結(jié)構(gòu)基本自振周期計(jì)算

1、3.4結(jié)構(gòu)自振周期及振型的實(shí)用計(jì)算方法結(jié)構(gòu)自振周期及振型的實(shí)用計(jì)算方法 3.4.1能量法能量法 能量法是根據(jù)體系在振動(dòng)過(guò)程的能量守恒原理導(dǎo)出的，能量法是根據(jù)體系在振動(dòng)過(guò)程的能量守恒原理導(dǎo)出的， 適用用求適用用求結(jié)構(gòu)的基本頻率結(jié)構(gòu)的基本頻率 此方法常用于求解此方法常用于求解以剪切型為主的框架結(jié)構(gòu)以剪切型為主的框架結(jié)構(gòu) 1 m n m )( 1 tx )( 2 tx )(tx n 設(shè)體系作自由振動(dòng)，任一質(zhì)點(diǎn)設(shè)體系作自由振動(dòng)，任一質(zhì)點(diǎn)i的位移：的位移： )sin()(tXtx i i 速度為速度為 )cos()(tXtx i 3.4.1能量法能量法 )cos()(tXtx i n i iiX mT

2、1 22 max 2 1 n i iigX mU 1 max 2 1 速度：速度： 當(dāng)體系振動(dòng)達(dá)到平衡位置時(shí)，體系變形當(dāng)體系振動(dòng)達(dá)到平衡位置時(shí)，體系變形 位能為零，體系動(dòng)能達(dá)到最大值位能為零，體系動(dòng)能達(dá)到最大值Tmax 當(dāng)體系振動(dòng)達(dá)到振幅最大值時(shí)，體系動(dòng)能為零，當(dāng)體系振動(dòng)達(dá)到振幅最大值時(shí)，體系動(dòng)能為零， 位能達(dá)到最大值位能達(dá)到最大值Umax 1 m n m )( 1 tx )( 2 tx )(tx n )sin()(tXtx i i位移：位移： 3.4.1能量法能量法 n i iiX mT 1 22 max 2 1 n i iigX mU 1 max 2 1 n i ii n i ii Xm

3、Xmg 1 2 1 根據(jù)能量守恒原理：根據(jù)能量守恒原理： TmaxUmax n i ii n i ii n i ii n i ii XG XG Xmg Xm T 1 1 2 1 1 2 1 1 22 2 一般假定：將結(jié)構(gòu)重力荷載當(dāng)成水平荷載作用于質(zhì)點(diǎn)上一般假定：將結(jié)構(gòu)重力荷載當(dāng)成水平荷載作用于質(zhì)點(diǎn)上 所得的結(jié)構(gòu)彈性曲線為結(jié)構(gòu)的基本振型所得的結(jié)構(gòu)彈性曲線為結(jié)構(gòu)的基本振型 3.4.2折算質(zhì)量法（等效質(zhì)量法）折算質(zhì)量法（等效質(zhì)量法） 1 m N m 1 x n x eq M m x 基本原理：基本原理：將多質(zhì)點(diǎn)體系用單質(zhì)點(diǎn)體系代替。將多質(zhì)點(diǎn)體系用單質(zhì)點(diǎn)體系代替。 使單質(zhì)點(diǎn)體系的自振頻率和原體系的基本

4、頻率相等或相近使單質(zhì)點(diǎn)體系的自振頻率和原體系的基本頻率相等或相近 等效原則：等效原則：兩個(gè)體系的動(dòng)能相等兩個(gè)體系的動(dòng)能相等 多質(zhì)點(diǎn)體系的最大動(dòng)能為多質(zhì)點(diǎn)體系的最大動(dòng)能為 n i ii xmT 1 2 1max1 )( 2 1 單質(zhì)點(diǎn)體系的最大動(dòng)能為單質(zhì)點(diǎn)體系的最大動(dòng)能為 2 1max2 )( 2 1 meq xMT m x -體系按第一振型振動(dòng)時(shí)，相應(yīng)于折算質(zhì)點(diǎn)處的最大位移；體系按第一振型振動(dòng)時(shí)，相應(yīng)于折算質(zhì)點(diǎn)處的最大位移； nm xx 3.4.2折算質(zhì)量法（等效質(zhì)量法）折算質(zhì)量法（等效質(zhì)量法） n i ii xmT 1 2 1max1 )( 2 1 2 1max2 )( 2 1 meq xM

