5 — 地震作用和—结构抗震验算—
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5.1 【 一般规定
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?5.:。1.1 《 本条为《强,制性条文本条规定了!各,。类构筑物应考虑的】地,震作用方《向本次修订保留了原!规范:的内容增加了—斜交:抗侧力构件地震【作用输?入方:向的:要求
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? 1 考虑到地!震可:能来自任《意,方向而一般构筑物】结构单元具有—两个水平主轴方【向并沿?主轴方向布置抗侧力!构件故规定一般情况!下应至少在》构筑物结构单元【。的两个主《轴,方向分别考虑—水平地震作用并进】行,抗震验?算而对构筑物水【平方向完全对—称,的特殊?情况则可以仅—进行一个《。水平方?向的抗震验算电视】塔要求分别计算【两个非主轴》方向的地《震作用
! 2 参】考现行国家标准建筑!抗,震设:计规范GB 500!。1,1增加了《斜交抗?侧力构件交》角,大于15《°时应考《虑与该构《件平行方向》的地震作用的规定】这是现代结》构常见的情况也【是考虑地《。。震可能来自任何【方向
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3【 质量和刚度分】布明显不均匀、不】对称的结构(—包括平面内对称但】沿高度?分布不对称)在水】平地震作用下—将产生扭《转振动增《大地震作用》效应故应考虑扭转】效,应对:明显不规则的尚应】同时考虑双向—水平地震作用下的】。扭转效应
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? ,。 4 除长悬】臂,和长跨结构应考虑竖!向地震作用》外高耸结《构在:。竖,向地震作《用下的轴向力不可忽!略,故本:规范规定《8度和?9,度区的?这些结?构,要考虑竖向》地震作用我国大陆和!台湾地震表明—8度时跨度大于24!m的桁架9度时跨度!18m的桁》架、1?.5m以上的—悬挑阳台震害—。严重甚至倒》塌
5.!1.:2 ?本条规定不》同的构筑物应—。采取的不同分析【方法世界各国规【范均:有这样的规定
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》 1 》 本:。规范仍采用原—规范的底部剪力【法它适用于质量和】刚度沿高度分布比】较均匀的剪》切型、剪弯》型和弯曲《型结构以及近似【于单质点体系的【结构对井架结构的】分析:表明高?达65m的结构仍】能给:出满意?的,结果故对一般构筑】物采用底部》剪力法的高度限值定!为不超过6》5m由于《不同用途的构—筑物的结构形式不】同所采用的底部【剪力法的适用高度】对不:同结构?形式也应有所—。不同:因此为安全起见本次!修订对?框排架?结构的高度限制规定!为不:超过55m
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《 2 对【特,别重要的构》。筑物:和特别不规》则的重要《构筑:物考:虑到:计算机技术》在我国?的,。应用已较普遍为安全!起见本规范仍—沿用原规范的规【定采用时程》分析法或经专门研究!的方法计算地震作】用,。当时程?分,析法计算结果大于】振型分解反应—谱法时应《对结构相关部位的】内力或配筋作相应调!整即取二者的较大值!底部剪力法和振型】分解反应谱法仍是抗!震设计的《基本方法时程分【。析法仅对《特别重?要或特别《不,规,则的结?构要求进《行补充计算》
5.1!.3 进行时程】分析:时输入地震记录的选!择和:。计算结果要与—本规范其他方—法的计?算结果?进行比较本次修订参!考现行?国家标准建筑抗【震设计规范GB【 500《11:增加了“其》。平均地震影》响系数?曲线应?与振型?分解反应谱》法所采用的地震影】响系数曲《线在统计意义上相符!”和“底《部剪力?可取:多条时程《曲线计算结果的【平均值但《不应小于按振—型分解反《应谱法?计算值?的80%且每—条时程曲线计算【所得:结构底部剪力不应】小于:振型分?解反应谱法》计算结果的6—5%”的规》定众所?周知:每类场地上的—反应谱是由该类场地!的大:量地震记录的—反,应谱值统计平均【得,到的:而任意选择的—几条:地震记录《的反应谱《有可:能与此场地》的典型?特征相差《甚远另外由于结构可!能在某组(》条)地震《动作用下反应—结果:偏小说明《。该地震动选择—的不是很适当应【另外补选一组(【条)为此作出上【述,规定这是从安全方面!考虑的但时程分析】结果也不能太大每条!时程曲?。线计算结果不—大于135%平均】不大于?120%
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选择地】震加速度时》程曲线时要充分【考虑地震动》三要:素(频谱特性、【。加速:度峰值?和持续时间)
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? 频谱特性可!用地震影响系数曲】线表征依据》。。所处的场地类别【和设计地震分组确定!
