结构地震作用计算及位移验算

1、结构地震作用计算及位移验算 一、等效自重计算 结构自重计算分类构件 分项 部位 单位重量量 小计板自重办公室 实验室厕所楼面做法走廊办公室 实验室厕所 楼板 顶棚做法走廊梁1梁自重梁2梁 梁侧抹灰外墙内墙墙自重 隔断外墙墙 墙身做法内墙柱1柱自重柱2柱 柱面做法 楼梯自重自重楼梯楼梯面层标准活载 活载 特殊活载合计G i =1.0×自重+0.5×活载结构等效自重:=i eq G G 85.0一、结构抗侧刚度计算1.同层梁统计分类(1不同截面尺寸梁分开统计 (2不同楼板连接方式分开统计 (3不同混凝土强度等级分开统计 所在层柱位置柱编号数量截面尺寸混凝土弹性模量截面惯性矩柱线

2、刚度本层左梁线刚度本层右梁线刚度下层左梁线刚度下层右梁线刚度梁柱刚度比柱抗侧刚度小计边柱底层中柱合计边柱上层中柱合计2.同层柱统计分类(1不同截面尺寸柱分开统计 (2(3与不同梁连接的柱分开统计柱分类及刚度计算边柱中柱边框架柱1:角柱、单边梁柱5:角柱、单边梁+单中梁柱2:边柱、双边梁中框架柱3:边柱、单中梁柱4:中柱、双中梁 (4柱抗侧刚度计算 底层柱: 上层柱: 1.近似方法能量法2.等效重力下的位移计算(1 层剪力:=ni j j i G V (2 层刚度: =j c i s D D ,(3 层间位移:is ii D V ,= (4 层总位移:=ij j i 13.理论周期(1 计算公式

3、:=n i ii ni ii G g G T 1112(2 单位:重力(N、弹性模量(N/mm 2、长度(mm 、时间(sec 、重力加速度(mm/sec 2单位要一致。4.周期修正框架结构 框架剪力墙结构 剪力墙结构 三、结构地震力计算 1场地土分类、地震分组及场地土特征周期 （1）场地分类 建筑场地分类 土的类型 描述 坚硬土或岩石 中硬土 稳定岩石，密实的碎石土 理论周期修正系数 钢筋混凝土结构 0.60.7 0.70.8 1.0 钢结构 剪切波速（ m / s ） v se > 500 500 v se > 250 中密、 稍密的碎石土， 密实、 中密的砾、 粗、 中砂，

4、f ak> 200 的粘性土和粉土 稍密的砾、 粗、 中砂， 除松散外的细、 粉砂， 中软土 f ak 200 的粘性土和粉土， f ak> 130 的填土 淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的粘 250 v se > 140 软弱土 性土和粉土， f ak 130 的填土 v se 140 （2）场地土分类 土的特性 分类 剪切波速 坚硬土或岩石 中硬土 中软土 软弱土 建筑场地土分类 不同场地类别的覆盖层厚度 I II III IV v se > 500 500 v se > 250 250 v se > 140 v se 140 0 <5 <

5、;3 <3 5 350 315 >50 1580 >80 （3）场地土特征周期 设计地震分组 第一组 第二组 第三组 特征周期值（s） 场地类别 0.35 0.45 0.40 0.55 0.45 0.65 0.25 0.30 0.35 0.65 0.75 0.90 2设计反应谱曲线参数 （1） 设计反应谱曲线 2max 曲线 1 0.45 max 曲线 2 0 0.1 Tg 5Tg 6.0 T (s 设计反应谱曲线参数 设计参数 一般阻尼系数 曲线 1 方程 曲线 2 方程 曲线下降段衰减指数 直线下降段下降斜率调整系数 阻尼调整系数 参数取值 = 0.05 Tg = T 2

6、 max = 2 0.2 1 (T 5Tg max = 0.9 + 0.05 0.5 + 5 0.05 8 1 = 0.02 + 2 = 1 + 0.05 0.55 0.06 + 1.7 结构抗震设计阻尼比取值 结构类型 钢筋混凝土结构 不超过 12 层的钢结构 超过 12 层的钢结构 钢混凝土组合结构 阻尼比 钢结构 0.05 0.035 0.02 = 0.05 0.02 1 = 0.04912 0.4396 + 1.0959 （2） 水平地震影响系数最大值 水平地震影响系数最大值 地震影响 6度 7度 8度 多遇地震 0.04 0.08（0.12） 0.16（0.24） 罕遇地震 0.50

7、（0.72） 0.90（1.20） 3总地震荷载计算 9度 0.32 1.40 FEk = Geq 4地震力分配 （1） 不考虑鞭梢效应 各层地震力： Fi = Gi H i FEk Gi H i （2） 考虑鞭梢效应 各层地震力： Fi = Gi H i FEk (1 n Gi H i 顶层附加： Fn = n FEK 顶层附加地震作用系数 Tg (s 0.35 T1 > 1.4Tg 0.08T1 + 0.07 0.08T1 + 0.01 0.08T1 0.02 T1 1.4Tg 0.35 0.55 > 0.55 0.0 四、结构地震位移验算 1地震弹性位移计算 （1） 地震层剪力： V Ei = F j j =i n （2） 层刚度： Ds ,i = Dc , j （3） 地震层位移： i = VEi D s ,i 2地震位移限值 （1） 验算条件： i e h （2） 允许层间位