5.—5 地震作用【
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5.5.4】。 原?规范规?定烟囱?高度不超过1—00m时可采用简】化方:法,计算水平地》震力简化计算与实际!结果误差较大特【别是自振周期—相,。。差会达到50%【随着计算《机普及和发展应该全!部采用振型分解【反应谱法进行计【算本次规范修—改取消了简化计算】方法
5!.5.5 本规范!给出的?烟囱在竖向地震【作用下的计算—方法是根《据冲量原理推导的对!于烟囱等高耸—构筑物?根据上述理论推导】出的竖向《地震作用计》算,公式(5.5—.5:-,2)和公《式(5.5》.5-3)
【
— 用这两个公式!计算的竖向地—震力的绝对值沿高】度的分布规律为在烟!囱上部和下》部相对较小而在烟】囱中下部h》/3附近《(在:烟囱质量重心处【)竖向地《震力最大
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: ? 对公?。式(5.5.5-】2,)进行整理得
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》由公式(5.5.】5-:3)可以看出—竖向地震力与结构】自重荷载《的比值自下》而上呈?线性增大《规律:。这与地震震害及地震!时在高层建筑上的实!测结果?。是相符合《的,
【 针对上述计算!公式规范《组进行了《验证性试验》做了1?80m钢筋混凝土】烟囱:和45m砖烟囱模拟!试验:模型比例分别为1】。/40和1》/15?竖向地震力沿高度】的分布规律》。试,。验结果与理论计【算结果吻合较好(见!图3)其最大竖向地!震,力的绝对值发生在烟!囱质量重心处在烟】囱的:上部:和下部相对》较小
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图3 试【验与理?论计算竖向地震力比!较
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《 注“89”抗震规!范指原国《家标准?建筑抗震《设计规范GBJ 1!1,-89
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为了偏于!安全本规范规定烟】囱,根部取?FEv0=±0.7!5,。αvmaxG—E,而其余截面按公【式(5.5.5-】2)计算《但在烟囱下》部当:计,算的:竖向地震力小于F】Ev0时取等于【FE:v0(见图4—)
《
【。
图4 本规范!竖向地震力分布
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— , 用本规范》提出的?竖向地震力》。计算方法得到的竖向!地震作?用与原国家标—准建筑?抗震设计《规范GB《J 11-89计算!的竖:向地震作用对比如】下,
! 1 建筑—抗震设计规》范,G,BJ 11-89】给出的竖向地震【力最:大,值在烟囱根》部数:值为
】。
【 , 符号意【义,见该规范《同时该?。规范第1《1.1?.5条规定烟—囱竖向地震作用【效应的增大系数采】用,2.5因此烟囱根部!最大竖向地震力标准!值为
【
【式中a设计基本地震!加速度见《现行国家《标准建筑《抗震设计规》范,GB 5《0011;
】
【 g重力加速【度
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, 2 本!规范最大竖向地震】。力标准?值发生在烟囱中下部!数值:为
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》 3 将!结构弹性恢复系【数代入公式(1【0)得到两》种计算方法计算的竖!向地震力最大值比】较见:。表2
】表2 两种计算】方法得到的》竖向地?震力最大值比—较
【
《
— ,可见对于砖烟囱和钢!筋混:凝土烟?囱而言两种计算【方法所得竖》向地震力最大—值基:本,相等两种计算—方法的最大区别在】于竖向地震作用【的最大值位置不在】同一点用本规范给出!的计算方法计—。算的最大竖》向地震力《发生在大《约距烟囱根部—h/3处因此在【。上部:约2h/3范—围内按本规》范计算的竖向地【震力较建筑抗震设计!规范GBJ —11-89计算【结果偏大这是符合】震害规?。律的
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5.5.6【 对于悬挂钢内】筒或分?段支承?的砖内筒其竖向地震!作用主要是由外【筒通过悬《。挂(或支《承)平台《传递:给内筒因此在竖向地!震作用计算》时,可以把悬挂(或支承!),平台作为《排烟筒根部自由端】作为:顶部按?规范公式进行计【算
! , 无论是水平—地震还是竖向—地震它们对地面【。上除刚体外的—。结构物都《具有一?定的动?力放大作用这种动】力,放,大,效应沿?结构高度不是—固定的而是》变化的变化规—。律是自下而》上逐:渐增大
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美国!圣费尔南多地震【。在近十座多》层及高层建筑上测得!竖向加速《度沿:。建,筑高度呈线性增【大最大值为地面加】速度的4倍19【95年日本阪神【地震时在高层—建筑上也测到同【样,规律但在高耸构【筑物上还没有地【。。。震实测值烟囱设计规!范,编写组?。进行的烟囱模型【竖向地震响应试验】测试了竖向地震【作用:沿高度的变》化规律?烟,囱模型顶部地—震加速度《放大倍数约为6【倍~8倍
】
烟【囱各点竖《向地震加速度—为
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式中?avi?、av0《分别表示烟囱—各截面和地面竖向加!速度值
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】 :由上式可得》各,截面竖向地》。震加速度放》大系数为
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