5、T max2max1 TT 2 1 2 m n i i eq x xm M i eq M 1 1 eq MT2 1 -單位水平力作用下頂點(diǎn)位移。單位水平力作用下頂點(diǎn)位移。 3.4.3頂點(diǎn)位移法頂點(diǎn)位移法 l頂點(diǎn)位移法是根據(jù)頂點(diǎn)位移法是根據(jù)在重力荷載水平作用時(shí)算得的在重力荷載水平作用時(shí)算得的 頂點(diǎn)位移頂點(diǎn)位移來(lái)求解基本頻率的一種方法來(lái)求解基本頻率的一種方法 (b):彎曲型彎曲型(c):剪切型剪切型(d):彎剪型彎剪型 3.4.3頂點(diǎn)位移法頂點(diǎn)位移法 bb T6 .1 ss T8 . 1 bs T 7 . 1 抗震墻結(jié)構(gòu)可視為彎曲型桿，即彎曲型結(jié)構(gòu)?？拐饓Y(jié)構(gòu)可視為彎曲型桿，即彎曲型結(jié)構(gòu)。 框架結(jié)

6、構(gòu)可近似視為剪切型桿?？蚣芙Y(jié)構(gòu)可近似視為剪切型桿。 框架框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)可近似視為剪彎型桿?？拐饓Y(jié)構(gòu)可近似視為剪彎型桿。 的任何體系結(jié)構(gòu)。度沿高度分布比較均勻本方法適用于質(zhì)量及剛 補(bǔ)充：自振周期的經(jīng)驗(yàn)公式補(bǔ)充：自振周期的經(jīng)驗(yàn)公式 根據(jù)實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)，忽略填充墻布置、質(zhì)量分布差異等，初根據(jù)實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)，忽略填充墻布置、質(zhì)量分布差異等，初 步設(shè)計(jì)時(shí)可按下列公式估算步設(shè)計(jì)時(shí)可按下列公式估算 （1 1）高度低于）高度低于25m25m且有較多的填充墻框架辦公樓、旅館的基本周期且有較多的填充墻框架辦公樓、旅館的基本周期 （2 2）高度低于）高度低于50m50m的鋼筋混凝土框架的鋼筋混凝土框架- -抗震墻結(jié)構(gòu)的

7、基本周期抗震墻結(jié)構(gòu)的基本周期 3 1 /35.022.0BHT H-H-房屋總高度；房屋總高度；B-B-所考慮方向房屋總寬度。所考慮方向房屋總寬度。 32 1 /00069.033.0BHT （3 3）高度低于）高度低于50m50m的規(guī)則鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)的基本周期的規(guī)則鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)的基本周期 3 1 /038.004.0BHT 自振周期的經(jīng)驗(yàn)公式自振周期的經(jīng)驗(yàn)公式 在實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)上，再忽略在實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)上，再忽略房屋寬度房屋寬度和和層高層高的影響等，的影響等， 有下列更粗略的公式有下列更粗略的公式 （1 1）鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)）鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) （2 2）鋼筋混凝土框架）鋼筋混凝

8、土框架- -抗震墻或鋼筋混凝土框架抗震墻或鋼筋混凝土框架- -筒體結(jié)構(gòu)筒體結(jié)構(gòu) NT)10.008.0( 1 N-N-結(jié)構(gòu)總層數(shù)結(jié)構(gòu)總層數(shù)。 NT)08.006.0( 1 （3 3）鋼筋混凝土抗震墻或筒中筒結(jié)構(gòu)）鋼筋混凝土抗震墻或筒中筒結(jié)構(gòu) NT)05.004.0( 1 （4 4）鋼）鋼- -鋼筋混凝土混合結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土混合結(jié)構(gòu) NT)08.006.0( 1 （5 5）高層鋼結(jié)構(gòu)）高層鋼結(jié)構(gòu) NT)12.008.0( 1 3.5結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng) 一、產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)地震反應(yīng)的原因一、產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)地震反應(yīng)的原因 1.1.建筑結(jié)構(gòu)的偏心建筑結(jié)構(gòu)的偏心 兩方面：兩方面：建筑自身的原因建筑自身

