混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算題實(shí)用教案

1、題型題型1-1：排架分析：排架分析(fnx)（彎（彎矩）矩） （2010年10月全國(guó)(qun u)自學(xué)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 39） 兩跨等高排架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如題39圖所示。排架總高13.1m，上柱高3.9m，q1=1.5kNm，q2=0.75kNm，A、B、C三柱抗側(cè)剛度之比為1 1.7 1。試用(shyng)剪力分配法求A柱的上柱下端截面的彎矩值。(提示：柱頂不動(dòng)鉸支座反力 R=C11qH，C11=0.34)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第1頁(yè)/共46頁(yè)第一頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型1-1：排架分析：排架分析(fnx)（彎（彎矩）矩）解：0.34 1.5 13.16.68k0.34

2、 0.75 13.13.34kACRNRN10.271 1.7 1A6.680.276.683.343.97kAAAACVRRRN分配(fnpi)系數(shù)：柱頂剪力：A柱的上柱下端(xi dun)彎矩：20.5 1.5 3.93.97 3.94.08kMN m 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第2頁(yè)/共46頁(yè)第二頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型1-2：排架分析：排架分析(fnx)（剪力）（剪力） （2003年10月全國(guó)自學(xué)(zxu)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 37） 用剪力分配法計(jì)算題37圖a所示單層廠房排架結(jié)構(gòu)各柱的柱頂剪力。已知：W11.0kN， q1=1.0kN/m,q2=0.5kN/m。(提示

3、(tsh)：支反力系數(shù)C110.4，見(jiàn)題37圖b(1)；u1=2u2，見(jiàn)題37圖b(2)、(3) ?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第3頁(yè)/共46頁(yè)第三頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型1-2：排架分析：排架分析(fnx)（剪力）（剪力）解：11 11120.4 1.0 156kN0.4 0.5 153kNACRC q HRC q H分配(fnpi)系數(shù)：2,22222221/ 20.50.251/ 21/1/ 20.5 1 0.51/1.00.51/ 21/1/ 20.5 1 0.5A CBuuuuuuuu 柱頂剪力(以向右為正)：60.25(63 11)1kN0.5 (63 11)10kN3

4、0.25(63 11)2kNAAAACBBACCCCACVRRRWVRRWVRRRW 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第4頁(yè)/共46頁(yè)第四頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型2-1：牛腿設(shè)計(jì)：牛腿設(shè)計(jì)(shj)（截面）（截面） （2009年10月全國(guó)自學(xué)(zxu)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 38） 鋼筋混凝土牛腿如題38圖所示，牛腿寬度為400mm，采用(ciyng)C30混凝土（抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為2.01N/mm2），作用于牛腿頂部的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值為150kN，水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值為70kN，裂縫控制系數(shù)取0.65。試驗(yàn)算牛腿截面是否滿足斜裂縫控制條件。 (提示： )0040,1 0.50.

5、5hktksvkvkFf bhamm FaFh混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第5頁(yè)/共46頁(yè)第五頁(yè)，共47頁(yè)。 題型題型2-12-1：牛腿設(shè)計(jì)：牛腿設(shè)計(jì)(shj)(shj)（截面）（截面）解解：33200.65;400;70 10;150 102.01;220;50040460hkvktkbmm FN FNfN mmamm hmm003331 0.50.570 102.01 400 4600.651 0.5220150 100.5460188.4 10hktkvkvkFf bhaFhNF截面(jimin)滿足斜裂縫控制條件。注：解得 h0396mm?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(j

6、ioshu) 土木工程學(xué)院第6頁(yè)/共46頁(yè)第六頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型2-2：牛腿設(shè)計(jì)：牛腿設(shè)計(jì)(shj)（配筋）（配筋） （2007年10月全國(guó)自學(xué)考試(kosh)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 40）柱子(zh zi)牛腿如圖所示。已知豎向力設(shè)計(jì)值Fv=300kN，水平拉力設(shè)計(jì)值Fh=60kN，采用鋼筋為HRB335（fy=300N/mm2）。試計(jì)算牛腿的縱向受力鋼筋面積。（提示： 當(dāng)a0.3h0時(shí)，取a=0.3h0 ）vh060;1.20.85ssyyF aFamm Af hf；混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第7頁(yè)/共46頁(yè)第七頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型2-2：牛腿設(shè)計(jì)：牛腿設(shè)計(jì)(shj)（配

