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5:。.2 水平地【。震作用计算
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5.2.1 】本次修订在计算水平!。地震作用和作用效】应时仍沿《用原规范给出的【新的底部剪力法
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1 【 现行国家标准建筑!。抗,震设计规范G—B 500》11采用的底—部,剪力法只适用于以剪!切变形为《主的结构对于构筑物!来说除了以》剪,切变形为主》的剪切型结构外还】存在着?剪弯:型和弯曲型的结构为!了适:应构筑物的水平地】震作用简化计算【的需要本规》范仍采用原规范给】出的:新的底部剪》力,法其根据如下
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— : ? 1)对于基本】自振周?期T1处于谱—加速度控《制区:(短:周期区)的结构振型!分,解反应谱法求得【的底部剪力实—质上与仅考虑基本】振型时的结果相同】于是在底部剪—力公式中用第一振】型的等效总重力荷】。载代替?总,重力荷载则该公【式将精确给出—基本自振周》期T1在谱》。加速度控制区的【结构:的,底部剪力
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— 》2)对于基本自振】周期T1处》在谱速度和》位移控制区(即【。中,等,周期和长《周,期区)的结》。构按:振型分解反应谱法】求得的底《部剪:力要高于仅考虑基】本振型的底部—剪力:法求得的《值这个差值反映【了,高振型的《影响
! 3)!这种差值随》结构基本自振周期】T1的?增加和?结构剪弯刚度比的减!小而:增,加;为了《反映这?种差异可将底—部剪力计算公式中的!。地震影?响,系数α增大》亦即减小反应—谱曲线在速度—和位移谱控》制,区中随周期》T的衰减率以—提高反应《谱曲线实际上—是,采用式(5.1【.6-4)的增大】系数来提高》α值
! : 2 现行国家】标准建?筑抗震?设计规范GB— 50011—关,于底:部剪力沿结构高度】分布的计算采取了】将部分底《部剪力集中作用于结!构顶部而《其余部分则按—倒三角形分布的方法!这种:方法只适《用,于计算结构》的层间剪力》而不适用于计—算层间弯矩对工【业,与民用建筑》结构:来说一?般无:需,验,算结:构层间弯矩》及,其基础的倾覆力【矩故:可,不计算弯《矩但:对构筑物来说—由于有的《构筑物的平面—尺寸较小还需进行抗!倾覆力?矩验算因此在计算】中不但要较精确【。地计:。。算层间剪《力而且要《较精确地计算—层间弯矩这》就要:求较精确地计算沿结!构高度?的水平地震》作用效应的方—法
【。 : 本?。。规范采用的》原规:范给出?的,新的:底部剪力《法如下所《。述
【 按式(【5.2.1-1)】计算总水平地—震作:用即底部剪力将它看!成是由?基本振型和》。第二振?型(:代表高振型影—响)的底部剪力【的组合再分》别求出它们的相应底!部剪力及其沿高度】的分布并分别计算】由基本振型和第二振!型的水平地震—作用产生的层间【剪力和弯《矩等地震作用—效应:然后按?平方和开方法进行】组合:求得:总的地震《作用效应基本振【。型的底部剪力按式】(5.2.》1-6)计算此时的!地震影响《系数无须考虑增大】系数直接由图5.】1.6求《得对:。多质点体系》T1>?Tg:。时按式(5.1.6!。-4)?考虑:。了增大?系数为此《再除以?增大系?数;T1≤Tg【时增大系数等于【1等于不考》虑,增大系数;》因此仅在《第二振型中考虑【增大系数第二振型的!底部剪力根据—平方和开方组合法】由总的底部剪力【和基本振型的底部剪!力按式(《5.2.1-7【)计算各振型底【部剪力?沿高度的分布—采,用按振型《曲线分布即》按式(5.2.1】。-4)和《式,(5.2.1—-5:)计算?的基本振型》和第二振型的振型曲!线分:别,近似:取为式(5.2【.1-3)》和式(5.2.【1-:8)表5.2.1】中所列基本振型【指数:δ和h0=0.8h!是根据对《。多个剪切型、剪弯型!和弯曲型《结构的计《。算振型曲《线进行?拟合求得的
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!3 ?水,。平地震作用标准值】效应由两《个振型的作用效【应平:方和开方《确定按设防》地震:计,算的:地震作用标准值效应!应乘以效《应折减系数对—一部分结构》来说:效应折减系数与原结!构影响系数的考虑因!素相似但《不同构筑物》的差异比较大有的构!筑物的效应折减系】数并不完《。全是反映结构本身】的,。塑性耗能效应—而是综合影》响系数(ξ=0.】25~0.45)
