建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)與實(shí)例第5章課件

第五章

地震作用和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)?第五章

地震作用和1一、建筑物抗震設(shè)防類型的確定二、地震作用的計(jì)算規(guī)定及計(jì)算方法三、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算?一、建筑物抗震設(shè)防類型的確定?25.1建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)一、建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)（GB50223)，根據(jù)建筑物重要性、在地震中及地震后破壞對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)造成的影響及在抗震防災(zāi)中的作用，將建筑明確分為四類：甲類建筑

——地震破壞后會(huì)對(duì)社會(huì)有嚴(yán)重影響，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有巨大損失或有特殊要求的建筑物。專門研究確定。乙類建筑

——地震中使用功能不能中斷或需迅速恢復(fù)的建筑物及破壞后會(huì)對(duì)社會(huì)有重大影響，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重大損失。如生命線工程。?5.1建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)一、建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)3丙類建筑

——地震破壞后對(duì)社會(huì)有一般影響，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有一般損失的建筑物。如一般工業(yè)與民用建筑、公共建筑、住宅、旅館、廠房等。丁類建筑

——地震破壞后對(duì)社會(huì)影響輕微，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)影響輕微，且不致影響其它甲、乙、丙類建筑的建筑物。附屬建筑。?丙類建筑——地震破壞后對(duì)社會(huì)有一般影響，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有一般4二、各類建筑抗震設(shè)防的標(biāo)準(zhǔn)甲類建筑：地震作用應(yīng)高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求，其值應(yīng)按批準(zhǔn)的地震安全性評(píng)價(jià)結(jié)果確定。6~8度設(shè)防時(shí)，提高1度進(jìn)行抗震設(shè)防，9度時(shí)應(yīng)比9度設(shè)防更高的要求。乙類建筑：地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求。一般情況6~8度時(shí)，提高1度進(jìn)行抗震設(shè)防，9度時(shí)應(yīng)比9度設(shè)防更高的要求。3.丙類建筑：地震作用和抗震措施均應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求。?二、各類建筑抗震設(shè)防的標(biāo)準(zhǔn)甲類建筑：地震作用應(yīng)高于本地區(qū)抗震5丁類建筑：一般情況下（具體規(guī)定除外），地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求，抗震措施可適當(dāng)降低，但6度抗震時(shí)不降低?？拐鹪O(shè)防烈度為6度時(shí)，除特殊要求外，一般情況下對(duì)乙類、丙類和丁類建筑可不進(jìn)行地震作用計(jì)算。“三水準(zhǔn)”，“兩階段”抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)，即“小震不壞，中震可修，大震不倒”，分別按彈性和彈塑性兩階段設(shè)計(jì)。三、各類建筑抗震設(shè)防的目標(biāo)?丁類建筑：一般情況下（具體規(guī)定除外），地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗65.2地震作用計(jì)算一、地震作用計(jì)算的一般規(guī)定《抗震規(guī)范》規(guī)定的計(jì)算原則一般情況下，應(yīng)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全部由該方向的抗側(cè)力構(gòu)件承擔(dān)；有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，當(dāng)相交角度大于15度時(shí)，應(yīng)分別考慮各抗側(cè)力構(gòu)件方向的水平地震作用；?5.2地震作用計(jì)算一、地震作用計(jì)算的一般規(guī)定《抗震規(guī)范》7質(zhì)量和剛度明顯不對(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。其他情況，可以采用調(diào)整地震作用效應(yīng)的方法計(jì)入扭轉(zhuǎn)影響；不同方向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的共同構(gòu)件，應(yīng)考慮雙向水平地震作用的影響。8度和9度的大跨度結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)及9度時(shí)的高層建筑，應(yīng)考慮豎向地震作用。?質(zhì)量和剛度明顯不對(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8二、地震作用計(jì)算方法的確定地震作用計(jì)算方法底部剪力法：把地震作用當(dāng)作等效靜力荷載，計(jì)算結(jié)構(gòu)最大地震反應(yīng)。實(shí)際將多自由度體系簡(jiǎn)化為等效單自由度體系進(jìn)行分析。振型分解反應(yīng)譜法：利用振型分解原理和反應(yīng)譜理論進(jìn)行結(jié)構(gòu)最大地震反應(yīng)分析。時(shí)程分析法：選定一定的地震波，直接輸入到所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，然后對(duì)結(jié)構(gòu)的平衡微分方程進(jìn)行數(shù)值積分求得結(jié)構(gòu)在整個(gè)地震時(shí)程范圍內(nèi)的地震反應(yīng)。包括振型分解法和逐步積分法?，F(xiàn)行《抗震規(guī)范》的抗震設(shè)計(jì)計(jì)算采用以下三種方法：?二、地震作用計(jì)算方法的確定地震作用計(jì)算方法底部剪力法：把地9地震作用各計(jì)算方法的特點(diǎn)底部剪力法是一種擬靜力法，計(jì)算量最小，但因忽略了高階振型的影響，計(jì)算精度稍差；振型分解反應(yīng)譜法，計(jì)算量稍大，計(jì)算精度較高，計(jì)算誤差主要來至于振型組合時(shí)關(guān)于地震動(dòng)隨機(jī)性的假定；時(shí)程分析法是一種完全動(dòng)力分析方法，計(jì)算量大，計(jì)算精度高。但時(shí)程分析法是某一確定地震動(dòng)的時(shí)程反應(yīng)，不像底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法考慮了不同地震動(dòng)時(shí)程紀(jì)錄的隨機(jī)性。底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法和振型分解時(shí)程分析法適合于彈性分析，逐步積分法可用于塑性分析。?地震作用各計(jì)算方法的特點(diǎn)底部剪力法是一種擬靜力法，計(jì)算量最小10地震作用計(jì)算方法的選用情況根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)，不同的設(shè)計(jì)要求區(qū)別對(duì)待。底部剪力法適用情況：高度不超過40m，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)。振型分解反應(yīng)譜法適用情況：除上述以外的建筑結(jié)構(gòu)，宜采用振型分解反應(yīng)譜法。時(shí)程分析法適用情況：特別不規(guī)則的建筑，甲類建筑和P97表5.2所列的高層建筑。?地震作用計(jì)算方法的選用情況根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)，不同的設(shè)計(jì)要求區(qū)別11采用時(shí)程分析法進(jìn)行計(jì)算應(yīng)注意以下問題：滿足地震動(dòng)三要素：頻譜特性、有效峰值和持續(xù)時(shí)間均要符合規(guī)定，頻譜特性可根據(jù)地震影響系數(shù)曲線、所處的場(chǎng)地類別和設(shè)計(jì)地震分組確定。輸入加速度時(shí)程曲線的持續(xù)時(shí)間，不論實(shí)際的地震記錄還是人工模擬的波形，一般為結(jié)構(gòu)周期的5~10倍。最小地震波數(shù)：不少于2組實(shí)際地震波記錄和一組人工模擬的加速度時(shí)程曲線，其平均地震影響系數(shù)曲線應(yīng)與振型分解反應(yīng)譜法所采用的地震影響系數(shù)曲線在統(tǒng)計(jì)意義上相符，其加速度時(shí)程的最大值可按P97表5.3采用。?采用時(shí)程分析法進(jìn)行計(jì)算應(yīng)注意以下問題：滿足地震動(dòng)三要素：12最小剪力要求(有效峰值）輸入加速度調(diào)整彈性時(shí)程分析時(shí)，每條時(shí)程曲線計(jì)算所得的結(jié)構(gòu)底部剪力不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的65%。多條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的80%。如不滿足，可將地震波峰值加大，使其滿足要求。當(dāng)結(jié)構(gòu)采用三維空間模型等需要雙向（2個(gè)水平方向）或3向（2個(gè)水平方向和1個(gè)豎向）地震波輸入時(shí)，其加速度最大值通常按下列比例調(diào)整：1（水平1）：0.85（水平2）：0.65（豎向）?最小剪力要求(有效峰值）輸入加速度調(diào)整彈性時(shí)程分13表5.1采用時(shí)程分析的房屋高度范圍表5.2 地震加速度時(shí)程曲線的最大值（cm/s2）烈度、場(chǎng)地類型房屋高度范圍（米）7度及8度Ⅰ、Ⅱ類場(chǎng)地＞1008度Ⅲ、Ⅳ場(chǎng)地＞809度＞60地震影響6度7度8度9度多遇地震1835（55）70（110）140罕遇地震—220（310）400（510）620?表5.1采用時(shí)程分析的房屋高度范圍表5.2 地震加速14三、重力荷載代表值的計(jì)算進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)考慮的重力荷載稱為重力荷載代表值。重力荷載包括恒載和活載。由于地震發(fā)生時(shí)，活載往往達(dá)不到其標(biāo)準(zhǔn)值，因此，在計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的重力荷載可對(duì)活載進(jìn)行折減按P98表5.3采用。表5.3可變荷載組合值系數(shù)?三、重力荷載代表值的計(jì)算進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)考慮的重力荷載稱為15四、 水平地震作用計(jì)算的有關(guān)規(guī)定1）考慮扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的原因地面運(yùn)動(dòng)存在轉(zhuǎn)動(dòng)分量，或地震時(shí)地面各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)存在相位差；結(jié)構(gòu)本身存在偏心，即結(jié)構(gòu)的剛度中心和質(zhì)量中心不重合。震害調(diào)查分析表明，扭轉(zhuǎn)作用會(huì)加重結(jié)構(gòu)破壞，有時(shí)還會(huì)成為結(jié)構(gòu)破壞的主要原因。2）考慮扭轉(zhuǎn)的效應(yīng)方法目前對(duì)地面運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)分量引起的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)難以定量分析主要討論結(jié)構(gòu)由于偏心引起的地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。分析方法：考慮振型耦合。1.考慮扭轉(zhuǎn)藕聯(lián)時(shí)水平地震作用計(jì)算?四、 水平地震作用計(jì)算的有關(guān)規(guī)定1）考慮扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的原因1.考163）平扭耦合體系地震作用的計(jì)算方法第j振型i層的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：——j振型i層的x、y和轉(zhuǎn)角方向的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值;、、——j振型i層質(zhì)心在x、y方向的水平相對(duì)位移;、——j振型i層的相對(duì)轉(zhuǎn)角;——計(jì)入扭轉(zhuǎn)的j振型參與系數(shù)；——i層的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑;?3）平扭耦合體系地震作用的計(jì)算方法第j振型i層的水平地震作17當(dāng)僅取x方向地震作用時(shí)當(dāng)僅取y方向地震作用時(shí)當(dāng)取與x方向斜交的地震作用時(shí)?當(dāng)僅取x方向地震作用時(shí)當(dāng)僅取y方向地震作用時(shí)當(dāng)取與x方向斜交184）扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的計(jì)算方法單向水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，可按下列公式確定：式中——地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)；、