7、筋）（配筋）080060740hmm解：根據(jù)(gnj)圖示，a=2000.3h0=0.3740=222，故取a=0.3h0=222mm332300 1022260 101.25930.85 300 740300sAmm混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第8頁(yè)/共46頁(yè)第八頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型3-1：基礎(chǔ)：基礎(chǔ)(jch)設(shè)計(jì)（地基承載力）設(shè)計(jì)（地基承載力） （2006年10月全國(guó)(qun u)自學(xué)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 38） 某單層廠房柱下獨(dú)立基礎(chǔ)如圖示，作用在基礎(chǔ)頂面的軸向壓力標(biāo)準(zhǔn)值Nk=870kN，彎矩標(biāo)準(zhǔn)值Mk=310kNm，剪力標(biāo)準(zhǔn)值Vk=21kN；地基承載力

8、特征值(已修正)fa=200kNm2；基礎(chǔ)埋置深度d=1.5m；設(shè)基礎(chǔ)及其上土的重力密度的平均值為m=20kNm3；基礎(chǔ)底面尺寸為bl=3.02.0m。試校核地基承載力是否(sh fu)足夠?混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院k maxk min,max,1.2kkkkkakaNGMV hpAWpf pf，要求：第9頁(yè)/共46頁(yè)第九頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型3-1：基礎(chǔ)：基礎(chǔ)(jch)設(shè)計(jì)（地基承載力）設(shè)計(jì)（地基承載力）22320 3 2 1.5180k112 3366kmGA dNWlbm k maxk minkkkkNGMV hpAW，2285.3364.67870 18031021

9、1.0175 110.33k/3 23N m22k maxk min285.3364.67175k/200k/22appN mfN m，解：地基承載力不滿足要求。22k max285.33k/1.2240k/apN mfN m，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第10頁(yè)/共46頁(yè)第十頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型3-2：基礎(chǔ)：基礎(chǔ)(jch)設(shè)計(jì)（沖切承載力）設(shè)計(jì)（沖切承載力） （2010年10月全國(guó)自學(xué)考試(kosh)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 36） 偏心受壓柱擴(kuò)展基礎(chǔ)如題36圖所示，基礎(chǔ)邊緣處最大地基凈反力pj=150kNm2，基礎(chǔ)混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft=1.1Nmm2。試驗(yàn)算柱

10、與基礎(chǔ)交接處的混凝土受沖切承載力是否(sh fu)滿足要求。（提示 ： ） 40,sljlamm FpAh010.7,2lptmmtbFf a h aaa混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第11頁(yè)/共46頁(yè)第十一頁(yè)，共47頁(yè)。解解：02622600560640 20002401.2224 101.2224slhammAmmm150 1.2224183.36k1400 1520 / 29602ljlmtbFpANaaammh00.70.7 1.0 1.1 960 560ptmf a h3413.95 10413.95klNNF滿足(mnz)沖切承載力要求混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(ji

11、oshu) 土木工程學(xué)院 題型題型3-2：基礎(chǔ)：基礎(chǔ)(jch)設(shè)計(jì)（沖切承載力）設(shè)計(jì)（沖切承載力）第12頁(yè)/共46頁(yè)第十二頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型3-3：基礎(chǔ)：基礎(chǔ)(jch)設(shè)計(jì)（配筋）設(shè)計(jì)（配筋） （2011年10月全國(guó)自學(xué)考試(kosh)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 40） 某軸心受壓柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)如題40圖所示。地基(dj)凈反力pj=l80kNm2，采用HPB235級(jí)鋼筋，fy=210Nmm2，as=70mm。試計(jì)算底板受力鋼筋面積積。(提示： )00.9syMAf h混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第13頁(yè)/共46頁(yè)第十三頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型3-3：基礎(chǔ)：基礎(chǔ)(jch)設(shè)計(jì)（配筋）設(shè)計(jì)

