大連理工大學大作業(yè)

1、大連理工大學工程抗震大作業(yè)題目1:底部剪力法鋼筋混凝土 5層框架經質量集中后計算簡圖如下圖所示，各層高均為3m集中于各樓層的重力荷載代表值分別為：G 500kN，G2 550kN，G3 580kN ,G4 600kN , G5 450kN。結構阻尼比0.05，自振周期為T 0.55s , I 1類場地類別，設計地震分組為第一組，抗震設防烈度為8度(設計基本地震加速度 為0.30g )。按底部剪力法計算結構在多遇地震時的水平地震作用及地震剪力。 G5450kN G4600kN G3580kN G2550kN G 500kN7777(a)計算簡圖解：查建筑設計抗震規(guī)范表 5.1.4知，8度多遇地震

2、，a max=設計地震分 組為第一組，I類場地，取Tg=Tg=v T1=v 5Tg=a 1= (Tg/Ti) r n 2 a max= ()xx =Q查建筑設計抗震規(guī)范表 5.2.1知，T1=> =x =取 3 n= T1+=x +=總水平地震作用標準值：Fek= a Geq=x( 500+550+580+600+450 x 85%=du do db 2各樓層水平地震作用標準值:Fi=GiHFE«1- S n）/ 刀GH （i=1,2,3 , n）刀 GH =500X 3 +550 X 6+580X 9+600X 12+450 X 15=23970KN mFi=500 X 3X

3、X /23970=F2=550 X 6XX /23970=F3=580 X 9XX /23970=F4=600 X 12XX /23970=F5=450 X 15XX /23970=計算各樓層的層間地震剪力V= F1 + F 2+ F 3+ F 4+ F 5=+=V= F 2+ F 3+ F 4+ F 5=+=152KNVb= Fa+ F4+ Fs=+=V= F4+ F5=+=V=F5=題目3:怎樣判斷土的液化？如何確定土的液化嚴重程度，并簡述抗液化措施。 答：飽和松散的砂土或粉土（不含黃土），地震時易發(fā)生液化現(xiàn)象，使地基承載 力喪失或減弱，甚至噴水冒砂，這種現(xiàn)象一般稱為砂土液化或地基土液化。

4、其產生的機理為：地下水位以下的飽和砂土和粉土顆粒在地震作用下，土顆粒之間有 變密的趨勢。因空隙水不能及時排出，土顆粒就處于懸浮狀態(tài)，形成如同液體一 樣的現(xiàn)象，即所謂的土的液化現(xiàn)象。地基土液化判別過程可以分為初步判斷和標 準貫入試驗判別兩大步驟。下面分別予以介紹。1、初步判斷飽和的砂土或粉土 （不含黃土）當符合下列條件之一時，可初步判別為不液 化或不考慮液化影響：（1） 地質年代為第四紀晚更新世（Q3）及其以前時且處于烈度7度或者8 度地區(qū)時可判為不液化土。（2） 粉土的粘粒（粒徑0.005mm含量百分率當烈度為7度時大于10%、 當烈度為8度時大于13%、當烈度為9度時大于16%，可判為不液化

5、土。（3）淺埋天然地基，當地下水位深度和覆蓋非液化土層厚度滿足下式之一 時，可不考慮液化影響。dw do db 3du dw 1.5do 2db 4.5式中：dw地下水位深度（m，按建筑設計基準期內年平均最高水位采用，也可以按照近期內年最高水位采用db 基礎埋置深度（m，小于2m時應采用2mdo 液化土特征深度，按規(guī)定采用；du 上覆非液化土層厚度（m，計算時應注意將淤泥和淤泥質土層扣除。2、標準貫入試驗當上述所有的條件均不能滿足時， 地基土存在液化可能。此時，應采用標準 貫入實驗進一步判別其是否液化。標準貫入試驗設備由穿心錘（標準重量 63.5kg ）、觸探桿、貫入器等組成。 試驗時，先用鉆

6、具鉆至試驗土層標高以上15cm再將標準貫入器打至試驗土層標高位置，然后，在錘的落距為 76cm的條件下，連續(xù)打入土層30cm記錄所得 錘擊數為。根據測得的數據，對照相應規(guī)范進行液化土判別。根據液化指數IlE的大小，可將液化地基劃分為三個等級，01版規(guī)范給出了 判別深度為20m和15m兩種情況，新規(guī)范只給出了判別深度為20m的情況。液化 等級與液化指數的對應關系見下表。液化等級與液化指數的對應關系 液化等級輕微中等嚴重判別深度為15m時的液化指數01 ie 5(5 Iie 15I(15 Iie判別深度為20m時的液化指數0 Iie 65 IlE 1818 IlE液化地基的處理措施根據液化指數和建筑物的類別，對地基進行不同程度的處理。1、全部消除地基液化沉陷：采用樁基礎、深基礎、土層加密法或挖除區(qū)別液化 土層。2、部分消除地基液化沉陷：