——分別為j、k振型地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)，可取前9～15個(gè)振型；——j振型與k振型的耦聯(lián)系數(shù)；——分別為j、k振型的阻尼比；——k振型與j振型的自振周期比。、?4）扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的計(jì)算方法單向水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，可按19雙向水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，可按下列公式中較大者確定：平面規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，中國(guó)《抗震規(guī)范》規(guī)定當(dāng)規(guī)則結(jié)構(gòu)不考慮扭轉(zhuǎn)藕聯(lián)計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用增大邊榀結(jié)構(gòu)地震內(nèi)力的簡(jiǎn)化方法考慮由于施工、使用等原因所產(chǎn)生的偶然偏心引起的地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)及地震地面運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)分量的影響。平行于地震作用方向的兩個(gè)邊榀，其地震作用效應(yīng)可乘以增大系數(shù)。一般情況下，短邊可按1.15采用，長(zhǎng)邊可按1.05采用；當(dāng)扭轉(zhuǎn)剛度較小時(shí)，宜按不小于1.3采用。式中、分別為x向、y向單向水平地震作用計(jì)算的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

?雙向水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，可按下列公式中較大者確定：平面規(guī)201)反應(yīng)特點(diǎn)質(zhì)量和剛度突然變小，地震時(shí)產(chǎn)生鞭端效應(yīng)而使其地震反應(yīng)急劇增大；震害也表明，突出屋面的小房間在地震中破壞較為嚴(yán)重。嚴(yán)格地說，對(duì)帶有突出屋面小房間的房屋結(jié)構(gòu)，底部剪力法已不再適用，應(yīng)采用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算其水平地震作用。2.突出屋面小房間的地震作用?1)反應(yīng)特點(diǎn)2.突出屋面小房間的地震作用?212)實(shí)際情況簡(jiǎn)化處理考慮到工程實(shí)踐中帶有突出屋面小房間的房屋結(jié)構(gòu)數(shù)量極大，進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算?！犊拐鹨?guī)范》規(guī)定，對(duì)于這類結(jié)構(gòu)，仍可采用底部剪力法計(jì)算其水平地震作用，在計(jì)算時(shí)，將突出屋面的小房間也作為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，并將計(jì)算所得的該質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用乘以增大系數(shù)3予以調(diào)整，此增大部分不往下傳遞，但與該突出部分相連的構(gòu)件在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮這種增大影響。?2)實(shí)際情況簡(jiǎn)化處理?223.樓層最小地震剪力的規(guī)定問題的提出地震影響系數(shù)曲線，在長(zhǎng)周期段下降較快，對(duì)于基本周期大于3.5s的結(jié)構(gòu)，由此計(jì)算所得的水平地震作用下的結(jié)構(gòu)效應(yīng)可能太小。而對(duì)于長(zhǎng)周期結(jié)構(gòu)，地震動(dòng)作用中地面運(yùn)動(dòng)速度和位移可能對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞具有更大影響。目前《抗震規(guī)范》所采用的振型分解反應(yīng)譜法尚無(wú)法對(duì)此作出估計(jì)?？紤]結(jié)構(gòu)安全，增加了對(duì)各樓層水平地震剪力最小值的要求，規(guī)定了不同烈度下的剪力系數(shù)，不考慮阻尼比的不同，結(jié)構(gòu)水平地震作用效應(yīng)應(yīng)據(jù)此進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。P103表5.8?3.樓層最小地震剪力的規(guī)定問題的提出考慮結(jié)構(gòu)安全23最小剪力規(guī)定抗震驗(yàn)算時(shí)，結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)符合下式要求：式中

——第i層對(duì)應(yīng)于水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的樓層剪力；——剪力系數(shù)，不應(yīng)小于表5.4規(guī)定的樓層最小地震剪力系數(shù)值，對(duì)豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)的薄弱層，尚應(yīng)乘以1.15的增大系數(shù)。?最小剪力規(guī)定抗震驗(yàn)算時(shí)，結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)24類別7度8度9度扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期小于3.5s的結(jié)構(gòu)0.016(0.024)0.032(0.048)0.064基本周期大于5.0s的結(jié)構(gòu)0.012(0.018)0.024(0.032)0.040表5.4樓層最小地震剪力系數(shù)值?類別7度8度9度扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或0.0160.0320.064254.樓層地震剪力的分配結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力求得后，可按下列原則分配給該層的抗側(cè)力構(gòu)件：現(xiàn)澆和裝配整體式混凝土樓、屋蓋等剛性樓蓋建筑，應(yīng)按抗側(cè)力構(gòu)件等效剛度的比值分配；木樓蓋、木屋蓋等柔性樓蓋建筑，宜按抗側(cè)力構(gòu)件從屬面積上重力荷載代表值的比例分配；普通的預(yù)制裝配式混凝土樓、屋蓋等半剛性樓蓋建筑，可取上述兩種分配結(jié)果的平均值；計(jì)入空間作用、樓蓋變形、墻體彈塑性變形和扭轉(zhuǎn)的影響時(shí)，可按《抗震規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定對(duì)上述分配結(jié)果作適當(dāng)調(diào)整。?4.樓層地震剪力的分配結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力求得后，26四、地基與結(jié)構(gòu)相互作用的考慮 1.地基與結(jié)構(gòu)的相互作用概念地震時(shí)，結(jié)構(gòu)受到地基傳來的地震波影響產(chǎn)生地震作用，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析時(shí)，一般都假定地基是剛性的，實(shí)際上地基并非為剛性，故當(dāng)上部結(jié)構(gòu)的地震作用通過基礎(chǔ)反饋給地基時(shí)，地基將產(chǎn)生局部變形，從而引起結(jié)構(gòu)的移動(dòng)和擺動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為地基與結(jié)構(gòu)的相互作用。

