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
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: , , 1 引入等效!质量系数0.8【5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25%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δ【n=0)
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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《
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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1:0所示)当相邻【振型的周《期比为0.85【时耦联系数大约为0!.27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!SRSS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
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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
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— 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40m》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
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—本,次修:订保:持了2?00:1规范的如下改进】
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【 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
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— ? 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χ!i向的弯矩》M,xx和y方向—地震作用下在局【部坐标χ《i方向?的弯矩Mx》y;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
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— 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>0.7》5Txl或Tθ【>0.75Ty【l对较高的高层【建筑0.7》5Tθ>《Tx:2或0?.75?。。Tθ>Ty2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
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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
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】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
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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3.5s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》△FEk《i=△λ0G—Ei;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△λ0GEi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
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》 ?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
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— 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】。0.2α《max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1.15的系【数,。
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》 本次修订增加了6!度区楼层最小地震】剪,力系数值《
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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%—~2:0%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
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【 :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200—1,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》。
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