《5.2 水平地】震作:用计算?
:
—5.2.1 底部!。剪力法视多质—点体系为等效—单质点系《根据:大量的?计算分析本条—继续保持《89:规范:的如下?规定
《
— 1 引—入,。等效质量系数0【.85?它反映了多》质点系底部剪力值与!对应单质点系(质】量等:于多质点系总质量】周期等于多质—点系基?本周期)《剪力值的差》异,
— , 2《 地震作用—沿高度倒三角—形分:布在周期较长—时顶部误差可达2】5%故引《。入依赖于结构周期】和场地类别》的顶:点附:加集中地震力—予以调整单层厂房】。沿高度分布在9章】中已另有规定故【本条:不重复?调整(取δn=0】)
《。
5.2—.2 对于振【型,分解法由于时程【分析法亦可利用【。。振型分解法进行计】算故加上“反应谱】”以示区《别为使高柔建筑的】分,析精度有所改进【其组合的振型—个数适当增加振型】个数一般《可以取振型参与质量!达到:总质量90》%所需的振型数【
《
随机振!动理论分析表—明当结构体》系的振型密集—、两个振型的周期接!近时振型之间—的耦联明显》在阻尼比均为5【%的情?况下由本规范式(】5.2.3-6【)可以得出(—如图10《所示)当相邻振型的!周期比为0.85】时,耦联系数大约为0.!2,7采用平《。。方和开方SRS【S方法进行振型【组合的误《差不大;《而,当周期?比为0.90时耦联!系数:增大:一,倍约为?0.50两个振【型之间的互》相影响不可忽—。略这时计算地—震,作用效应不能采【用SR?SS组合《方,法而应采用》完全方根组合—。CQC方《法如本?规范式(5.—2.3-5)和式(!5.2?。。.,3-6)所示—
?
:
5.!。2,.3 地震扭转】效应:是一个极其》复杂的问《。题一般情况宜—采用较规《则的结构体型以避免!扭转效应体型复杂的!建筑:结构即使楼层“计】算刚心”《和质心重合往往仍】然存在明《。显的扭转效》应因此89规范规定!考,虑,结构扭?转效应时一般只能取!各楼层质心为相【对坐标原点按多【维振型分解法计算其!振型效应彼此耦联用!完全:。二,。次,型方根?法,组合可以由》计算机运算
!
89】规,范修订过程中提出】了许多简化计算【方法例如《扭转效应系数法表示!扭转时某榀》抗侧力构件》按平动分《析的层?剪,力效应的增大物理】概念:明确而数值依—。赖,于各类结《。构大量算例的统【计对低于40—m,的,框架结构当》各层的质心和—“计算刚《心”接近于两串轴】线时根据上千—个算:例的分析若偏心参数!ε满足0.1<【ε<0.3则边榀】框架的扭转效—应增大系数η=0.!65+4.5ε偏】心参数的计》算公式是其中ey、!sy分别为i—层刚:心和i层边榀框【架,距i层以上总质心】的距离(《y方向?)Kx?、Kφ分别为i层】平,动刚度和绕质心的扭!转刚度其《他,类型结构如单层厂】房也有相应的扭【转效应?系数对?单层结构多采用基】于刚心和质心概【念的动力偏心距【法估算这些简—化方:法各:有一定的适用—范围故?规范:要求在确有依—据时才可用来—近似估计《
《
本次修!订保持?了,2,001规范》的,如下改?进
》
】 1 即使【对于平面规则的【建筑:结构国外的多数【抗震:设计规范也考虑由】于施:工,。、使用等原因所产生!的偶然偏心》引起的?。地,震扭转效应及地【震地面?运动扭?转分量的影响故要求!。规则结构不考虑扭】转耦联计算》时应采用增大边榀】构件地震内力—的简化处理方法
】
?
,
— ?2 增加考虑双向!水平地?震作用下的》地震效应组合根据强!震观测记录的统计】分析二个水平方向地!。震加速度的最大值不!相等二?者之比约《。为1:0.85;】而,且,两个方向的》最大值不一定发【生在同一时刻因此采!用,平方和开方计算二】个方:向地震?作用效应的组合条】文,中,的地震?作用效应系指—两个正?交方向地震作用在每!个,构件的同《一局部坐《。标方:向的地震作用效应如!χ方:向地震作用下在【局部坐标《χi向的弯矩—Mxx和y》。。方向地震作用下在】局部坐标χi方向的!弯矩Mxy;按不】利情况考虑时则取上!述组:合的最大弯矩与【对应的剪《力或:上述组合的最大剪力!与对应的弯矩或上述!组,合的:最大轴?力与对应的弯矩等等!
,
,
?
