抗震设计复习题

一、 计算题 1、某两层钢筋混凝土框架，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等kN120021 GG，每层层高皆为4.0m ，各层的层间刚度相同m/kN863021DD；Ⅱ类场地，设防烈度为7 度，设计基本地震加速度为0.10g，设计分组为第二组，结构的阻尼比为05.0。 （1）求结构的自振频率和振型，并验证其主振型的正交性 （2）试用振型分解反应谱法计算框架的楼层地震剪力 解 1）：（1）计算刚度矩阵 mkNkkk/17260286302111 mkNkkk/863022112 mkNkk/8630222 （2）求自振频率 ])(4)()[(21211222112121122211122212122,1kkkkmmkmkmkmkmmm ])8630(863017260[(1201204)172601208630120()172601208630120[(1201202122 28.188/47.27 srad /24.51  srad /72.132  （3）求主振型 当srad /24.51  1618.186301726024.5120212112111112kkmXX 当srad /72.132  1618.086301726072.13120212112212122kkmXX （4）验证主振型的正交性 质量矩阵的正交性 0618.0000.112000120618.1000.1}]{[}{21TTXmX 刚度矩阵的正交性 0618.0000.186308630863017260618.1000.1}]{[}{21TTXkX 解2）：由表3.2 查得：Ⅱ类场地，第二组，Tg=0.40s 由表3.3 查得：7 度多遇地震08.0max  第一自振周期ggTTTT5s,200.12111  第二自振周期ggTTTT5s,458.02122  （1）相应于第一振型自振周期1T 的地震影响系数： 030.008.0200.140.09.0max9.011TTg 第一振型参与系数 724.0618.11200000.11200618.11200000.11200222121111 iiiniiimm 于是：kN06.261200000.1724.0030.01111111GF kN17.421200618.1724.0030.02121112GF 第一振型的层间剪力： kN17.421212 FV kN23.68121111FFV （2）相应于第二振型自振周期2T 的地震影响系数： 071.008.0458.040.09.0max9.022TTg 第二振型参与系数 276.0)618.0(1200000.11200)618.0(1200000.11200222122122 iiiniiimm 于是：kN52.23...