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文档简介

第三章结构地震反应分析

与抗震计算3.1概述3.2单自由度体系的弹性地震反应分析3.3单自由度体系的水平地震作用与反应谱3.4多自由度弹性体系的地震反应分析3.5多自由度弹性体系最大地震反应与水平地震作用3.6竖向地震作用3.7结构平扭耦合地震反应与双向水平地震影响3.8结构非弹性地震反应分析3.9结构抗震验算主要内容§3.1概述由地震动引起的结构内力、变形、位移及结构运动速度与加速度等一、结构地震反应

:由地震动引起的结构位移地面运动结构动力特性:自振周期,振型和阻尼1.结构地震反应2.结构地震位移反应:结构地震反应影响因素

§3.1概述:能引起结构内力、变形等反应的各种因素二、地震作用

作用分类——各种荷载:如重力、风载、土压力等——各种非荷载作用:如温度、基础沉降、地震等等效地震荷载:工程上,可将地震作用等效为某种形式的荷载作用作用直接作用间接作用§3.1概述1.连续化描述(分布质量)三、结构动力计算简图及体系自由度描述结构质量的两种方法采用集中质量方法确定结构计算简图(步骤):2.集中化描述(集中质量)工程上常用定出结构质量集中位置(质心)将区域主要质量集中在质心;将次要质量合并到相邻主要质量的质点上去集中化描述举例a、水塔建筑主要质量:水箱部分次要质量:塔柱部分水箱全部质量部分塔柱质量集中到水箱质心单质点体系b、厂房(大型钢筋混凝土屋面板)主要质量:屋面部分厂房各跨质量集中到各跨屋盖标高处

集中化描述举例c、多、高层建筑主要质量:楼盖部分多质点体系d、烟囱结构无主要质量部分结构分成若干区域集中到各区域质心

多质点体系返回目录惯性力、阻尼力、弹性恢复力§3.2单自由度体系的弹性地震反应分析一、运动方程作用在质点上的三种力:*惯性力*阻尼力——由结构内摩擦及结构周围介质(如空气水等)对结构运动的阻碍造成*弹性恢复力——由结构弹性变形产生

C——阻尼系数

k——体系刚度

力的平衡条件:令二、运动方程的解1.方程的齐次解——自由振动

齐次方程:自由振动:在没有外界激励的情况下结构体系的运动为共轭复数,(2)若方程的解:特征方程特征根(4)若,、为负实数(3)若,、体系不振动——过阻尼状态体系不振动——临界阻尼状态体系产生振动——欠阻尼状态其中图各种阻尼下单自由度体系的自由振动当临界阻尼系数:临界阻尼比(简称阻尼比)(1)若tx(t)0=x1<x<01>x体系自由振动——无阻尼状态初始条件:,初始速度则体系自由振动位移时程

初始位移当(无阻尼)——固有频率——固有周期无阻尼单自由度体系自由振动为简谐振动自振的振幅将不断衰减,直至消失有阻尼体系例题3-1已知一水塔结构,可简化为单自由度体系(见图)。,求该结构的自振周期。

解:直接由式并采用国际单位可得:

2.方程的特解I——简谐强迫振动

地面简谐运动

使体系产生简谐强迫振动

设,代入运动方程方程的特解(零初始条件化简为振幅放大系数A—地面运动振幅

B—体系质点的振幅

):0.20.5125图单自由度体系简谐地面强迫振动振幅放大系数达到最大值

共振2.方程的特解II——冲击强迫振动

图地面冲击运动地面冲击运动:对质点冲击力:质点加速度(0~dt):dt时刻的速度:dt时刻的位移:地面冲击作用后,体系不再受外界任何作用,将做自由振动

根据自由振动位移方程,可得自由振动初速度为图体系自由振动地震地面运动一般为不规则往复运动

求解方法:将地面运动分解为很多个脉冲运动时刻的地面运动脉冲4.方程的特解III——一般强迫振动

地面运动加速度时程曲线引起的体系反应为:

叠加:体系在t时刻的地震反应为:方程通解(单自由度体系):体系地震反应(通解)=自由振动(齐次解)+强迫振动(特解)初位移、初速度引起迅速衰减,可不考虑地面运动引起返回目录地面运动脉冲引起的单自由度体系反应杜哈密积分§3.3单自由度体系的水平地震作用与反应谱一、水平地震作用的定义单自由度体系的地震作用单自由度体系运动方程

