构筑物抗震设计规范 [附条文说明] GB50191-2012 建标库

5.3  竖向地震作用计算

5.3.1  本条是有关竖向地震作用计算的规定。

    1  在高地震烈度下,高耸构筑物在竖向地震作用中上部可产生拉力。因此,对这类构筑物,竖向地震作用不可忽视,应在抗震验算时考虑。

    2  对这类结构在地震作用下的研究结果表明:第一振型起主要作用,且第一振型接近一直线;结构基本自振周期均在0.1s~0.2s附近,因此其地震影响系数可取最大值;若将竖向地震作用表示为竖向地震影响系数最大值与第一振型等效质量的乘积,其结果与按振型分解反应谱法计算的结果非常接近。因此,竖向地震作用标准值的计算可表示为式(5.3.1-1),即竖向地震影响系数最大值与结构等效总重力荷载的乘积,等效总重力荷载可取为结构重力荷载代表值的75%。

    3  总竖向地震作用沿结构高度的分布可按第一振型曲线,即倒三角形分布。

    4  层内分配,按构件承受重力荷载代表值大小(即轴向力)分担。

    5  当按多遇地震计算竖向地震作用时,根据不同结构类型对竖向地震作用的反应特性,规定其作用效应应乘以效应增大系数1.5~2.5,这是因为按多遇地震计算结果比按设防地震计算结果降低1.5倍~2.5倍。

5.3.2  用反应谱法和时程分析法计算分析表明,在地震烈度为8度、9度时,大跨度桁架各主要杆件的竖向地震内力与重力荷载内力之比,彼此相差一般不大,这个比值随烈度和场地条件而异。当结构自振周期T1>Tg时,随跨度增大比值有所下降,在常用跨度范围内,下降不是很大,可以略去跨度的影响。因此,这类结构的竖向地震作用标准值可取其重力荷载代表值与表5.3.2中所列竖向地震作用系数的乘积。对长悬臂等大跨度结构的竖向地震作用计算,仍采用原规范的静力法。