9、的原因和和地震地面運(yùn)動(dòng)地震地面運(yùn)動(dòng)的原因。的原因。 m )(tug 主要原因：結(jié)構(gòu)主要原因：結(jié)構(gòu)質(zhì)量中心質(zhì)量中心與與剛度剛度 中心中心不重合不重合 質(zhì)心：質(zhì)心：在水平地震作用下，在水平地震作用下， 慣性力的合力中心慣性力的合力中心 剛心：剛心：在水平地震作用下，在水平地震作用下， 結(jié)構(gòu)抗側(cè)力的合力中心結(jié)構(gòu)抗側(cè)力的合力中心 質(zhì)心質(zhì)心 剛心剛心 3.5結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng)結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)地震效應(yīng) 2.2.地震地面運(yùn)動(dòng)存在扭轉(zhuǎn)分量地震地面運(yùn)動(dòng)存在扭轉(zhuǎn)分量 地震波在地面上各點(diǎn)的波速、周期和相位不同。建地震波在地面上各點(diǎn)的波速、周期和相位不同。建 筑結(jié)構(gòu)基底將產(chǎn)生繞豎直軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)便會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)筑結(jié)構(gòu)基底將產(chǎn)生

10、繞豎直軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)便會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn) 振動(dòng)。振動(dòng)。 無(wú)論結(jié)構(gòu)是否有偏心，地震地面運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)扭無(wú)論結(jié)構(gòu)是否有偏心，地震地面運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)扭 轉(zhuǎn)振動(dòng)均是存在的。轉(zhuǎn)振動(dòng)均是存在的。 扭轉(zhuǎn)作用會(huì)加重結(jié)構(gòu)的震害扭轉(zhuǎn)作用會(huì)加重結(jié)構(gòu)的震害 規(guī)范規(guī)范規(guī)定對(duì)質(zhì)量和剛度明顯不均勻、不對(duì)稱結(jié)構(gòu)規(guī)定對(duì)質(zhì)量和剛度明顯不均勻、不對(duì)稱結(jié)構(gòu) 應(yīng)考慮水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)應(yīng)考慮水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng) 3.6豎向地震作用豎向地震作用 抗震設(shè)計(jì)中，一般不考慮豎向地震作用的影響抗震設(shè)計(jì)中，一般不考慮豎向地震作用的影響 震害表明：震害表明： 1 1、在高烈度區(qū)，豎向地面運(yùn)動(dòng)的影響是明顯的、在高烈度區(qū)，豎向地面運(yùn)動(dòng)的影響是明顯的 2 2

11、、豎向地震作用對(duì)、豎向地震作用對(duì)高層建筑、高聳及大跨結(jié)構(gòu)高層建筑、高聳及大跨結(jié)構(gòu) 影響顯著影響顯著。 我國(guó)抗震設(shè)計(jì)我國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)范規(guī)定，對(duì)下列建筑規(guī)定，對(duì)下列建筑應(yīng)考慮豎向地震應(yīng)考慮豎向地震 作用的不利影響：作用的不利影響： 1 1、8 8度和度和9 9度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)；度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)； 2 2、8度和度和9度時(shí)度時(shí)煙囪和類似的高聳結(jié)構(gòu)；煙囪和類似的高聳結(jié)構(gòu)； 3 3、9 9度時(shí)的高層建筑。度時(shí)的高層建筑。 3.6.1高聳結(jié)構(gòu)及高層建筑的豎向地震作用高聳結(jié)構(gòu)及高層建筑的豎向地震作用 l分析結(jié)果表明：分析結(jié)果表明： 高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑豎向高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑豎向第一振