位移最大F=地震作用求得地震作用后,即可按静力分析方法计算结构的最大位移反应

质点所受最大惯性力,即单自由度体系的地震最大绝对加速度反应与其自振周期T的关系,记为二、地震反应谱地震加速度反应谱(地震反应谱):杜哈密积分求导一般结构冠阻尼比较兆小;得到地顾震反应旦谱*地震加停速度反令应谱的春意义地震(加子速度)反木应谱可理标解为一个社确定的地闭面运动,劫通过一组阻尼比相同但自振周窝期各不相针同的单骑自由度皇体系,团所引起火的各体端系最大加速牧度反应与相应体剂系自振周长期间的关裙系曲线T1T1sa(T)TT2T2T3T3T4T4T5T5ξ=ξ0*影响地货震反应轮谱的因玩素:两个影响础因素:1淘.体系阻启尼比狭2.地浙震动1.体驼系阻尼饮比体系阻尼厉比越大体系地壁震加速细度反应迷越小地震反应喇谱值越小图阻威尼比对地罢震反应谱件的影响Sa/xgmaxT(s)4.02.01.01.03.04.02.03.0ξ=0.010.030.050.102.地震键动不同的地资震动将有驻不同的地相震反应谱地震动哭特性三僚要素窝:振幅、频谱、持时地震动耳振幅袋仅对蔽地震反相应谱值大小有影响振幅振幅越大地震反躺应谱值结越大呈线性比凶例关系频谱:刃地面运傅动各种支频率(谣周期)但成分的鸽加速度让幅值的惩对应关肾系不同场地示条件下的秋平均反应驾谱不同震扁中距条漏件下的晓平均反窄应谱地震反哈应谱峰爬值对应的卧周期也故越长场地越软震中距歉越大地震动评主要频淡率成份惨越小(或主要好周期成份男越长)地震动滩频谱对断地震反想应谱的形状有影响持时对最大反传应或地震磨反应谱影棕响不大G—瓶体系的节重量;—地震校系数;—动力系届数二、地震厘反应谱设计反应达谱:地震反览应谱直提接用于霉结构的挑抗震设政计有一睡定的困塌难,而需专朴门研究蕉可供结匪构抗震决设计用眉的反应绍谱,称公之为设渴计反应碰谱*地震系数定义:可将地震筒动振幅对畅地震反应出谱的影响疼分离出来基本烈度6789地震系数k0.050.10(0.15)0.20(0.30)0.40烈度每增亡加一度地吉震系数大茅致增加峡一倍*动力系数定义意义:茧体系最伍大加速划度的放给大系数体系最周大加速帽度地面最大脖加速度是规则添化的地焰震反应绸谱为使动力号系数能用减于结构抗肝震设计,傍采取以下赖措施:1.取弊确定的叹阻尼比,因大多脖数实际建排筑结构的尽阻尼比在地0.05皮左右考虑阻提尼比对亩地震反转应谱的毫影响2.按场抄地、震中稻距将地震众动记录分湖类3.计名算每一部类地震构动记录抚动力系宅数的平迈均值考虑地印震动频休谱的影劫响因素考虑类那别相同呈的不同地稀震动记亦录地震反应铃谱的变异疗性工程设坝计采用滩的动力授系数谱将曲线—特征疯周期,与场地庄条件和利设计地感震分组海有关—结构林自振周期—衰减波指数,析取0.迁9—直线下钟降段斜率俗调整系数清,取0.0克2—阻尼调辫整系数,萍取1.0值:*地震影者响系数定义图地笨震影响系针数谱曲线图中我国建榜筑抗震港采用两团阶段设暂计,各耗设计阶唐段的地震影响设防烈度6789多遇地震0.040.08(0.12)0.16(0.24)0.32罕遇地震-0.50(0.72)0.90(1.20)1.40注:括晃号中数奋值分别叨用于设那计基本丹地震加登速度取和的地区*阻尼对额地震影古响系数侨的影响当结构阻晃尼比不等嘴于0.0评5时,其形状参数逗作如下调闷整:1.曲线挺下降段衰慢减指数的景调整2.直晚线下降轮段斜率贞的调整的调整战:3.表中值应主乘以阻尼县调整系数当取*地震作用格计算由例题3-鬼2水塔结构老,同例3愚-1。,位于II如类场地第啦二组,基治本烈度为护7度(地震加冻速度为0软.10g驴),阻尼直比求该结陪构多遇搂地震下瓦的水平绍地震作速用解;查表援3-3,查表3蝇-2,由图3-各12(地绕震影响系担数谱曲线肌)此时应考忘虑阻尼比洽对地震影乖响系数形慌状的调整丑。返回目录§3.开4多呜自由度愉弹性体臭系的地遣震反应平分析一、多遵自由度授弹性体删系的运敢动方程图多偷自由度耀体系的捕变形在单向水桑平地面运疫动作用下方,多自由班度体系的变形房诚如图所妻示。设该体秘系各质装点的相娱对水平孟位移为xi(i=1相,2,…友,n),其中n为体系自已由度数,则各质点均所受的水庙平惯性力巷为……体系水淘平惯性敌力其中刚度方程敞:多自由眉度体系无阻尼运动方喇程多自由自度有阻尼体系运剃动方程图多自佩由度体系验的变形(懂各质辱点振幅吸)二、多柜自由度件体系的忌自由振槽动*自由振动躁方程不考虑阻斯尼的影响奏,体系不鲁受外界作般用,令多自由倦度自由谈振动方垄程动力特征彩方程设方程沉的解为关于时间伍t微分两痰次得代入振粪动方程坊得:由于则须有逃:*自振频率体系发生缸振动,有非零解,则必饭有:——多枯自由度稠体系的猎动力特挡征值方咐程其解由小诉到大排列宪为为体系第i阶自由堵振动圆盘频率一个n便自由度训体系,晕有n个凳自振圆莫频率,哑即有n岸种自由汁振动方戴式或状疮态动力特征旁方程例题3本-3计算仅有锯两个自由胶度体系的佣自由振动思频率解:由式解上方程虽得:可得:多自由伟度体系脚以某一斥阶圆频匪率*振型自由振计动时,将有一特绒定的振幅与之相哄应它们之间胆应满足动姑力特征方如程设与相应,用产分块矩阵销表达则动力轰特征方段程展开得解得(**化)(*)将(*坐*)代啊入(*子),可罪用以复阁验求解结果锣的正确性由此得体党系以频率自朽由振动好的解为体系在自绕由振动过距程中的形缩慧状保持不筝变定义:晃振型把反映皆体系自镇由振动晌形状的孔向量称为振型称为规则虏化的振型齐,也可简恒称为振型把也称为洽第i阶振型令例题3糊-4三层剪切欣型结构如非图所示,求该结构哄的自振圆冒频率和振巷型解:该结屠构为3自股由度体系商,质量矩阵害和刚度矩劣阵分别为先由特征摔值方程求违自振圆频其率,令得或由上式丧可解得从而由得由自振周蠢期与自振退频率的关爷系,可得良结构的罪各阶自笋振周期分别炕为由得代入校核则第一鸟阶振型坡为同样可碎求得第盗二阶和千第三阶顿振型为为求第一险阶振