2.相互作用的結(jié)果

使得地基運(yùn)動(dòng)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性發(fā)生改變：改變了地基運(yùn)動(dòng)的頻譜組成，使接近結(jié)構(gòu)自振頻率的分量獲得加強(qiáng)。同時(shí)改變了地基振動(dòng)加速度峰值，使其小于鄰近自由場(chǎng)地的加速度幅值；由于地基的柔性，使結(jié)構(gòu)的基本周期延長(zhǎng)；?四、地基與結(jié)構(gòu)相互作用的考慮 1.地基與結(jié)構(gòu)的相互作用概念27由于地基的柔性，有相當(dāng)一部分振動(dòng)能量將通過地基土的滯回作用和波的輻射作用逸散至地基，使得結(jié)構(gòu)振動(dòng)衰減，地基愈柔，衰減愈大。大量研究表明，一般來說由于地基與結(jié)構(gòu)的相互作用，結(jié)構(gòu)的地震作用將減少，但結(jié)構(gòu)的位移和由P-Δ效應(yīng)引起的附加內(nèi)力將增加。相互作用對(duì)結(jié)構(gòu)影響的大小與地基硬、軟和結(jié)構(gòu)的剛、柔等情況有關(guān)，硬質(zhì)地基對(duì)柔性結(jié)構(gòu)影響極小，對(duì)剛性結(jié)構(gòu)有一定的影響；軟土地基對(duì)剛性結(jié)構(gòu)影響顯著，而對(duì)柔性結(jié)構(gòu)則有一定的影響。?由于地基的柔性，有相當(dāng)一部分振動(dòng)能量將通過地基土的滯回作用和28結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算，一般情況下，可不考慮地基與結(jié)構(gòu)相互作用的影響；8度和9度時(shí)建造在Ⅲ，Ⅳ類場(chǎng)地土上，采用箱基、剛性較好的筏基和樁箱聯(lián)合基礎(chǔ)的鋼筋混凝土高層建筑，當(dāng)結(jié)構(gòu)基本周期處于特征周期得1.2倍至5倍范圍時(shí)，若計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用得影響，對(duì)剛性地基假定計(jì)算的水平地震剪力可按下列規(guī)定折減，其層間變形可按折減后的樓層剪力計(jì)算。3.《抗震規(guī)范》規(guī)定?結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算，一般情況下，可不考慮地基與結(jié)構(gòu)相互作用的影響；29高寬比不小于3的結(jié)構(gòu)，底部的地震剪力按上一條的規(guī)定折減，頂部不折減，中間各層按線性插入值折減。折減后各樓層的水平地震剪力，應(yīng)符合樓層最小地震剪力的規(guī)定。高寬比小于3的結(jié)構(gòu)，各樓層水平地震剪力的折減系數(shù)，可按下式計(jì)算：式中——計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用后的地震剪力折減系數(shù)；——按剛性地基假定確定的結(jié)構(gòu)基本自振周期(s)；——計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用的附加周期(s)，可按表5.5采用。?高寬比不小于3的結(jié)構(gòu)，底部的地震剪力按上一條的規(guī)定折減，頂部30表5.5 附加周期（s）烈度場(chǎng)地類別II類IV類第一組0.080.20第二組0.100.25?表5.5 附加周期（s）烈度場(chǎng)地類別II類IV類第315.3 豎向地震作用的計(jì)算震害調(diào)查和分析表明，在震中高烈度區(qū)，某些建筑物的破壞無(wú)法僅僅用水平地震作用解釋。近年來國(guó)內(nèi)外學(xué)者的實(shí)測(cè)和計(jì)算分析表明，一些高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)的豎向地震應(yīng)力和重力荷載應(yīng)力的比值沿建筑物高度向上逐漸增大。結(jié)構(gòu)上部可能產(chǎn)生拉應(yīng)力。所以各國(guó)現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)豎向地震的作用都給與考慮。我國(guó)《抗震規(guī)范》規(guī)定，8度和9度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)，9度時(shí)的高層建筑，應(yīng)考慮豎向地震作用。豎向地震作用的計(jì)算是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的不同類型采用不同的方法，煙囪和類似的高聳結(jié)構(gòu)，以及高層建筑其豎向地震作用的標(biāo)準(zhǔn)值可按反應(yīng)譜法計(jì)算，而平板網(wǎng)架和大跨度結(jié)構(gòu)等則采用靜力法。?5.3 豎向地震作用的計(jì)算震害調(diào)查和分析表明，在震中高烈度區(qū)32一、高層建筑的豎向地震作用豎向最大加速度幅值：豎向地震系數(shù)與水平地震系數(shù)之比取=2/3。統(tǒng)計(jì)表明豎向最大加速度與地面水平最大加速度比值為1/2～2/3?？拷鹬袇^(qū)越近，其比值越大。所以，豎向地震影響系數(shù)。豎向地震作用計(jì)算方法：計(jì)算時(shí)可采用水平地震反應(yīng)譜。《抗震規(guī)范》根據(jù)收集到的幾百條實(shí)際地震記錄曲線繪制了豎向反應(yīng)譜，并按場(chǎng)地類別進(jìn)行分組，分別求出它們的平均反應(yīng)譜，由統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明，各類場(chǎng)地的豎向反應(yīng)譜與水平反應(yīng)譜相差不大。?一、高層建筑的豎向地震作用豎向最大加速度幅值：豎向地震系數(shù)與33其中，、分別為豎向和水平地震系數(shù)；、分別為豎向和水平動(dòng)力系數(shù)；、分別為豎向和水平地震影響系數(shù)。?其中，、分別為豎向和水平地震系數(shù)；?34豎向地震作用計(jì)算：高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)取第一振型的豎向地震作用為結(jié)構(gòu)總的豎向地震作用時(shí)其誤差是不大的。第一振型接近于直線，于是，質(zhì)點(diǎn)i上的地震作用可寫成：總豎向地震作用——相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本周期的豎向地震影響系數(shù)，由于豎向基本周期較短，，故。?豎向地震作用計(jì)算：高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)取第一振型的豎向地震作用35將代入——第i質(zhì)點(diǎn)上的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；——第i質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值；——比例參數(shù)；——第一振型參與系數(shù)；——第一振型質(zhì)點(diǎn)i的相對(duì)豎向位移，?將代入——第i質(zhì)點(diǎn)上的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；——第i質(zhì)點(diǎn)重36（1）結(jié)構(gòu)總豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值為：則令式中——結(jié)構(gòu)總重力荷載代表值；?（1）結(jié)構(gòu)總豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值為：則令式中——37（2）各質(zhì)點(diǎn)的豎向地震作用：——結(jié)構(gòu)等效重力荷載；——等效重力荷載折減系數(shù)，《抗震規(guī)范》取0.75。式中——結(jié)構(gòu)總重力荷載代表值;

——第i質(zhì)點(diǎn)的高度。?（2）各質(zhì)點(diǎn)的豎向地震作用：——結(jié)構(gòu)等效重力荷載；式中38

4.《抗震規(guī)范》規(guī)定，9度時(shí)高層建筑的豎向地震作用可按上式計(jì)算，并應(yīng)乘以增大系數(shù)1.5。

這主要是根據(jù)中國(guó)臺(tái)灣921到大地震的經(jīng)驗(yàn)而提出的要求。對(duì)高層建筑樓層的豎向地震作用效應(yīng)乘以1.5的增大系數(shù)后，使結(jié)構(gòu)總豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，8、9度時(shí)分別略大于重力荷載代表值的10%和20%。? 4.《抗震規(guī)范》規(guī)定，9度時(shí)高層建筑的豎向地震作用可按上式39二、網(wǎng)架及大跨度屋架的地震作用根據(jù)對(duì)跨度在24～60m的平板鋼網(wǎng)架和18m以上的標(biāo)準(zhǔn)屋架以及大跨度結(jié)構(gòu)豎向地震作用振型分解法的分析表明，豎向地震作用的內(nèi)力和重力荷載作用下內(nèi)力比值比較穩(wěn)定。因此，《抗震規(guī)范》規(guī)定，對(duì)平板型網(wǎng)架的屋蓋、跨度大于24m的屋架、長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)及其它大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，可用靜力法計(jì)算。式中——豎向地震作用系數(shù)，對(duì)于平板型網(wǎng)架、鋼屋架、鋼筋混凝土屋架，可按表5.6采用；——構(gòu)件重力荷載代表值。?二、網(wǎng)架及大跨度屋架的地震作用根據(jù)對(duì)跨度在24～60m的平40結(jié)構(gòu)類型烈度場(chǎng)地類別IIIIIIIV平板型網(wǎng)架、鋼屋架8不考慮0.080.100.1090.150.150.200.20鋼筋混凝土屋架80.100.130.130.1390.200.250.250.25表5.6 豎向地震作用系數(shù)?結(jié)構(gòu)類型烈度場(chǎng)地類別IIIIIIIV平板型41三、長(zhǎng)懸臂和其他大跨度結(jié)構(gòu)長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)和其他大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，8度、9度可分別取該結(jié)構(gòu)、構(gòu)件重力荷載代表值的10%和20%；設(shè)計(jì)基本加速度為0.30g時(shí)，可取該結(jié)構(gòu)、構(gòu)件重力荷載代表值的15%。?三、長(zhǎng)懸臂和其他大跨度結(jié)構(gòu)長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)和其他大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地425.4 結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算內(nèi)容一、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算內(nèi)容多遇地震下結(jié)構(gòu)允許彈性變形驗(yàn)算，防止非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞。多遇地震下強(qiáng)度驗(yàn)算，防止結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞。罕遇地震下結(jié)構(gòu)的彈塑性變形驗(yàn)算，防止結(jié)構(gòu)倒塌。?5.4 結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算內(nèi)容一、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算內(nèi)容多遇地震下結(jié)構(gòu)43二、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算多遇地震下結(jié)構(gòu)允許彈性變形驗(yàn)算式中——計(jì)算樓層層高；