12、型的地震內(nèi)力第一振型的地震內(nèi)力與豎與豎向向 前前5個(gè)個(gè)振型按振型按“平方和開(kāi)方平方和開(kāi)方”組合的地震內(nèi)力組合的地震內(nèi)力相比較，相比較， 誤差僅在誤差僅在5%-15%。 豎向第一振型的數(shù)值大致呈豎向第一振型的數(shù)值大致呈倒三角形倒三角形式式 高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑豎向地震作用可按與高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑豎向地震作用可按與底部剪力法底部剪力法 類似的方法計(jì)算。類似的方法計(jì)算。 3.6.1高聳結(jié)構(gòu)及高層建筑的豎向地震作用高聳結(jié)構(gòu)及高層建筑的豎向地震作用 （1）豎向反應(yīng)譜及豎向振動(dòng)周期）豎向反應(yīng)譜及豎向振動(dòng)周期 豎向地震反應(yīng)譜豎向地震反應(yīng)譜: : 與水平地震反應(yīng)譜的與水平地震反應(yīng)譜的形狀相差不大形狀相差不大 豎

13、向反應(yīng)譜的加速度峰值約為水平反應(yīng)譜的豎向反應(yīng)譜的加速度峰值約為水平反應(yīng)譜的1/21/2至至2/32/3。 可利用水平地震反應(yīng)譜進(jìn)行分析?？衫盟降卣鸱磻?yīng)譜進(jìn)行分析。 類場(chǎng)地的豎向和水平平均反應(yīng)譜類場(chǎng)地的豎向和水平平均反應(yīng)譜 HV 65.0 3.6.1高聳結(jié)構(gòu)及高層建筑的豎向地震作用高聳結(jié)構(gòu)及高層建筑的豎向地震作用 豎向振動(dòng)周期：豎向振動(dòng)周期： 計(jì)算結(jié)果表明：高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑豎向振動(dòng)周計(jì)算結(jié)果表明：高聳結(jié)構(gòu)和高層建筑豎向振動(dòng)周 期較短，基本周期在期較短，基本周期在0.10.2s范圍內(nèi)范圍內(nèi) 小于場(chǎng)地的特征周期小于場(chǎng)地的特征周期Tg 建筑抗震規(guī)范建筑抗震規(guī)范直接取豎向地震影響系數(shù)：直接取豎向地

14、震影響系數(shù)： maxmax 65. 0 HV 3.6.1高聳結(jié)構(gòu)及高層建筑的豎向地震作用高聳結(jié)構(gòu)及高層建筑的豎向地震作用 （2）豎向地震作用計(jì)算）豎向地震作用計(jì)算-底部剪力法底部剪力法 eqVEVK GF max ieq GG75.0 maxmax 65.0 HV EVK n j jj ii Vi F HG HG F 1 -質(zhì)點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)i i的豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值。的豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值。 規(guī)范要求：規(guī)范要求：9度時(shí)，高層建筑樓層的度時(shí)，高層建筑樓層的豎向地震作用豎向地震作用 效應(yīng)效應(yīng)應(yīng)乘以應(yīng)乘以1.5的增大系數(shù)。的增大系數(shù)。 3.6.2大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地震作用大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地震作用 l大跨度結(jié)構(gòu)大

15、跨度結(jié)構(gòu)：跨度大于跨度大于24m的鋼屋架和預(yù)應(yīng)力混凝土的鋼屋架和預(yù)應(yīng)力混凝土 屋架，各類網(wǎng)架和懸索屋蓋屋架，各類網(wǎng)架和懸索屋蓋 E v EVk GF -豎向地震作用系豎向地震作用系 數(shù)，按表采用；數(shù)，按表采用； v -重力荷載代表值。重力荷載代表值。E G 0.250.250.209 0.13(0.19)0.13(0.19)0.10(0.15)8 0.200.150.159 0.10(0.15)0.08(0.12) 可不計(jì)算（可不計(jì)算（0.10) 8 、 鋼筋混凝土鋼筋混凝土 屋架屋架 平板型網(wǎng)架平板型網(wǎng)架 鋼屋架鋼屋架 結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型 烈烈 度度 場(chǎng)地類別場(chǎng)地類別 抗震規(guī)范抗震規(guī)范：大跨度

