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文档简介
1、五、底部剪力法应用举例五、底部剪力法应用举例例例1 1:试用底部剪力法计算图示框:试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期结构的基本周期T T1 1=0.467s ,=0.467s ,抗震抗震设防烈度为设防烈度为8 8度度,类场地类场地, ,设计地设计地震分组为第二组。震分组为第二组。解:解: (1 1)计算结构等效总重力荷载代表值)计算结构等效总重力荷载代表值8.9)180270270(85.085.0nikkeqGGkN6.5997tm2701tm2702tm1803MN/m2451KMN/m1952KMN/m983K10.5m7.0m
2、3.5m(2 2)计算水平地震影响系数)计算水平地震影响系数查表得查表得16.0max1.400.90(1.20)0.50(0.72)0.28罕遇地震罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震多遇地震 9 8 7 6地震影响地震影响烈度烈度地震影响系数最大值(阻尼比为地震影响系数最大值(阻尼比为0.050.05)解:解: (1 1)计算结构等效总重力荷载代表值)计算结构等效总重力荷载代表值kN6.5997eqG例例1 1:试用底部剪力法计算图示框:试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期结构的基本周期T T1
3、1=0.467s ,=0.467s ,抗震抗震设防烈度为设防烈度为8 8度度,类场地类场地, ,设计地设计地震分组为第二组。震分组为第二组。tm2701tm2702tm1803MN/m2451KMN/m1952KMN/m983K10.5m7.0m3.5m(2 2)计算水平地震影响系数)计算水平地震影响系数16.0maxs4.0gTs31 TTgmax21)(TTg139.0)(sT01 . 0gTgT50 . 6max2max45. 0max2)(TTgmax12)5(2 . 0gTT(3 3)计算结构总的水)计算结构总的水平地震作用标准值平地震作用标准值eqEKGF1kN7.8336.599
4、7139.0特征周期值(特征周期值(s s) 0.900.900.650.650.450.450.350.350.300.30第三组第三组0.750.750.550.550.400.400.300.300.250.25第二组第二组0.650.650.450.450.350.350.250.250.200.20第一组第一组IVIVIIIIIIIIIII I1 1I I0 0场地类别场地类别设计地震设计地震分组分组例例1 1:试用底部剪力法计算图示框:试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期结构的基本周期T T1 1=0.467s ,=0.46
5、7s ,抗震抗震设防烈度为设防烈度为8 8度度,类场地类场地, ,设计地设计地震分组为第二组。震分组为第二组。解:解: (1 1)计算结构等效总重力荷载代表值)计算结构等效总重力荷载代表值kN6.5997eqGtm2701tm2702tm1803MN/m2451KMN/m1952KMN/m983K10.5m7.0m3.5m(2 2)计算水平地震影响系数)计算水平地震影响系数16.0maxs4.0gT139.01(3 3)计算结构总的水平地震作用标准值)计算结构总的水平地震作用标准值kN7.833EKF(4 4)顶部附加水平地震作用)顶部附加水平地震作用EKnnFFgTT4 . 11gTT4 .
