计算水平地震作用的底部剪力法一.PPT

概述 对于重量和刚度沿高度分布比较均匀、高度不超过40m，并以剪切变形为主（房屋高宽比小于4时）的规则结构，振动时具有以下特点；(1)位移反应以基本振型为主；(2)基本振型接近直线。 因此，在满足上述条件下，在计算各质点的地震作用时，可仅考虑基本振型，而忽略高振型的影响。 * 3.5 计算水平地震作用的底部剪力法 一、底部剪力标准值 H1 G1 Gk Hk 各质点的地震作用 底部剪力 由于 将上式的右端乘以 ，得 其中 二、各质点的水平地震作用标准值的计算 地震作用下各楼层水平地震层间剪力为 由 把上式代入 得 得 三、顶部附加地震作用的计算 当结构层数较多时，按上式计算出的水平地震作用比振型分解反应谱法小。 为了修正，在顶部附加一个集中力 。 H1 G1 Gk Hk ---结构总水平地震作用标准值； ---相应于结构基本周期的水平地震影响系数 --- 结构等效总重力荷载； --- i质点水平地震作用； ---i质点重力荷载代表值； --- i质点的计算高度； --- 顶部附加地震作用系数，多层内框架 砖房0.2,多层钢混、钢结构房屋按下 表,其它可不考虑。 顶部附加地震作用系数 四、底部剪力法应用举例 例1：试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期T1=0.467s ,抗震设防烈度为8度,Ⅱ类场地,设计地震分组为第二组。 解： （1）计算结构等效总重力荷载代表值 10.5m 7.0m 3.5m （2）计算水平地震影响系数 查表得 1.40 0.90(1.20) 0.50(0.72) ----- 罕遇地震 0.32 0.16(0.24) 0.08(0.12) 0.04 多遇地震 9 8 7 6 地震影响 烈度 地震影响系数最大值（阻尼比为0.05） 解： （1）计算结构等效总重力荷载代表值 例1：试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期T1=0.467s ,抗震设防烈度为8度,Ⅱ类场地,设计地震分组为第二组。 10.5m 7.0m 3.5m （2）计算水平地震影响系数 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 （3）计算结构总的水平地震作用标准值 例1：试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期T1=0.467s ,抗震设防烈度为8度,Ⅱ类场地,设计地震分组为第二组。 解： （1）计算结构等效总重力荷载代表值 10.5m 7.0m 3.5m （2）计算水平地震影响系数 （3）计算结构总的水平地震作用标准值 （4）顶部附加水平地震作用 顶部附加地震作用系数 （5）计算各层的水平地震作用标准值 例1：试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期T1=0.467s ,抗震设防烈度为8度,Ⅱ类场地,设计地震分组为第二组。 解： （1）计算结构等效总重力荷载代表值 10.5m 7.0m 3.5m （2）计算水平地震影响系数 （3）计算结构总的水平地震作用标准值 （4）顶部附加水平地震作用 （5）计算各层的水平地震作用标准值 例1：试用底部剪力法计算图示框架多遇地震时的层间剪力。已知结构的基本周期T1=0.467s ,抗震设防烈度为8度,Ⅱ类场地,设计地震分组为第二组。 解： （1）计算结构等效总重力荷载代表值 10.5m 7.0m 3.5m （2）计算水平地震影响系数 （3）计算结构总的水平地震作用标准值 （4）顶部附加水平地震作用 （5）计算各层的水平地震作用标准值 （6）计算各层的层间剪力 振型分解反应谱法结果 例2：六层砖混住宅楼，建造于基本烈度为8度区，场地为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，根据各层楼板、墙的尺寸等得到恒荷和各楼面活荷乘以组合值系数，得到的各层的重力荷载代表值为G1=5399.7kN, G2=G3=G4=G5=5085kN, G6=3856.9kN。试用底部剪力法计算各层地震剪力标准值。 G1 2.95 2.70 2.70 2.70 2.70 2.70 G2 G3 G4 G5 G6 由于多层砌体房屋中纵向或横向承重墙体的数量较多， 房屋的侧移刚度很大，因而其纵向和横向基本周期较短，一般均不超过0.25s。所以规范规定，对于多层砌体房屋，确定水平地震作用时采用 。并且不考虑顶部附加水平地震作用。 例2：