12、（配筋）解：060070530hmm21.212 1.21801.2 0.621.2285.12k223MN m 62285.12 1028460.9 210 530sAmm附：最小配筋A(yù)s,min=0.15%1110000 =1665（mm） 滿足要求?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第14頁(yè)/共46頁(yè)第十四頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型4：分層法（彎矩）：分層法（彎矩） （2004年10月全國(guó)(qun u)自學(xué)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 36） 某四層兩跨框架（見(jiàn)題36圖（a），梁和柱的相對(duì)(xingdu)線剛度均為1，各層豎向均布荷載q=20kN/m，用分層法計(jì)算并畫(huà)出頂層

13、梁AB的彎矩圖。（提示：梁固端彎矩見(jiàn)題36圖（b）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第15頁(yè)/共46頁(yè)第十五頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型4：分層法（彎矩）：分層法（彎矩）解：（1）求梁端彎矩：50.53k78.6kABMN mMN m（2）求跨中彎矩：21120 850.5378.695.44k82MN m（3）彎矩圖：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第16頁(yè)/共46頁(yè)第十六頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型5-1：反彎點(diǎn)法（彎矩）：反彎點(diǎn)法（彎矩） （2011年10月全國(guó)自學(xué)(zxu)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 38） 某三層兩跨框架的計(jì)算(j sun)簡(jiǎn)

14、圖如題38圖所示。括號(hào)內(nèi)為各桿的相對(duì)線剛度。 試用反彎點(diǎn)法計(jì)算(j sun)梁AB的B端彎矩。 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第17頁(yè)/共46頁(yè)第十七頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型5-1：反彎點(diǎn)法（彎矩）：反彎點(diǎn)法（彎矩）（2）求第二層中柱的剪力（1）求第三層中柱的剪力（3）求第三層中柱的柱底彎矩（4）求第二層中柱的柱頂彎矩（5）求梁AB的B端彎矩解：30.92020k3 0.93VN20.9204020k3 0.9VN33203.612k232hMVN m底23.62036k22hMVN m2頂33.23.2123625.6k3.22.83.22.8BMMMN m

15、底2頂混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第18頁(yè)/共46頁(yè)第十八頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型5-2：反彎點(diǎn)法（軸力）：反彎點(diǎn)法（軸力） （2006年10月全國(guó)(qun u)自學(xué)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 36） 如圖所示框架結(jié)構(gòu)，A、B柱截面尺寸相同，各層作用的水平力P=l0kN，各層層高h(yuǎn)=4.5m，底層(d cn)柱的反彎點(diǎn)在距柱底2h/3處。求底層(d cn)A柱的柱底彎矩MA(以外側(cè)受拉為正)及軸向力NA(以受拉為正)?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第19頁(yè)/共46頁(yè)第十九頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型5-2：反彎點(diǎn)法（軸力）：反彎點(diǎn)法（軸力）解:(1

16、)求底層(d cn)剪力 V0=4P=410=40kN(2)求底層(d cn)柱A的柱底彎矩A、B柱截面尺寸(ch cun)相同，則其剛度相同 012AVV0124024.560kN m2323AAhMVyVh(3)求底層柱A的軸向力對(duì)底層柱B反彎點(diǎn)處取矩，得：234AhhhhNlP hyPhyPhyPhy 104.53102 4.53103 4.53104 4.53330kN m33033055kN6ANl混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第20頁(yè)/共46頁(yè)第二十頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型6-1：D值法（彎矩）值法（彎矩） 如圖所示框架結(jié)構(gòu)，底層(d cn)各柱線剛度均為2.81010N

17、mm；底層(d cn)各柱的側(cè)移剛度修正系數(shù)的取值分別為：邊柱=0.6，中柱=0.7；試用D值法求該框架底層(d cn)柱AB的柱端彎矩。（提示：底層(d cn)邊柱修正后的反彎點(diǎn)高度比y=0.65） （2005年10月全國(guó)自學(xué)考試(kosh)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 39）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第21頁(yè)/共46頁(yè)第二十一頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型6-1：D值法（彎矩）值法（彎矩）解：（2）求AB柱剪力（1）求層間剪力 V=3100=300kN0.630069.23k20.60.7ABVN（3）求柱端彎矩0.65 4.5 69.23202.5k1 0.654.

