首页 国际标准结构工程-公众号 海外工程十五年之七十——欧洲结构抗震概述(3)

海外工程十五年之七十——欧洲结构抗震概述(3)

10欧洲规范建筑总质量

    欧洲抗震规范地震基底剪力的计算公式为

Fb=Sd(T1)* m * λ                                                                (9)

式中Sd(T1)-设计反应谱在周期T1处的值

         m-在地基或者刚性基础上面的建筑的总质量

         λ-修正系数

    设计地震动引起的惯性效应,应考虑到下面公式中的重力荷载所涉及到得质量,即

ΣGk,j“+”ΣΨEj·Qkj                                                                (10)

式中ΨEi可变作用的组合系数;

    Q-结构上作用的可变荷载;

    Gk,j结构上作用的恒荷载;

11欧洲规范基底剪力和楼层地震力

欧洲抗震规范EC8中规定,使用侧向剪力方法求结构基底剪力,在所分析方向的地震基底剪力Fb,通过下面的公式计算:

Fb=Sd(T1)·m·λ                                                                  (11)

式中T1-在所分析方向结构的水平基本自振周期;

     m-在地基或刚性基底(basement以上部分建筑的总质量;

    λ-修正系数,当T1<2Tc并且层数不大于2时,λ=0.85;其他情况,λ=1.0

欧洲规范对于水平地震力的分布给出了精确算法(动力分析方法)和近似算法。其中的动力分析方法是指,通过对结构进行动力分析计算水平方向的基本振型;近似算法,则假设结构的水平位移随着高度线性增加。下面分别介绍这两种方法:

1、动力分析方法

楼层的水平地震剪力Fi通过下面的公式计算得到:

                                                                                              (12)

式中Fi-i层的水平剪力;

    Fb结构的基底剪力;

    sisj基本振型下的质量mimj的位移;

mimji层、第j层的楼层质量。

    2、近似算法

当基本振型各层的水平位移沿高度线性增长来近似估算时,各层的水平剪力通过下面的公式计算:

                                                                  (13)


式中zizj从基础或者刚性地基至质量mimj的高度。

这里采用刚性楼板假设,计算出来的水平力由抗侧力系统承担。

12欧洲抗震规范层间位移值的限定

    欧洲规范针对限值破坏要求提出了层间位移限值,具体要求如下:

    a)对于具有脆性材料的非结构构件附着在结构上的建筑,应符合:

drν≤0.005h(1/200h)                                                             (14)

    b)对于含有延性非结构构件在建筑,应符合:

drv≤0.0075h(1/133h)                                                           (15)

    c)对于含有与结构变形不相关的非结构构件,或没有非结构构件的建筑:

drv≤0.0l0h(1/100h)                                                             (16)

式中dr设计层间位移

     h-楼层高度;

     v-考虑到较低地震重现期限制要求的折减系数;

折减系数v的值决定于建筑的重要性分类。隐含着下面的假设:限制破坏要求阶段的地震作用的弹性反应谱应与极限状态要求的设计地震弹性反应谱形状相同。各个国家的折减系数v的值见国家附录。不同的地震分区v的取值也不同,取决于地震危险性条件和财产保护的目标。欧洲统一规范给出的推荐值见表8

7位移折减系数v

重要性分类

重要性分类

和Ⅱ

和Ⅳ

折减系数

0.5

0.4

 



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作者: ganggouren

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