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1、一、计算题考试复习题 例题1 图示框架结构。设防烈度为8度，I类建筑场地，地震分 组为第一组。试用振型分解反应谱法计算该框架的层间地 震剪力。 解：1. 确定地震参数 2. 对各个振型计算水平地震作用 （3）计算振型参与系数 （4 4）计算水平地震作用）计算水平地震作用 （5）计算第1振型时的层间地震剪力 （2）计算振型参与系数 （1）确定地震影响系数2 （3）计算水平地震作用 （4）计算第2振型时的层间地震剪力 3. 通过振型组合计算层间地震剪力并验算剪重比 4. 4. 层间地震剪力图层间地震剪力图 例题2： 图示框架结构。设防烈度为8度，I类建筑场地，设 计地震分组为第二组，结构的基本周期
2、为0.358s，试 用底部剪力法计算该框架的层间地震剪力。 4m 4m （1）确定地震参数 2=1 （2）计算底部剪力 （3）是否考虑顶部附加地震作用 （4）计算各质点上水平地震作用 （5）层间地震剪力、剪重比验算 例题3： 公式计算： 例题4：已知如图两跨等高排架， A、C柱截面尺寸相同， 上柱高为3.9m, 柱总高为12.8m,AB跨作用吊车竖向荷载引 起的弯矩Mmax=194.15kN.m，Mmim=101.59kN.m。试计算 排架各柱顶剪力。 柱轴编 号I1(109mm4)I2(109mm4) C0C3 A、C2.1319.5382.4351.104 B7.225.6342.7971
3、.268 有关计算数据表 1、 求剪力分配系数 2、求 RA 、RB VA=A(RA+RB) - RA =0.285 (16.75-10.06) -16.75 = -14.84kN ( ) VB=B(RA+RB) RB =0.430 (16.75-10.06)+10.06 = 12.94kN ( ) VC =C(RA+RB) =0.285 (16.75-10.06) =1.91kN ( ) 求 柱顶剪力 例题5： n某二层框架结构，下图为水平地震作用时一榀框 架结构所受水平作用下的计算简图（括号中的数 值表示各杆件线刚度相对值），试用D值法计算： 每层中柱的柱上端弯矩（MC上）、柱下端弯矩 (
4、MC下)及与其相应节点梁端弯矩。下表为各层柱 的D值及有关参数。 二层层K D一层层K D 中柱2.40.550.51中柱30.70.44 边边柱1.20.3850.35边边柱1.50.570.36 反弯点高度(中柱) 二层: n=2, j=2, K=2.4, , y0=0.45, y1=0, y3=0, yh=0.453.6=1.62m 一层: n=2, j=1, K=3, , y0=0.55, y2=0, yh=0.553.9=2.15m 柱剪力 二层中柱: V2中= = kN 一层中柱: V1中= = kN 杆端弯矩 柱端: 二层中柱: MC上=33.72(3.6-1.62)=66.77
5、kN.m MC下=33.721.62=54.63kN.m 一层中柱: MC上=48.74 (3.9-2.15)=85.30kN.m MC下=48.742.15=104.79kN.m 梁端: 二层: Mb左= Mb右=66.77 /2=33.39kN.m 一层: Mb左= Mb右=(54.63+85.30) /2=69.97kN.m 例题6： 用反弯点法作图示框架结构的弯矩图，图中括号内 的数字为梁柱相对线刚度值。 6kN 10kN 解：(1)计算柱端剪力 第二层层间剪力V2 = 6kN 第二层柱端剪力V21 = 61/4 = 1.5KN = V23， V22 = 62/4 = 3KN 第一层层
6、间剪力V1 = 16kN 第一层柱端剪力V11 = 161/4 = 4KN = V13， V12 = 162/4 = 8KN （2）计算柱端弯矩 M21 = 1.54.5/2 = 27/8 kNm = M23， M22 = 34.5/2 = 27/4 kNm M11b = 462/3= 16kNm = M13b， M12b= 862/3 = 32kNm M11t = 461/3 = 8kNm = M13t， M12 t = 861/3 =16kNm （3）计算梁端弯矩 左跨梁：Mb2l = M21 = 27/8 kNm； Mb2r = 1/2 M22 =27/8 kNm Mb1l = M21+
7、 M11t =27/8+ 8 = 91/8 kNm； Mb1r = 1/2 (M22+ M12 t ) = 91/8 kNm 右跨梁与左跨梁反对称。 例7： 某全现浇框架结构，重力荷载作用下框架一层边跨梁左端弯 矩标准值 = -54kN.m, 梁右端弯矩标准值 = -56kN.m、按简支梁计算的梁端剪力标准值 VGbk = 73kN；水平地震作用下框架一层边跨梁左端弯矩标准 值 = 240 kN.m , 梁右端弯矩标准值 = 210 kN.m；梁净跨Ln = 5.4m,抗震等级为二级，试 计算第一层边跨梁在地震作用组合下梁端负弯矩设计值和剪 力设计值（图中实线、虚线为左、右水平地震作用下框架一
8、 层边跨梁端弯矩图）。 1、内力组合 左震 （+Mmax) Mbl = 1.0(-54)+1.3240 = 258KN.m （-Mmax) Mbr = 1.2(-56)+1.3(-210) = -340.2KN.m 右震 （-Mmax) Mbl = 1.2(-54)+1.3(-240）= -376.8KN.m （+Mmax) Mbr = 1.0(-56)+1.3210 = 217KN.m 2、剪力调整 Vb = Vb (Mbl Mbr) / ln VGb = 1.2(258340.2)/5.41.273 = 220.5KN 支座负弯矩 Mbl = 376.8KN.m Mbr = 340.2KN
9、.m -54 -56 -54 +240 -240 +210 -210 例题8： 某高层现浇框架剪力墙结构，抗震设防烈度为8 度，设计基本加速度为0.20g，高度为61m，丙类（ 乙类）建筑，I类场地，设计地震分组为第一组，在 重力荷载、风荷载、水平地震作用标准值作用下某 层柱的轴力分别为：NGEk=5920kN、Nwk=100kN、 NEhk=380kN，柱截面尺寸为700700mm，混凝土 强度等级为C40， fc = 19.1MPa，试验算该柱轴压 比是否满足要求? 解： （1）确定抗震等级 因房屋高度61m100m为A级高度。抗震设防烈 度为8度，丙类建筑，I类场地验算轴压比应降低 1度
10、，因此验算轴压比按7度考虑。查表得抗震等 级为二级。 （2）计算轴力设计值N N=1.25920+1.3380+1.40.2100=7626kN (3) 轴压比验算 = N / fc A = 7626103 /19.1700700 = 0.815 = 0.85， 轴压比满足要求。 例题9 某高层现浇框架-剪力墙结构,设防烈度为8度, 高度68m,丙类建 筑, I类场地,设计地震分组为一组。该结构第三层框架边柱的 轴向压力标准值分别为：重力荷载效应NGEk=5600kN，风荷 载效应Nwk=130kN，水平地震作用效应NEhk=380kN。柱截面 为700700mm2，混凝土为C40（fc=19.1N/mm2），现经计算 知该结构的剪力墙部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震 倾覆力矩的50%，已知该柱剪跨比2，验算有震作用组合 时该层柱轴压比。 解：边柱轴力: N=1.25600+1.3380+1.40.2130=7250.4kN 丙类建筑,抗震设防烈度为8度，I类场地,抗震等级应考虑的设 防烈度为7度，框架-剪力墙结构H=68m, A级高度，框架抗震 等级为二级。因为2所以 =0.85-0.05=0.80 轴压比满足要求。 二、概念题复习见书