18、5 69.23109kABMN mMN m混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第22頁(yè)/共46頁(yè)第二十二頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型6-2：D值法（剪力）值法（剪力） （2009年10月全國(guó)自學(xué)考試(kosh)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 39） 某兩層兩跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題某兩層兩跨框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如題3939圖所示，圖中括號(hào)內(nèi)數(shù)值圖所示，圖中括號(hào)內(nèi)數(shù)值(shz)(shz)為該桿為該桿件的線剛度。件的線剛度。試用試用D D值法求該框架頂層柱值法求該框架頂層柱ABAB的剪力的剪力VABVAB。（提示：（提示： ） 2KK混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第23頁(yè)/共

19、46頁(yè)第二十三頁(yè)，共47頁(yè)。 題型題型6-2：D值法（剪力）值法（剪力）解：解：1.51.51.51.521.252.52 1.22 1.2iiiiKKii中（），邊（1）頂層(dn cn)梁柱線剛度比（2）梁柱線剛度(n d)比對(duì)柱側(cè)移剛度(n d)的影響系數(shù)1.250.38522 1.252.50.556222.5KKKK中中中邊邊邊混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第24頁(yè)/共46頁(yè)第二十四頁(yè)，共47頁(yè)。 題型題型6-2：D值法（剪力）值法（剪力）22221212 1.20.3850.3464.01212 1.20.5560.54.0cciiDihiiDih中中邊

20、邊22 0.3460.51.192DDDiii中頂邊0.3465014.51k1.192ABDiVVNDi邊頂頂（3）頂層(dn cn)柱D值（4）柱AB的剪力頂層(dn cn)剪力：V頂=50kN混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院0.3855014.51k0.385 20.556ABVN 或：第25頁(yè)/共46頁(yè)第二十五頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型7：D值法（側(cè)移）值法（側(cè)移） （2010年10月全國(guó)自學(xué)考試(kosh)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 40） 三層兩跨框架的計(jì)算三層兩跨框架的計(jì)算(j sun)(j sun)簡(jiǎn)圖如題簡(jiǎn)圖如題4040圖所示。各柱線剛度均為圖所示。各柱線剛度均

21、為1.01.0104kNm104kNm，邊柱側(cè)移剛度修正系數(shù)為邊柱側(cè)移剛度修正系數(shù)為0.60.6，中柱側(cè)移剛，中柱側(cè)移剛度修正系數(shù)為度修正系數(shù)為0.70.7。試計(jì)算。試計(jì)算(j sun)(j sun)該框架該框架由梁柱彎曲變形引起的頂點(diǎn)側(cè)移值。由梁柱彎曲變形引起的頂點(diǎn)側(cè)移值?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第26頁(yè)/共46頁(yè)第二十六頁(yè)，共47頁(yè)。 題型題型7：D值法（側(cè)移）值法（側(cè)移）43221212 1.0 100.64.08 10 k4.2cAiDN mh43221212 1.0 100.74.76 10 k4.2cBiDN mh33312322 4.08

22、 104.76 1012.92 10 kABDDDDDN m解：（1）各層側(cè)移剛度(n d)邊柱：中柱：（2）各層剪力32115k15 1530k15 15 1545kVNVNVN混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第27頁(yè)/共46頁(yè)第二十七頁(yè)，共47頁(yè)。 題型題型7：D值法（側(cè)移）值法（側(cè)移）333322321131151.1612.92 10302.3212.92 10453.4812.92 10VummDVummDVummD（3）各層層(cn cn)間側(cè)移（4）頂點(diǎn)(dngdin)側(cè)移1233.482.32 1.166.96uuuumm 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)

23、忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第28頁(yè)/共46頁(yè)第二十八頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型8-1：底部剪力法（單層）：底部剪力法（單層） （2010年10月全國(guó)自學(xué)考試(kosh)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 37） 三跨單層排架如題37圖所示?？傊亓奢d(hzi)代表值為4000kN，結(jié)構(gòu)基本自振周期為0.4s，場(chǎng)地特征周期為0.25s，抗震設(shè)防烈度為8度，max=0.16；排架A柱、B柱、C柱和D柱的側(cè)移剛度的比值為2：3：3：2。試用底部剪力法計(jì)算C柱的彎矩，并畫(huà)出彎矩圖。（提示： ）0.91max1gTT混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授(jioshu) 土木工程學(xué)院第29頁(yè)/共46頁(yè)第二十九頁(yè)，

