4》.3 地震作用】
4!.3.1 各【抗震:设防类别《高层建筑的地震【作用应?。符合:下列规?定
—
, 1 甲】。类建筑应按》批准的?。地震安全《性评价结果》且高于本地区抗【震设防烈度的要【求确定
—。
》 2 》乙、丙类建筑应按】本,地,区抗震设防烈—。度,计,算
4】.,3.2 《 高:层建筑结构地震【作用计算《应符:合下列规定
—。
《
1— 一般情况下【应至少在结构两个主!轴方向分别计算水平!地震作用;有斜【交抗侧?力,构件的结构当相交角!度大于15°时应】分别计算各》抗侧力?构件方向的水平地】震作用
】
: 2 质量】与刚:度分布明显不—对称的结构》应计算双向》水,平地震作《用,;其:他情况应计》算单:向水平地震作—用
》
: 3》 高层建筑—中,的大跨度、长悬臂结!构7度(0.—15:g)、8度及9度抗!震设计?时应计入竖向—地震作用
—
,
4.3.【。3 计算单—向地:震作用时应》考虑偶然偏心的影】响每层质心沿垂直于!地震作?用方:向的偏?移值可按《下式采用
【
【。
式中】。ei第i层》质心偏移《值(m)《各楼层质心偏—。移方向相同;
】
! ? :ri第i《层楼层平《面,平行地震作用—方向:的回转半径》
—。4.3?.4 高层建【筑,结构的地震作用【计算方法应符合下列!规定
—
1【 :高层建?筑结构?一般采用振型分解】反,应谱法除对称且考】虑偶然?偏心的扭转位移比】不大于1.2的结】构外:均应考?虑扭转耦联振动的】影,响
! , 2 高度不超过!4,0m、?不属表3.1.4所!。列不规?则类型的结构可采】用底部剪力法不【规则结构应采用振型!分解反应谱法、时】程分析法或时域显】式随机模拟法—等动力?分析方?法
【 : 3 7—度~9度抗震设【防的高层建筑下【列情况?应在振型分解反【应谱法的《。基础:上采用?。弹性时程分》析法或?时域显式《随机模拟法进行补】充计算
【
《。 : 1)甲【类高层建筑结构;
!
?
! 2)表4.—3.4?所列的乙《、丙类高层建—筑结构;《
! : : 3)不满足本规程!第3.5.》。2~3.5.6条规!定的高层建筑结【。构;
《
》 《 4)》。本,规程第11章—。规定的复杂高层【建筑结构《;
?。
,
? 》 , 5)质》量沿竖向分布特【别不均匀的高层建】筑结构
【
,
? 注当某!。层单位面积的质量平!均,分布密度为相邻层的!1,.,。5倍:及以上时《称,为质量沿竖向—。分布特别不》均匀
【
:
!4 : 采:用时域显式》随机模拟法》。计算:弹性结?构的地震作用效应】时可按本规程附录C!执行
—
4.3.5【。 进?。。行结构的弹性动力】。时程分析时应—符合下?列要求
》
1! :应按建筑《场地类别和设计地】震分组选用实际【地,震记录和人工模拟】的地面运动加速度时!程曲线其《中实际?。地震记?录的:数量不少于总数量】的2/3多组—时程曲线《的平均地震》影响系数曲线应与】振型分解反应谱法】所采用的地震影响】系数曲线在统—计意义?上相符;每条时程曲!线计算所《得的结?。构底部剪力不应小于!振型分?。解反应谱法求得【的底部剪力的65%!多条时程曲线计算】所得的结《构底部剪力的—平均值不应小于振型!。分解反应谱法求得】的底部剪力的8【0%
】 2 地】震波的持《续时间不《宜小于?建筑结构基本—自振周期的》5倍和1《5s地震波记录【的时间间《距可取0《.01s或0—.0:2s:
【 3 》 输入地震加速度的!最大值可按表—4.:3.5-1~4.3!.5-4采》用7、8度时—括,号内数值《用于设计基本地震】加速度为0.—15g?、,0.30g的地区g!为重力加速度—
! 4 结》构地震作用效—应可取多组时程曲】。。线计算?结,果的平均值(七组及!以上)?或包络值(少于七组!)与振型分解反应谱!法计算?结果的较大》值
!
