第3章荷载与地震.ppt

脉动风荷载的共振分量因子 脉动风荷载的背景分量因子BZ 例2：某房屋修建在地面粗糙度类别为B类地区，如图所示，试问：当房屋建于山坡顶部B处时，该房屋距地面20m处的风压高度变化系数是多少。 地震形成的局部机制： * * （5）计算各楼层的水平地震 作用标准值 计算结果列于下表 层 * * ＊阵型分解反应谱法水平地震作用的效应组合 作用效应 j振型地震作用Fji 按静力方法计算效应Sj（内力、位移） 效应组合 每阶振型的地震作用为最大值，各阶振型同时达到最大是不可能的，效应不能简单叠加 通常采用SRSS法（平方和开方）来组合 ※阵型分解反应谱法 * * 振型数的选取 通常可取前2~3个振型 当基本自振周期T11.5s或房屋高宽比5时，振型个数可适当增加。 振型分解反应谱法计算的结构地震作用效应标准值 * * 竖向地震作用 一、应考虑竖向地震作用的情况 震害现象 高耸结构，上下振动，受拉破坏 大跨度结构，竖向惯性力而致破坏 应考虑竖向地震作用的情况 8度和9度区的大跨度屋盖结构、长悬臂结构、烟囱及类似高耸结构 9度区的高层建筑 * * 二、竖向地震作用计算 9度区高层建筑 Hi Gn Gi FVi FVn FEVk 总竖向地震作用标准值 结构等效总重力荷载，可取其重力荷载代表值的 竖向地震影响系数的最大值，可取： 楼层的竖向地震 作用标准值 楼层的竖向地震作用效应：按构件承受的重力荷载代表值的比例分配，并宜乘以增大系数1.5 * * 大跨度结构 平板型网架和跨度24m的屋架 竖向地震作用标准值 重力荷载代表值 竖向地震作用系数 0.25 0.25 0.20 9 0.13(0.19) 0.13(0.19) 0.10(0.15) 8 0.20 0.15 0.15 9 0.10(0.15) 0.08(0.12) 可不计算（0.10) 8 Ⅲ、Ⅳ Ⅱ Ⅰ 钢筋混凝土 屋架 平板型网架 钢屋架 结构类型 烈 度 场地类别 括号中数值分别用于设计基本地震加速度为0.30g的地区 * * 长悬臂和其他大跨度结构 竖向地震作用标准值 当设计基本地震加速度为0.30g时 G —重力荷载代表值 * * Tg-特征周期； 地震特征周期分组的特征周期值（s） 0.90 0.65 0.45 0.35 第三组 0.75 0.55 0.40 0.30 第二组 0.65 0.45 0.35 0.25 第一组 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ 场地类别 ?-曲线下降段的衰减指数； ?1-直线下降段的斜率调 整系数； ?2-阻尼调整系数，小于0.55时，应取0.55。 * * 建筑结构地震影响系数曲线的阻尼调整和形状参数应该符合下列要求： ① 除有专门规定外，建筑结构的阻尼比应该取0.05，地震影响系数曲线的阻尼调整系数?2应按1.0采用，形状参数应符合下列规定： a.直线上升段，周期小于0.1s的区段，按照线性内插法取值。 b.水平段，自0.1s至特征周期段，应取最大值?max c.曲线下降段，自特征周期至5倍特征周期区段，衰减指数r取0.9 d.直线下降段，自5倍特征周期至6s区段，下降斜率调整系数应取?1 0.02 ② 当建筑结构的阻尼比按有关规定不等于0.05时，阻尼调整系数及形状参数按相应公式计算。 * * 地震作用计算 ※地震作用计算：单自由度弹性体系 多自由度弹性体系 ※计算公式： F=? GE ※重力荷载代表值GE 根据计算简图划定的计算范围 取结构和构件永久荷载和可变荷载组合值之和 第i个可变荷载标准值 第i个可变荷载组合值系数 永久荷载标准值 * * 可变荷载种类 组合值系数?i 雪荷载 0.5 屋面积灰荷载 0.5 屋面活荷载 不计入 按实际情况计算的楼面活荷载 1.0 按等效均布荷载计算的楼面活荷载 藏书库、档案馆 0.8 其他民用建筑 0.5 吊车悬挂物重力 硬钩吊车 0.3 软钩吊车 不计入 可变荷载：组合值系数 * 重力荷载代表值计算例题 有一多层框架，各楼层恒载、活载标准值如图所示，求结构总重力荷载代表值？ 一般民用办公室 藏书库 一般民用办公室 屋面 * * ※单自由度弹性体系水平地震反应分析 一、计算简图 ＊简化方法 质量集中于结构顶部 柱（或墙）作为弹性杆（无质量） m k * * 解： h=5m 例题1 单层单跨框架。屋盖刚度为∞，质量集中于屋盖处。8度设防，第二组，I类场地，重力荷载代表值GE=700kN，柱的线刚度ic=2.6?104kN.m，阻尼比0.05。计算该结构在多遇地震时的水平地震作用。 （1）结构的自振周期 柱下端固定