型,按将代入将各阶振津型用图形欲表示:第一阶蜜振型第二阶眨振型第三阶振帝型振型具漂有如下脚特征:对于串联压多质点多讲自由度体词系,其第烤几阶振型得,在振型购图上就有肯几个节忌点(振驳型曲线遍与体系把平衡位需置的交喉点)利用振型智图的这一督特征,可爬以定性判射别所得振痰型正确与膊否模型第一振还型第二振跳型第三振型第四振俗型第五振型第六振蚁型第七振型上海环球律金融中心第一振护型第二振耗型第三振型第四振汇型第五振论型*振型的巾正交性体系动力子特征方程凳改写为上式对体粪系任意第i阶和第j阶频率内和振型辽均应成窗立两边左贩乘式(2)践两边转置两边左送乘刚度矩堆阵和质按量矩阵震的对称而性(1)(2)(3)(1)、予(3)两式相减欣得:如则(4)(4)式俱代入(1舱)式,视得:(5)三、地遮震反应弟分析的跌振型分斗解法*运动方程注的求解由振型的圣正交性,凭体系地震队位移反应海向量称为振型正健则坐标唯一对应鱼,是时间斯的函数与代入多自育由度体系驻一般有阻谷尼运动方咳程得:将上式两讽边左乘得(1)(2)注意到片振型关粒于质量涉矩阵和虏刚度矩盛阵的正汗交性式交,并设仙振型关迟于阻尼矩树阵也正敏交,即则式(2)成为:由可得:令(3)计算可与得:分解n自由度体蓝系的n维联立运浑动微分方程n个独立愚的关于袄正则坐悟标的单阳自由度倘体系运宵动微分苦方程与一单水自由度喷体系的嘉运动方守程相同则将式(3)两边同耐除以由杜哈物密积分樱,可得友式(4)的解为(4)其中阻尼比箱为i、自斟情频率为孤i的单自由某度体系的某地震位移篇反应多自由再度体系掩地震位拥移反应窃的解多自由伤度体系贼的地震食反应可舰通过分盏解为各拨阶振型抚地震反捉应求解俘,故称振型分色解法——体系瞎的第j阶振型地震反应*阻尼矩阵遗的处理振型关枣于下列讽矩阵正喜交:刚度矩阵阻尼矩折阵振型分谢解法的棍前提:质量矩阵无条件满挖足采用瑞镇雷阻尼汪矩阵返回目溉录由于得实际计瓣算时,可取对尘结构地脏震反应影响最察大的两臭个振型序的频率炕,并取确定瑞雷斯阻尼矩阵脉中待定系羊数a、b甜:任取体砖系两阶扎振型、§3.案5多漫自由度职弹性体课系的最武大地震罚反应而与水闸平地震疼作用一、振论型分解鲜反应谱忙法理论基抚础:地仍震反应备分析的尚振型分互解法及地震赛反应谱临概念由于各阶融振型的线性组建合,即是相互独沸立的向量弹,则可将幕单位向量表示成其中为待定系总数,为确莲定将式(推1)两白边左乘得(1)由上式解逃得(2)质点i任意时刻睁的地震惯言性力其中图多质惜点体系对于右据图所示映的多质私点体系株,质点i任意时刻茧的水平相宰对位移列反应为则质点i在任意时唉刻的水平于相对加速搞度反应为将水平般地面运摘动加速挨度表达档成将式(2)代入式(1)得如下以刘后有用的斥表达式振型j丘在质点夕i处的悄位移为质点i的第j振型水平碌地震惯性萝力则可得质碌点i任意时罩刻的水防平地震忌惯性力根为*质点i的第j辜振型水键平地震醒作用将质点i的第j振型水月平地震菠作用定林义为该枣阶振型旱最大惯裁性力,查即则根据地亩震反应宜谱的定敬义采用设性计反应散谱,则富由——质点i的重量核;——按体厦系第j阶周期计味算的第j振型地变震影响登系数可得可得通过各振叹型反应*振型组合由振型j各质点水雨平地震作必用,此称为振型组考合由各振椅型产生津的地震忆作用效允应,采夺用“平楚方和开甘方”法躁确定:注:由于各振次型最大反扎应不在同一时恰刻发生子,因此宾直接由各振型舒最大反应幅叠加估计体系最大况反应,结顶果会偏大,按静力井分析方法滤计算,可得体系子振型j某特定最导大地震反惭应估计体系告最大地震层反应SRSS师法例题3-音5三层剪冠切型结拜构同例鸣3-4悉。结构处于线8度区(泊地震加速待度为0.帜20g)紧,I类场龟地第一组质,结构阻贯尼比为稍0.0柜5。试受采用振型分僻解反应驱谱法,求结构在差多遇地震位下的最大自底部剪力古和最大顶陡点位移。已知解:由得查表3-稼2(特隆征周期疑值表)狗、3皮-3(白水平地占震影响劈燕系数最旁大值表猫)得:设计地震分组场地类别IIIIIIIV第一组0.250.350.450.65第二组0.300.400.550.75第三组0.350.450.650.90表3-偶2特征陪周期值暑Tg(s)地震影响设防烈度6789多遇地震0.040.08(0.12)0.16(0.24)0.32罕遇地震-0.50(0.72)0.90(1.20)1.40表3-意3水平蜜地震影揭响系数待最大值返回则(参见图3-1甜2地震影废响系数谱注曲线)由得第一振稳型各质点蜓(或各楼巴面)水平设地震作用泪为图3-枣12雀地震枯影响系撤数谱曲嚼线返回第二振返型各质泊点水平到地震作找用为第三振郊型各质抢点水平貌地震作沉用为则由各的振型水幼平地震金作用产乳生的底殖部剪力月为通过振隆型组合洁求结构梢的最大烂底部剪赴力为若仅取前岂两阶振型括反应进行但组合由各振型榆水平地震李作用产生肾的结构顶企点位移为通过振型偿组合求结搭构的最大告顶点位移若仅取蕉前两阶体振型反妙应进行模组合注意振型分解护反应谱法宣计算结构浸最大地震三反应易犯错泻误:先将各些振型地惑震作用漠组合成舟总地震纷作用,碌然后用凡总地震吐作用计届算结构梳总地震鸟反应正确的计房诚算次序:先由振泡型地震细作用计倡算振型站地震反搂应,再阵由振型座地震反托应组合伙成总地绵震反应以本例布底部剪促力结果会加以说突明:若先计算寄总地震作涉用,则各夏楼层处的圆总地震作酸用分别为按上面浊各楼层吃总地震抗作用所判计算的苍结构底象部剪力葱为与前面正右确计算次付序的结果拼相比,值声偏大原因:振型各质锹点地震作卸用有方向桃性,负值飞作用与正因值作用方尽向相反,而按平可方和开肃方的方壁法计算醒各质点绝总地震培作用,骨没有反虚映振型狮各质点笑地震作棒用方向欺性的影复响。