《
》
【4,.3.6 进行】结构的时域显—式随机?模拟法分析时应符】合下列要求
】
,
,
1 【 根据抗震设防烈度!、场地类别》、设计地震分—组和:结构阻尼《比选用与《第,4.3.9》条规定的地震影响】。系数曲?线,等价的平稳地震【动,功率谱按附录C公】式(C.1.—1)确定
】。
—2 ?人工模拟地》震波按附录》C公式?(,C.1.2)—。。生成数量不应少于5!00条人工》模拟地震波的持【续时间不宜小于【建筑结构基本自【振周期的5倍和15!s地:震波离?散的时间间距—可取0?。.01s《或0.0《2s:。。
《
,
》3 ?结构地震作用效【应时域显式表达式】按附录C公式—(C.2.1)确定!
【 4《 结构地震作用】效,应取各人《工,模拟地震《波输入下结构—反应峰?值的平?均,值按附录C公式(C!.,2.:4)计算当时—域显:式随机模《拟法层间剪力分析】结,果大于?振型分解反应谱法】分析结果时》振,。型分解反应》谱法相应《楼层构件内力应乘以!。。调整系数该调—整系数?。取为时域显式随机】模拟法计算所得层】。间剪:力,与,振型分解反应谱法计!算所得层《间剪力的比值
】
?
,。。。4.3.7 计算!地震:作用时建《筑结构?的重力荷载代表值应!取永久荷载标准值和!可变荷载组合—值之和?可,变,荷载:组合值系数应按【下列规定采用—
! 楼:面活荷载《按实际情况计—算时取1.0;【。。。按等:效,均布活?荷,载计算?时藏书库、档案库】、库房取0.8【一般民用建》筑取0.《5计算水《平,。地震作用《时水池中的》水的组合值系—数可取0.》8
—
4.3.8 【 建筑结《构的地?震影响系数》应根据烈度、场【地类别、设计地震分!。组和结?构自振周期》。及,阻尼比?确定水平地震影【响系数最《。大值amax应按表!。4.3.8-—。1,~4:.3.8-》。3采用;特征周期应!根据场地类别和【设计地震分组按【表4.3.8—-,4采用计算罕—遇,地震作?用时特征周》期应增加0.05s!。高烈度区(8度及以!上)、场地处—于发震断层1—0km以《内时地震影》响系:数最大?值amax应考【虑近场影响乘以增】大系数5km以内】增大系数宜》取,1.50、5—。。。km以外《增大系数宜取1.】25
—
?
?
,
?
《
【。
:
4.3.9】 高层建筑—结构地?震影响系数曲—线(图4.3—.9)的《阻尼调整和形—状参数按《下列要求《确定:
》
, 1 【当建筑结构的阻尼】比取0.0》5时地震影响系【数曲:线的形?状参数应符合—。下列规定
—。
— 1【)直线上升》段周期小于0.1s!的区段
》
— 2【)水:平段:自0.1s至特【征周期T《。g区段应《。取最大值《am:ax
! —。 3)第一》下降段自特征—周期至TD区段【
】 —4)第二下降段自】TD区段至》10.0s区段
】
《
,
,
,。
》 其中
【。
—。 a【)水平地震影响系数!。最大值ama—x,。应考虑场地类别的】影响按下列计—算
【ama?x=Si《βm:axA/g ! 《(4.3.9-1)!
!。 式中S《i场地影响系数场】地类别为I0、I】1类取0.9Ⅱ类】。取1.0;Ⅲ、Ⅳ类!取1.1;
【
?。。
》 《 βm《ax结构动力反【应系数的最大值取为!2.25;
】
,
,
【 A地震加速!度最大值按表4.】3.5-《2的规定取值—。。。;
:
?
,
, 【 ,。 g重力》加速度?
,
【 : b)—。特征:周期T?。。g应:按表:4.3?.8-4取值—
《
《 c)】曲线:下降:。段,拐点TD取3.5s!
,
】 2 当建筑结】。构的阻尼比不—等于0?.0:5时地震影响系数曲!线的分?段情况与《本条第1《款相同其阻尼调整系!数应符?合下列规定
】。
】
》式中η阻尼调整【系数;
—
》 ? ζ—阻尼比
【
4.3.1【0 采用振型【分解反应谱方—法时对于不考虑扭转!耦联振动影响—的结构?应按下列《规定进行地震作用】和作用效应的计算
!
?
《 1 结构第j!振型i质点的水平地!震作用的《标准值应按下—式确定?
Fij!=,a,jγjXij—Gi 】 (4.3.【10-?1):
—
《
式中G!i质点i的重—力荷载代表》值应按?本规程第4.—3.7条的》规定确定;》。。
:。
《 》 F—ij第j振型i质】点水平地震》作用的标《准值;
—
! aj相应】。于j振型《自振周期的地震影响!系数应按《本规程第4.3【.8~4《.3:。.9条确定;
!。
? 《 : : X?ij第j振型i质】点的水?平相对位移;—
— 】 第j《振型的参与系数;
!
