问题 单项选择题 计算题

某15层框架-剪力墙结构,其平立面示意如图25-29(Z)所示,质量和刚度沿竖向分布均匀,对风荷载不敏感,房屋高度58m,首层层高5m,二~五层层高4.5m,其余各层层高均为3.5m,该房屋属丙类建筑,所在地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,Ⅲ类场地,设计地震分组为第一组。

 

假定,该结构位于非地震区,仅考虑风荷载作用,且水平风荷载沿竖向呈倒三角形分布,其最大荷载标准值q=65kN/m,已知该结构各层重力荷载设计值总和为=1.45×105kN。试问,在上述水平风力作用下,该结构顶点质心的弹性水平位移u(mm)不超过下列何项数值时,方可不考虑重力二阶效应的影响()。

A.40

B.50

C.60

D.70

答案

参考答案:B

解析:

【命题思路】

本题主要考查以下几个内容:

1.对高层建筑结构重力二阶效应和结构稳定性的理解;

2.在倒三角分布荷载作用下,已知结构各层重力荷载设计值总和的前提下,如何简单推算结构满足稳定且不考虑重力二阶效应的顶点位移。

【解题分析】

1.结构的侧向刚度和重力荷载是影响结构稳定重力二阶效应(P-Δ效应)的主要因素,侧向刚度与重力荷载的比值一般称之为结构的刚重比。刚重比的最低要求就是结构的稳定要求,为刚重比的下限条件,由《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第5.4.4条给出。当结构的刚度增大,刚重比达到一定量值时,结构的侧移变小,重力P-Δ效应的影响不明显,计算上可以忽略不计,此时的刚重比称之为上限条件,由《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第5.4.1条给出,本题主要考查对该条规定的理解。

2.对结构的刚度可按弹性等效侧向刚度来理解,规程规定可近似按倒三角形分布荷载作用下结构顶点位移相等的原则,将结构的侧向刚度折算为竖向悬臂受弯构件的等效侧向刚度。若假定倒三角形分布荷载的最大值为q,在该荷载作用下结构顶点质心的弹性水平位移为u,房屋高度为H,不难通过力学原理求得结构的弹性等效侧向刚度EJ,《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第5.4.1条条文说明给出该式,则本题所求的结构顶点质心的弹性水平位移u很容易得出。如果对《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002第5.4.1条不甚了解,正确解答本题将很困难。

选择题
选择题