*振型组合子时振型反柄应数的确尿定结构的概低阶振逢型反应慨大于高攻阶振型卵反应振型反镜应的组可合数可勤按如下档规定确疾定不需要欧取结构晒全部振症型反应厕进行组扛合(1)一棍般情况下柏,可取结挖构前2-刊3阶振型敌反应进行枯组合,但顾不多于结遵构自由度注数(2)当抓结构基本慰周期时或建叛筑高宽季比大于浑5时可适当萄增加振事型反应贝组合数结构的秘总地震挪反应以蹄低阶振戚型反应催为主,榆而高阶架振型反刷应对结忆构总地希震反应适的贡献氧较小振型阶愉数越高跟,振型倚反应越花小二、底广部剪力吊法*应用条眠件建筑物饮高度不着超过4缘瑞0m结构以开剪切变枝形为主质量和刚波度沿高度稿分布较均蛙匀结构的地瘦震反应将哄以第一振燥型反应为灯主结构的抽第一振份型接近扬直线假定(1)结锄构的地震排反应可用恼第一振型累反应表征厅;(2)结幼构的第一咬振型为线题性倒三角妨形,即任意恒质点的求第一振担型位移饶与其高喘度成正束比图结痛构简化支第一振阿型*底部剪短力的计鲜算任意质取点i的水平地初震作用结构底部锻剪力将代入上鼓式,得=简化:结构底瓜部剪力一般建摩筑各层叔重量和其层高均竿大致相储同单质点侍体系,n=1,则多质点体榆系,n造≥2,则按抗震规朋范统一取即—结构汽总重力臭荷载等璃效系数—结构柱等效总慰重力荷修载*地震作琴用分布结构总喉水平地悦震作用分配至屿各质点损上仅考虑了胞第一振型猛地震作用高阶振型六地震作用顺影响各阶振找型地震张反应总地震作对用分布等效地痛震作用价分布结构基本差周期较长蠢时结构高搬阶振型地洗震作用影蹲响不能忽坑略高阶振凯型反应腿对结构突上部地尾震作用浇的影响狗较大我国抗城震规范牛规定:结构基本件周期,则需夏在结构昂顶部附烛加集中智水平地饿震作用结构顶部附加地震震作用甲系数1.多层示钢筋混凝扯土房屋和亿钢结构房丽屋按下表吧采用不考虑0.35~0.552.多酱层内框凡架砖房3.其它营房屋可不季考虑表3-浴4考虑高阶鄙振型的影俱响时结构的班底部剪僚力仍为但各质点盲的地震作介用须按下堆式分布*鞭梢效应底部剪力越法适用于眯重量和刚蜻度沿高度允分布均比日较均匀的渔结构当建筑编物有局扮部突出妥屋面的嘉小建筑衬时,该足部分结喇构的重色量和刚吓度突然旷变小,倡将产生稼鞭梢效秒应,即填局部突赞出小建环筑的地饥震反应潮有加剧纠的现象键。按底部悲剪力法摔计算作阵用在小污建筑上抱的地震厉作用,陡需乘以晃增大系棒数3作用在小为建筑上的庆地震作用膨向建筑主括体传递时跪(或计算纠建筑主体够的地震作氧用效应时吸),则不厕乘增大系膝数因此但是例题3-棍6结构同僵例3-撑4,为畏三层剪州切型结俗构。设计基际本地震深加速度真及场地决条件同到例3-茅5结构处于运8度区(乳地震加速常度为0.夹20g)笛,I类场黄地第一组压,结构阻笔尼比为0转.05。试采用底部剪力狱法,求结部构在多捧遇地震喇下的最造大底部惨剪力和撕最大顶璃点位移歪。已知:解:由例戒3-5已千求得而结构总框重力荷载述为则结构树的底部布剪力为已知设该结午构为钢刷筋混凝绑土房屋黄结构,昼则需考坟虑结构秃顶部附祖加集中娱作用查表3-杨4(顶厕部附加换地震作蒸用系数蚀表)得则又已知不考虑0.35~0.55表3-妥4剥结构顶惨部附加钢地震作鲁用系数返回则作用需在结构工各楼层障上的水洁平地震吊作用为由此得彩结构的布顶点位收移为与振型狂分解反援应谱法的计算结骂果很接近三、结金构基本器周期的走近似计钉算*能量法理论基筋础:能量守裤衡原理,即一个牢无阻尼的地弹性体系混作自由振容动时,其总能量扰(变形能家与动量之过和)在任借何时刻均饱保持不变体系自由钥振动t时刻质男点水平位包移向量体系质点太水平速度驻向量为当体系振判动到达振制幅最大值体系的眨振动能体系的厘动能为帐零当体系达拔到平衡位辩置时体系变技形能为闹零体系的如振动能由能量守市恒原理体系质吊量矩阵龙[M]组和刚度揉矩阵[朱K]已游知时,谈频率ω悬是振型宴{Ф}昏的函数近似将作珍用于各个掀质点的重龙力荷载Gi当做水平专力所产生构的质点水减平位移ui作为第一纯振型位移宪:求体系结基本频收率ω1由于[K轧]{Ф1}={F1}为产乏生第一疗阶振型兆{Ф1}的力向茄量代入T1=2π/书ω1,g=由于例题3-借7采用能量法求例3-都4结构的刮基本周期解:各篮楼层的壶重力荷河载为将各楼汗层的重急力荷载仍当做水殿平力产查生的楼像层剪力井:则将楼摆层重力慎荷载当狸做水平棋力所产唱生的楼特层水平读位移为献:基本周期吹:与精确三解T1=0.魄433艳s的相径对误差矩为-2%*等效质文量法思想:逼用一个漏等效单咸质点体奴系来代眉替原来附的多质或点体系等效原则(1)嫂等效单均质点体议系的自振频率与原多鹿质点体梨系的基本自晴振频率群相等(2)等步效单质点饰体系自由省振动的最大动捕能与原多质扔点体系的基本溜自由振零动的最炼大动能遣相等由另U1ma波x=U2ma诞x按第一振傲型振动的需最大动能等效单质歪点的最大率动能可得等效许单质点体青系的质量1.多质昂点体系体系按奶第一振摘型振动定时,质跌点mi处的最祖大位移体系按容第一振欺型振动矩时,相拘应于等阅效质点睡meg处的最大征位移2.连续绣质量悬臂锈梁结构体恰系连续质量放悬臂体系灯及等效质塘量体系近似采用毫水平均布理荷载产生的水勺平侧移曲界线作为第卖一振型曲爸线:等效单质肆点体系的纽奉质量弯曲型筛结构剪切型结老构则弯剪响型悬臂上结构确定等效厦单质点体肺系的质量筝后可按单质妨点体系计看算原多质节点体系的株基本频率基本周需期体系在等启效质点处伶受单位水漠平力作用洪所产生的欣水平位移例题3存-8采用等效质门量法求例3垮-4结察构的基返本周期解:将等矿效单质点写体系的质斗点置于结构搂第二层计算等鹿效质量眨:由例3-誓7已知离散质伏量结构等效单劝质点结惹构则在单位质寨点下施加倡单位水平象力产生的委水平位移福为由体系基换本周期絮为与精确解歼T1=0.巴433纳s的相弊对误差医为7.扣6%*顶点位忠移法思想:粘将悬臂隶结构的含基本周干期用将多结构重牲力荷载还作为水汁平荷载所产生的听顶点位移uT来表示例:质量礼沿高度均打匀分布的挨等截面弯济曲型悬臂新杆质量沿高舌度均匀分蛛布的等截润面剪切型揉悬臂杆可推用于雾质量和刚狱度沿高度非亭均匀分布颠的弯曲型和期剪切型结掌构基本周史期的近寨似计算结构为够弯剪型有注意:型顶点位吗移uT的单位是折米(m)够。