大工12秋《高層建筑學(xué)》離線作業(yè)題目及答案

1、 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院高層建筑學(xué)離線作業(yè) 學(xué)習(xí)中心： 層 次： 專 業(yè)： 年 級(jí)： 年 春/秋 季 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 生： 輔導(dǎo)教師： 完成日期： 年 月 日2013年3月份高層建筑學(xué)離線作業(yè)注意：從以下五個(gè)題目中任選兩個(gè)進(jìn)行解答（注意：從題目一、二中選擇一道計(jì)算題，并從題目三、四、五中選擇一道問(wèn)答題，分別進(jìn)行解答，不可同時(shí)選擇兩道問(wèn)答題）；解答前，需將所選的題目進(jìn)行復(fù)制（使老師明確你所選的題目）。題目二：計(jì)算題。某高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)，上部結(jié)構(gòu)為38層，底部1-3層層高為4m，其他各層層高為3m，室外地面至檐口的高度為120m，平面尺寸為，地下室筏板基礎(chǔ)底面埋深為12m，如下圖所示。已知建筑物的基本自振周

2、期為，基本風(fēng)壓為，建筑場(chǎng)地位于大城市郊區(qū)。已計(jì)算求得作用于突出屋面小塔樓上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的總值為。為簡(jiǎn)化計(jì)算，將建筑物沿著高度方向劃分為6個(gè)區(qū)段，每個(gè)區(qū)段為20m，近似取其中點(diǎn)位置的風(fēng)荷載作為該區(qū)段的平均值。要求：計(jì)算在風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)底部（一層）的剪力設(shè)計(jì)值和筏板基礎(chǔ)底面的彎矩設(shè)計(jì)值。解：（1）基本自振周期：根據(jù)鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)的經(jīng)驗(yàn)公式，可得結(jié)構(gòu)的基本周期為：T1=0.05n=0.05*38=1.90s w0T12=0.45*1.92=1.62kN*s2/m2（2）風(fēng)荷載體型系數(shù)：對(duì)于矩形平面，可求得: Us1-0.80 Us2(0.48+0.03HL)(0.48+0.03*12040

3、)0.57（3）風(fēng)振系數(shù)：由條件可知地面粗糙度類別為B類，查得脈動(dòng)增大系數(shù)-1.5020脈動(dòng)影響系數(shù)v根據(jù)H/B和建筑總高度H確定，其中B為迎風(fēng)面的房屋寬度，由H/B=3.0 可求得v-0.478；由于結(jié)構(gòu)屬于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的彎剪型結(jié)構(gòu)，可近似采用振型計(jì)算點(diǎn)距室外地面高度z與房屋高度H的比值，即1-H1/H，Hi為第i層標(biāo)高；H為建筑總高度。則可求得風(fēng)振系數(shù)為:B1=11vuy(4)風(fēng)荷載計(jì)算：風(fēng)荷載作用下，沿房屋高度分布的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： q(z)-0.45*(0.8+0.57)*40u2B2-24.66u2B2按上述公式可求得各區(qū)段中點(diǎn)處的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及各區(qū)段的合力見(jiàn)表1。

4、表1 風(fēng)荷載作用下各區(qū)段合力的計(jì)算區(qū)段Hi（m）Hi/HU2B2q(z)(kN/m2)區(qū)段合力ui(kN)突出屋面80061100.9172.151.30669.241384.85900.7502.021.26763.111262.24700.5831.861.22556.191123.83500.4171.671.17948.55971.02300.2501.421.12639.43788.61100.0831.001.06026.14522.8題目三： 與多層建筑相比，高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)有哪些？至少選擇其中的三點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的論述。要求：回答內(nèi)容應(yīng)與題目要求相一致，字?jǐn)?shù)不少于500，字體宋

5、體小四字，1.5倍行間距，封面按本課程設(shè)計(jì)封面要求填寫(xiě)，標(biāo)題宋體小二加粗。答：高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與低層、多層建筑結(jié)構(gòu)相比較，結(jié)構(gòu)專業(yè)在各專業(yè)中占有更重要的位置，不同結(jié)構(gòu)體系的選擇，直接關(guān)系到建筑平面的布置、立面體形、樓層高度、機(jī)電管道的設(shè)置、施工技術(shù)的要求、施工工期長(zhǎng)短和投資造價(jià)的高低等。其主要特點(diǎn)有：（一）水平力是設(shè)計(jì)主要因素 （二）側(cè)移成為控指標(biāo)（三）抗震設(shè)計(jì)要求更高（四）減輕高層建筑自重比多層建筑更為重要（五）軸向變形不容忽視（六）概念設(shè)計(jì)與理論計(jì)算同樣重要。 1、水平荷載成為決定因素。一方面，因?yàn)闃欠孔灾睾蜆敲媸褂煤奢d在豎構(gòu)件中所引起的軸力和彎矩的數(shù)值，僅與樓房高度的一次方成正比；而水平

6、荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傾覆力矩，以及由此在豎構(gòu)件中引起的軸力，是與樓房高度的兩次方成正比；另一方面，對(duì)某一定高度樓房來(lái)說(shuō)，豎向荷載大體上是定值，而作為水平荷載的風(fēng)荷載和地震作用，其數(shù)值是隨結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的不同而有較大幅度的變化。 2、軸向變形不容忽視。高層建筑中，豎向荷載數(shù)值很大，能夠在柱中引起較大的軸向變形，從而會(huì)對(duì)連續(xù)梁彎矩產(chǎn)生影響，造成連續(xù)梁中間支座處的負(fù)彎矩值減小，跨中正彎矩之和端支座負(fù)彎矩值增大；還會(huì)對(duì)預(yù)制構(gòu)件的下料長(zhǎng)度產(chǎn)生影響，要求根據(jù)軸向變形計(jì)算值，對(duì)下料長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整；另外對(duì)構(gòu)件剪力和側(cè)移產(chǎn)生影響，與考慮構(gòu)件豎向變形比較，會(huì)得出偏于不安全的結(jié)果。 3、側(cè)移成為控制指標(biāo)。與較低樓房不同，結(jié)構(gòu)側(cè)移已成為高樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵因素。隨著樓房高度的增加，水平荷載下結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形迅速增大，因而結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的側(cè)移應(yīng)被控制在某一限度之內(nèi)。 作業(yè)提交：1作業(yè)上交時(shí)需對(duì)文件進(jìn)行壓縮。Word及壓縮文件的文件名寫(xiě)法為：姓名 奧鵬卡號(hào) 學(xué)習(xí)中心（如：戴衛(wèi)東101410013979浙江臺(tái)州奧鵬學(xué)習(xí)中心1VIP）2以附件形式上交離線作業(yè)（附件的大小