抗震习题汇总
一、 计算题
五层钢框架的层串模型及五阶振型简图如下,结构的自振周期分别是0.7104s 、0.2459s 、0.1591s 、0.1272s 、0.1145s 。
已知该建筑位于II 类场地,设计地震第三组,设防烈度7度(08.0max =α)。
重力加速度2/8.9s m g =。
试用底部剪力法、振型分解法计算框架结构的地震作用、层间剪力和层位移。
解:IV 类场地,设计地震第一组,s T g 45.0=
7度,基本地震加速度为0.1g ,08.0max =α
04.0=ξ(五层钢结构) 9185.063.005.09.0=+-+
=ξ
ξ
γ
0219.032405.002.01=+-+
=ξ
ξ
η
069.16.108.005.012=+-+
=ξ
ξ
η
63.04.17104.01=>=g T s T ,05625.0max 21=⎪⎪⎭
⎫ ⎝
⎛=αηαγ
T
T g
s 1.0),,(5432>>T T T T g T ,085556.0max 25432=====αηαααα 1268.007.008.01=+=T n δ
kN G G i i eq 3915181.9)41000700(85.085.05
1
=⨯⨯+⨯==∑=
kN G F eq EK 2.22023915105625.01=⨯=⨯=α
)1,,1( )1(-=-=
∑n i F H G H G F n EK i
i i
i i δ
EK n n EK i
i n
n n F F H G H G F δδ+-=
∑)1(
振型ji X
振型参与系数2ji
i
ji i i X
G X G ∑∑=
γ
振型地震作用i ji j j ji G X F γα=
振型层间剪力∑=ji ji F V (单位:kN)
层间剪力∑=
2ji
j V
V (单位:kN)
振型层间位移i
ji ji D V u =
∆(单位:mm)
振型层位移∑∆=ji ji u u (单位:mm)
层间位移∑=
2ji
j u
u (单位:mm)。