例题3-爹9采用顶点位移崇法计算例3澡-4结构店的基本周独期解:例衰3-7易中,已么求得结鹊构在重角力荷载当做水担平荷载俊作用下本的顶点乐位移为因本例惰结构为械剪切型辰结构由式计算结伞构基本榆周期为设:与精确取解T1=0.4启33s的往误差为3涝%返回目武录§3.脚6竖直向地震沙作用在烈度镰较高的棚震中区蝴,竖向藏地震对岗结构的属破坏也快会有较票大影响眨。烟囱等获高耸结叮构和高撤层建筑心的上部渠在竖向签地震的刷作用下伶,因上容下振动历,而会湾出现受议拉破坏对于大糖跨度结蛇构,竖值向地震阁引起的商结构上蒸下振动霉惯性力格,相当虚增加结闯构的上帜下荷载攀作用。抗震规范宋(GB5突0011扑—200卵1)规定设防烈度记为8度和坝9度区的缝大跨度屋读盖结构、脏长悬臂结眼构、烟囱可及类似高柳耸结构和春设防烈度知为9度区娘的高层建索筑,应考鸡虑竖向地舰震作用震害调铃查表明当n较大鉴时,规范积规定统一援取先确定结肥构底部总拴竖向地震兄作用一、高耸范结构及高玩层建筑再计算慢作用在额结构各终质点上封的竖向宪地震作影用结构总竖扭向地震作柄用标准值质点i帜的竖向典地震作阁用标准拳值类似于做水平地饺震作用膊的底部拿剪力法按各构臂件承受温的重力拥荷载代槐表值的诱比例分讨配,乘冶以1.刃5的竖腊向地震酸动力效牛应增大桥系数计算竖向太地震作用脚效应:二、大焦跨度结围构对于平板做网架、大凶跨度屋盖泽、长悬臂怨结构等大背跨度结构爸,可以认为泛竖向地震脆作用的分宫布与重力双荷载的分泄布相同竖向地勾震作用僚标准值重力荷载鞠标准值竖向地震作用系骡数竖向地介震作用浆系数:1.平旋板型网正架和跨武度大于场24m味屋架,鞠按下表励取值:结构类别烈度场地类别ⅠⅡⅢ、Ⅳ平板型网架钢屋架8不考虑(0.10)0.08(0.12)0.10(0.15)90.150.150.20钢筋混凝土屋架80.10(0.15)0.13(0.19)0.13(0.19)90.200.250.25括号中拴数值用于设痒计基本地震加絮速度为0.30鬼g的地雹区2.长悬政臂和其他饼大跨度结饱构8度时取9度时立取返回目痒录§3.步7结贞构平扭板耦合地钟震反应竿与样双向水荐平地震盖影响抗震规捉范(G苹B50预011顾—20钢01)抚规定对于质量洲和刚度明井显不均匀耕、不对称冻的结构,横应考虑水柄平地震作芳用的扭传转影响单向水平见地震作用驳分析适用于:结构楼平面布燥置规则疼、无显呢著刚度眯与质量贼偏心实际工程鸦:结构平宅面往往不登能满足均丽匀、规则词、对称的枝要求存在结构平女面质量中傅心与刚划度中心绵的不重合水平地碌震下结严构的扭抹转振动一、平妄扭耦合派体系的储运动方强程对多高层烫建筑,采询用以下简美化假定1.建仪筑各层角楼板在绒其自身属平面内草为绝对修刚性,楼板在其读水平面内乏的移动为燥刚体位移2.建便筑整体若结构由庙多榀平共面内受绒力的抗封侧力结构(求框架或械剪力墙桃)构成非。各榀抗乞侧力结咳构在其烤自身平忽面内刚闻度很大炮,在平面外画刚度较小知,可以忽抄略。图平机面抗侧纠力结构兰与楼板鼠坐标系3.结构经的抗扭刚两度主要由均各榀抗侧饰力结构的沫侧移恢复茎力提供,结构所指有构件梅自身的延抗扭作斤用可以番忽略4.将所问有质量(燥包括梁、嗽柱、墙等毕质量)都铅集中到各潮层楼板处结构运动疲:每一楼蹲层某一傅参考点碌沿两个炸正交方音向的水贺平移动+绕通过药该点竖西轴的转族动楼层运末动参考东点:各楼层的培质心楼层坐标客系原点不箱一定在同气一竖轴上但各楼层站坐标轴方昆向一致多高层闪建筑在救双向水耻平地震希作用下今的运动疾方程图结沙构整体锋坐标系位移向勿量惯性力(兽扭矩)向斗量阻尼力姻向量则可得主结构平盲扭耦合贴运动微丈分方程结构第i视楼层绕本脉层质心的薯转动惯量结构总体宇刚度矩阵第i榀芬抗侧力修结构在寺整体坐腊标系下覆的刚度淡矩阵;二、平忽扭耦合饺体系的搁地震作北用由体系的通自由振动维方程得体系的晃各阶周期极为Tj;振型为令利用振型蜜的正交性昌,可得正倦则坐标的控制麻方程——x方孤向地震动莫振型参与筋系数——y清方向地博震动振肥型参与免系数代入结构喘平扭耦合恋运动微分且方程振型分解乌反应谱法贴求平扭耦捆合体系最存大反应地震反痕应谱是蒜关于一由个地震饿记录定川义的某,因此番只能考三虑单向须水平地境震动的卵影响此时体沈系水平景地震作晒用(标抹准值)爹的计算矩公式为——振型愉参与系数当仅考虑主x方向地纹震动时当考虑与允x方向斜准交θ角的小地震时当仅考同虑y方马向地震懂动时三、振型服组合每一振破型地震落作用某一特定爪最大振型检地震反应静力分析该特定宽最大总膛地震反研应振型组合因为平哈扭耦合步体系有啄x向、液y向和晒扭转三燃个主振隙方向平扭耦粗合体系絮的组合配数比非番平扭耦至合体系例的振型攀组合数挎多,一添般应为3倍以上频率间怨隔可能乒很小,猴组合时枯需考虑退不同振追型地震锣反应间垃的相关丝式性的数值喝关系(泽)完全二次峡振型组合渐法(CQ锤C法)地震作疫用效应喉S按各阶振紫型阻尼比衬均相等时巡寿得到振型j姿和振型闯k相关风系数:0.40.50.60.70.80.90.951.00.0100.0180.0350.0710.1650.4720.7911.000与随两个振型犬周期比的减小另迅速衰腥减时,两个妹振型的相声关性已经落很小,可察以不再计振型k撞与振型揪j的自迈振周期指比四、双赠向水平狭地震影皇响由x向炒水平地嗽震动产哲生的某旷一特定逗地震作绳用效应和由y椒向水平霜地震动项产生的另同一地繁震效应不一定在傅同一时刻欧发生因此可按短下面两式取的较大值纯确定双向挡水平地震绞作用效应强震观剖测记录势发现:两个方呈向水平汇地震加乱速度的辞最大值者不等二者之铜比约为1:0.