高层建筑结构抗震与设计( 练习题 1) 1. 某单跨单层厂房如图1 所示，集中于屋盖的重力荷载代表值为G＝2800kN，柱抗侧移刚度系数 k1=k2=2.0×104kN/m, 结构阻尼比 ζ ＝0.03 ，Ⅱ类建筑场地， 设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.15g 。分别求厂房在多遇地震和罕遇地震时水平地震作用。图1单层厂房计算简图2k1kkGG2. 图 2 为两层房屋计算简图，楼层集中质量分别为m1=120t,m2=80t, 楼板刚度无穷大，楼层剪切刚度系数分别为k1= 5 ×104kN/m , k2= 3×104kN/m。求体系自振频率和振型，并验算振型的正交性。图2 两层房屋计算简图1m2m1k2k3. 钢筋混凝土 3 层框架计算简图如图3 所示。分别按能量法和顶点位移法计算结构的基本自振周期（取填充墙影响折减系数为0.6 ）。图3 3 层框架计算简图kgm3310180kgm3210270kgm3110270mkNk/98003mkNk/1950002mkNk/24500014. 钢筋混凝土 3 层框架经质量集中后计算简图如图4 所示。各层高均为 5 米，各楼层集中质量代表值分别为： G1=G2=750kN，G3=500kN；经分析得结构振动频率和振型如图4 所示。结构阻尼比 ζ ＝0.05 ，Ⅰ类建筑场地，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.10g 。试按振型分解反应谱法确定结构在多遇地震时的地震作用效应，绘出层间地震剪力图。srad /22.101srad /94.272srad /37.3831G2G3G图4 计算简图5. 已知条件和要求同上题，试按底部剪力法计算。1、表 1 为某建筑场地的钻孔资料，试确定该场地的类别。表 1 层底深度 /m 土层厚度 /m 岩土名称土层剪切波速 /(m/s) 3.00 3.00 杂填土160 6.50 3.50 粉土180 11.50 5.00 黏土220 16.00 4.50 中砂230 22.00 6.00 卵石290 _ _ 砾岩800 解：覆盖层厚度达22m，故取 20m深度计算，共有五个土层：s01944.01805.3s01875.01603222111ssvdtvdts01957.02305.4s02273.02205444333ssvdtvdts01379.02904555svdvs09428.0itt平均剪切波速：m/s2120.09428200tdvse由于 vse在 140m/s~250m/s之间，故该场地土为中软场地土。2、已知某 6 层、高度为 20 米的丙类建筑的场地地质钻孔资料如表2 所示（无剪切波速数据），试确定该场地的类别。层底深度 /m 土层厚度 /m 岩土名称地基土静承载力特征值 /kpa 2.00 2.00 杂填土110 6.00 4.00 黏性土160 8.50 2.50 粉土180 15.50 7.00 中密的碎石土—_ _ 基岩—解：覆盖层厚度为15.5m，小于 20m，故取 1...
