。
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(0.1—5g)、《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,40m、《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1】1,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80%
!
? ?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:15:s地震波《记录的时《间间:距,可取0.01s或】。0.02s
】
,
?。 ?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15s【地震波离《散的时间《间距可取0.0【1s: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【10km以内时地】。震影响系数》最,大值ama》x应考虑近场—影响乘以增大—系数5km以内【增大系数宜取1.5!0、5k《m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0.05!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0.1!s至:特征周期Tg区段】应取最大值amax!
》。
— 3)第一下降!段,自特征周期至T【D,区段
【
《 4)【。第二下降段自T【D区段至1》0.0?s区段
【
【。
》其中:
?
】 : a)水平地震影响!系数最大《值amax应—考虑场?地类别的影响按下】。列计算
—
amax【=SiβmaxA/!g, 《 , (4.3.9!。。-,。1)
—
式【中Si场地影响系数!场地类别为I0、】I1类取0.9【Ⅱ类取1.》0;:Ⅲ、Ⅳ类取1—。.1;
》
《 ! βma《x结构动力反应系数!的最大值取》。为2.?。2,5;
?
】 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Tg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,.05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》.10 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=ajγj】。XijGi ! , ?(4.?3.1?0-1)《
?
【
》 式中Gi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;
【
【 , Fij—。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【;
—
— Xi【j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.【21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.—11 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】γtjYijGi】
Fx】ij:=,ajγtjXij】Gi (i=!1,。2,。...n《;j:=1:2.:..m) 】 (》4.3.11-1】),
Fti!j=:ajγt《jγ2iФijG】i
《
》 式中Fxij】、Fyi《j、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;【
【 】 Ф:ij:j,振型i层的相对扭转!角;
《
》 》 《ri:i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=γx【jco?sθ:+γyj《sinθ 【 ? (4.》3.11-4—)
》
式中γ!xj、γ《y,j分别为由式(4.!3.:11-2《。。)、(?4.3.11-3】)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;】
》
? ? 》ρj:kj振型与》k振型的耦联—系数;
《
! , λT【k振型与j振—型的自振周期—比;:
》
— ζj【、ζ:k,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(4.3.1!1-5)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
!。
VEk≥】λGE ! (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,.12-3》规定的值;
!
【。 G—E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85%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=《a1Geq 】。 : (《4.3.14-1)!。
:
Geq【=0.85G—E, 】(,4.3.14—-2:)
—
: 式中》FEk结构总水平地!震作用?标准值;
》
:
:
: — a1相—应于:。结,构,基本周期T》1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;—
:
! : Ge》q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.!16 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
】
4.3.1【7 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—=0.75G—E 】 (4.3》.17-2)
!
?avma《x=0.65am】ax — (4.【3.17-3)【
》
式—中FEvk结构总】竖向地震作用标准值!;
》
! , avm》ax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;
—
? 》 G》E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》Fvi质《点i的?竖向:地震作用标准值;】
! , ? Gi、G【j,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:、Hj?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.!3.18《 :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—
: