大连理工大学《高层建筑结构》大作业
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题目二：风荷载计算题
某市的市区，有较多高层房屋的密集建筑群，欲建一座40层高的钢筋混凝土框架—剪力墙结构房屋，外形和质量沿高度方向基本呈均匀分布。房屋总高度
H?140m，迎风面的房屋长L?50m。房屋总宽度B?30m，基本风压为
?0?0.65kNm2。求楼顶处的风荷载标准值。（按照教材及课件内容计算） 答：(1)风荷载体型系数 H/B=140/30=4.67>4 L/B=50/30=1.67>1.5
根据《高规》3.2.5 条第4款3的规定，该楼已符合 H/B>4 的条件，但不满足 L/B ≯1.5 的条件。故采用《高规》附录 A 第 1 条规定的?s
?s=0.8+(0.48+0.03H/L)=0.8+0.48+0.03× 140/50=1.364
(2)该房屋建于市区，因指明是属于房屋较高，建筑群密集的市区，根据《高规》 3.2.3 条的规定，地面粗糙度属于 D 类。
Z?140m?z?1?(?z?v/?z)?1?[(140?1.491?0.487)/140?1.50]?1.484
作用于屋顶处的风荷载标准值
?k??z?s?z?0?1.484?1.364?1.50?0.65?1.974kN/m2
题目三：与多层建筑相比，高层建筑结构的设计特点有哪些？至少选择其中的
三点进行详细的论述。
1、水平荷载成为设计的决定性因素
对一般建筑物，其材料用量、造价及结构方案的确定主要由竖向荷载控制，而在高层建筑结构中，高宽比增大，水平荷载(包括风力和地震力)产生的侧移和内力所占比重增大，成为确定结构方案、材料用量和造价的决定因素。其根本原因就是侧移和内力随高度的增加而迅速增长。例如一竖向悬臂杆件在竖向荷载作用下产生的轴力仅与高度成正比，但在水平荷载作用下的弯矩和侧移却分别与高度呈二次方和四次方的曲线关系。
因此，当建筑物达到一定高度或层数之后，内力和位移均急剧增加。如图所示除了轴向力N 与高度成正比外，弯矩M与位移Δ 都呈指数曲线上升，因此，随着高度的增加，水平荷载将成为控制结构设计的主要因素，结构侧移成为结构设计的主要控制目标。
2、侧移成为设计的控制指标
在高层建筑结构中，除了像多层和低层房屋一样进行强度计算外，还必须控制其侧移的大小，以保证高层建筑结构有足够的刚度，避免侧移过大。
1）结构顶点的侧移 ut与结构高度 H 的四次方成正比
2）结构的侧移与结构的使用功能和安全有着密切的关系 过大侧移会使人产生不安全感：
过大侧移会使填充墙和主体结构出现裂缝或损坏，影响正常使用。 因P-△效应而使结构产生附加内力，甚至破坏。
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