14.2 ! 计:算,。要点
!
14.2.1 !本条根据当前的工程!经验确定抗》震设计中可不—。。进行计?算分析的地》下建筑的范围
】
】设防烈度为7度【时Ⅰ、Ⅱ类场地中】。的丙类建筑可不【计算主要是参考唐】山地:震中:。天津市人防工程震】害调查的资料
【
【 , 设防?烈,度,为8度(0.20g!)Ⅰ、Ⅱ《类场地中《层数不多于2层、】体型:。简单、跨度不大、构!件连结?整体性?好的丙类建》筑其:结构刚度相对—较大抗震能力相对较!强具有?设计经验时也—可不进?行地震作用计—算
14!.2.2 本条】规,定地下建筑抗震【。计算的模型和—。相应:的计算方法
—
,
?
? :1 地下建筑结】构抗震计算模—型的最大《特点是除了》结,构自身受力》、传力途径的模拟外!还需要正确模拟【周围土层的》影响
】 长条形【地下结构按》横截面的平面应【变问:题进行抗震计—算的方法一》般适用?于离端部或接—头,的距离?。达,1.5倍《结构跨度以上的地下!建筑结?构端部和接头部位】等的结构受力变【形情况?较复杂进行》抗震计算时》原则上应按空间结】构模型进行分—析
!。 结构形式、【土层和荷载》分布:的规则?性对:。结构的地《震反应都有影响差】异较大?。时地下结《构的:地震:反应也将《有明显?的空间效应此—时即使?是外形相仿》的,。长,条形结构也宜—按空:间结构模型》进,行抗:震计算和分析
【
》 :。 2 对地下建!。筑结构反应》位移法、等效—水平地震加》速,度法或?。等效侧力《法,作为简便方法仅适】用于:平面应变问题的地】震反应?分析;其《余,情况需要采用—具有普?遍适用性的时程分析!法
】 : 3: 反应位》移法采用反应位移法!计算时将土层动力】。反应位?移的最大值作—为,强制位移施加于结构!上然:后按静力原理计算】内力土层动力—反应:位,移的最大《值可通过输入—地震波的动》力有限元计算确定
!
:
? : , 以长条形地下结构!为,例其横截面的等效侧!向荷载为由两侧土】层变形形成的侧向】。。力p(z)、—结构自重《产生的惯性》力及结?构与周围土层间的】剪切力τ三者—的总和(《图30)地下—结构本身的惯性【力可取结《构的质量乘以最大】加速度并施加—在结构重心上
】
《
!。 p(z)》和τ可按下》列公:。式计算
》。
?
【 式》中τ为地下结构顶板!。上表面与土层—接触处的剪切力【;G为土层的动剪变!模量:可采用结《构周围地层中—应,变水:平为10-4量【级的地?层的剪?切刚度其《值约为初《始值的70%~80!%;H为顶板以上土!层的厚度Sv为【基底上的速》度反应谱《可由地面加速—度反应?谱得到;Ts为【。顶,板以上土《层的:固有周期;p—(z)为土层变形形!成的侧向《力u(z)为—。距地表深度z处的】地震土层变形;z】b为地下结构底面】距地表面的深—度;kh为地震时】单位面积的水平向土!层弹簧系数可采用】不包:含地下?。结构的土层有限【元,网,格在地下结构处【施,。加单位水平力然后】。求出对应的水—平变:形得到
】
: 4 等效】水平地震加速—度法此?法将地下结》构的地震反应—简化为沿《垂直向线性分布的等!效水平地震加速【度的作用效应—计算采用的数—值方法常为有—限元法;等效侧【力法将地《下结构的地》震反应简化为—作用在节点上的等】。。效水平地震惯性力的!作用:。效应从而可采—用结构力学方—法计算结构》的动内力两种方法都!较简单尤《其是:等,效侧力法但二者【需分别得出等效水】平地震加速度荷载】系数和?等效:侧力系数等》的取值普遍适用性较!差
:
:
:
