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1、
大工 14 春《工程抗
震》大作業(yè)答案
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大連理工大學(xué) 14 春《工程抗震》大作
業(yè)
題目一：底部剪力法。
鋼筋混凝土 5 層框架經(jīng)質(zhì)量集中后計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖所示，各層高均為 3m，
集中于各樓層的重力荷載代表值分別為： G1 500kN ， G2 550kN ，
G3 580kN ， G4 600kN ， G5 450k
2、N 。結(jié)構(gòu)阻尼比 0.05 ，自振周期為
T1 0.55s ，Ⅰ 1 類(lèi)場(chǎng)地類(lèi)別，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，抗震設(shè)防烈度為 8 度（設(shè)
計(jì)基本地震加速度為 0.30g）。按底部剪力法計(jì)算結(jié)構(gòu)在多遇地震時(shí)的水平地震
作用及地震剪力。
G5 450kN
G4 600kN
G3 580kN
G2 550kN
G1 500kN
（ a）計(jì)算簡(jiǎn)圖
解：
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3、
查《建筑設(shè)計(jì)抗震規(guī)范》表 5.1.4-1.2 知， 8 度多遇地震設(shè)計(jì)基本地震加速度
為 0.30g 時(shí) max =0.24，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。
Ⅰ類(lèi)場(chǎng)地：
r
0 .9
1 =(T g ) ×
2
× max = ( 0.25) ×1.0×0.24=0.109≈0.11
T1
0.55
查《建筑設(shè)計(jì)抗震規(guī)范》表
5.2.1 知， T1 =0.55s＞1.4T g =1.4×0.25=0.35s
取 n =0.08T 1 +0.07=0.08×0.55+0.07=0.114
總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：
4、
EK = 1 Geq=0.114×（450+600+580+550+500）×85%=259.69KN
F
頂部附加地震水平作用：
因?yàn)?T1=0.55>1.4Tg=0.35，則頂部附加水平地震作用
n 1
0.08T1
0.01
0.08
0.55
0.01
0.054
Fn 1
n 1FEk
0.054
259.69
14.02kN
各樓層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：
F i = Gi H i F EK (1
n) （i=1,2,3 ）
Gj H j
G j H j =450×15+600×12
5、+580×9+550×6+500×3=23970KN·m
450
15
259.69
(1
0.114)
F5K=
23970
=64.79KN
F
F
F
4K
3K
2K
= 600 15 259.69 (1 0.114) =83.39KN
23970
= 580 9 259.69 (1 0.114) =50.11KN
23970
= 550 6 259.69 (1 0.114) =31.68KN
2397
6、0
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500
3
259.69
(1
0.114)
F1K =
23970
=14.40KN
各樓層地震剪力：
V1= F1K + F 2K + F3K + F4K + F 5K =244.37KN
V2= F2K + F 3K + F4K + F 5K =229.97KN
V3= F3K + F 4K + F 5 K =198.29KN
V4= F4 K + F 5 K =148.19KN
題目四： 什么叫鞭端效應(yīng)？設(shè)計(jì)時(shí)如何考慮這種效應(yīng)？
7、答： 地震作用下突出建筑物屋面的附屬小建筑物，如電梯間、女兒墻、附
墻煙囪等由于重量和剛度突然變小，高振型影響較大，震害較為嚴(yán)重，稱(chēng)為鞭
端效應(yīng)。結(jié)構(gòu)按底部剪力法計(jì)算時(shí)，只考慮了第一振型的影響，突出屋出的小
建筑物在地震中相當(dāng)于受到從屋面?zhèn)鱽?lái)的放大了的地面加速度，采用基底剪力
法計(jì)算這類(lèi)小建筑的地震作用效應(yīng)時(shí)應(yīng)乘以放大系數(shù) 3。放大系數(shù)是針對(duì)突出
屋面的小建筑物強(qiáng)度驗(yàn)算采用的，局部放大作用不往下傳。
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