内力荷载地震讲义(编辑修改稿)

内力荷载地震讲义(编辑修改稿)内容摘要：

设计地震分组、设计基本地震加速度或设防烈度、按小震计算还是按大震计算。 地震影响系数 与 这 6因素的关系主要表达于下面曲线。  由场地类别和设计地震分组按抗震规范 T g ； 由设计基本地震加速度（或设防烈度）和大小震按抗震规范 a max； 由阻尼比 得 例、某单层房屋，已处理为动力学模型，重力荷载代表值G=4800kN，已求得自振周期 T=， 9度设防，结构处在 I类场地上，设计地震分组为第三组，阻尼比 ，试计算多遇地震下的水平地震作用标准值。 解 . T g = ， a max=， kN 8/)(  2 G EkF) (   GF Ek  以上 是推出反应谱思想，强调地震作用与多项因素有关。 以上 其实也是单质点体系的底部剪力法。 为了加强记忆，这里从地震传播入手，说一下场地类别和设计地震分组这 2个因素对 a的影响。 地震由震源以波的形式传过来，距离对周期有影响。 在传播路程上，高频成分衰减得快。 更细来看，地震由震源通过基岩传到建筑物下方的基岩 顶面，再穿过土层到达建筑物。 土层对周期也有影响。 ‘ 徐建模拟试题 ’ 六 58 土 （覆盖层） 基岩或足够硬的岩土 建筑物 场地土软硬和覆盖层厚薄对房屋的影响很大 底部剪力法 思路：找一个‘等效’的单自由度体系 ,求出各质点地震作用的 总和 , 而后 分开给各质点。 其总和正是底部剪力。 G4 G3 G2 G1 H4 H2 *F4 F3 F2 F1 FEk Geq 1)水平地震作用总和 (见抗震规范 ) 2) 一般情况下的分配 3) 较柔结构时的分配 4) 有屋顶间时，要考虑‘鞭稍效应’。 抗震规范对此处理得较粗略，见 ；高层规程处理得较精细，见。 若有屋顶间，并且 ， 应施加在‘主体’结构的顶部，不是施加在屋顶间的顶部。 高钢规程又不同。 5) 多层砌体房屋、底部框架砖房、多层内框架砖房，作为上述一般情况的特例， a1 = a max。 eqEK GF 1EKjjiii FHGHGF)1( nEKjjiii FHGHGF  ieq GG 0n nF(大致倒三角形分布 ) (先在楼顶放置一个集中力 ) EKFF nn 例、 二层框架房屋，重力荷载代表值分别为 kN， kN，已经求得基本周期 T1 = , 8度设防， 设计基本地震加速度 ， I类场地，设计地震分组为第二 组，结构阻尼比 0 .05，用底部剪力法计算多遇地震时的水 平地震作用。 4901 G3942 G2FG2 G1 10m 5m F1 2F 解： 由场地类别和设计地震分组查表得 Tg = ； 由设防烈度和设计基本地震加速度得 a max = ； 由阻尼比得 = ， = ； 并可算得 = ； kN； kN； ， kN； F1 = 5 490247。 (5 490＋ 10 394) = 30 . 2kN； F2 = 10 394247。 (5 490＋ 10 394) = ， +=。  2) ( )394490( eqG 5 11 1  eqEk GF  n  nF 例 四层 (屋顶间为第五层 )内框架砖房， 8度抗震设防， 设计基本地震加速度 ； 已得 G1=5200kN, G2= G3, G3=4950kN, G4=4820kN, G5=340kN, 用底部剪力法求出多遇地震下水平地震作用 ， 画出楼层剪力分布图。 解： kN； ， kN； 弯矩图 形状 地震作用 （ 正反向 ） 17221)3404820249505200( eqG  4 1 3 31 7 2 2  eqEk GF  且， ， kN； 、 kN， kN， kN， kN， 层高 层高 3m 层高 层高 层高 G1 G2 G3 G4 G5 F1 F2 F3 F4 F5 nF  n2 1 3 4 9 8 2 0)(4 9 5 2 0 0  1 3 4 9 1 3 2 0 01 F 1 3 4 9 1 3 9 5 02 F 1 3 4 9 1 3 9 5 03 F 2 5 42 1 3 4 9 1 3 8 2 04 F 2185kN kN 4133kN kN， kN； kN。 上例是按抗震规范的，按高层规程略有不同，按高层规程不是乘 3。 如 ‘ 徐建模拟试题 ’ 一 6六 61 振型分解反应谱法。