24、共47頁(yè)。題型題型8-1：底部剪力法（單層）：底部剪力法（單層）解：（1）（2）（3）（4）（5）彎矩圖0.910.25/0.40.160.1051=0.105 4000420kEkeqFGNc=3/ 2332420126kCVFN =126 6756kCcMV HN m下混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第30頁(yè)/共46頁(yè)第三十頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型8-2：底部剪力法（多層）：底部剪力法（多層） （2009年10月全國(guó)(qun u)自學(xué)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題 37） 某兩跨五層框架如題某兩跨五層框架如題3737圖所示，各層重力荷載代表值分別為：圖所示，各層重力

25、荷載代表值分別為：G1=G2=G3=G4=l500kNG1=G2=G3=G4=l500kN，G5=1000kNG5=1000kN；結(jié)構(gòu)基本自振周期為；結(jié)構(gòu)基本自振周期為0.4s0.4s，場(chǎng)地特征周期為，場(chǎng)地特征周期為0.25s0.25s，抗震，抗震(kngzhn)(kngzhn)設(shè)防烈度為設(shè)防烈度為8 8度，度， =0.16=0.16；框架底層；框架底層A A柱、柱、B B柱和柱和C C柱的側(cè)移剛度的比值為柱的側(cè)移剛度的比值為3 3 4 4 3 3，底，底層層A A柱反彎點(diǎn)高度比柱反彎點(diǎn)高度比yh=0.55yh=0.55。試用底部剪力法計(jì)算底層。試用底部剪力法計(jì)算底層A A柱的上端柱的上端彎矩

26、。彎矩。 ( (提示：提示： ) )max0.91max1gTT混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第31頁(yè)/共46頁(yè)第三十一頁(yè)，共47頁(yè)。 題型題型8-2：底部剪力法（多層）：底部剪力法（多層）0.910.25/0.40.160.1050.105 0.854 1500 1000624.75kEkFN1624.75 3/ 343187.425kAVN（1）解：（2）（3）（4）1187.425 41 0.55337.365kAMN m 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第32頁(yè)/共46頁(yè)第三十二頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型9-1：自振周期

27、：自振周期(zhuq)（多層、經(jīng)驗(yàn)法（多層、經(jīng)驗(yàn)法) （2010年10月全國(guó)(qun u)自學(xué)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題38） 某4層鋼筋(gngjn)混凝土框架結(jié)構(gòu)，各層重力荷載代表值分別為：Gl=1500kN，G2=G3=1200kN，G4=1000kN；各層的層間側(cè)移剛度分別為K1=4.0104kNm，K2=K3=5.0104kNm，K4=3.2104kNm。試用頂點(diǎn)位移法計(jì)算其基本自振周期。(提示： ， =0.7)11.7TTTuT混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第33頁(yè)/共46頁(yè)第三十三頁(yè)，共47頁(yè)。解：（1）各層層(cn cn)間剪力（2）各層層(cn cn)間側(cè)移（3）頂點(diǎn)

28、(dngdin)側(cè)移4iikkVG43210.03125 ;0.044 ;0.068 ;0.1225umumumumiiiVuk題型題型9-1：自振周期（多層、經(jīng)驗(yàn)法（多層、經(jīng)驗(yàn)法)43211000k ;2200k ;3400k ;4900kVN VN VN VN410.26575Tiiuum（4）自振周期11.71.7 0.7 0.265750.613TTTus混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第34頁(yè)/共46頁(yè)第三十四頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型9-2：自振周期：自振周期(zhuq)（多層、能量法（多層、能量法) （2009年10月全國(guó)(qun u)自學(xué)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題40） 如題