——多遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層內(nèi)的最大彈性層間位移。

——彈性層間位移角限值，按表5.7采用。?二、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算多遇地震下結(jié)構(gòu)允許彈性變形驗(yàn)算式中44結(jié)構(gòu)類型鋼筋混凝土框架1/550鋼筋混凝土框架—抗震墻、板柱—抗震墻、框架—核心筒1/800鋼筋混凝土抗震墻、筒中筒1/1000鋼筋混凝土框支層1/1000多、高層鋼結(jié)構(gòu)1/300表5.7彈性層間位移角限值?結(jié)構(gòu)類型鋼筋混凝土框架1/550鋼筋混凝土框架—抗震墻45多遇地震下強(qiáng)度驗(yàn)算式中——

承載力抗震調(diào)整系數(shù)，除另有規(guī)定外，可按表5.8采用，當(dāng)僅計(jì)算豎向地震作用時(shí)，各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力抗震調(diào)整系數(shù)均可取1.0；——結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，按現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范規(guī)定計(jì)算。

?多遇地震下強(qiáng)度驗(yàn)算式中——承載力抗震調(diào)整46抗震承載力調(diào)整：動(dòng)力荷載下材料強(qiáng)度比靜力荷載下高；地震是偶然作用，可靠度要求可降低。表5.8承載力抗震調(diào)整系數(shù)?抗震承載力調(diào)整：表5.8承載力抗震調(diào)整系數(shù)?47結(jié)構(gòu)構(gòu)件的地震作用效應(yīng)和其它荷載效應(yīng)組合，可按下式計(jì)算：式中——結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力組合的設(shè)計(jì)值，包括組合的彎矩、軸向力和剪力設(shè)計(jì)值；、——分別為水平和豎向地震作用分項(xiàng)系數(shù)，按表5.9采用；?結(jié)構(gòu)構(gòu)件的地震作用效應(yīng)和其它荷載效應(yīng)組合，式中——48——重力荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般情況取1.2。當(dāng)重力荷載效應(yīng)對(duì)構(gòu)件承載力有利時(shí),可取1.0；

——風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.4；——重力荷載代表值的效應(yīng)，當(dāng)有吊車時(shí)尚應(yīng)包括懸吊物重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的效應(yīng)；——水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)，尚應(yīng)按有關(guān)規(guī)定乘以相應(yīng)的增大系數(shù)或調(diào)整系數(shù)；——豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)，尚應(yīng)按有關(guān)規(guī)定乘以相應(yīng)的增大系數(shù)或調(diào)整系數(shù)；——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)；——風(fēng)荷載組合系數(shù)，一般結(jié)構(gòu)取0.0，風(fēng)荷載起控制作用的高層建筑可采用0.2。?——重力荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般情況取1.2。當(dāng)重力——49表5.9地震作用分項(xiàng)系數(shù)地震作用僅考慮水平地震作用1.30.0僅考慮豎向地震作用0.01.3同時(shí)考慮水平與豎向地震作用

1.30.5?表5.9地震作用分項(xiàng)系數(shù)地震作用僅考慮水平地震作用1.350驗(yàn)算方法：應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的薄弱層（變形大）進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算，一般在強(qiáng)震作用下使其小于某一限值，以保證結(jié)構(gòu)不致倒塌。（1）《抗震規(guī)范》規(guī)定罕遇地震作用下薄弱層（部位）的抗震變形驗(yàn)算范圍：罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算

結(jié)構(gòu)的彈塑性變形控制目標(biāo)是保證結(jié)構(gòu)不致倒塌8度Ⅲ、Ⅳ類場(chǎng)地，9度時(shí)高大的單層鋼筋混凝土柱廠房；7～9度時(shí)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)最小的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)；高度大于150米的鋼結(jié)構(gòu)；甲類建筑和9度時(shí)乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；采用隔震和消能減震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)。?驗(yàn)算方法：應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的薄弱層（變形大）進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算，一般51《抗震規(guī)范》還規(guī)定了下列結(jié)構(gòu)宜進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算：

本章表5.2所列高度范圍且屬于豎向不規(guī)則類型的高層建筑結(jié)構(gòu)7度III、IV類場(chǎng)地和8度時(shí)乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)；板柱-抗震墻結(jié)構(gòu)和底部框架磚房；高度不大于150米的鋼結(jié)構(gòu)。（2）彈塑性層間位移計(jì)算公式：?《抗震規(guī)范》還規(guī)定了下列結(jié)構(gòu)宜進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算：（2）彈52式中：——彈塑性層間位移；——罕遇地震作用下按彈性分析的層間位移;——

彈塑性層間位移增大系數(shù)，當(dāng)薄弱層（部位）的屈服強(qiáng)度系數(shù)不小于相鄰層（部位）該系數(shù)的0.8時(shí)，可按表5.10采用；當(dāng)不大于該平均值的0.5時(shí)，可按表內(nèi)相應(yīng)值的1.5倍采用；其它情況可采用內(nèi)插法取值。?式中：——彈塑性層間位移；——罕遇地震作用下按彈性分析的53一般罕遇地震的地面運(yùn)動(dòng)加速度峰值是多遇地震的4～6倍左右。結(jié)構(gòu)已無(wú)強(qiáng)度儲(chǔ)備:所以在多遇地震烈度下處于彈性階段的結(jié)構(gòu)，在罕遇地震烈度下勢(shì)必進(jìn)入彈塑性階段，結(jié)構(gòu)接近或達(dá)到屈服。要求結(jié)構(gòu)較好的延性:抵抗地震的持續(xù)作用，通過發(fā)展塑性變形來消耗地震輸入能量。?一般罕遇地震的地面運(yùn)動(dòng)加速度峰值是多遇地震的4～6倍左右54結(jié)構(gòu)類型總層數(shù)或部位

0.50.40.30.2多層均勻結(jié)構(gòu)2～41.301.401.602.105～71.501.651.802.408～121.802.002.202.80單層廠房上柱1.301.602.002.60表5.10彈塑性層間位移增大系數(shù)?結(jié)構(gòu)類型總層數(shù)0.50.40.30.2多層2～41.30155（3）結(jié)構(gòu)薄弱層（部位）的確定結(jié)構(gòu)薄弱層，是指在強(qiáng)烈地震作用下，結(jié)構(gòu)首先發(fā)生屈服并產(chǎn)生較大彈塑性變形的部位。對(duì)于多層和高層房屋，《抗震規(guī)范》是用樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)大小及其沿房屋高度分布情況來判斷結(jié)構(gòu)薄弱層位置的。樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)按下式計(jì)算：

式中——第i樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)；——按構(gòu)件實(shí)際配筋和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的第i樓層受剪承載力計(jì)算見P136；——按罕遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的第i樓層彈性地震剪力。?（3）結(jié)構(gòu)薄弱層（部位）的確定結(jié)構(gòu)薄弱層，是指在強(qiáng)烈56樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)最小的樓層變形集中現(xiàn)象?樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)最小的樓層變形集中現(xiàn)象?57結(jié)構(gòu)薄弱層（部位）的位置按下列情況確定：

樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿房屋高度分布均勻的結(jié)構(gòu)，可取底層；樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)沿房屋高度分布不均勻的結(jié)構(gòu)，可取該系數(shù)最小的樓層（部位）和相對(duì)較小的樓層，一般不超過2～3處；單層廠房，可取上柱。樓層屈服強(qiáng)度沿高度分布均勻的結(jié)構(gòu)是指薄弱層（部位）的屈服強(qiáng)度系數(shù)不小于相鄰層（部位）該系數(shù)平均值的0.8，即：?結(jié)構(gòu)薄弱層（部位）的位置按下列情況確定：樓層屈服強(qiáng)度沿高度58