窄85可采用平械方和开方俊的方式估早计由双向笼水平地震悦产生的地贪震作用效双应假设1.00.90.80.70.60.50.40.30.20.101.311.261.211.161.121.091.061.031.011.001.00,有下误列关系躁:两个方向报水平地震锐单独作用幅时的效应相等时双向水平管地震的影匙响最大,此时双向沃水平地震错作用效应键是单向水蓝平地震作拒用效应的仍1.31员倍两个方向撒水平地震愚单独作用芬时的效应之比减小双向水平安地震的影幸响也减小工程设计蚀抗震计算可只考勤虑单向吓水平地谣震作用用,但将角缩慧部构件嫩的水平污地震作燃用效应疯提高3坐0%,咳然后与斜其他荷魄载组合返回目续录§3.或8结跪构非弹帖性地震委反应分定析在罕遇久地震(逗大震)泪下,允惹许结构售开裂,群产生塑届性变形醉,但不窜允许结印构倒塌为保证“贿大震不倒挥”,需进夏行结构非庸弹性地震赚反应分析结构进洪入非弹甲性变形丸状态后法,刚度昂发生变霞化,这时结川构弹性材状态下粥的动力跳特征(伪自振频痰率和振锁型)不凝再存在因此,振型分解施反应谱法或底部剪鸦力法不适用暴于结构础非弹性长地震反装应分析、结构的婆非弹性性否质1.滞川回曲线结构或回构件在高反复荷吹载作用争下的力竹与非弹瓶性变形韵间的关系曲线滞回曲线:可反映朱在地震剧反复作它用下的腹结构非瓶弹性性牢质可通过进反复加家载试验抚得到*几种典阿型的钢瓜筋混凝歇土构件劈燕的滞回瘦曲线(a)梁*几种钢构柔件的滞回扇曲线2.星滞回模眠型滞回模森型:描述结旗构或构臂件滞回顺关系的厘数学模互型称为迁滞回模象型几种常矩用的滞华回模型一般适用僵于钢结构梁、柱、察节点域构史件双线性模和型退化双线惠性模型一般适匹用于钢畏筋混凝饿土梁、柱糠、墙等选构件一般适疮用于砌颗体墙涂和长细比啄比较大与的交叉械钢支撑构件剪切滑阁移模型(如屈曲勉强度Py、开裂慢强度Pc、滑移强翠度Ps、弹性刚础度k0、弹塑杂性刚度中kp、开裂刚度织kc等)滞回模是型的参胆数可通滴过试验诱或理论睁分析得伸到二、结构猫非弹性地挨震反应分储析的逐步旁积分法1.运动担方程结构的奋恢复力结构进鸣入非弹性变形状性态结构运怜动的时隔间历程坟{x(乞t)}结构的非英弹性性质有关不再与榆[K]蚂{x}五对应(弹性使恢复力腾)结构弹贸塑性运朗动方程时刻:(1)(2)与令将(1)、争(2)两式相减线:结构运动腥的增量方捏程如在增鄙量时间聚内,结响构的增肃量变形不大近似有代入结徐构运动良的增量客方程,峡得结构在t速时刻的刚恋度矩阵由t时刻杜结构各构勇件的刚度舟确定2.拌方程的口求解通过逐稍步积分闷,获得获上述方渗程的数艳值解采用泰捉勒级数纸展开式令,时刻:在的时间铜间隔内倦,结构钥运动加当速度的明变化是闪线性的常量假定线性加捞速度法代入上按述泰勒踢展开式解得,代入增量艰方程得其中计算结煮构非弹荒性地震承反应流慕程、输入、计算计算预定时间结束计算是否非弹性地液震反应分显析的逐步堵积分法线性加速剂度法:t时间间隔眯内加速度汇线性变化英假定平均加速然度法:t时间间黎隔内加吵速度为赶常数假待定Newm丢ark-谜β法Wil惊son填-θ法2.[轿K(t)掌]的确定逐步积买分法计葡算结构宝非弹性肉地震反龟应的关坦键:确定任意熊t时刻帖的总体楼怪层侧移刚颂度矩阵[葵K(t)好]根据t福时刻的胶结构受堆力和变供形状态方法:采用结构烛构件滞回龙模型确定t时渴刻各构件典的刚度按照一定铅的结构分奔析模型确敌定[K(章t)]分析模型层模型杆模型适用于砌低体结构和粥强梁弱柱埋型结构适用于任角意框架结耳构自由度少自由度妻多,计你算精度荐高逐步积分仿法,也适据用于结构津弹性地震脂反应时程飘分析此时结总构的刚者度矩阵闹[K(陶t)]奶保持为不弹性不支变层模型杆模型t=0输入各庄单元初阶始内力和初始摩变形状纸态由各单具元内力辟及内力熄增量判泼别单元变丙形状态生(弹性掘或非弹访性)由各单元猫变形状态凳、单元内鞠力及滞回誉模型确炒定单元关刚度由各单飘元刚度谦形成结构总刚字[K(t)]将单元内绳力与单元坛内力增量相加赋蛋值为新煌的单元锁内力由单元网变形增壶量和单间元刚度确定单元拿内力增量计算结睛构变形听增量t=t+Δt由结构变威形增量确含定单元变形谱增量t≥预定时量间结束结构总刚钱计算流程祝图否是三、结构址非弹性地且震反应分剪析的简化映方法结构非脸弹性最头大地震赠反应的奋简化计厦算方法似适炸用范围廊:不超过出12层议且层刚盛度无突用变的钢锋筋混凝劫土框架永结构和止填充墙钢筋混疯凝土框架誓结构不超过2哈0层且层狼刚度无突崭变的钢框两架结构和垮支撑钢框方架结构单层钢筋快混凝土柱驴厂房计算步趴骤1.确欠定楼层屈群服强度系毛数定义楼层屈芽服强度拔系数——按框至架或排架项梁、柱实凭际截面实际配筋里和材料强烧度标准值计算的闯楼层i餐抗剪承扬载力——罕遇衡地震下楼巧层i弹性阔地震剪力陪。图一个筝框架柱的脂抗剪承载莫力计算地舅震作用尤时,无抖论是钢兵筋混凝祖土结构茎还是钢撒结构,同阻尼比邻均取hj—楼层例柱j中净高、—分别捞为楼层课屈服时石柱j物上、付下端弯辅矩楼层屈服星时,、可按下后列情形释分别计编算(1)强梁弱糊柱型节峡点柱端屈服柱端屈服予弯矩为钢筋混凝浅土结构钢结构强梁弱柱数型节点(2)委强柱弱路梁型节贡点梁端屈服穿,而柱端邀不屈服(梁端级所受轴力促可以忽略千)梁端屈服粘弯矩为钢筋混凝顺土结构钢结构柱端弯矩恐:将柱两侧希梁端弯矩吵之和按节志点处上下嘴柱的线刚度丘之比分希配给上醉、下柱强柱弱梁慕型节点(3)液混合躺型节点相交于同浩一节点的铃梁端屈服相交于同答一节点的晕其中一个背柱端屈服杜,而另一柱硬端未屈服柱端弯矩旋:发生塑性超变形集中朗的部位,即摊最予小或相捞对较小昨的楼层2.乎结构薄谦弱层位颈置判别沿高度含分布不湖均匀的主框架结构塑性变蚁形集中卖发生在稠某一或锤某几个押楼层结构薄弱柱层:较小的楼统层在地震锻作用下会率先屈袖服,这垦些楼层馆屈服后乓将引起卸载作奏用,限至制地震裁作用进摩一步增加,从多而保护其括他楼层不合屈服原因:在地震作旧用下一般温发生塑性击变形集中狮现象结构塑陆性变形伶集中在陷少数楼尸层,其屠他楼层岔的耗能加作用不蕉能充分折发挥,因而对西结构抗饼震不利沿高度槽分布均匀的框架絮结构可将底层让当做结构印薄弱层单层钢筋戏混凝土柱升厂房薄弱层一雀般出现在若上柱*多层框架项结构楼层醋屈服强度孩系数沿高煎度分布均扛匀与否借的判别:其中如果各腰层沿高度兰分布均漂匀如果任意牢某层沿高度分笼布不均匀3.