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】 加速度峰值—按本规范表5.1】.7中的《。。地震:加速度最大值采【用
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《
输—入的地震加速度【时程的有效持续时间!起始点和《终,。止点均按最大峰【值,。的10%确定;【。不论是实《际的强震《记录还是人工模【拟波一般《应,。大于:结构基本自振周期的!5倍(?一般为?5倍~10倍—)
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》当结构?需要进行同时双向(!二,个水平向)或—三向(二《。个水平和一个竖向)!地震波输入时其【加,速度最大值通常按】1(水?平1)0.》85(水平2)0.!65(竖《向)的比《例调整选用的实际加!速度:记录可以是》同一组的三个分量也!可以用不《同组的记录进行组】合
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5.1.—4 本条》为强制性条文本条】仍,沿用原规《范的方?法规定了计算地【。震作用时构筑物的重!力,荷载代表《。值,取法考虑到某些构】筑,物的积灰荷载—不容忽略可变荷载中!包含了积灰荷载并】参考:现行:国家标准建》筑抗震设《计规范GB 50】01:1增加了吊车—悬吊物重力组合值】系数表5.1.4中!。给出的硬钩吊车【的组合值系数—只,适用于一般情—况,吊车较大时需—按实际情况》。取值
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5.1.5 !本条为强《制性条文《本条是关《于设计反应谱的【规定具?体作了以《下几点修订》
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, , 1 19】。89年版建》筑抗震设计规—范GBJ 11-8!9反应谱长周期【截,止3s2010【年版周期延》至6s而《本规范一直截—止7s?现行国家标准—建筑抗?震设计?规范GB 5001!1-2010截【止周期与本规范相近!这样两个抗》震设:。。计规范采用相同的地!震作用较《为适宜因此本次修】订采用了基本相【同的设计反应谱不】同,之处在?于本规范的截止【周期:仍为7s但》规定当计算的地【震影响系数值小于0!.12αmax时】应取0.1》2αmax
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2! 将原《规范中?。“抗震计《算水准A”和“【。抗震计算水准B”】的提法分《。别改为“多》遇地震”和“设【防地震”《并根据不同情况【分别采用这两种地】。震作用进行抗震验】算,具,体采用哪一种由【本,规范有关章节确定
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3 】 特:征,周期的取值》由原规范连续—性的公式《形式改为离散性【的表:达形式这主要—是出于使用方便考】虑但同时基本—保持了原先无大跳】跃的优点同时通【过设计地震分组的特!征周期来《反映近震、中—震、远震等影响【提高了抗震安全性
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】 (4)为与现行!国家标准建筑抗震】设计规范GB 【50011和我国地!震动参数区划图相】协调增加了设计地震!分组和设《计基本加《速度:为0.15g和0.!30g的地区的反应!谱值
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5.1.!6, :因采用了与现—行国家标《准,建筑抗震设计规范G!B 5?00:。11相同的》设,。计反应?谱所以阻尼调整系数!也采用了同样—的表达式
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!1 : 反应谱在》T≤0.1s范围内!各类场地的》地震影响系数一律】采用同样《的斜线?并符合T=0—时(刚体)动力【不放大的《规律:在T≥Tg时曲线】段为速度《控制段衰减指数仍与!原规范相同(—0.9)《;从T=5Tg【开始的直线下降【段为:位移控制段比原规范!略有提?高(由曲线改为【斜线)?
【 2 》 该反应谱曲线计】算表:达式形式上》与建筑抗震设计规】范GB 5》。0011-201】0相同但对其参数】作了:调整达到了以下【效果
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《 ? 1)阻尼比【为5%?的地震影响系数【值不变
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《。
《 2—)不出现不同—阻尼比地震》影响系数交》叉、大阻尼比—曲,线值高?于小阻尼比》的不合理现象—
《
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, 3!。),降低了小阻尼比【(2%~3.5%】)的:地震影响《系数值?最大降低幅度达18!%,这有:利于:。钢结:构的推广《应用(节省》投资)同时略—微提高了阻尼—比6%?~12%的地震影响!系数值长周期—段,最大:增幅约5%
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】 4)降低了大!阻尼比(2》0%:~30%)的—地震:影,响系:数值在5《Tg以?内基本不变长—周期段最大》降幅约10%有利于!消能:。减震技术的推广【应用
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》 ?3 : 关于水平》地震系?数的增大系数—本规范仍采用了原】规范新的底部剪力法!。。当多:质点体系《的基本自振周期处】于谱速度区和谱【位移区时其》地震影响系数—值应予以增》大该增?大系数是《根据基本振型计【算的底部剪力与【由振型分《解反应谱法计算的底!。部剪力之差求得【的对剪切型、剪【弯,型和弯曲型结构的计!。算结果进行最—小,方差拟合求得增大】系数的结构类型指数!值分别为0.—05、0.2—0和:0.35本次修【订考虑到长周期【反应谱值作》了一:定提高等因素因【此对剪?弯型结构和弯—曲型:结构增大系数的指】数值分别调整为【0.15和》0.25
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5.1】.7 ? 为了采用时程分析!法进行分析》和设计的需要本次修!订不但给出了与【。设防地震《(设:防烈度地震)相【对应的地震加—速度值还《给出了与多遇地震和!罕遇地震相对应的】地震加?速度值供两阶段设计!需要
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5》.1:.,8 : 本条仍沿用原规范!的规定构筑物的实】测周期通常是在脉】动,。或小振?幅振动情形下测定】的构筑物遭受地【震,。时,为大振幅振动—部分构件进入弹塑】性状:态其:自振:周期:。加长故规定视构筑物!的类别及其》允许的损坏程度【的不同对实》测周期乘以1.1~!1.4的周期加长】系数
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5.1.9 】构筑物的《阻尼:比应:按各章具《体规:定取值?无规定的《章节可取0.05】钢结构的阻尼比在多!遇地震下由》。2%提高《到3%
!5.1?.1:0 本条仍沿【。用原规范的规定【考虑到各《类构筑物特性的不】。同及与现行国—。家标准建筑抗震【设,计规范G《B :50011》相衔接本《规范规?定对不同的构筑物】采取不同的地震作用!水准进?行,截面抗震验算方法】如尾矿坝、》挡土结构《仍按设防地震验【算其稳定性
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