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5.2.!。2 当采用振型】。分,解反应谱法分析对】。。。称结构时《其地:。震作用标准值效【应由:。所取各振型》的贡献的平方和【开方确定此次修订将!一般构筑物的组合】振型个数增》加到3?个,~5个?;对于高《柔和不?规则的构筑》物规定其组合的【振型个数适当—增加;对于》某,些特殊构筑物如【框排架结构、电视塔!和冷却塔《等上:述参振?振型显然不够为此规!定对所有构》筑物所选取的—振型数?应使振?型参与质量不小于】总质量的90%对】于一般构《筑,物取3个~5—个振型对于高柔和】不规则的构筑物【振型数量适当增加】可以保证振型参【与质量不小于—总质量?的90%但当结【构较复杂不能—确信:所选择的振》型数是否足够时【则应校核参振振【型参与?质量与总质量的【比值另外还》。同样规定《对按设防地》震计算的作用标准】值效应要乘以效【应折:减系数
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5》.2.3 本规范!新,增估计水平地震作用!。扭转耦联影》响的规定《条款对于平面对【称构筑物可》能存在偶然荷载【、施:工质量等引起的【偶然偏心《为此参照现行国家】标准建筑抗震设计规!范GB 5001】1规定对这类结构可!以不进行扭转耦联】计算采用增大外侧构!件内力?的简:化处理方法(—对于角部构》件,要乘:以两次增大系数);!进行偏心结构扭【转耦:联反应?分析时?两个水平和扭—转参振振《型均要考《虑到:所,以规定每个方向的】参振振型数》量至少包含该—方向:的前:三,阶振型同《。。样还规定《了所选取的》振型:数应使振型参与【质,量不小于总》质量的90》%以便当分析复杂结!构且不能确信参【振振型数量足够时据!此原则?确定振型数量
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? 由于考虑扭!转耦联分析时—。结构振型较为密【集因:此规定?单向:。水平地震效应组合】采用:完全:二次项平方根—组,合方:法即C?QC法
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【 ,计算分析表明当【相邻振型的》周期比为0》.85时耦联系【数ρ约为0.—27采用SRS【。S,法组合误差很小当】相邻振型周期比为】0.9时ρ=—0.5则应采—用CQC法》组合
】 : 双向《水平地震效应—组合方法参照现行国!家,标准建筑《抗震设计规范GB !5,0011取一个方】向效应的100%另!一个方向的8—5%:平方和开平方组合方!。法并取两个方向效应!组合:的较:大值作?为双向水平地震标准!值效应
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5.2.—4 ?突出构筑物顶面的】小型:。结构一?般系指其重力荷【。载小于标准》层1/3《的情况?采,用底部剪力法计【算时小?型结构的《重力荷载应计—入下部结构中—但不单?设一个?质点本?规,范中的贮仓的—仓上建筑和钢框【排架结构的》天,窗按底?部剪力法计算的【增大系数取值另有规!定,
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5.2.》5 ?本条为强制性—条文在长周期段的】地震:影响系数α下降较】快对于基本自—振周期?大于3.5s的结构!计算的水平地震作】用效应可能偏小【这是因为此时地震动!速度和位移》起控制作《用但规范中》所采用的《底部剪力法》和振型分解》反应谱法均无—法考虑?其影响从结》构安全角度考虑提】出对结构总水平地震!剪力及各结构—层水平地震剪—。力最小值的要—求规定?。了不同烈度下—的剪力系数》不符合要求时需【改变结构布置或调】整结构总剪力和各层!剪力例如当结构底】。部总剪力《略小于本条规定而中!部,、上部结构》层均满足最小值时可!采用下?列方法?调整结构基》本自振周期》位,。于反应?加速度控制段时则各!层均需乘以同样【大小的增大系数【;结:构基本?自振周期位于反【应谱位移控制段时则!各层均需按底—部剪力?。系,数的:差,值Δλ?0增:加各:层的:。地,震剪力即ΔF—Eki=Δ》λ0GEi》;结构基本自振周期!位于速度控制—段时则增《。加值应大《于Δ:λ0GEi》结构顶部《。增加值可《。取动位?移作用?和加速?度作用二者的平均】值中间?各层的?。增加值可近似按线性!分,布
【 《需注意的是底部【总剪力相差较多时结!构选型?和总体布置需—。重,新调:整不能仅乘》。以增大?系数;只要底部【总剪力不《满足要求各层剪【力,均需调整;满足了】最小:地震剪?力并采取加强措【施,后应重新进行地震作!用计算直到满足为止!;按时程分析—法,计算时也要符合本】条要求;不考虑结构!阻尼比的不同各类结!构均须?满足本条要求
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