝土构造的长向提成几段，中间留缝，待第一期工程

施工1〜2个月后，再浇灌合缝。这种只在施工期间保留的临时性温

度收缩缝，称为后浇缝，或称收缩带。后浇缝的宽度一般为50〜100

厘米，缝的间距约为20〜25米，并尽量和施工时的接缝结合设置；

缝的填充材料，可用掺铝粉的混凝土。

沉降缝为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起房屋破坏

所设置的垂直缝称为沉降缝。当一幢建筑物建造在不一样上质且性质

差异较大的地基上，或建筑物相邻部分的高度、荷载和构造形式差异

较大，以及相邻墙体基础埋深相差悬殊时，为防止建筑物出现不均匀

沉降，以至发生错动开裂，应在差异处设置贯穿的垂直缝隙，将建筑

物划分若干个可以自由沉降的独立单元。沉降缝同伸缩缝的明显又别

在于沉降缝是从建筑物基础到屋顶所有贯穿。沉降缝宽度与地基性质

和建筑高度有关沉降缝的构造与伸缩缝基本相似，但盖缝的作法，必

须保证相邻两个独立单元能自由沉降。

在稽混构造中，沉降缝两侧建筑的基础一般采用两种方案：①

挑梁基础，即在沉降缝一侧墙的基础按正常设置，另一•侧的纵墙由悬

挑的挑梁承担，梁端另设基础梁和轻质隔墙。②采用双墙方案，却在

沉降缝两侧都设承重墙，以保证每个独立单元均有纵横墙封闭联结，

构造整体性好。在两承重墙间距较小时，为克服基础的偏心受力，可

采用在平面布置上为两排交错设置的独立基础，上放承墙的基础梁。

沉降缝同步起着伸缩缝的作用，在同一种建筑物内，两者可合并设

置，但伸缩缝不能替代沉降缝。在钢筋混凝土框架构造中的沉降缝一

般采用双柱悬挑梁或简支梁作法。设置原则：（1）建筑物平面的转

折部位（2）建筑的高度和荷载差异较大处（3）过长建筑物为合

适部位（4）地基土的压缩性有着明显差异（5）建筑物基础类型

不一样以及分期建造房屋的交界处在地震区，凡设置伸缩缝或沉降缝

的，都应根据地震规定增长缝的宽度，防止在地震时两墙由于震幅不

一样而相撞。

防震缝在地震烈度26度的地区，为防止建筑物各部分由于地

震引起房屋破坏所设置的垂直缝称为防震缝。其设置