题目一：底部剪力法-20661

大连理工大学《工程抗震》大作业学习中心：陕西汉中奥鹏学习中心姓名：陈佳学号：131117303254题目一：底部剪力法。钢筋混凝土5层框架经质量集中后计算简图如下图所示，各层高均为3m，集中于各楼层的重力荷载代表值分别为：1500kNG，2550kNG，3580kNG，4600kNG，5450kNG。结构阻尼比0.05，自振周期为10.55sT，Ⅰ1类场地类别，设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为8度（设计基本地震加速度为0.30g）。按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震作用及地震剪力。3580kNG2550kNG1500kNG（a）计算简图4600kNG5450kNG解：由题目可知，抗震设防烈度为8度（设计基本地震加速度为0.30g），且为多遇地震，查表可得：αmax=0.24由题目可知，设计地震分组为第一组，Ⅰ1类场地类别，查表可得：Tg=0.25s钢筋混凝土结构取阻尼比为ξ=0.05水平地震影响系数曲线衰减系数：γ=0.9+（0.05-ξ）/(0.3+6ξ)=0.9阻尼比调整系数：η2=1+(0.05-ξ)/(0.08+1.6ξ)=1α1=（Tg/T1）rη2αmax=（0.25/0.55）0.9×1.0×0.24=0.118≈0.12查上表可知，T1=0.55s＞1.4Tg=1.4×0.25=0.35s，Tg=0.25s0.35。取δn=0.08T1+0.07=0.08×0.55+0.07=0.114≈0.11总水平地震作用标准值：FEk=α1Geq=0.12×（500+550+580+600+450）×85%=273.36KN各楼层水平地震作用标准值：Fi=GiHiFEk(1-δn)/∑GjHj(i=1,2,3，n)∑GjHj=500×3+550×6+580×9+600×12+450×15=23970KN·mF1k=[500×3×273.36×(1-0.11)]/23970=15.22KNF2k=[550×6×273.36×(1-0.11)]/23970=33.49KNF3k=[580×9×273.36×(1-0.11)]/23970=52.98KNF4k=[600×12×273.36×(1-0.11)]/23970=73.08KNF5k=[450×15×273.36×(1-0.11)]/23970=68.51KN各楼层的地震剪力：V1=F1k+F2k+F3k+F4k+F5k=243.28KNV2=F2k+F3k+F4k+F5k=228.06KNV3=F3k+F4k+F5k=194.57KNV4=F4k+F5k=141.59KNV5=F5k=68.51KN题目三：怎样判断土的液化？如何确定土的液化严重程度，并简述抗液化措施。答：1、土的液化判别分为两步进行，即初步判别和标准贯入试验判别，凡经初步判别定为不液化或不考虑液化影响。则可不再进行标准贯入试验的判别。①初步判别：根据对地震液化现场资料的研究成果，饱和的砂土或粉土当符合下列条件之一时，可初步判别为不液化或不考虑液化影响。1地质年代为第四纪晚更新世（Q3）及其以前时，7、8度时可判为不液化。2粉土的粘粒（粒径小于0.005mm的颗粒）含量百分率，7度、8度和9度分别不小于10、13和16时，可判为不液化土。3采用天然地基的建筑，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合条件时，可不考虑液化影响。②当初步判别认为需进一步进行液化判别时，应采用标准贯入试验判别法。2、在计算出液化指数ILE后，便可确定液化等级。当液化指数较小，即O＜ILE≤5时，为轻微液化，当液化指数增大到5＜ILE≤15时，为中等液化，当液化指数ILE＞15时，为严重液化。3、全部消除地基液化沉陷措施，应符合下列要求：1采用桩基时，桩端伸入液化深度以下稳定土，应按计算确定，且对碎石土、砾、粗、中砂，坚硬粘性土和密实粉土尚不中的长度（不包括桩尖部分）应小于0.5m，对其他非岩石尚不宜小于1.5m。2采用深基础时，基础底面应埋入液化深度以下稳定土层中，其深度不应小于0.5m。3采用加密法（如振冲、振动加密、挤密碎石桩、强夯等）加固时，应处理至液化深度下界，振冲或挤密碎石桩加固后，桩间土的标准贯入锤击数不宜小于液化判别标准贯入锤击数临界值。4用非液化土替换全部液化土。5采用加密法或换土法处理时，在基础边缘以外的处理宽度，应超过基础底面下处理深度的1/2且不小于基础宽度的1/5。部分消除地基液化沉陷措施，应符合下列要求：1处理深度应使处理后的地基液化指数减少，当判别深度为15m时，其值不宜大于4，当判别深度为20m时；其值不宜大于5；对独立基础和条形基础，尚不应小于基础底面下液化土特征深度和基础宽度的较大值。2采用振冲或挤密碎石桩加固后，桩间土的标准贯入锤击数不宜小于液化判别标准贯入锤击数临界值。3基础边缘以外的处理宽度，应超过基础底面下处理深度的1/2且小于基础宽度的1/5。减轻液化影响的措施，应按下列各项综合考虑：1选择合适的基础埋置深度。2调整基础底面积，减少基础偏心。3加强基础的整体性刚度，如采用箱基，筏基或钢筋混凝土交叉条形基础，加设基础圈梁等。4减轻荷载，增强上部结构的整体刚度和均匀对称性，合理设置沉降缝，避免采用对不均匀沉降敏感的结构形式等。5管道穿过建筑处应预留足够尺寸或采用柔性接头等。