大工17秋《高层建筑结
构》大作业答案
-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
大连理工大学《高层建筑结构》大作业
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题目一：结构扭转效应计算题。
某一结构的第j层平面图，如下图所示。图中除标明各轴线间距离外，还给出了各片结构沿x方向和y方向的抗侧移刚度D值，已知沿y向作用总剪力
Vy?5000kN，求考虑扭转后，各片结构的剪力。
y'Dy?188816815Dx?25158258O'81230838485x'Vy
序号 Dyi 1 2 3 4 5 18 8 16 8 15 x’ 0 8 16 24 32 Dyi x’ 0 0 0 64 64 512 256 256 4096 192 576 4608 480 1024 15360 3
基本数据表 x’ x’2 Dxk 25 15 25 30 - y’ Dxkyy’2 Dxky’ ’2 0 0 0 0 8 120 64 960 16 400 256 6400 24 720 576 17280 - - - - ∑ 65 992 24576 95 1240 24640 刚度中心
Xo=∑Dyi x’/∑Dyi=992/65=15.26m Yo=∑Dxky’/∑Dxk=1240/95=13.05m 以刚度中心为原点，建立坐标系统XoDy. 因为Y= y’-Yo, ∑Dxky’=Yo∑Dxk ∑Dxky’2=24640-13.05*13.05*95=8461 ∑DyiX2=24576-15.26*15.26*65=9440 ayi=1+65*0.74/8464+9440*xi=1+0.002687*xi x1=-15.26 ay1=1-0.002687*15.26=0.959 x2=-7.26 ay2=1-0.002687*7.26=0.981 x3=-0.74 ay3=1+0.002687*0.74=1.002 x4=-8.74 ay4=1+0.002687*8.74=1.023 x5=-16.74 ay5=1+0.002687*16.74=1.044 vy1=0.959*18/65*5000=1327.8KN vy2=0.981*8/65*5000=603.78KN vy3=1.002*16/65*5000=1233.2 KN vy4=1.023*8/65*5000=629.5 KN vy5=1.044*15/65*5000=1204.6 KN
题目三：什么是小震、中震和大震其概率含义是什么与设防烈度是什么关系抗
震设计目标要求结构在小震、中震和大震作用下处于什么状态怎样实现
答：（1）我国根据现有的科学水平和经济条件，对建筑抗震提出了“三
个水准”的设防目标，即通常所说的“小震不坏，中震可修，大震不倒”。通常所讲的小震是指该地区50年内超越概率为63%的地震烈度，又称多遇地震；中震是指该地区50年内超越概率为10%的地震烈度，又称基本烈度或设防烈度；大震是指该地区50年内超越概率约为2%—3%的地震烈度，又称罕遇地震。
（2）小、中、大震是指概率统计意义上的地震烈度大小，是指事件（小、
中、大震）发生的可能性（几率）。
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（3）设防烈度是按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震
烈度，确定了抗震设防烈度就确定了设计基本地震加速度和设计特征周期、设计地震动参数，在确定地震作用标准值时，用到设计基本地震加速度值，《抗震规范》3.2.2指出了加速度和设防烈度的对应关系，通俗的讲就是建筑物需要抵抗地震波对建筑物的破坏程度，要区别于地震震级，设防烈度取值的标准：是基本烈度，就是一个地区在今后50年期限内，在一般场地条件下超越概率为10%的地震烈度。其具体的取值根据抗震规范中的抗震设防区划来取值。小震烈度大约比基础烈度低1.55度，大震烈度大约比基本烈度高1度。
（4）抗震设计目标要求结构在小震、中震和大震作用下处于的状态是结构
应该实现小震不坏，中震可修，大震不倒。 （5）实现方式为抗震设计采用两阶段方法。
第一阶段为结构设计阶段。在初步设计及技术设计时，就要按有利于抗震的做法去确定结构方案和结构布置，然后进行抗震计算及抗震构造设计。在这阶段，用相应于该地区设防烈度的小震作用计算结构的弹性位移和构件内力，并进行结构变形验算，用极限状态方法进行截面承载力验算，按延性和耗能要求进行截面配筋及构造设计，采取相应的抗震构造措施。
第二阶段为验算阶段。一些重要的或特殊的结构，经过第一阶段设计后，要求用与该地区设防烈度相应的大震作用进行弹塑性变形验算，以检验是否达到了小震不坏，中震可修，大震不倒的目标。
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