6、 11)(sTg35. 055. 035. 055. 007. 008. 01T01. 008. 01T02. 008. 01T000顶部附加地震作用系数顶部附加地震作用系数56.04 .1gTgTT4 .110n(5 5)计算各层的水平地震作)计算各层的水平地震作用标准值用标准值)1(1nEKnkkkiiiFGHGHF例例1 1:试用底部剪力法计算图示框:试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期结构的基本周期T T1 1=0.467s ,=0.467s ,抗震抗震设防烈度为设防烈度为8 8度度,类场地类场地, ,设计地设计地震分组为第二组
7、。震分组为第二组。解:解: (1 1)计算结构等效总重力荷载代表值)计算结构等效总重力荷载代表值kN6.5997eqGtm2701tm2702tm1803MN/m2451KMN/m1952KMN/m983K10.5m7.0m3.5m(2 2)计算水平地震影响系数)计算水平地震影响系数16.0maxs4.0gT139.01(3 3)计算结构总的水平地震作用标准值)计算结构总的水平地震作用标准值kN7.833EKF(4 4)顶部附加水平地震作用)顶部附加水平地震作用0n(5 5)计算各层的水平地震作用标准值)计算各层的水平地震作用标准值)1 (1nEKnkkkiiiFGHGHF7 .1667 .8
8、335 .108 .918078 .92705 .38 .92705 .38 .92701F5 .3337 .8335 .108 .918078 .92705 .38 .92700 .78 .92702F5 .3337 .8335 .108 .918078 .92705 .38 .92705 .108 .91803F例例1 1:试用底部剪力法计算图示框:试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期结构的基本周期T T1 1=0.467s ,=0.467s ,抗震抗震设防烈度为设防烈度为8 8度度,类场地类场地, ,设计地设计地震分组为第二组。震
9、分组为第二组。解:解: (1 1)计算结构等效总重力荷载代表值)计算结构等效总重力荷载代表值kN6.5997eqGtm2701tm2702tm1803MN/m2451KMN/m1952KMN/m983K10.5m7.0m3.5m(2 2)计算水平地震影响系数)计算水平地震影响系数16.0maxs4.0gT139.01(3 3)计算结构总的水平地震作用标准值)计算结构总的水平地震作用标准值kN7.833EKF(4 4)顶部附加水平地震作用)顶部附加水平地震作用0n(5 5)计算各层的水平地震作用标准值)计算各层的水平地震作用标准值7 .1661F5 .3332F5 .3333F(6 6)计算各层
10、的层间剪力)计算各层的层间剪力kNFFFV7 .8333211kNFFV0 .667322kNFV5 .33333tm2701tm27025 .3335 .3337 .1665.3330.6677.8338 .3356 .6718 .845振型分解反应谱法结果例例2 2:六层砖混住宅楼,建造于基本烈度为:六层砖混住宅楼,建造于基本烈度为8 8度度区,场地为区,场地为类,设计地震分组为第一组,根类,设计地震分组为第一组,根据各层楼板、墙的尺寸等得到恒荷和各楼面活据各层楼板、墙的尺寸等得到恒荷和各楼面活荷乘以组合值系数,得到的各层的重力荷载代荷乘以组合值系数,得到的各层的重力荷载代表值为表值为G
11、G1 1=5399.7kN, G=5399.7kN, G2 2=G=G3 3=G=G4 4=G=G5 5=5085kN, =5085kN, G G6 6=3856.9kN=3856.9kN。试用底部剪力法计算各层地震剪。试用底部剪力法计算各层地震剪力标准值。力标准值。G12.952.702.702.702.702.70G2G3G4G5G6 由于多层砌体房屋中纵向或横向承重墙体的数量较多,由于多层砌体房屋中纵向或横向承重墙体的数量较多,房屋的侧移刚度很大,因而其纵向和横向基本周期较短,一房屋的侧移刚度很大,因而其纵向和横向基本周期较短,一般均不超过般均不超过0.25s0.25s。所以规范规定,对
12、于多层砌体房屋,确。所以规范规定,对于多层砌体房屋,确定水平地震作用时采用定水平地震作用时采用 。并且不考虑顶部附加水。并且不考虑顶部附加水平地震作用。平地震作用。max1例例2 2:基本烈度为:基本烈度为8 8度,场地为度,场地为类,设计地震分类,设计地震分组为第一组,组为第一组,G G1 1=5399.7kN, G=5399.7kN, G2 2=G=G3 3=G=G4 4=G=G5 5=5085kN, =5085kN, G G6 6=3856.9kN=3856.9kN。计算各层地震剪力标准值。计算各层地震剪力标准值。解:解: 结构总水平地震作用标准值结构总水平地震作用标准值G12.952.