否則認(rèn)為分布不均勻。(標(biāo)準(zhǔn)層)(頂層)(底層)?否則認(rèn)為分布不均勻。(標(biāo)準(zhǔn)層)(頂層)(底層)?59（4）結(jié)構(gòu)薄弱層（部位）彈塑性層間位移驗(yàn)算公式：式中——薄弱層（部位）的層高或單層廠房上柱高度；——彈塑性層間位移角限值，按表5.11采用。?（4）結(jié)構(gòu)薄弱層（部位）彈塑性層間位移驗(yàn)算公式：式中60表5.11彈塑性層間位移角限值結(jié)構(gòu)類型單層鋼筋混凝土柱排架1/30鋼筋混凝土框架1/50底部框架磚房中的框架—抗震墻1/100鋼筋混凝土框架—抗震墻、板柱—抗震墻、框架—核心筒1/100鋼筋混凝土抗震墻、筒中筒1/120多、高層鋼結(jié)構(gòu)1/50?表5.11彈塑性層間位移角限值結(jié)構(gòu)類型單層鋼筋混凝土61建筑結(jié)構(gòu)抗震作業(yè)第五章思考題如何考慮不同類型建筑的抗震設(shè)防？何確定結(jié)構(gòu)的薄弱層？

?建筑結(jié)構(gòu)抗震作業(yè)第五章思考題?62勿以小惡而為之，勿以小善而不為之。11月-2211月-22Monday,November7,2022我的崗位處于良好的受控狀態(tài)嗎。01:48:5901:48:5901:4811/7/20221:48:59AM來料檢驗(yàn)按標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量有保證。11月-2201:48:5901:48Nov-2207-Nov-22嚴(yán)格要求安全在，松松垮垮事故來。01:48:5901:48:5901:48Monday,November7,2022安全連著親戚朋友，安全連著妻子兒女。11月-2211月-2201:48:5901:48:59November7,2022全員實(shí)動(dòng)，開張大吉，銷售創(chuàng)意，呼喚奇跡。2022年11月7日1:48上午11月-2211月-22消除安全隱患，確保生產(chǎn)安全。07十一月20221:48:59上午01:48:5911月-22ISO9000—效率、效益之源。十一月221:48上午11月-2201:48November7,2022杜絕一切不合格是質(zhì)量保證的基本要求。2022/11/71:48:5901:48:5907November2022堅(jiān)持質(zhì)量第一原則，確保體系有效運(yùn)行。1:48:59上午1:48上午01:48:5911月-22造高樓，打基礎(chǔ)，保安全，抓班組。11月-2211月-2201:4801:48:5901:48:59Nov-22堅(jiān)持經(jīng)常別嫌煩，忽視出事后悔晚。2022/11/71:48:59Monday,November7,2022把生命注入到產(chǎn)品中去，產(chǎn)品就會(huì)在市場(chǎng)上活起來。11月-222022/11/71:48:5911月-22謝謝大家！勿以小惡而為之，勿以小善而不為之。11月-2211月-22W63第五章

地震作用和結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)?第五章

地震作用和64一、建筑物抗震設(shè)防類型的確定二、地震作用的計(jì)算規(guī)定及計(jì)算方法三、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算?一、建筑物抗震設(shè)防類型的確定?655.1建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)一、建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)（GB50223)，根據(jù)建筑物重要性、在地震中及地震后破壞對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)造成的影響及在抗震防災(zāi)中的作用，將建筑明確分為四類：甲類建筑

——地震破壞后會(huì)對(duì)社會(huì)有嚴(yán)重影響，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有巨大損失或有特殊要求的建筑物。專門研究確定。乙類建筑

——地震中使用功能不能中斷或需迅速恢復(fù)的建筑物及破壞后會(huì)對(duì)社會(huì)有重大影響，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重大損失。如生命線工程。?5.1建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)一、建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)66丙類建筑

——地震破壞后對(duì)社會(huì)有一般影響，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有一般損失的建筑物。如一般工業(yè)與民用建筑、公共建筑、住宅、旅館、廠房等。丁類建筑