: ?5 : 时程分析法—根据软?。土地区的研》究成果平《面应:变问题时程分—析法网格《。划分时侧向边界宜取!至离相邻结》构边:墙至少3倍》结,构,宽度处底部边界取至!基岩表面或经时程】分析试算结果—趋于:稳定:的深度处上部边【界取至地表计算的边!界条件侧向边界【可采用自由场边界】底部:边界离结《构底面较远时可取】为可输入地》震加速度《时程的固定》边界地表为自由变】形边界
【
》。 采用空《间结构?模型计算时》在横截面上的计算范!围和边界条》件,可与平面应变—问题的计算相同【纵向边界可取为【离结构端部距离为】2倍:结,构横断面面积—当量宽度《处的横剖面边界条】件均:宜为自?由场边界
—。
,
1《4.2.3 — 本条规定地—下结:构抗:震计算的主要设计参!数
?。。
《 , 1 地【下结构的地震—作用方向与》地面建筑的区—别首先是对于长条】形地下结《构作用方向与其纵】轴,。方向斜交的》。水平:地震作用可分解为】横断面上和》沿,纵轴方向作用的水】平地震作《用二者强度均将【降,低一:般不:可能单独起控制【作用因而《对其按平面》应变问题分析时一】般可仅考虑沿结【构横:向的水平地震作【用;对地下空—间综合体等体型复】杂的地下建筑—结构宜同时计算【结构横?向和纵向的水平【地震作用《其次是对《。竖向地震作用的【要求体型复杂的地下!空间结构或地基【地质条件复》杂的长条《形地下结构都易产生!不均匀沉降》并导致结《构裂损因《而即使设防烈度【为7度必要时也【需,。考虑竖向地震作用效!应的:综合作用
】
: 2 地面!。以下:地震作用的大小地面!下设计基本地震加】速,度值:随,深度逐渐减》小是:公认的但取值各国有!不同:的规定;一般在基岩!面,。取地表的1/2【基岩至地表按深【度线性内插我—国水工建筑物抗【震设计规《范DL 507【3第9.1.2【条规定地表为基【岩面时基岩面下50!m,及其以下《部位的设计地震加速!度代表值可》取为地表规》定值的1/》2不足50m处可按!深度由?线性插值确定对于】。进行地震安全性【评价的场《地,。则可根据具体情况按!一维或多维的模型】进行分析后》确定其?减小的规律
!
3【 地下结》构,的重力荷载》代表值地下建—筑结构静力设—计时水?、土:压力:是主要荷载》故在确定《地下建筑结》构,的重:力荷载?的代表值时应包含】水、土压《力,的标准值
—
》 4 土层的!计算参?数软土的动力—特性采用《Davidenk】ov模?型表述时动剪—变模量G、》阻尼比λ与动—剪应变γd之间【满足关系式
】
】
? 式中Gmax】。为最大?动剪变模量γ0为参!考应变λmax为最!大阻尼?比A、B、β为拟】合,参数
?
— 以上参数【可由土的《动力特性试》验确定缺乏资—料,时也可按下列经验】公式:估算
《
【
式】中ρ为质量密度【cs为剪切波速σ′!v为有效《上覆压力γ′i为第!i层土的有效重【度hi为第i—层土:。的厚度α2、α3】为经验常数》可由当地《试验数据拟合—分析确定
—
,
:
1:4.2.4 地下!建筑不同于地面建筑!的抗震验算》内容如下
【
【1 ?一般应进行多—遇地震下承载—力和变形的验算
】。
:
【2 考《虑地下建筑修—复的难度《较大将?罕,遇地震作用下混凝土!结构弹塑性》层间位移角的限值取!为[θp]》=1/2《50:由于:多,遇地震作用下按结】构弹性?状态计算得到的【结果:可,能不满足罕遇地【震作用下《的弹塑?性变形要求建议进行!设防地震下构件承】载力:和结构变形验算使其!在设防地震下可安全!。使用在罕《遇地:震下能满足抗震【。变形验算的要求【
《
》 3 在》有,可,能,液化的地基》中建造地下建—筑结构时应》注意检?验其抗浮稳定—性并在必要》时采取措施加固【地基:以防地震时结—构周围的场地液化鉴!于经采取措施加固后!地基的动力特性将有!变化本?条要求根据实测【标准:贯入锤击数与临界】锤击数?的比值确定》液化折减系数并【进,而计算?地,下连续墙和抗拔桩等!的,摩阻力
》