16、結(jié)構(gòu)的豎向地震作用取其：大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地震作用取其重力荷載重力荷載 代表值代表值GE和和豎向地震作用系數(shù)豎向地震作用系數(shù)v的乘積的乘積 3.6.3懸臂結(jié)構(gòu)的豎向地震作用懸臂結(jié)構(gòu)的豎向地震作用 懸臂結(jié)構(gòu)地震作用：懸臂結(jié)構(gòu)地震作用：估算估算 抗震規(guī)范抗震規(guī)范： 長(zhǎng)懸臂和其它大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，長(zhǎng)懸臂和其它大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，8 度和度和9度可分別取該結(jié)構(gòu)、構(gòu)件重力荷載代表值的度可分別取該結(jié)構(gòu)、構(gòu)件重力荷載代表值的 10%和和20% 設(shè)計(jì)基本地震加速度為設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.30g時(shí)，可取該結(jié)構(gòu)構(gòu)件重時(shí)，可取該結(jié)構(gòu)構(gòu)件重 力荷載代表值的力荷載代表值的15%。 度）8 (1

17、 . 0 iVi GF 度）9(2 . 0 iVi GF 3.8建筑結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算建筑結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算 3.8.1地震作用及計(jì)算方法地震作用及計(jì)算方法 1 1、地震作用的考慮原則、地震作用的考慮原則 1 1、一般情況下，可在建筑結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別考慮水平地震作用、一般情況下，可在建筑結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向分別考慮水平地震作用 并進(jìn)行抗震驗(yàn)算，各方向的水平地震作用應(yīng)由該方向抗側(cè)力構(gòu)件承擔(dān)。并進(jìn)行抗震驗(yàn)算，各方向的水平地震作用應(yīng)由該方向抗側(cè)力構(gòu)件承擔(dān)。 2 2、有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，當(dāng)相交角度大于、有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，當(dāng)相交角度大于1515度時(shí)，應(yīng)分別考慮各度時(shí)，應(yīng)分別考慮各 抗側(cè)力構(gòu)件方向的水平

18、地震作用?？箓?cè)力構(gòu)件方向的水平地震作用。 3 3、質(zhì)量和剛度分布明顯不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮雙向水平地震作用下的扭、質(zhì)量和剛度分布明顯不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，應(yīng)考慮雙向水平地震作用下的扭 轉(zhuǎn)影響轉(zhuǎn)影響; ;其他情況其他情況, ,應(yīng)采用調(diào)整地震作用效應(yīng)的方法考慮扭轉(zhuǎn)影響。應(yīng)采用調(diào)整地震作用效應(yīng)的方法考慮扭轉(zhuǎn)影響。 4 4、8 8度和度和9 9度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)，度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)，9 9度時(shí)的高層建筑，應(yīng)考慮度時(shí)的高層建筑，應(yīng)考慮 豎向地震作用。豎向地震作用。 3.8.1地震作用及計(jì)算方法地震作用及計(jì)算方法 2 2、抗震計(jì)算方法的確定、抗震計(jì)算方法的確定 1 1、高度不超過(guò)、高度不超過(guò)40

19、m40m，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度 分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)，分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)， 宜采用宜采用底部剪力法底部剪力法等簡(jiǎn)化方法。等簡(jiǎn)化方法。 2 2、除上述以外的建筑結(jié)構(gòu)，宜采用、除上述以外的建筑結(jié)構(gòu)，宜采用振型分解反應(yīng)譜法振型分解反應(yīng)譜法。 3 3、特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和規(guī)范規(guī)定的高層建筑，、特別不規(guī)則的建筑、甲類建筑和規(guī)范規(guī)定的高層建筑， 應(yīng)采用應(yīng)采用時(shí)程分析法時(shí)程分析法進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計(jì)算。進(jìn)行多遇地震下的補(bǔ)充計(jì)算。 烈度、場(chǎng)地類別烈度、場(chǎng)地類別房屋高度范圍（房屋高度范圍（m） 8度度、