落结构薄词弱层层暑间弹塑漠性位移莫的计算分析表厚明,地勾震作用桐下结构伸薄弱层匆的层间钻弹塑性党位移与叫相应弹夸性位移之间有相犯对稳定的队关系薄弱层碎层间弹纽奉塑性位练移可由指相应层艘间弹性巷位移乘饲以修正窃系数得搞到其中层间弹捎塑性位移层间弹性紫位移楼层i貌的弹性秆地震剪宗力楼层i样的弹性举层间刚协度弹塑性位蚂移增大系晶数——弹塑性位秩移增大系疮数,取值如紧下:(1)钢筋混凝移土结构和宅钢结构查谨弹塑性位葱移增大系脉数表3-泄8/3-孕9(p82阁-83)眠;(2)(3)按查表所赞得值的1歇.5倍确鼻定由内插安法确定式中为时的取值结构类别总层数n或部位0.50.40.30.2多层均匀结构二~四1.301.401.602.10五~七1.501.651.802.40八~十二1.802.002.202.80单层厂房上柱1.301.602.002.60钢筋混刃凝土结房诚构弹塑毯性位移眨增大系翻数返回Rs层数屈服强度系数0.60.50.40.30(无支撑)51.051.051.101.20101.101.151.201.20151.151.151.201.30201.151.151.201.30151.501.651.702.10101.301.401.501.80151.251.351.401.80201.101.151.201.80451.701.852.353.45101.301.401.702.50151.251.301.401.80201.101.151.251.80钢框架及浑框架-支讯撑结构弹鹅塑性位移麦增大系数Rs为框架政-支撑滩结构支幻玉撑部分健抗侧移誓承载力宏与该层坐框架部拳分抗侧堂移承载串力的比帽值计算Rs时,受拉悉支撑取截舌面屈服时资的抗侧移厅承载力,鼠受压支撑贱取压屈时康(可按轴貌心受压杆润计算)的借抗侧移承尸载力。例题3-历10一个4和层钢筋展混凝土悉框架,材如图所澡示。图倍中G1~G4为各楼层旱重力荷载孝代表值。该框架梁赚截面尺寸遍为250非×600蛛,柱截面业尺寸为4脱50×4星50,为完强梁弱柱框型框架。柱混凝典土为C蹲30,,钢筋为今Ⅱ级,第一层柱胶配筋。第二社~四层腿柱配筋混凝土葵保护层狗厚已知结构肯基本周期位于Ⅰ类柏场地一区打,设计基抱本地震害加速度诞为0.蛾2g要求采用简化方叶法计算罕遇握地震下该框架淡的最大涌层间弹此塑性位奋移。按底部剪谣力法容易膛确定罕遇崭地震下作笛用于各楼究层处的水隙平地震作宫用为:解:(1)确定楼层咐屈服强度揉系数则各楼层瞒弹性地震野剪力为:为简化烤计算,呜近似假障设框架告每一楼越层四根环柱承受艇的重力抱荷载相趁同则各楼售层柱的虹轴压力饺分别为猎:因是强宫梁弱柱视型框架凳,楼层姥屈服时津所有柱户端屈服则各楼思层柱柱聋端弯矩匆均按式计算:由式,各楼芽层的抗幻玉剪承载敏力为则各楼课层屈服饼强度系疗数为(2)遭结构薄势弱层的伙判别按式计算各渡楼层a背值:各楼层则结构由此判别席结构底层携为薄弱层沿高度今分布均冶匀(3)结构薄驼弱层的姑层间弹圣塑性位毅移分析得结失构底部层睬间弹性刚睡度为则由于可直接燥查表3虚-8(肾钢筋混畅凝土结碧构弹塑甘性位移野增大系架数表)恨确定由查表得则返回目值录§3.9结构抗震鸡验算一、结务构抗震衬计算原贡则一般情飞况下,显可在建这筑结构惧的两个腿主轴方贡向分别蚊考虑水栽平地震迷作用并皆进行抗震验算忘,各方向停的水平地肃震作用全忙部由该方趁向抗侧力捆构件承担2.有滔斜交抗侧悬力构件的威结构,当年相交角度所大于15时,宜分别考岁虑各抗侧必力构件方众向的水平市地震作用3.质溪量和刚度拾明显不均香匀、不对钩称的结构傲,应考虑态水平地营震作用灶的扭转槐影响,猎同时应气考虑双饲向水平秧地震作韵用的影书响4.不摊同方向的吵抗侧力结踩构的共同樱构件(如垮框架结构倚角柱),应考虑阔双向水湾平地震垒作用的愚影响5.8就度和9度姻时的大跨打度结构、暂长悬臂结宋构、烟囱货和类似高懂耸结构及嫁9度时的高层建筑黑,应考虑眉竖向地震分作用二、结构逗抗震计算膝方法的确守定前面介影绍的结讲构抗震右计算方轰法总结贴如下:*底部剪力纲法把地震作真用当做等颗效静力荷陷载,计算俱结构最大专地震反应*振型分解蹈反应谱法利用振型付分解原理今和反应谱葡理论进行秧结构最大职地震反应同分析拟静力法忽略了高炊振型的影学响,且对诵第一振型莲也作了简略化,因此榆计算精度跃稍差结构计太算量最毛小拟动力方君法计算精惨度较高赏,计算便误差主犹要来自锡振型组性合时关疼于地震岗动随机拐特性的括假定计算量稍运大*时程分析巷法选用一定估的地震波惜,直接输紫入到所设劈燕计的结构回,然后对写结构的运标动平衡微李分方程脏进行数喂值积分直,求得蛮结构在与整个地雨震时程刻范围内佩的地震突反应完全动力圈方法计算量大艇,而计算盗精度高时程分析烂法有两种振型分醒解法逐步积求分法时程分眯析法计算的是避某一确定行地震动的砖时程反应底部剪力坊法和振型分元解反应额谱法考虑了止不同地承震动时价程记录搂的随机疾性底部剪碍力法、亚振型分翅解反应任谱法和踩振型分塌解时程寻分析法——因建贴立在结构棚的动力特殖性基础上幸,只适用住于结构弹尝性地震反晓应分析逐步积斤分时程渡分析法——不合仅适用炼于结构疑非弹性厅地震反佛应分析诱,也适用淘于作为缸非弹性则特例的延结构弹勒性地震跃反应分哥析结构抗运震计算镜方法选那择:多遇地莫震作用介下:根据不渣同的结已构和不音同的设原计要求足分别对偶待:弹性分析碗方法结构的最地震反金应是弹壳性罕遇地震鬼作用下:结构的僵地震反档应是非厅弹性的非弹性砌分析方罪法规则、简坦单的结构沙:简化方法不规则、察复杂的结尽构:较精确的抖计算方法次要结构福:简化方法重要结震构:较精确野的计算纸方法我国《难建筑抗听震设计御规范》贱(GB辨J50有011被—20崖01)园规定,各类建份筑结构娇的抗震味计算,尝采用下慌列方法售:(1)搭高度不超励过40m趋,以剪切绳变形为主磁且质量和逼刚度沿高丹度分布比蔑较均匀的识结构,以及近升似于单咸质点体局系的结守构,可场采用底部剪力跪法(2)窝除(1)婚外的建筑跑结构,宜测采用振型分陆解反应息谱法(3)蚂特别不迟规则建咽筑、甲幸类建筑淋和下表撞所列高丝式度范围闸的高层准建筑,应采用时嫩程分析法丹进行多遇廊地震下的泄补充计算之,可取多勾条时程系曲线计辰算结果御的平均虏值与振蜜型分解判反应谱隐法计算惜结果的亲较大值7度和8度时Ⅰ、Ⅱ类场地>100m8度Ⅲ、Ⅳ类场地>80m9度>60m采用时统程分析洪法的房茶屋高度强范围采用时晓程分析类法进行底结构抗把震计算求时,应蹈注意下证列问题1.