混凝土结构设计-专业答案1.某7层规则框架结构房屋,矩形平面,长度52m,宽15m,层高3.3m,室内外高差0.5m,女儿墙高1.2m,所在地区基本风压200.5kN/mw,地面粗糙程度为B类。试计算各楼层处的总风荷载标准值。2.某四层规则框架结构房屋,矩形平面,长39.6m,宽15m,层高3.0m,室内外高差0.6m,所在地区基本风压200.45kN/mw,选取一榀平面框架(框架⑧)进行设计计算,结构平面布置、平面框架计算简图如图1、图2所示,试计算框架结构的风荷载标准值(集中于框架节点的水平集中荷载)1w2w3w4wFFFF、、、。(提示:①风荷载体型系数:迎风面为0.8,背风面为0.5,综合取s1.3;②风压高度变化系数:一至二层取z1.17,三至四层取z1.38;③风振系数z1.0;④忽略女儿墙上的风荷载。)F1wF2wF3wF4w图1图2解:框架⑧的一、二层上风荷载的线荷载为zsz01.01.31.170.453.62.46kN/mqwB三、四层上风荷载的线荷载为zsz01.01.31.380.453.62.91kN/mqwB则1w4.23.02.468.86kN22F,2w3.03.02.462.918.06kN22F3w3.03.02.918.73kN22F,4w3.02.914.37kN2F3.弯矩二次分配法4.三层三跨钢筋混凝土框架结构的计算简图如图3所示,集中于横梁标高处的水平集中荷载分别为8.25kN、12.62kN、13.58kN,底层层高4.2m,二层和三层层高为3.3m,各层各柱的侧移刚度均为4.0×103kN/m。试完成下列计算:①用反弯点法计算各层各柱的柱顶、柱底截面的弯矩值,并画出框架柱的弯矩图?②求出底层、二层、三层的层间相对位移1u、2u、3u?4200330033008.25kN12.62kN13.58kNABCD图3解:①同层各柱的侧移刚度均相等,则同层各柱平均分配各楼层的楼层水平剪力;底层的反弯点高度为2/3h,二层、三层的反弯点高度为/2h,则底层各柱:柱顶截面弯矩8.2512.6213.584.212.06kNm43M柱底截面弯矩8.2512.6213.5824.224.12kNm43M二层各柱:柱顶、柱底截面弯矩均为8.2512.623.38.61kNm42M三层各柱:柱顶、柱底截面弯矩均为8.253.33.40kNm42MABCD24.1212.068.618.613.403.40框架柱弯矩图(单位:kN.m)②底层的层间相对位移138.2512.6213.58mmm44.010u二层的层间相对位移23mmm44.010u5.某单层厂房排架结构及风荷载体型系数如图所示(A柱s0.8,B柱s0.5),基本风压200.35kN/mw,柱顶标高12.00m,室外天然地坪标高0.30m,排架间距(计算单元宽度)6.0mB。求作用在排架柱A及柱B上的均布风荷载标准值Aq、Bq。(提示:①Aq为风压力,Bq为风吸力,均指线荷载,单位kN/m;②风压高度变化系数z按柱顶标高由内插法取值,离地面10m时,z1.0;离地面15m时,z1.14;③风振系数z1.0。)解:柱顶离地面高度为12.000.3012.30m则风压高度变化系数z12.30101.01.141.01.06441510()Azsz01.00.81.06440.356.01.79kN/mqwBBzsz01.00.51.06440.356.01.12kN/mqwB