13、702.702.702.702.70G2G3G4G5G6eqEKGFmax61max85.0iiGkN1.40256.2959685.016.01.400.90(1.20)0.50(0.72)0.28罕遇地震罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震多遇地震 9 8 7 6地震影响地震影响烈度烈度地震影响系数最大值(阻尼比为地震影响系数最大值(阻尼比为0.050.05)16.0maxG12.952.702.702.702.702.70G2G3G4G5G6例例2 2:基本烈度为:基本烈度为8 8度,场地为度,场地为类,设计地震分类,设计地震分组为第一组,组为第一组,
14、G G1 1=5399.7kN, G=5399.7kN, G2 2=G=G3 3=G=G4 4=G=G5 5=5085kN, =5085kN, G G6 6=3856.9kN=3856.9kN。计算各层地震剪力标准值。计算各层地震剪力标准值。解:解: 结构总水平地震作用标准值结构总水平地震作用标准值kN1.4025maxeqEKGFEKnkkkiiiFGHGHF1各层水平地震各层水平地震剪力标准值剪力标准值nikkiFV各层水平地震作用各层水平地震作用层层Gi (kN)Hi (m)Gi Hi (kN.m)Fi (kN)Vi (kN)63856.917.4555085.014.7545085.0
15、12.0535085.09.3525085.06.6515399.72.95 67320.921328.8233815.2547544.7561274.2575003.75306269.72884.5985.7805.3624.8444.4280.44025.1884.51870.22675.53300.33744.74025.129596.6例例3 3:四层钢筋混凝土框架结构,建造于基本:四层钢筋混凝土框架结构,建造于基本烈度为烈度为8 8度区,场地为度区,场地为类,设计地震分组为类,设计地震分组为第一组,层高和层重力代表值如图所示。结构第一组,层高和层重力代表值如图所示。结构的基本周期为的
16、基本周期为0.56s,0.56s,试用底部剪力法计算各层试用底部剪力法计算各层地震剪力标准值。地震剪力标准值。解:解:结构总水平地震作用标准值结构总水平地震作用标准值4.363.363.36G4 =831. 6G3 =1039. 6G2 =1039. 6G1 =1122.73.361.400.90(1.20)0.50(0.72)0.28罕遇地震罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震多遇地震 9 8 7 6地震影响地震影响烈度烈度地震影响系数最大值(阻尼比为地震影响系数最大值(阻尼比为0.050.05)16.0maxs35.0gT例例3 3:四层钢筋混凝土框架结
17、构,建造于基本:四层钢筋混凝土框架结构,建造于基本烈度为烈度为8 8度区,场地为度区,场地为类,设计地震分组为类,设计地震分组为第一组,层高和层重力代表值如图所示。结构第一组,层高和层重力代表值如图所示。结构的基本周期为的基本周期为0.56s,0.56s,试用底部剪力法计算各层试用底部剪力法计算各层地震剪力标准值。地震剪力标准值。解:解:结构总水平地震作用标准值结构总水平地震作用标准值4.363.363.36G4 =831. 6G3 =1039. 6G2 =1039. 6G1 =1122.73.3616.0maxs35.0gT)(sT01 . 0gTgT50 . 6max2max45. 0ma
18、x2)(TTgmax12)5(2 . 0gTTggTTT51max21)(TTg1048.016.0)(9.01TTgeqEKGF1iG85.01kN3.359)7.112225.10396.831(85.01048.0例例3 3:四层钢筋混凝土框架结构,建造于基本:四层钢筋混凝土框架结构,建造于基本烈度为烈度为8 8度区,场地为度区,场地为类,设计地震分组为类,设计地震分组为第一组,层高和层重力代表值如图所示。结构第一组,层高和层重力代表值如图所示。结构的基本周期为的基本周期为0.56s,0.56s,试用底部剪力法计算各层试用底部剪力法计算各层地震剪力标准值。地震剪力标准值。解:解:结构总水平地震作用标准值结构总水平地震作用标准值4.363.363.36G4 =831. 6G3 =1039. 6G2 =1039. 6G1 =1122.73.3616.0maxs35.0gTkN3.3591eqEKGF顶部附加水平地震作用顶部附加水平地震作用s49.035.04.11TgTT4 . 11gTT4 . 11)(sTg35. 055. 035. 055. 007. 008. 01T01. 008. 01T02. 008
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