大工《工程抗震》大作业

大连理工大学

2012年9月份工程抗震大作业

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题目一：单层钢筋混凝土框架计算见图如下图所示。集中于屋盖处的重力荷载代表值G＝1200kN。梁的抗弯刚度EI＝∞，柱的截面尺寸b×h＝350mm×350mm，采用C20的混凝土，结构的阻尼比ζ＝0.05。Ⅱ类场地，设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，建筑所在地区的设计地震分组为第二组。结构自振周期T＝0.88s。

要求：确定在多遇地震作用下框架的水平地震作用标准值。

EIG1200kN5m12m

题目一图片

解：查《建筑设计抗震规范》表5.1.4-1.2知，

αmax=0.08

Tg=0.40s

Tg=0.4＜T1=0.88s＜5Tg=2.0s

α1=（Tg/T1）rη2αmax=（0.4/0.88）0.9×1.0×0.08=0.04

根据《建筑设计抗震规范》表5.2.1-1条规定，取Geq=G=1200KN FEk=α1Geq=0.04×1200=48.0KN

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题目二：四层钢筋混凝土框架结构，建造于基本烈度为8度区域，场地为Ⅰ类，设计地震分组为第三组，结构层高和曾重力代表值见下图。取一榀典型框架进行分析，结构的基本周期为0.56s。 要求：各层水平地震作用标准值。

G31039.6kNG21039.5kN4.36m

G11122.7kN题目二图片

解：查《建筑设计抗震规范》表5.1.4-1.2知，

8度多遇地震，αmax=0.16

设计地震分组为第三组，

Ι类场地，取Tg=0.35s Tg=0.35＜T1=0.56s＜5Tg=1.75s

α1=（Tg/T1）rη2αmax=（0.35/0.56）0.9×1.0×0.16=0.105≈0.11

查《建筑设计抗震规范》表5.2.1知，T1=0.56s＞1.4Tg=1.4×0.35=0.49s 取δn=0.08 T1+0.07=0.08×0.56+0.07=0.11 总水平地震作用标准值：

FEk=α1Geq=0.11×（1122.7+1039.5+1039.6+831.6）×85%=377.12KN 各楼层水平地震作用标准值：Fi=GiHiFEk(1-δn)/∑GjHj (i=1,2,3…n) ∑GjHj=831.6×14.44+1039.6×11.08+1039.5×7.72+1122.7×4.36

=36446.98KN·m

F4k=[831.6×14.44×377.12×(1-0.11)]/36446.98=110.58KN F3k=[1039.6×11.08×377.12×(1-0.11)]/36446.98=106.08KN F2k=[1039.5×7.72×377.12×(1-0.11)]/36446.98=73.90KN F1k=[1122.7×4.36×377.12×(1-0.11)]/36446.98=45.08KN

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3.36m3.36m3.36mG4831.6kN