20、 類場(chǎng)地和類場(chǎng)地和7 7度度 100 8度度、 場(chǎng)地場(chǎng)地 80 9度度 60 3.8.2重力荷載代表值重力荷載代表值 重力荷載代表值重力荷載代表值：取結(jié)構(gòu)或構(gòu)件：取結(jié)構(gòu)或構(gòu)件永久荷載永久荷載 標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值與有關(guān)與有關(guān)可變荷載組合值可變荷載組合值之和之和 KiEiKE QGG 數(shù)。個(gè)可變荷載的組合值系第 個(gè)可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值；結(jié)構(gòu)或構(gòu)件第 載標(biāo)準(zhǔn)值；結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的永久荷 iQ i G Ki Ei K 3.8.3結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算 （1）構(gòu)件作用效應(yīng)組合）構(gòu)件作用效應(yīng)組合 WkWWEvkEvEhkEhGEG SSSSS G -重力荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取重力荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取1.21.

21、2，當(dāng)重力荷載效應(yīng)對(duì)構(gòu)件承載能力，當(dāng)重力荷載效應(yīng)對(duì)構(gòu)件承載能力 有利時(shí)，不應(yīng)大于有利時(shí)，不應(yīng)大于1.01.0； EvEh 、-分別為水平、豎向分別為水平、豎向 地震作用分項(xiàng)系數(shù)，地震作用分項(xiàng)系數(shù)， 按右表采用；按右表采用； 0.51.3同時(shí)計(jì)算水平與豎向地震作用同時(shí)計(jì)算水平與豎向地震作用 1.30.0僅計(jì)算豎向地震作用僅計(jì)算豎向地震作用 0.01.3僅計(jì)算水平地震作用僅計(jì)算水平地震作用 地震作用地震作用 Eh Ev W -風(fēng)荷載組合系數(shù)風(fēng)荷載組合系數(shù); ;一般結(jié)構(gòu)可不考慮一般結(jié)構(gòu)可不考慮, ,風(fēng)荷載起控制作用的高層建筑應(yīng)風(fēng)荷載起控制作用的高層建筑應(yīng) 采用采用0.2;0.2; 載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)；作

22、用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)、風(fēng) 應(yīng)、水平、豎向地震重力荷載代表值的效、 wkEvkEhkGE SSSS w -風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取1.41.4 3.8.3結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算 （2）截面抗震驗(yàn)算）截面抗震驗(yàn)算 RE R S S -包含地震作用效應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力組合的設(shè)計(jì)值；包含地震作用效應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力組合的設(shè)計(jì)值； R-結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值；結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值； RE -承載力抗震調(diào)整系數(shù)；承載力抗震調(diào)整系數(shù)； 3.8.3結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算結(jié)構(gòu)抗震承載力驗(yàn)算 材料材料 結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)受力狀態(tài) 鋼鋼 柱、梁柱、梁 支撐支撐 節(jié)點(diǎn)板件、連接螺栓節(jié)點(diǎn)板件、連

23、接螺栓 連接焊縫連接焊縫 0.75 0.80 0.85 0.90 砌體砌體兩端均有構(gòu)造柱、芯柱的抗震墻兩端均有構(gòu)造柱、芯柱的抗震墻 其他抗震墻其他抗震墻 受剪受剪 受剪受剪 0.9 1.0 混凝土混凝土 梁梁 梁軸壓比小于梁軸壓比小于0.15柱柱 梁軸壓比不小于梁軸壓比不小于0.15柱柱 抗震墻抗震墻 各類構(gòu)件各類構(gòu)件 受彎受彎 偏壓偏壓 偏壓偏壓 偏壓偏壓 受剪、偏拉受剪、偏拉 0.75 0.75 0.80 0.85 0.85 承載力抗震調(diào)整系數(shù)承載力抗震調(diào)整系數(shù) 3.8.4多遇地震作用下結(jié)構(gòu)抗震變形驗(yàn)算多遇地震作用下結(jié)構(gòu)抗震變形驗(yàn)算 m k ikee DiViu 1 /)()( -第第i