——地震破壞后對(duì)社會(huì)影響輕微，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)影響輕微，且不致影響其它甲、乙、丙類建筑的建筑物。附屬建筑。?丙類建筑——地震破壞后對(duì)社會(huì)有一般影響，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有一般67二、各類建筑抗震設(shè)防的標(biāo)準(zhǔn)甲類建筑：地震作用應(yīng)高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求，其值應(yīng)按批準(zhǔn)的地震安全性評(píng)價(jià)結(jié)果確定。6~8度設(shè)防時(shí)，提高1度進(jìn)行抗震設(shè)防，9度時(shí)應(yīng)比9度設(shè)防更高的要求。乙類建筑：地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求。一般情況6~8度時(shí)，提高1度進(jìn)行抗震設(shè)防，9度時(shí)應(yīng)比9度設(shè)防更高的要求。3.丙類建筑：地震作用和抗震措施均應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求。?二、各類建筑抗震設(shè)防的標(biāo)準(zhǔn)甲類建筑：地震作用應(yīng)高于本地區(qū)抗震68丁類建筑：一般情況下（具體規(guī)定除外），地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求，抗震措施可適當(dāng)降低，但6度抗震時(shí)不降低?？拐鹪O(shè)防烈度為6度時(shí)，除特殊要求外，一般情況下對(duì)乙類、丙類和丁類建筑可不進(jìn)行地震作用計(jì)算。“三水準(zhǔn)”，“兩階段”抗震設(shè)計(jì)目標(biāo)，即“小震不壞，中震可修，大震不倒”，分別按彈性和彈塑性兩階段設(shè)計(jì)。三、各類建筑抗震設(shè)防的目標(biāo)?丁類建筑：一般情況下（具體規(guī)定除外），地震作用應(yīng)符合本地區(qū)抗695.2地震作用計(jì)算一、地震作用計(jì)算的一般規(guī)定《抗震規(guī)范》規(guī)定的計(jì)算原則一般情況下，應(yīng)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全部由該方向的抗側(cè)力構(gòu)件承擔(dān)；有斜交抗側(cè)力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，當(dāng)相交角度大于15度時(shí)，應(yīng)分別考慮各抗側(cè)力構(gòu)件方向的水平地震作用；?5.2地震作用計(jì)算一、地震作用計(jì)算的一般規(guī)定《抗震規(guī)范》70質(zhì)量和剛度明顯不對(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。其他情況，可以采用調(diào)整地震作用效應(yīng)的方法計(jì)入扭轉(zhuǎn)影響；不同方向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的共同構(gòu)件，應(yīng)考慮雙向水平地震作用的影響。8度和9度的大跨度結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)及9度時(shí)的高層建筑，應(yīng)考慮豎向地震作用。?質(zhì)量和剛度明顯不對(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71二、地震作用計(jì)算方法的確定地震作用計(jì)算方法底部剪力法：把地震作用當(dāng)作等效靜力荷載，計(jì)算結(jié)構(gòu)最大地震反應(yīng)。實(shí)際將多自由度體系簡(jiǎn)化為等效單自由度體系進(jìn)行分析。振型分解反應(yīng)譜法：利用振型分解原理和反應(yīng)譜理論進(jìn)行結(jié)構(gòu)最大地震反應(yīng)分析。時(shí)程分析法：選定一定的地震波，直接輸入到所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)，然后對(duì)結(jié)構(gòu)的平衡微分方程進(jìn)行數(shù)值積分求得結(jié)構(gòu)在整個(gè)地震時(shí)程范圍內(nèi)的地震反應(yīng)。包括振型分解法和逐步積分法?，F(xiàn)行《抗震規(guī)范》的抗震設(shè)計(jì)計(jì)算采用以下三種方法：?二、地震作用計(jì)算方法的確定地震作用計(jì)算方法底部剪力法：把地72地震作用各計(jì)算方法的特點(diǎn)底部剪力法是一種擬靜力法，計(jì)算量最小，但因忽略了高階振型的影響，計(jì)算精度稍差；振型分解反應(yīng)譜法，計(jì)算量稍大，計(jì)算精度較高，計(jì)算誤差主要來至于振型組合時(shí)關(guān)于地震動(dòng)隨機(jī)性的假定；時(shí)程分析法是一種完全動(dòng)力分析方法，計(jì)算量大，計(jì)算精度高。但時(shí)程分析法是某一確定地震動(dòng)的時(shí)程反應(yīng)，不像底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法考慮了不同地震動(dòng)時(shí)程紀(jì)錄的隨機(jī)性。底部剪力法、振型分解反應(yīng)譜法和振型分解時(shí)程分析法適合于彈性分析，逐步積分法可用于塑性分析。?地震作用各計(jì)算方法的特點(diǎn)底部剪力法是一種擬靜力法，計(jì)算量最小73地震作用計(jì)算方法的選用情況根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)，不同的設(shè)計(jì)要求區(qū)別對(duì)待。底部剪力法適用情況：高度不超過40m，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)。振型分解反應(yīng)譜法適用情況：除上述以外的建筑結(jié)構(gòu)，宜采用振型分解反應(yīng)譜法。時(shí)程分析法適用情況：特別不規(guī)則的建筑，甲類建筑和P97表5.2所列的高層建筑。?地震作用計(jì)算方法的選用情況根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)，不同的設(shè)計(jì)要求區(qū)別74采用時(shí)程分析法進(jìn)行計(jì)算應(yīng)注意以下問題：滿足地震動(dòng)三要素：頻譜特性、有效峰值和持續(xù)時(shí)間均要符合規(guī)定，頻譜特性可根據(jù)地震影響系數(shù)曲線、所處的場(chǎng)地類別和設(shè)計(jì)地震分組確定。輸入加速度時(shí)程曲線的持續(xù)時(shí)間，不論實(shí)際的地震記錄還是人工模擬的波形，一般為結(jié)構(gòu)周期的5~10倍。最小地震波數(shù)：不少于2組實(shí)際地震波記錄和一組人工模擬的加速度時(shí)程曲線，其平均地震影響系數(shù)曲線應(yīng)與振型分解反應(yīng)譜法所采用的地震影響系數(shù)曲線在統(tǒng)計(jì)意義上相符，其加速度時(shí)程的最大值可按P97表5.3采用。?采用時(shí)程分析法進(jìn)行計(jì)算應(yīng)注意以下問題：滿足地震動(dòng)三要素：75最小剪力要求(有效峰值）輸入加速度調(diào)整彈性時(shí)程分析時(shí)，每條時(shí)程曲線計(jì)算所得的結(jié)構(gòu)底部剪力不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的65%。多條時(shí)程曲線計(jì)算所得結(jié)構(gòu)底部剪力的平均值不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的80%。如不滿足，可將地震波峰值加大，使其滿足要求。當(dāng)結(jié)構(gòu)采用三維空間模型等需要雙向（2個(gè)水平方向）或3向（2個(gè)水平方向和1個(gè)豎向）地震波輸入時(shí)，其加速度最大值通常按下列比例調(diào)整：1（水平1）：0.85（水平2）：0.65（豎向）?最小剪力要求(有效峰值）輸入加速度調(diào)整彈性時(shí)程分76表5.1采用時(shí)程分析的房屋高度范圍表5.2 地震加速度時(shí)程曲線的最大值（cm/s2）烈度、場(chǎng)地類型房屋高度范圍（米）7度及8度Ⅰ、Ⅱ類場(chǎng)地＞1008度Ⅲ、Ⅳ場(chǎng)地＞809度＞60地震影響6度7度8度9度多遇地震1835（55）70（110）140罕遇地震—220（310）400（510）620?表5.1采用時(shí)程分析的房屋高度范圍表5.2 地震加速77三、重力荷載代表值的計(jì)算進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)考慮的重力荷載稱為重力荷載代表值。重力荷載包括恒載和活載。由于地震發(fā)生時(shí)，活載往往達(dá)不到其標(biāo)準(zhǔn)值，因此，在計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的重力荷載可對(duì)活載進(jìn)行折減按P98表5.3采用。表5.3可變荷載組合值系數(shù)?三、重力荷載代表值的計(jì)算進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)考慮的重力荷載稱為78四、 水平地震作用計(jì)算的有關(guān)規(guī)定1）考慮扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的原因地面運(yùn)動(dòng)存在轉(zhuǎn)動(dòng)分量，或地震時(shí)地面各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)存在相位差；結(jié)構(gòu)本身存在偏心，即結(jié)構(gòu)的剛度中心和質(zhì)量中心不重合。震害調(diào)查分析表明，扭轉(zhuǎn)作用會(huì)加重結(jié)構(gòu)破壞，有時(shí)還會(huì)成為結(jié)構(gòu)破壞的主要原因。2）考慮扭轉(zhuǎn)的效應(yīng)方法目前對(duì)地面運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)分量引起的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)難以定量分析主要討論結(jié)構(gòu)由于偏心引起的地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。分析方法：考慮振型耦合。1.考慮扭轉(zhuǎn)藕聯(lián)時(shí)水平地震作用計(jì)算?四、 水平地震作用計(jì)算的有關(guān)規(guī)定1）考慮扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的原因1.考793）平扭耦合體系地震作用的計(jì)算方法第j振型i層的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值：——j振型i層的x、y和轉(zhuǎn)角方向的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值;、、——j振型i層質(zhì)心在x、y方向的水平相對(duì)位移;、——j振型i層的相對(duì)轉(zhuǎn)角;——計(jì)入扭轉(zhuǎn)的j振型參與系數(shù)；——i層的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑;?3）平扭耦合體系地震作用的計(jì)算方法第j振型i層的水平地震作80當(dāng)僅取x方向地震作用時(shí)當(dāng)僅取y方向地震作用時(shí)當(dāng)取與x方向斜交的地震作用時(shí)?當(dāng)僅取x方向地震作用時(shí)當(dāng)僅取y方向地震作用時(shí)當(dāng)取與x方向斜交814）扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的計(jì)算方法單向水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，可按下列公式確定：式中——地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)；、

——分別為j、k振型地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)，可取前9～15個(gè)振型；——j振型與k振型的耦聯(lián)系數(shù)；——分別為j、k振型的阻尼比；——k振型與j振型的自振周期比。、?4）扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的計(jì)算方法單向水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，可按82雙向水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，可按下列公式中較大者確定：平面規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，中國(guó)《抗震規(guī)范》規(guī)定當(dāng)規(guī)則結(jié)構(gòu)不考慮扭轉(zhuǎn)藕聯(lián)計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用增大邊榀結(jié)構(gòu)地震內(nèi)力的簡(jiǎn)化方法考慮由于施工、使用等原因所產(chǎn)生的偶然偏心引起的地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)及地震地面運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)分量的影響。平行于地震作用方向的兩個(gè)邊榀，其地震作用效應(yīng)可乘以增大系數(shù)。一般情況下，短邊可按1.15采用，長(zhǎng)邊可按1.05采用；當(dāng)扭轉(zhuǎn)剛度較小時(shí)，宜按不小于1.3采用。式中、分別為x向、y向單向水平地震作用計(jì)算的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

?雙向水平地震作用的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，可按下列公式中較大者確定：平面規(guī)831)反應(yīng)特點(diǎn)質(zhì)量和剛度突然變小，地震時(shí)產(chǎn)生鞭端效應(yīng)而使其地震反應(yīng)急劇增大；震害也表明，突出屋面的小房間在地震中破壞較為嚴(yán)重。嚴(yán)格地說，對(duì)帶有突出屋面小房間的房屋結(jié)構(gòu)，底部剪力法已不再適用，應(yīng)采用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算其水平地震作用。2.突出屋面小房間的地震作用?1)反應(yīng)特點(diǎn)2.突出屋面小房間的地震作用?842)實(shí)際情況簡(jiǎn)化處理考慮到工程實(shí)踐中帶有突出屋面小房間的房屋結(jié)構(gòu)數(shù)量極大，進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算?！犊拐鹨?guī)范》規(guī)定，對(duì)于這類結(jié)構(gòu)，仍可采用底部剪力法計(jì)算其水平地震作用，在計(jì)算時(shí)，將突出屋面的小房間也作為一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，并將計(jì)算所得的該質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用乘以增大系數(shù)3予以調(diào)整，此增大部分不往下傳遞，但與該突出部分相連的構(gòu)件在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮這種增大影響。?2)實(shí)際情況簡(jiǎn)化處理?853.樓層最小地震剪力的規(guī)定問題的提出地震影響系數(shù)曲線，在長(zhǎng)周期段下降較快，對(duì)于基本周期大于3.5s的結(jié)構(gòu)，由此計(jì)算所得的水平地震作用下的結(jié)構(gòu)效應(yīng)可能太小。而對(duì)于長(zhǎng)周期結(jié)構(gòu)，地震動(dòng)作用中地面運(yùn)動(dòng)速度和位移可能對(duì)結(jié)構(gòu)的破壞具有更大影響。目前《抗震規(guī)范》所采用的振型分解反應(yīng)譜法尚無(wú)法對(duì)此作出估計(jì)?？紤]結(jié)構(gòu)安全，增加了對(duì)各樓層水平地震剪力最小值的要求，規(guī)定了不同烈度下的剪力系數(shù)，不考慮阻尼比的不同，結(jié)構(gòu)水平地震作用效應(yīng)應(yīng)據(jù)此進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。P103表5.8?3.樓層最小地震剪力的規(guī)定問題的提出考慮結(jié)構(gòu)安全86最小剪力規(guī)定抗震驗(yàn)算時(shí)，結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)符合下式要求：式中

