10.2 计算要点
10.2.1 井架应按本规范第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计算。
10.2.2 井架应按平行于提升平面的纵向和垂直于提升平面的横向两个主轴方向分别进行水平地震作用计算。符合下列条件之一的井架,可不进行抗震验算,但应满足相应的抗震措施要求:
1 7度、8度时的四柱式钢筋混凝土井架的纵向水平地震作用。
2 7度时的六柱式钢筋混凝土井架的纵向水平地震作用。
3 7度时的钢井架。
10.2.3 钢筋混凝土井架的阻尼比可采用0.05;钢井架多遇地震下的阻尼比可采用0.03,罕遇地震下的阻尼比可取0.04。
10.2.4 井架的抗震计算宜按多质点空间杆系模型,采用振型分解反应谱法。四柱式钢筋混凝土井架可采用底部剪力法。立架与斜撑不连接的双斜撑钢井架,应对斜撑和立架分别进行抗震计算。9度时且高度大于60m的钢井架,宜采用时程分析法进行多遇地震下的补充计算,并应符合本规范第5.1.3条和第5.1.7条等的有关规定。
10.2.5 采用振型分解反应谱法时,钢筋混凝土井架应取不少于9个振型,钢井架应取不少于15个振型。
10.2.6 四柱式钢筋混凝土井架采用底部剪力法计算时,井架的基本自振周期可按下列公式计算:
式中:Ty——井架纵向基本自振周期(s);
Tx——井架横向基本自振周期(s);
H——井架高度,可取井颈顶面至天轮轴中心之间的垂直距离(m);
la——井架底部纵向两立柱的轴线间距(m);
lb——井架底部横向两立柱的轴线间距(m)。
10.2.7 地震作用计算时,井架的重力荷载代表值应按下列规定取值:
1 结构、天轮及其设备、扶梯、固定在井架上的各种刚性罐道等应采用自重标准值的100%。
2 各平台上的可变荷载的组合值系数,当按等效均布荷载计算时,应取0.5;当按实际情况计算时,应取1.0。
10.2.8 9度时,井架应计算竖向地震作用,并应与水平地震作用进行不利组合。
10.2.9 井架的竖向地震作用效应应按本规范第5.3.1条的规定计算。竖向地震作用效应应乘以增大系数2.5。
10.2.10 井架结构构件进行截面抗震验算时,地震作用标准值效应与其他荷载效应的基本组合应按下式计算:
S=γGSGEr+γlSlk+γEhSEhk+γEvSEvk+γwψwSwk (10.2.10)
式中:SGEr——重力荷载代表值效应,除包含本规范第10.2.7条的规定外,尚应包括钢丝绳罐道荷载、防坠钢丝绳荷载等悬吊物荷载;
Slk——提升工作荷载标准值效应;
γl——提升工作荷载分项系数,应采用1.3;
ψw——风荷载组合值系数,当井架总高度小于或等于60m时,应采用0;井架总高度大于60m时,应采用0.2。
10.2.11 钢筋混凝土井架的框架梁、柱在进行截面抗震验算时,组合内力应符合下列规定:
1 底层框架柱下端截面组合的弯矩设计值,一级、二级、三级时,应分别乘以1.5、1.25、1.15的增大系数。
2 柱轴压比大于或等于0.15时,中间各层框架的梁柱节点处上、下柱端截面组合的弯矩设计值,一级、二级、三级时应分别乘以1.4、1.2、1.1的增大系数。
3 框架梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整:
式中:V——梁端截面组合的剪力设计值;
ln——梁的净跨;
VGb——梁在重力荷载代表值(9度时尚应包括竖向地震作用标准值)作用下,按简支梁分析的梁端截面组合的剪力设计值;
Mlb、Mrb——分别为梁左、右端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值;
ηvb——梁端剪力增大系数,一级、二级、三级时应分别取1.3、1.2、1.1。
4 框架柱端截面组合的剪力设计值应按下式调整:
式中:V——柱端截面组合的剪力设计值;
hn——柱的净高;
Mtc、Mbc——分别为柱上、下端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值,且应按本条第1款和第2款乘以增大系数;
ηvc——柱端剪力增大系数,一级、二级、三级时,应分别取1.4、1.2、1.1。
10.2.12 一级、二级的钢筋混凝土井架,框架梁柱节点核芯区应按本规范附录D进行截面抗震验算。
10.2.13 钢筋混凝土井架的角柱截面组合的弯矩设计值和剪力设计值,应按本规范第10.2.11条的规定调整后,尚应乘以不小于1.1的增大系数。
10.2.14 钢井架进行水平地震作用下的内力和变形分析时,应按本规范第3.5.3条的规定计入重力二阶效应的影响。
10.2.15 井架结构构件截面抗震验算除应按本规范第5.4.2条的规定执行外,尚应符合下列规定:
1 钢筋混凝土井架的承载力抗震调整系数,横梁应采用0.75,立柱当轴压比小于0.15时应采用0.75,当轴压比不小于0.15时应采用0.80。
2 钢井架立架的承载力抗震调整系数,立柱和横杆均应采用0.75,斜杆应采用0.80。
3 钢井架的斜撑采用桁架结构时,弦杆的承载力抗震调整系数应采用0.75,腹杆的承载力抗震调整系数应采用0.80。
4 钢井架的斜撑采用框架结构时,柱和梁的承载力抗震调整系数均应采用0.75。
10.2.16 斜撑式钢井架的斜撑采用框架结构时,应符合下列规定:
1 柱端截面组合的弯矩设计值,8度、9度时应分别乘以1.05和1.15的增大系数。
2 梁柱节点域应符合本规范第11.2.22条的要求。对一侧有梁的节点,公式中另一侧梁的弯矩设计值和全塑性受弯承载力均应取0。
10.2.17 钢井架斜撑和立架中的受压支撑斜杆均应按本规范第11.2.23条的规定计算其受压承载力。