粗地震波特的选用最好选去用本地点历史上贤的强震遥记录,如果没有除这样的记虏录,也可编选用震中劫距和场地结条件相近距的其他地思区的强震块记录或选用主嚼要周期接遵近的场地济卓越周期则或反应谱墓接近当地俱设计反应饰谱的人工根地震波地震波滚的加速双度峰值庆可按下努表取用设防烈度6789多遇地震0.180.35(0.55)0.70(1.10)1.44罕遇地震1.02.2(3.10)4.0(5.10)6.2地震波塘加速度麻峰值(叠)注:括幼号内数业值分别踢用于设柔计基本贡地震加辛速度取0.脉15g爪和0.冒30g溉的地区2.最台小底部筒剪力要底求弹性时程咬分析时:每条时乖程曲线浴计算所糊得结构剩底部剪穗力不应稠小于振验型分解按反应谱咽法计算旧结果的颠65%腹,多条时程键曲线计算扒所得结构尖底部剪力沈的平均值悟不应小于尘振型分解闪反应谱法纵的80%若不满足邪这一最小番底部剪力返要求可将地躺震波加徒速度峰俊值提高堵,以使让时程分茂析的最谢小底部倘剪力要厉求得以纯满足3.最僻少地震波蚕数为考虑迁地震波炸的随机在性取3条或坦3条以上柴地震波反必应计算结断果的平均章值或最大绒值进行抗蛇震验算采用时微程分析谢法进行卫抗震设即计需至渐少选用敏2条实鞋际强震鬼记录和好一条人族工模拟的受加速度客时程曲烂线三、重痒力荷载别代表值进行结防构抗震熟设计时睛,所考杏虑的重浴力荷载刘,称为重力荷松载代表腾值结构重力施荷载恒载(自亩重)活载(当可变荷荷载)重力荷罪载代表斩值结构恒载寇标准值有关活载酒(可变荷宰载)标准大值有关活州载组合黑值系数(见下拢表)地震发涂生时,嗽活载不终一定达储到标准己值的水谅平,一县般小于就标准值因此计欺算重力胖荷载代前表值时柿可对活筛载折减活载的变慌异性较大恢,我国荷肠载规范规婶定的活载瞧标准值是饿按50年切最大活载说的平均值以加0.痕5~1独.5倍淘的均方悲差确定可变荷载种类组合值系数雪荷载0.5屋顶积灰荷载0.5屋面活荷载不计入按实际情况考虑的楼面活荷载1.0按等效均布荷载考虑的楼面活荷载藏书库、档案库0.8其他民用建筑0.5吊车悬吊物重力硬钩吊车0.3软钩吊车不计入表流可变荷载省组合值系根数四、不规勿则结构的促内力调整谊及最低水兰平地震剪早力要求不规则类型定义侧向刚度不规则该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%,或小于其上相邻三个楼层侧向刚度平均值的80%;除顶层外,局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25%。竖向抗侧力构件不连续竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力由水平转换构件(梁、桁架等)向下传递楼层承载力突变抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%竖向不服规则结染构,其闯薄弱层彩的地震芒剪力应芦乘以1臣.15附的增大殿系数,并应符合宴下列要求金:1、竖向侮抗侧力构骆件不连续俱时,该构猫件传递给财水平转换输构件的地夜震内力应乘赠以1.2亚5~1.库5的增大无系数2.凉楼层承养载力突宏变时,屈薄弱层只抗侧力石结构的坛受剪承罩载力不老应小于相邻上孔一楼层泛的6灰5%第i层独对应于奴水平地功震作用锤标准值坛的楼层详剪力:为保证霜结构的炒基本安止全性,钥抗震验以算时,裂结构任局一楼层偿的水平朗地震剪力应符否合下式的祖最低要求摔:第j层的甚重力荷载腿代表值——剪力篇系数不应小于燥规定的楼延层最小地脚震剪力系出数值对竖向不侄规则结构毯的薄弱层允,尚应乘畅以1.1暴5的增大须系数类别7度8度9度扭转效应明显或基本周期小于3.5s的结构0.016(0.024)0.032(0.048)0.064基本周期大于5.0s的结构0.012(0.018)0.024(0.032)0.040注:1.基本蛛周期介于漂3.5s虚和5.0辱s之间的结构绒,可插干入取值番;2.括号削内数值分障别用于设什计基本地震加鹅速度为饺0.1虾5g和熄0.3戒0g的地区楼层最小陵地震剪力垒系数值五、地基寺—结构相馒互作用8度和干9度时传建造于育Ⅲ、Ⅳ烘类场地如,采用则箱基、递刚性较黑好的筏发基和桩屋箱联合碗基础的蜻钢筋混迹凝土高久层建筑当结构悉基本周援期处于泄特征周朵期的1揭.2~万5倍范爸围时,对刚性妄地基假床定计算标的水平誉地震剪牲力可按硬下列规恐定折减律,层间变形扭可按折减栗后的楼层营剪力计算若计入地齐基与结构线动力相互竖作用的影桥响1.勉高宽比蓄小于3妥的结构妇,各楼锦层水平炸地震剪民力的折游减系数按刚性桶地基假律定确定预的结构基咐本自振深周期(侄s)计入地基遥与结构动泽力相互作糠用的附加水周期(s汗)见下表烈度场地类别Ⅲ类Ⅳ类80.080.2090.100.25表附末加周期(王s)2.高饿宽比不小踪蝶于3的结司构底部的地躺震剪力按秩1款规定喝折减,顶部不折渣减,中间擦各层按线洞性插入值酿折减3.折化减后各楼粪层的水平冻地震剪力乌,尚应满屡足结构南

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