——第i層對(duì)應(yīng)于水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的樓層剪力；——剪力系數(shù)，不應(yīng)小于表5.4規(guī)定的樓層最小地震剪力系數(shù)值，對(duì)豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)的薄弱層，尚應(yīng)乘以1.15的增大系數(shù)。?最小剪力規(guī)定抗震驗(yàn)算時(shí)，結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力應(yīng)87類別7度8度9度扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期小于3.5s的結(jié)構(gòu)0.016(0.024)0.032(0.048)0.064基本周期大于5.0s的結(jié)構(gòu)0.012(0.018)0.024(0.032)0.040表5.4樓層最小地震剪力系數(shù)值?類別7度8度9度扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或0.0160.0320.064884.樓層地震剪力的分配結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力求得后，可按下列原則分配給該層的抗側(cè)力構(gòu)件：現(xiàn)澆和裝配整體式混凝土樓、屋蓋等剛性樓蓋建筑，應(yīng)按抗側(cè)力構(gòu)件等效剛度的比值分配；木樓蓋、木屋蓋等柔性樓蓋建筑，宜按抗側(cè)力構(gòu)件從屬面積上重力荷載代表值的比例分配；普通的預(yù)制裝配式混凝土樓、屋蓋等半剛性樓蓋建筑，可取上述兩種分配結(jié)果的平均值；計(jì)入空間作用、樓蓋變形、墻體彈塑性變形和扭轉(zhuǎn)的影響時(shí)，可按《抗震規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定對(duì)上述分配結(jié)果作適當(dāng)調(diào)整。?4.樓層地震剪力的分配結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震剪力求得后，89四、地基與結(jié)構(gòu)相互作用的考慮 1.地基與結(jié)構(gòu)的相互作用概念地震時(shí)，結(jié)構(gòu)受到地基傳來的地震波影響產(chǎn)生地震作用，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)分析時(shí)，一般都假定地基是剛性的，實(shí)際上地基并非為剛性，故當(dāng)上部結(jié)構(gòu)的地震作用通過基礎(chǔ)反饋給地基時(shí)，地基將產(chǎn)生局部變形，從而引起結(jié)構(gòu)的移動(dòng)和擺動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為地基與結(jié)構(gòu)的相互作用。

2.相互作用的結(jié)果

使得地基運(yùn)動(dòng)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性發(fā)生改變：改變了地基運(yùn)動(dòng)的頻譜組成，使接近結(jié)構(gòu)自振頻率的分量獲得加強(qiáng)。同時(shí)改變了地基振動(dòng)加速度峰值，使其小于鄰近自由場(chǎng)地的加速度幅值；由于地基的柔性，使結(jié)構(gòu)的基本周期延長(zhǎng)；?四、地基與結(jié)構(gòu)相互作用的考慮 1.地基與結(jié)構(gòu)的相互作用概念90由于地基的柔性，有相當(dāng)一部分振動(dòng)能量將通過地基土的滯回作用和波的輻射作用逸散至地基，使得結(jié)構(gòu)振動(dòng)衰減，地基愈柔，衰減愈大。大量研究表明，一般來說由于地基與結(jié)構(gòu)的相互作用，結(jié)構(gòu)的地震作用將減少，但結(jié)構(gòu)的位移和由P-Δ效應(yīng)引起的附加內(nèi)力將增加。相互作用對(duì)結(jié)構(gòu)影響的大小與地基硬、軟和結(jié)構(gòu)的剛、柔等情況有關(guān)，硬質(zhì)地基對(duì)柔性結(jié)構(gòu)影響極小，對(duì)剛性結(jié)構(gòu)有一定的影響；軟土地基對(duì)剛性結(jié)構(gòu)影響顯著，而對(duì)柔性結(jié)構(gòu)則有一定的影響。?由于地基的柔性，有相當(dāng)一部分振動(dòng)能量將通過地基土的滯回作用和91結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算，一般情況下，可不考慮地基與結(jié)構(gòu)相互作用的影響；8度和9度時(shí)建造在Ⅲ，Ⅳ類場(chǎng)地土上，采用箱基、剛性較好的筏基和樁箱聯(lián)合基礎(chǔ)的鋼筋混凝土高層建筑，當(dāng)結(jié)構(gòu)基本周期處于特征周期得1.2倍至5倍范圍時(shí)，若計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用得影響，對(duì)剛性地基假定計(jì)算的水平地震剪力可按下列規(guī)定折減，其層間變形可按折減后的樓層剪力計(jì)算。3.《抗震規(guī)范》規(guī)定?結(jié)構(gòu)抗震計(jì)算，一般情況下，可不考慮地基與結(jié)構(gòu)相互作用的影響；92高寬比不小于3的結(jié)構(gòu)，底部的地震剪力按上一條的規(guī)定折減，頂部不折減，中間各層按線性插入值折減。折減后各樓層的水平地震剪力，應(yīng)符合樓層最小地震剪力的規(guī)定。高寬比小于3的結(jié)構(gòu)，各樓層水平地震剪力的折減系數(shù)，可按下式計(jì)算：式中——計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用后的地震剪力折減系數(shù)；——按剛性地基假定確定的結(jié)構(gòu)基本自振周期(s)；——計(jì)入地基與結(jié)構(gòu)動(dòng)力相互作用的附加周期(s)，可按表5.5采用。?高寬比不小于3的結(jié)構(gòu)，底部的地震剪力按上一條的規(guī)定折減，頂部93表5.5 附加周期（s）烈度場(chǎng)地類別II類IV類第一組0.080.20第二組0.100.25?表5.5 附加周期（s）烈度場(chǎng)地類別II類IV類第945.3 豎向地震作用的計(jì)算震害調(diào)查和分析表明，在震中高烈度區(qū)，某些建筑物的破壞無(wú)法僅僅用水平地震作用解釋。近年來國(guó)內(nèi)外學(xué)者的實(shí)測(cè)和計(jì)算分析表明，一些高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)的豎向地震應(yīng)力和重力荷載應(yīng)力的比值沿建筑物高度向上逐漸增大。結(jié)構(gòu)上部可能產(chǎn)生拉應(yīng)力。所以各國(guó)現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)豎向地震的作用都給與考慮。我國(guó)《抗震規(guī)范》規(guī)定，8度和9度時(shí)的大跨度結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)，9度時(shí)的高層建筑，應(yīng)考慮豎向地震作用。豎向地震作用的計(jì)算是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的不同類型采用不同的方法，煙囪和類似的高聳結(jié)構(gòu)，以及高層建筑其豎向地震作用的標(biāo)準(zhǔn)值可按反應(yīng)譜法計(jì)算，而平板網(wǎng)架和大跨度結(jié)構(gòu)等則采用靜力法。?5.3 豎向地震作用的計(jì)算震害調(diào)查和分析表明，在震中高烈度區(qū)95一、高層建筑的豎向地震作用豎向最大加速度幅值：豎向地震系數(shù)與水平地震系數(shù)之比取=2/3。統(tǒng)計(jì)表明豎向最大加速度與地面水平最大加速度比值為1/2～2/3?？拷鹬袇^(qū)越近，其比值越大。所以，豎向地震影響系數(shù)。豎向地震作用計(jì)算方法：計(jì)算時(shí)可采用水平地震反應(yīng)譜?！犊拐鹨?guī)范》根據(jù)收集到的幾百條實(shí)際地震記錄曲線繪制了豎向反應(yīng)譜，并按場(chǎng)地類別進(jìn)行分組，分別求出它們的平均反應(yīng)譜，由統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明，各類場(chǎng)地的豎向反應(yīng)譜與水平反應(yīng)譜相差不大。?一、高層建筑的豎向地震作用豎向最大加速度幅值：豎向地震系數(shù)與96其中，、分別為豎向和水平地震系數(shù)；、分別為豎向和水平動(dòng)力系數(shù)；、分別為豎向和水平地震影響系數(shù)。?其中，、分別為豎向和水平地震系數(shù)；?97豎向地震作用計(jì)算：高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)取第一振型的豎向地震作用為結(jié)構(gòu)總的豎向地震作用時(shí)其誤差是不大的。第一振型接近于直線，于是，質(zhì)點(diǎn)i上的地震作用可寫成：總豎向地震作用——相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本周期的豎向地震影響系數(shù)，由于豎向基本周期較短，，故。?豎向地震作用計(jì)算：高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)取第一振型的豎向地震作用98將代入——第i質(zhì)點(diǎn)上的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；——第i質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值；——比例參數(shù)；——第一振型參與系數(shù)；——第一振型質(zhì)點(diǎn)i的相對(duì)豎向位移，?將代入——第i質(zhì)點(diǎn)上的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；——第i質(zhì)點(diǎn)重99（1）結(jié)構(gòu)總豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值為：則令式中——結(jié)構(gòu)總重力荷載代表值；?（1）結(jié)構(gòu)總豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值為：則令式中——100（2）各質(zhì)點(diǎn)的豎向地震作用：——結(jié)構(gòu)等效重力荷載；——等效重力荷載折減系數(shù)，《抗震規(guī)范》取0.75。式中——結(jié)構(gòu)總重力荷載代表值;