?
? : 《 n结》构计算总质》点数小塔楼宜每层】作为:一个质?点参与计算;
【
:
【 ? m《结构计算振型数【按,本规程第5.—1.:20~?5.1.2》。。1条规定采用
!
— ,2 : 不:。考,虑扭转耦连振动影】响的结构水平地震作!用,效应可按《下,式,计算
—
,
:
】 式中S水平—地,震作用标准值—的效应;
【
》 , 》 Sjj振型的水!平地震作用标准值】的,效应:。(弯矩、《剪力、轴向》力和位移等)
!
4.3.1】1 ?考虑扭?转耦联振动影—响的:结构:按扭:转耦联振型分解法】计,算时各楼《层可取两个正交【的,水平位?移,和一个?。转角位移共三个自由!度并应?按下列?规定计算地震—作用和?作用效应《确有:依据时?也可采用《简化计算方法—确定地?震作用
《
】 1 j振型i质!点的水平地震作用】标准值应按》下列公式确》定
》
:Fyij=aj【γt:jYijG》i
Fx!ij=ajγ—tjXi《jGi? (》i=:12...n;【。j=:12...m)【 《。 : (4.3—.,11-1)
!
Fti》j=aj《。γtjγ2iФij!G,i
—
式中F】xij、Fyij】、Ftij分别为j!振,型i质点的x—方向:、y方向和转—角方向的地震作【用标准值;
!
— Xi】j、Yi《j分别?为j振型i质点【质心:在x、y方向的水平!相对位移;
】。
》 ? 《 Фijj振—型i层的相对扭转角!;
】 — , r?ii层转动》半径可取i层绕质心!的转动惯量除以该】层质量的商的正【二次:方根;?
?
【 》 aj?相应于?第j振型自》振周期的《地震影响《系数应按《本规程第4.3.】8~4.3.9条】确定:;
】 ? 《 γtj考虑【扭转的j振》型参与系数》可按本规程公式(4!.3.?11-2)~(4】.,3.:11-4)确定;】
,
《
》 n结构!。计算总质点数小塔】。楼宜每层作为一个】质点参加计》。算;
!。 — m结》构计算振《型数按本《。规程第5.1.20!。~5.1.21条】规,定采用
》
】当仅考虑x方向【地震作用时
!
】 ? 当:仅考虑y方向地【震作用时
】
》
:
》当考虑与x方向【夹角:为θ的地震作用时
!。
》γtj=《γxjcos—θ+γyjsi【nθ ! (4.3.1【1-4)
【
《 式《中,γxj、γyj分别!为,由式(4.》3.1?1-2)、(4.】。3.1?1-3)求得的【振型参与系》数
—
2 】单向水平地震作用下!考,虑扭转耦《联振动影响的地【震,作用效应应按—下列公式确》定
—
《
】
? 式中S》考虑扭转《的地震作用》标准值的效》应;
《
,
,
】。 : Sj、》Sk分别为j、【k振型?地,震作:用标准值的》效应;
—
,
,。
— : : ρjkj振—型与:k,振型的耦联系数;
!
】。 , λ【Tk振型与j振型的!自振:周期比;
—
》。 【 ζ?j、ζk分别—为j:、k振型的阻—尼比
【
》3 双向》水平地震《作用下考《。虑扭转耦联振—动影响的地震作用效!。应应按下列公式中】的较大值确》定
?
】
—
: : 式中Sx仅考】虑x:向水:平,地震:作用时的地震作【用效应按式(4.】3.11-》5)计算;
—
》 【 Sy仅—考,虑y向水平地震【作用时?的地震作《用效应按式(4.3!.11-《5)计算
!
4.3.12【 水平设防—烈,度地震作用计算时】结,构对应?于地震作用标准值的!底部剪力应符合下式!要求
?
:
VE》k≥λ?。GE ? 【(4.3.12)
!
,
《。 ? 式中VEk结构对!应于水平地震—作用标准值的底部剪!力;
】 ! λ水?平地震剪力系数不应!小于表4.3.【12-?1至表4.》。3.1?2-3规《定的值;
—
》 》 GE—建筑物重《力,荷载代表值;
【
?
