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14《.2: 计算要》点,。
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1—4.: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
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, 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
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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,
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》 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
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》 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
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? 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
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, 《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
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】 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
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p(!z)和?τ可按下列公—式计算?。。
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? 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1?。0-4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;T—s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
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《 , 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
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》 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—
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14》.2.?3 本条》规定地下结构抗【震计算的《主要设计参》数
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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
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《 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 5》073第《9.1.2条—规定地表为基岩【面时基岩面下50m!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
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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
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【4 土层的计算参!数软土的动力特性】采用Davide】nkov《。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《
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】 式中Gma【x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
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【 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
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《 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
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14.2.】4 地下建筑不同!于地:面,建筑:的抗震验《算内容如下
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1【 一?般应:进行多遇地震—下承载力《和变形的验算
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: 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]=》1/250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
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