参考学习资料 行业资料 15第十五章_抗震设计基本知识.ppt

1.单质点体系等高单层厂房、水塔等；该结构中参与振动的所有质量全部折算至顶部；墙、柱视作一无重的弹性杆；该体系只作单向振动，为一个单自由度体系。二、单质点弹性体系的地震作用2.单质点弹性体系的地震作用式中：m、G——为单质点体系的质量及重量；g——重力加速度；——为地面运动最大加速度；——称为地震系数，表示地面运动的相对强度；——称为动力系数，表示质点加速度与地面加速度相比的放大系数；α——为地震影响系数，α=kβ。3.地震影响系数曲线（场地、烈度、结构自振周期、阻尼比）α—地震影响系数；αmax—地震影响系数最大值；T—结构自振周期；Tg—特征周期；γ—曲线下降段衰减指数；η1—直线下降段下降斜率调整系数；η2—阻尼调整系数4.单质点体系的地震作用计算方法计算结构自振周期:由场地类别、设计地震分组查表,得场地特征周期Tg;由设防烈度查表得水平地震影响系数最大值αmax；确定?、?1、?2；由T、Tg、αmax按图计算水平地震影响系数α；作用在单质点上的水平地震作用为:FEK=αmg=αGEK。三、多质点弹性体系的地震作用1.多质点体系的振型和自振周期2.多质点体系的地震作用计算方法应按不同情况分别采用相应的地震作用计算方法：①高度不超过40m，以剪切变形为主，刚度与质量沿高度分布比较均匀的建筑物，可采用底部剪力法。②高度超过40m的高层建筑物一般可采用振型分解反应谱方法。③刚度与质量分布特别不均匀的建筑物、甲类建筑物等，宜采用时程分析法进行补充计算。3.振型分解反应谱法①基本思想②适用条件高度超过40m的高层建筑物一般可采用振型分解反应谱方法。4.底部剪力法①基本思想：按结构底部总剪力相等的原则，把多质点体系简化为单质点体系，只用基本自振周期确定总底部剪力，然后按照一定规律将地震力（总底部剪力）沿高度沿高度分配给各质点。②适用条件：结构高度小于40m；沿高度方向质量及刚度分布比较均匀；以剪切变形为主（H/B＜4）的高层建筑。③计算方法基本自振周期T1、按反应谱曲线（T-α）确定α1；（地震影响系数最大值αmax；特征周期Tg；曲线下降段衰减指数γ；直线下降段下降斜率调整系数η1；阻尼调整系数η2）。计算底部剪力FEK：FEK=α1Geq（Geq=0.85GE=0.85?Gi）FEK分配给各质点：建筑为n层时，各楼层处地震力为Fi。顶部附加荷载△Fn近似考虑高振型影响。顶层等效地震力为Fn+△Fn。质点体系的水平地震作用分布特点：当质量、刚度沿高度分布较均匀（Gi≈Gj）时，Fi与Hi成正比。第四节结构的自振周期一、顶点位移法二、计算自振周期的经验公式一.顶点位移法对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构、框架一剪力墙结构和剪力墙结构：uT—结构顶点假想侧移：即把集中在各层楼面处的重量Gi视为作用于i层楼面的假想水平荷载，按弹性刚度计算得到的结构顶点侧移；α0—基本周期的缩短系数：框架结构取0.6～0.7；框架一剪力墙结构取0.7～0.8；剪力墙结构取α0＝0.9～1.0。二.计算自振周期的经验公式高层钢筋混凝土剪力墙结构高度为20～50m，剪力墙间距为3～6m的住宅、旅馆类建筑物:横墙间距较密时:T1横=0.054n；T1纵=0.04n横墙间距较疏时：T1横=0.06n；T1纵=0.05n式中：n为建筑物层数；H为建筑物总高度；B为建筑物总宽度。钢筋混凝土框架、框架一剪力墙结构：或T1=（0.07-0.09）n第五节结构的抗震验算一、荷载效应的基本组合二、抗震验算的设计表达式三、抗震变形验算一、荷载效应的基本组合1.无地震作用组合：S=γGSGK+ψQγQSQK+ψWγWSWk式中:S—无地震组合时荷载效应组合的设计值；SGK—永久荷载效应标准值；SQk—楼面活荷载效应标准值；SWK—风荷载效应标准值；γG、γQ、γW—分别为永久荷载、楼面活荷载、风荷载分项系数；ψQ、ψW—分别为楼面活荷载和风荷载组合值系数。荷载分项系数应按下列规定采用：1)承载力计算时：①永久荷载的分项系数γG：