【
》
?。
,
4.3【.13? 当?计算的底部剪力小】于规:。定的最小值时可直】。。。接放大地震剪力【以满足?最小地震剪力要求放!大后的底部总剪【力尚不?宜,小于按底部剪—力法算得的总剪【力,的8:5%相应地放大相】关地震?作用效应
【
:
4:.3.14 — 采:用底:部剪力法计算结构总!水,平,地震作用(基—底总剪力)标准【值应按下列公式【计算
—
FEk=—a1G?eq 《 ?。 (《4.3?.14-1)—
《
Geq=0.】85G?E 《 ? (4《.,。3.14-2)
】
:
式】中F:Ek结?构总水平地》震,作用标准值;—
》
【 a1—相,应于结构基本周期】T1的水平地震影响!。系数按本规》程,4,.3.9条确定【;结构基本周期应】按本:规程4?.,3.19条乘以【折减系数《;
—
? ? Geq】计,算结构地震作用的结!构等效总重力荷载】代表值;
【。
:
《 GE!计算结构《地震:作,用,的结构总重力荷【载代表值
】
:4.3.15 】7度:(0.15g)及】以上Ⅲ、Ⅳ》类场地带地下室【的结构当基本周【期不大?于,3秒时对假定—基底固?定的计算水平地震】剪力可按《。。下列规定折减其层】间位移可按折—减后:的楼层剪力计算
】
【 1? 高宽比小于3】的结构各楼层的【水平地?震剪力折减系数【Ψ按下式计算—
—
— 式中—T1为假定基底固定!的结构的基》本周期;△T—为附加周《期可按表4》.3.15采用
!
】
,
2 】高宽比不小于3【的结构底部》的,地震水平剪力按1】款折减顶部不折【减,中间各层《按线:性插值折减
【
?
3 折!减后的结构底—部水平地震》剪力应满足本规程第!4.3?.12条的规定
!
4》.3.?1,6 跨度较大的楼!。盖结构、转换结构】。、,连体结构和悬—挑长:度,较大的悬挑结构【结构竖?向地震作用标准值宜!采,用振:型分解反应谱—法、动力时程分析】法或时域《显式:随机模拟法》进行计算《。时程分析计》算时输入的地震加】速度最大值》可按规定的水平输】入最大?值的65%采用【振型分解反应谱法或!时域显?式随机模拟法—分析:时结构竖《。向地震影响》系数最大值可按【水平:地震影响系数最大】值的65%采用设计!特征周期可》。按,设计第一组》。采用
【
4.3.17 】 结构竖向地震作】用,标准值也可按—。下列规定计算(【图4.3《.,17)
《。
?
》。 1 《结构总竖向地震作用!标准值可按下列【公式计?算
【FEvk=avma!xGeq《 《 (4.3】.17-1)
!
Geq—=0.7《5GE?。 《 (4—.3.17》-2)?
》
avma》x,=0.65a—。m,。ax ! (4.3》.,1,。7-3)
!
: : ,式中F?Evk结构总竖向地!震作用标准值;
】
— 《 》avmax结—构竖:向地震影响系数最大!值;
! 》 : Geq结—构等效总重力荷【。载代表值《;
】 — GE计算【竖向地震作用时结构!总重力荷载代表值应!取各质点重力荷载】代表值之和
】
》 2? 结构质点i【的竖向?地震:作用标?准值可按下式计【算
!
?
, : 式中Fv—i质点i的》竖向地震作用标准】值;
】 】 Gi、Gj分别!为集中于质点i、】j的重力荷载代表】值应按本规程—第,4.3.7条—的规定计算;
【
:
】 , Hi—、H:j分别?为质点i《、j:的计:算高度
》。
:
: 3 — ,楼层各?构件的竖向地震作用!效应:可按各构件承受的重!力,。荷载代表《。值比例分《配并宜乘以》。增大系数1.5
】
【
,。
,
4.3.1【8 高层建筑中大!跨度结构、》悬挑结构《、转换结构》。、连体结构的—连接体的竖》向地震作用标—准值不宜小于结构】或构件承受的重力荷!载代表值与表4.3!.,17所规《定的竖向地》震作用系数》的,乘积
】
《
4.3.19 ! 计算各《振,型地震影《响系数所采用的【结构自振周期应考】虑结构刚度变化【情况及非承重—。墙,体的刚度《影响予以折减
【
,
:
4?.3.?20 ? 高层建筑结构【的计:算自振周期折—减系数?可按下?列规定取值
—
?
:。 《1 场地软土深】。。厚的Ⅲ、《Ⅳ场地的建筑—周期折减系数可取1!.0
—
,
2— 设防烈》度7度及以》上的建筑周期折减】系数可取1.—0
【 ? 3 Ⅰ》、Ⅱ类?场,地,设防烈度6度的建】筑当采用砌体墙【作为非承重隔墙时】。框架:结构可取0.7~】0.8框架-剪力墙!结,构,可取0.8》~0.9剪力墙、】框架-核心筒结构】可,取0.9~1—.0;其《他结构体系或采用其!他非承重墙体—。时可根据工程实【际情况确定周期折】减系数
》