构筑物抗震设计规范 [附条文说明] GB50191-2012 建标库

9.2  计算要点

9.2.1  筒仓应按本规范第5章多遇地震确定地震影响系数,并进行地震作用和作用效应的计算。

9.2.2  筒仓的水平地震作用,可采用振型分解反应谱法或底部剪力法计算;8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度,筒仓结构不规则且有明显薄弱部位时,尚宜采用时程分析法进行补充验算。

9.2.3  筒仓进行水平地震作用计算时,应符合下列规定:

    1  贮料可变荷载的组合值系数,钢筋混凝土筒承式筒仓、砌体筒仓应取0.8,其他各类筒仓均应取1.0。

    2  钢筒仓在多遇地震下的阻尼比可取0.03,在罕遇地震下的阻尼比可取0.04。

9.2.4  筒承式筒仓的水平地震作用按底部剪力法计算时,柱支承的仓上建筑的地震作用效应应乘以增大系数,钢筋混凝土筒承式筒仓、砌体筒仓其值可取4.0,仓壁落地式钢筒仓可取3.0,但增大部分不应往下传递。

9.2.5  柱承式筒仓的水平地震作用按底部剪力法计算时,应符合下列规定:

    1  采用单质点体系计算模型时,质点位置应设于仓体及其贮料的质心处。

    2  仓上建筑的水平地震作用可采用将仓上建筑置于刚性地面上的单质点(单层时)或双质点(二层时)体系进行简化计算。其仓上建筑的地震作用效应应乘以增大系数,其值可按表9.2.5采用,但增大部分不应往下传递。

表9.2.5  仓上建筑地震作用效应增大系数

9.2.6  8度Ⅳ类场地及9度时,柱承式筒仓应计入重力二阶效应引起的附加水平地震作用,其标准值可按下列公式计算:

式中:Fgk——重力二阶效应引起的附加水平地震作用标准值;

      FEk——未计入重力二阶效应的水平地震作用标准值;

      ρg——重力偏心系数,小于0.05时可取零;

      Geq——筒仓结构等效重力荷载,可不计入支承结构;

      K——支柱的总弹性侧移刚度;

      h——支柱的高度。

9.2.7  单排筒仓的质量中心偏心过大时,宜计入地震扭转效应的影响。柱承式单排筒仓采用底部剪力法且按单质点体系计算时,支柱的水平地震作用效应应乘以扭转效应增大系数,其值可按表9.2.7的规定采用。

表9.2.7  扭转效应增大系数

9.2.8  9度时,钢筋混凝土柱承式筒仓的抗震变形验算可按本规范第5.5节的有关规定计算。

9.2.9  采用筒壁与柱联合支承的筒仓,筒壁与柱承担的地震剪力可按侧移刚度比例进行分配,但分配给柱的地震剪力应乘以增大系数1.5,且不应小于支承结构底部总地震剪力的10%。

9.2.10  6度~8度时,钢筋混凝土筒承式圆形筒仓的仓壁与仓底整体连接时,仓壁、仓底可不进行水平地震作用的抗震验算,但其构件应满足相应的抗震构造措施要求。

9.2.11  钢筋混凝土柱承式筒仓的无横梁支柱与基础、支柱与仓体连接端的组合弯矩设计值应按下列规定调整:

    1  柱端弯矩应乘以表9.2.11规定的柱端弯矩增大系数。

    2  角柱的柱端弯矩按表9.2.11调整后,尚应乘以不小于1.10的增大系数。

    3  Ⅲ、Ⅳ类场地且不采用筏基时,无横梁支柱与仓体连接端的弯矩按表9.2.11及本条第2款调整后,尚应分别乘以不小于1.05和1.15的增大系数。

表9.2.11  柱端弯矩增大系数

9.2.12  钢筋混凝土柱承式筒仓的支柱有横梁时,梁柱节点处的梁、柱端组合的弯矩和剪力设计值应分别符合本规范第6.2.6条~第6.2.11条的规定;支承柱端组合的剪力设计值的调整尚应符合本规范第6.2.12条的规定;6度~9度时,支承结构可分别按框架的抗震等级四、三、二、一级计算。

9.2.13  砌体筒仓的水平地震作用计算可采用底部剪力法,其水平地震影响系数可取其最大值。

9.2.14  柱支承或柱与筒壁共同支承的钢筒仓,其水平地震作用可采用底部剪力法计算,计算时应计入柱间支撑的侧移刚度。

9.2.15  8度、9度时,钢仓斗与仓底之间的连接焊缝或螺栓及其连接件应计入竖向地震作用效应。其竖向地震作用标准值应符合下列规定:

    1  8度时,其竖向地震作用标准值可分别取其重力荷载代表值的10%(0.20g时)和15%(0.30g时);9度时可取其重力荷载代表值的20%。

    2  贮料荷载的组合值系数应取1.0。

9.2.16  钢筋混凝土柱承式方仓的支柱设有横梁时,其侧移刚度可按本规范附录G采用。

9.2.17  筒承式或柱承式单仓的基本自振周期可按下式计算:

式中:T1——筒承式或柱承式单仓的基本自振周期;

      Gi——集中于质点i的重力荷载代表值,可取质点i上、下两个质点之间范围内等效重力荷载代表值之和的一半;

      ξT——支承结构刚度影响系数,柱承式可取1.0;筒承式非开洞方向可取1.0,开洞方向可取0.85;

      δnn、δin——在质点n上的单位水平力作用下,分别在质点n和i处产生的水平位移,可根据仓下支承结构的刚度,采用结构力学方法计算。

9.2.18  钢筋混凝土筒承式群仓的基本自振周期可按下式计算:

式中:Tn——筒承式群仓沿筒仓组合方向的基本自振周期;

      T1——单仓的基本自振周期;

      β——开洞影响系数,群仓组合方向与开洞平行时可取1.2,相互垂直时可取1.0;

      n——群仓组合数目,大于5时可取5;

      H——筒仓高度;

      D——筒仓外径。

9.2.19  圆形筒仓仓壁相连的群仓宜按空仓或满仓不利荷载组合对仓壁连接处进行地震扭转效应计算,并应满足相应的抗震构造措施要求。

9.2.20  钢筒仓与基础的锚固应进行抗震验算。