附录E 山墙抗风柱的抗震计算简化方法
E.0.1 山墙抗风柱的抗震计算可根据实际支承情况按图E.0.1-1或图E.0.1-2计算,其地震作用由下列两部分组成:
1 山墙抗风柱承担其自重、两侧相应范围内山墙的自重及管道平台等重力荷载代表值所产生的地震作用,沿柱高可按倒三角形分布。
2 屋盖纵向地震位移所对应的山墙抗风柱的地震作用。
图E.0.1-1 单铰支承柱计算简图
图E.0.1-2 双铰支承柱计算简图
E.0.2 水平地震作用下抗风柱的铰支点反力可按下列规定确定:
1 地震作用按倒三角形分布的柱顶值可按下式计算:
qn=1.5α1Gi (E.0.2-1)
式中:α1——相应于厂房纵向基本自振周期的地震影响系数,可近似取为αmax;
Gi——抗风柱单位高度的自重和柱两侧按中线划分范围内的山墙自重,以及管道、平台自重和活荷载等折算为单位高度上的重力荷载代表值。
2 单铰支点反力可按下式计算:
3 双铰支点反力可按下列公式计算:
式中:Δ——屋盖纵向地震位移值,由结构纵向地震作用计算得出,可取山墙抗风柱所在跨两侧柱列的顶部纵向位移平均值乘以增大系数1.2;
δ11、δ22、δ12——单阶柱在单位水平力作用下的位移,下标第1个数字为位移点,第2个数字为力作用点;
I2、I1——分别为上柱、下柱的截面惯性矩;
Ec——混凝土弹性模量。
E.0.3 屋盖纵向地震位移产生的抗风柱铰支点反力可按下列公式计算:
1 单铰支点反力设计值:
2 双铰支点反力设计值:
E.0.4 抗风柱铰支点处的组合弹性反力可按下列公式计算:
E.0.5 柱各截面的地震作用效应,可根据支点反力和倒三角形分布的地震作用按悬臂构件计算。
E.0.6 山墙抗风柱的截面配筋验算应符合下列规定:
1 山墙抗风柱仅承受自重及水平地震作用时,应按受弯构件计算。
2 山墙抗风柱支承墙体和管道平台等自重时,应按偏心受压构件计算,其计算长度可按下列公式采用:
单铰支承柱:上柱 L02=2H2 (E.0.6-1)
下柱 L01=1.1H1 (E.0.6-2)
双铰支承柱:上柱 L02=1.5H2 (E.0.6-3)
下柱 L01=0.8H1 (E.0.6-4)