——第i質(zhì)點(diǎn)的高度。?（2）各質(zhì)點(diǎn)的豎向地震作用：——結(jié)構(gòu)等效重力荷載；式中101

4.《抗震規(guī)范》規(guī)定，9度時(shí)高層建筑的豎向地震作用可按上式計(jì)算，并應(yīng)乘以增大系數(shù)1.5。

這主要是根據(jù)中國(guó)臺(tái)灣921到大地震的經(jīng)驗(yàn)而提出的要求。對(duì)高層建筑樓層的豎向地震作用效應(yīng)乘以1.5的增大系數(shù)后，使結(jié)構(gòu)總豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，8、9度時(shí)分別略大于重力荷載代表值的10%和20%。? 4.《抗震規(guī)范》規(guī)定，9度時(shí)高層建筑的豎向地震作用可按上式102二、網(wǎng)架及大跨度屋架的地震作用根據(jù)對(duì)跨度在24～60m的平板鋼網(wǎng)架和18m以上的標(biāo)準(zhǔn)屋架以及大跨度結(jié)構(gòu)豎向地震作用振型分解法的分析表明，豎向地震作用的內(nèi)力和重力荷載作用下內(nèi)力比值比較穩(wěn)定。因此，《抗震規(guī)范》規(guī)定，對(duì)平板型網(wǎng)架的屋蓋、跨度大于24m的屋架、長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)及其它大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，可用靜力法計(jì)算。式中——豎向地震作用系數(shù)，對(duì)于平板型網(wǎng)架、鋼屋架、鋼筋混凝土屋架，可按表5.6采用；——構(gòu)件重力荷載代表值。?二、網(wǎng)架及大跨度屋架的地震作用根據(jù)對(duì)跨度在24～60m的平103結(jié)構(gòu)類型烈度場(chǎng)地類別IIIIIIIV平板型網(wǎng)架、鋼屋架8不考慮0.080.100.1090.150.150.200.20鋼筋混凝土屋架80.100.130.130.1390.200.250.250.25表5.6 豎向地震作用系數(shù)?結(jié)構(gòu)類型烈度場(chǎng)地類別IIIIIIIV平板型104三、長(zhǎng)懸臂和其他大跨度結(jié)構(gòu)長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)和其他大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，8度、9度可分別取該結(jié)構(gòu)、構(gòu)件重力荷載代表值的10%和20%；設(shè)計(jì)基本加速度為0.30g時(shí)，可取該結(jié)構(gòu)、構(gòu)件重力荷載代表值的15%。?三、長(zhǎng)懸臂和其他大跨度結(jié)構(gòu)長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)和其他大跨度結(jié)構(gòu)的豎向地1055.4 結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算內(nèi)容一、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算內(nèi)容多遇地震下結(jié)構(gòu)允許彈性變形驗(yàn)算，防止非結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞。多遇地震下強(qiáng)度驗(yàn)算，防止結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞。罕遇地震下結(jié)構(gòu)的彈塑性變形驗(yàn)算，防止結(jié)構(gòu)倒塌。?5.4 結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算內(nèi)容一、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算內(nèi)容多遇地震下結(jié)構(gòu)106二、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算多遇地震下結(jié)構(gòu)允許彈性變形驗(yàn)算式中——計(jì)算樓層層高；

——多遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層內(nèi)的最大彈性層間位移。

——彈性層間位移角限值，按表5.7采用。?二、結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算多遇地震下結(jié)構(gòu)允許彈性變形驗(yàn)算式中107結(jié)構(gòu)類型鋼筋混凝土框架1/550鋼筋混凝土框架—抗震墻、板柱—抗震墻、框架—核心筒1/800鋼筋混凝土抗震墻、筒中筒1/1000鋼筋混凝土框支層1/1000多、高層鋼結(jié)構(gòu)1/300表5.7彈性層間位移角限值?結(jié)構(gòu)類型鋼筋混凝土框架1/550鋼筋混凝土框架—抗震墻108多遇地震下強(qiáng)度驗(yàn)算式中——

承載力抗震調(diào)整系數(shù)，除另有規(guī)定外，可按表5.8采用，當(dāng)僅計(jì)算豎向地震作用時(shí)，各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力抗震調(diào)整系數(shù)均可取1.0；——結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值，按現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范規(guī)定計(jì)算。

?多遇地震下強(qiáng)度驗(yàn)算式中——承載力抗震調(diào)整109抗震承載力調(diào)整：動(dòng)力荷載下材料強(qiáng)度比靜力荷載下高；地震是偶然作用，可靠度要求可降低。表5.8承載力抗震調(diào)整系數(shù)?抗震承載力調(diào)整：表5.8承載力抗震調(diào)整系數(shù)?110結(jié)構(gòu)構(gòu)件的地震作用效應(yīng)和其它荷載效應(yīng)組合，可按下式計(jì)算：式中——結(jié)構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力組合的設(shè)計(jì)值，包括組合的彎矩、軸向力和剪力設(shè)計(jì)值；、——分別為水平和豎向地震作用分項(xiàng)系數(shù)，按表5.9采用；?結(jié)構(gòu)構(gòu)件的地震作用效應(yīng)和其它荷載效應(yīng)組合，式中——111——重力荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般情況取1.2。當(dāng)重力荷載效應(yīng)對(duì)構(gòu)件承載力有利時(shí),可取1.0；

——風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.4；——重力荷載代表值的效應(yīng)，當(dāng)有吊車時(shí)尚應(yīng)包括懸吊物重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的效應(yīng)；——水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)，尚應(yīng)按有關(guān)規(guī)定乘以相應(yīng)的增大系數(shù)或調(diào)整系數(shù)；——豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)，尚應(yīng)按有關(guān)規(guī)定乘以相應(yīng)的增大系數(shù)或調(diào)整系數(shù)；——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)；——風(fēng)荷載組合系數(shù)，一般結(jié)構(gòu)取0.0，風(fēng)荷載起控制作用的高層建筑可采用0.2。?——重力荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般情況取1.2。當(dāng)重力——112表5.9地震作用分項(xiàng)系數(shù)地震作用僅考慮水平地震作用1.30.0僅考慮豎向地震作用0.01.3同時(shí)考慮水平與豎向地震作用

1.30.5?表5.9地震作用分項(xiàng)系數(shù)地震作用僅考慮水平地震作用1.3113驗(yàn)算方法：應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的薄弱層（變形大）進(jìn)行彈塑性變形驗(yàn)算，一般在強(qiáng)震作用下使其小于某一限值，以保證結(jié)構(gòu)不致倒塌。（1）《抗震規(guī)范》規(guī)定罕遇地震作用下薄弱層（部位）的抗震變形驗(yàn)算范圍：罕遇地震作用下結(jié)構(gòu)彈塑性變形驗(yàn)算

結(jié)構(gòu)的彈塑性變形控制目標(biāo)是保證結(jié)構(gòu)不致倒塌8度Ⅲ、Ⅳ類場(chǎng)地，9度時(shí)高大的單層鋼筋混凝土柱廠房；7～9度時(shí)樓層屈服強(qiáng)度系數(shù)最小的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)；高度大于150米的鋼結(jié)構(gòu)；甲類建筑和9度時(shí)乙類建筑中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；采用隔震和消能減震設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)。?驗(yàn)算方法：應(yīng)對(duì)結(jié)