》 , 3 —扭,转刚度较小的结构】例如某些核心筒-外!。稀柱框架结构或类似!的结构第一》振型:周期为Tθ或满足T!θ>0.75Tx】l或T?θ>:0.75Ty—l对较高的高层建】筑,0.75T》θ>Tx2或0.】75T?θ>:T,y2均需考虑地震扭!转效应但如果考虑扭!转影响的地震—作用:效应小于考》虑偶:然偏心引起的地【震效应时应取后者】以策安全但现阶段偶!。然偏心与扭转—。二,者不需?要同时参《与计算
!。 4! 增加了不同阻】。尼比时耦联系—数的计算方》法以供高《层钢结构《等使用
—
5.2—.4 突》出屋面的《小建:筑一般按《其重:力荷载小于标准【层,1/3控《制,
— 《对于顶层带》有空旷大《房间或轻钢结构【的,房屋不宜视为突【出屋:面的小屋并采用底】部,剪力:法,乘以:增大系?数,的办法计《算地震作用效应而应!视为结构《体,系一部分《用振型?分解法等《计算:
—5.2.5 由】于地震影响系数【在长周?期段下降较》快对于基《本周期大于3.5】s的结构由此计算】所得的水平地震作】用下的结构效—应可:能太小而对于长周】期结构地震》动态作用《中的地面运》。动速度和位移可能对!结构的破坏具有更大!影响:但是规范所采—用的:振型分?解反应谱法》尚无:法,对,此作出估计出于结构!安全的?考虑提?出了对结构总水平地!。震剪力及各楼层【水,平地:震剪力最小值的要求!规定了不同烈—度下的剪力系数当不!满足时需改变结【构,布置或调整结构总】剪力和各楼层的水平!地震剪?力使之满《足要求例《。如当结构底》部的总地震剪—。力略小?于本条规《定而:中、上部《楼,层均满足最小值时】可采用下列方法调整!若结:构基:本周期位于》设计:反应谱的《加速度控《制段时则各》楼层均需乘》以同样大小的增大】系数;若结构—基本周期《位于反应谱的—位移:控制段时则》各楼层i均需按底】。部,的剪力系数的差值】△λ0增《加该层的地震—剪力△FEki=】△λ0GEi;若结!构,基,本周期位于》反应谱的《速度控制段时则增加!值应大于△λ0GE!i顶部增加值可取动!位移作用和加速【度作用二者》的平均值中间—各层的?增加:值可近似按线—性分布?
《
》 需要注意①—当底部?总剪力相《差较多时结构的选】型和总体布》置需重新调整不【能仅采用乘》以增大系数方法处】理②只?要底部总剪》力不满足《要求则?结,构各楼层的》剪力均需要调—整,。不能仅?。调整不?满足的楼层③—满足最小地震剪力是!结构后续《抗震计算的》前提只有调整—到,符,合最小剪力要求才】能进:行相应的地震倾覆力!矩、构件内力、位】移等等的《计算分析;即—意味着当各》层的:。地,。震剪力?需要调?整时原先计算—的倾覆力矩、内【力,和位移均《需要相应《调整④采用》时程分析法》时其计算的总剪力也!需符合最小地震剪力!的要:求⑤:本条:规定不?考,虑阻尼比的不同是最!低要求各类结—构包括钢结构、隔】震和消能减震结构】均需:一律遵?守
—
扭转【效应明显与》否一般可《由考虑耦联的—振型分解反应谱法分!析结果判断例—如前三个振》型中二?个水平方向的—振型参与系数为同一!。。个量级即存在—明显的扭转效应【对于扭转效应明显或!基本周期小于3.】。5,。s的结构剪》力,系数取0.2αm】。ax保证足够的【抗震安全度》对,于存在竖向》不规则的结构—突变部位的薄—弱楼:层尚:应按本规范3.【。4.4条的规定【再乘以不小于1.】1,5的系数
—
】本次修订《增加了6度区楼层最!。小地震剪力系—数值
?
:
,
:5.2.7 — 由于?。地基和结构动力【相互作用的影响按】刚性地基分析的【水平:地震作用在一定【范围内有《明显的折减考虑到我!国的地震作》用取值与国外—。相比还较小故仅【在,必要时才利用这一折!减研究表明水平【地震作?用的折减系数—主要:。与场地条件、结构自!振周期、上部结构和!地基的阻尼特性【等因:素有:关柔性地基上—的,建筑结构的》折减系数随》结构周期《的增大而减小结【构越刚水平》地震作?用的折减量》越,大89规范》在统计分析基础上】建议框?架结构折减》10%抗震》墙结:构折减?15%~20%研】究表明折减》量与上部结构的刚度!有关同样高度的【框架结构其刚—度明显小于抗震【。墙结构水平地震作】用的折减量也减小当!地震作用很小—时不宜再考虑水平地!震作:用的折减据此规【定了可考《虑地:基与结构动》力相互作用的—结,构,自,振周期的范围和折】减量
《
【 ,研究表明对于高【宽比:较大的高层建筑考虑!地基与?结构动力相互作用】。后,水平地震作用—的折减系数并非【各楼层均为》。同,一常:数由于高《振型的影响结构上部!几层的?水平地震作》用一般不宜折减【大量计算《分,析表明折减系—数,沿楼层高度的变化】较符合抛物线型【分布2?001?规范提供了建筑【顶部和?底部的折《。减系数的《计算公?式对于中间楼层为】了简化采用按高度】。线性插值《方法计算折减系数】本次修订保留—了这一规定
【