29、如題4040圖所示框架結(jié)構(gòu)，各層重力荷載代表圖所示框架結(jié)構(gòu)，各層重力荷載代表(dibi(dibio)o)值值Gi=1440kNGi=1440kN（i=1i=1，2 2，6 6），各），各層邊柱層邊柱D D值均為值均為1.21.2104kN104kNmm，各層中柱，各層中柱D D值值均為均為2.42.4104kN104kNmm。試按能量法計(jì)算其自振周。試按能量法計(jì)算其自振周期。期。 ( (提示：提示： ) ) iiiiTuGuGT2126 . 0T混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第35頁(yè)/共46頁(yè)第三十五頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型9-2：自振周期：自振周期(zhuq)（多層、能量（多層、能

30、量法法)解：（1）各層層(cn cn)間側(cè)移剛度（2）各層層(cn cn)間剪力（3）各層層間側(cè)移44411.2 1022.4 1027.2 10 kDN m 6iikkVG6543211440;2880;4320;5760;7200;8640;VkN VkN VkNVkN VkN VkNiiiVuD1234560.12 ;0.10 ;0.08 ;0.06 ;0.04 ;0.02 ;umumumumumum混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第36頁(yè)/共46頁(yè)第三十六頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型9-2：自振周期：自振周期(zhuq)（多層、能量法（多層、能量法)（4）各層質(zhì)點(diǎn)(zhdin)i處

31、的側(cè)移1iijjuu1234560.12 ;0.22 ;0.30 ;0.36 ;0.40 ;0.42 ;um um umum um um212iiTiiGuTGu22222214400.120.220.300.360.400.422 0.614400.120.220.300.360.400.422 0.6 0.58310.700s（5）自振周期(zhuq)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第37頁(yè)/共46頁(yè)第三十七頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型10-1：排架荷載：排架荷載(hzi)（風(fēng)荷載（風(fēng)荷載(hzi) （2005年10月全國(guó)自學(xué)(zxu)考試混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題36） 某單層廠房排架結(jié)構(gòu)及

32、風(fēng)載體(zit)型系數(shù)如圖所示?；撅L(fēng)壓W0=0.4kN/m3，柱頂標(biāo)高+11.8m，室外天然地坪標(biāo)高為-0.3m，排架間距B=6m，求作用在排架柱頂處的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值.（提示：距地面10m處，z=1.0；距地面15m處，z=1.14；其他高度z按內(nèi)插法取值）. 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第38頁(yè)/共46頁(yè)第三十八頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型10-1：排架荷載：排架荷載(hzi)（風(fēng)荷載（風(fēng)荷載(hzi)解： （1）柱頂以上(yshng)風(fēng)荷載按作用在排架柱頂處的水平集中風(fēng)荷載考慮，風(fēng)壓高度變化系數(shù)可按檐口離室外地坪的高度取值：11.8+0.3+2.1=14.2m 1.14 1.01.

33、014.2 101.11815 10zW1201.40.80.50.50.61.4 1.3 2.1 0.1 1.21.118 0.4 69.8kzhhW BN混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程(tm gngchng)學(xué)院第39頁(yè)/共46頁(yè)第三十九頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型10-1：排架荷載：排架荷載(hzi)（風(fēng)荷載（風(fēng)荷載(hzi)附：（2）柱上風(fēng)荷載按均布線荷載考慮，風(fēng)壓高度變化(binhu)系數(shù)可按柱頂離室外地坪的高度取值：11.8+0.3=12.1m 1.14 1.01.012.1 101.05915 10z1102201.41.4 0.8 1.059 0.4 62.846k /1.41.4 0.5 1.059 0.4 61.779k /szszqW BN mqW BN m 迎風(fēng)(yng fng)面和背風(fēng)面的荷載：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 楊衛(wèi)忠 教授 土木工程學(xué)院第40頁(yè)/共46頁(yè)第四十頁(yè)，共47頁(yè)。題型題型10-2：排架荷載：排架荷載(hzi)（吊車荷載（吊車荷載(hzi) （2011年1月全國(guó)自學(xué)考試(kosh)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)試題38） 某單層單跨工業(yè)廠房排架結(jié)構(gòu)，跨度(kud)18m，柱距6m，廠房?jī)?nèi)設(shè)有1臺(tái)吊車，吊車的最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值為 Pmax,k=110kN,最小輪壓標(biāo)準(zhǔn)值為Pmin,k