24、i層的層間位移；層的層間位移； )( iu e -i i層第層第k k根柱的側(cè)移剛度；根柱的側(cè)移剛度； ik D -第第i i層的水平地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值。層的水平地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值。 )(iV e 樓層內(nèi)最大彈性層間位移應(yīng)符合下式：樓層內(nèi)最大彈性層間位移應(yīng)符合下式： hu ee -多遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈性層間位移；多遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈性層間位移； e u -計(jì)算樓層層高；計(jì)算樓層層高； h e -彈性層間位移角限值，按表彈性層間位移角限值，按表3.143.14采用。采用。 層間彈性位移的計(jì)算：層間彈性位移的計(jì)算： 3.8.4多遇地震作用下結(jié)構(gòu)抗震變形驗(yàn)算多遇地震作用下

25、結(jié)構(gòu)抗震變形驗(yàn)算 表表3.14彈性層間位移角限值彈性層間位移角限值 1/300多、高層鋼結(jié)構(gòu)多、高層鋼結(jié)構(gòu) 1/1000鋼筋混凝土框支層鋼筋混凝土框支層 1/1000鋼筋混凝土抗震墻、筒中筒鋼筋混凝土抗震墻、筒中筒 1/800鋼筋混凝土框架鋼筋混凝土框架-抗震墻、板柱抗震墻、板柱-抗震墻、框架抗震墻、框架-核心筒核心筒 1/550鋼筋混凝土框架鋼筋混凝土框架 結(jié)構(gòu)類型結(jié)構(gòu)類型 e 3.8.5罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算 應(yīng)進(jìn)行罕遇地震作用下薄弱層彈塑性變形驗(yàn)算的結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行罕遇地震作用下薄弱層彈塑性變形驗(yàn)算的結(jié)構(gòu) 為：為： 1）8度度、類場(chǎng)地和類場(chǎng)地和9度時(shí)度

26、時(shí),高大的單層鋼筋混凝土柱高大的單層鋼筋混凝土柱 廠房的橫向排架廠房的橫向排架; 2）7-9度時(shí)度時(shí)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)小于小于0.5的鋼筋混凝土框的鋼筋混凝土框 架結(jié)構(gòu)；架結(jié)構(gòu)； 3）高度大于）高度大于150m的鋼結(jié)構(gòu)；的鋼結(jié)構(gòu)； 4）甲類建筑甲類建筑和和9度時(shí)乙類建筑度時(shí)乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼 結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)； 5）采用）采用隔震和消能減震隔震和消能減震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)。 3.8.5罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算 （2）罕遇地震作用下薄弱層彈塑性變形計(jì)算方法）罕遇地震作用下薄弱層彈塑性變形計(jì)算方法： 不超過(guò)不超過(guò)

27、12層且層剛度無(wú)突變的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、層且層剛度無(wú)突變的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、 單層工業(yè)廠房可采用單層工業(yè)廠房可采用簡(jiǎn)化計(jì)算方法簡(jiǎn)化計(jì)算方法。 超過(guò)超過(guò)12層層的建筑和的建筑和甲類甲類結(jié)構(gòu)，可采用結(jié)構(gòu)，可采用彈塑性時(shí)程分彈塑性時(shí)程分 析法等；析法等； 3.8.5罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算 （3）結(jié)構(gòu)彈塑性變形的簡(jiǎn)化計(jì)算方法）結(jié)構(gòu)彈塑性變形的簡(jiǎn)化計(jì)算方法 震害表明：震害表明：剪切型結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下，大多因?yàn)榧羟行徒Y(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下，大多因?yàn)楸”?弱層變形弱層變形集中導(dǎo)致倒塌集中導(dǎo)致倒塌 薄弱層位置判斷薄弱層位置判斷 結(jié)構(gòu)彈塑性層間變形結(jié)構(gòu)彈塑性層間變形主要取決于主要取決于樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)的大的大 小及小及樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿房屋高度樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿房屋高度的分布情況的分布情況 :)( 用下式確定層的樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)結(jié)構(gòu)第ii y )( )( )( iV iV i e y y 3.8.5罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算 。地震時(shí)的 應(yīng)采用罕遇層的彈性地震剪力。罕遇地震作用下第 層受剪承載力；料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的按