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1、3.3多質(zhì)點(diǎn)體系水平地震作用3.3.1多質(zhì)點(diǎn)體系計(jì)算簡(jiǎn)圖3.3.2多質(zhì)點(diǎn)體系振型圖3.3.2多質(zhì)點(diǎn)體系振型圖3.3.3計(jì)算多質(zhì)點(diǎn)體系水平地震作用 的振型分解反應(yīng)譜法通過(guò)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)知識(shí)可推導(dǎo)出振型最大地震作用j振型i質(zhì)點(diǎn)上的地震作用絕對(duì)最大值為：3.3.3計(jì)算多質(zhì)點(diǎn)體系水平地震作用 的振型分解反應(yīng)譜法地震作用效應(yīng)------振型組合“平方和開(kāi)方”的方法一般，各個(gè)振型在地震總反應(yīng)中的貢獻(xiàn)隨其頻率的增加而迅速減少，頻率最低的幾個(gè)振型控制著結(jié)構(gòu)的最大地震反應(yīng)。實(shí)際計(jì)算中，一般采用前2—3個(gè)振型即可。3.3.4計(jì)算水平地震作用的底部剪力法底部剪力法適用條件：1、高度不超過(guò)4
2、0m2、剪切變形為主3、質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)計(jì)算假定：1、地震作用下的振動(dòng)以基本振型為主2、基本振型近似為一條斜直線3.3.4計(jì)算水平地震作用的底部剪力法一、底部剪力的計(jì)算第j振型j振型的底部剪力為G—結(jié)構(gòu)的總重力荷載代表值組合后的結(jié)構(gòu)底部剪力—高振型影響系數(shù)(規(guī)范取0.85)Geq—結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值，0.85G二、各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算H1G1GkHk地震作用下各樓層水平地震層間剪力為三、頂部附加地震作用的計(jì)算當(dāng)結(jié)構(gòu)層數(shù)較多時(shí)，按上式計(jì)算出的水平地震作用比振型分解反應(yīng)譜法小。為了修正，在頂部附加一個(gè)集中力。H1G1GkHk---結(jié)
3、構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值；---相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本周期的水平地震影響系數(shù)；多層砌體房屋、底部框架和多層內(nèi)框架磚房，宜取水平地震影響系數(shù)最大值；---結(jié)構(gòu)等效總重力荷載；---i質(zhì)點(diǎn)水平地震作用；---i質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值；---i質(zhì)點(diǎn)的計(jì)算高度；---頂部附加地震作用系數(shù)，多層內(nèi)框架磚房0.2,多層剛混、鋼結(jié)構(gòu)房屋按下表,其它可不考慮。頂部附加地震作用系數(shù)四、底部剪力法適用范圍底部剪力法適用于一般的多層磚房等砌體結(jié)構(gòu)、內(nèi)框架和底部框架抗震墻磚房、單層空曠房屋、單層工業(yè)廠房及多層框架結(jié)構(gòu)等低于40m以剪切變形為主的規(guī)則房屋。以“剪切變形”為主：在結(jié)構(gòu)側(cè)移曲線中，樓蓋出平面
4、轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的側(cè)移所占的比例較小?！耙?guī)則房屋”：1.相鄰層質(zhì)量的變化不宜過(guò)大。2.避免采用層高特別高或特別矮的樓層，相鄰層和連續(xù)三層的剛度變化平緩。3.出屋面小建筑的尺寸不宜過(guò)大（寬度b大于高度h且出屋面高度與總高度之比滿足h/H<1/5），局部縮進(jìn)的尺寸也不宜大（縮進(jìn)后的寬度B1與總寬度B之比滿足）；bhHB4.樓層內(nèi)抗側(cè)力構(gòu)件的布置和質(zhì)量的分布要基本對(duì)稱；5.抗側(cè)力構(gòu)件在平面內(nèi)呈正交（夾角大于75度）分布，以便在兩個(gè)主軸方向分別進(jìn)行抗震分析；6.平面局部突出的尺寸不大（局部伸出部分在長(zhǎng)度方向的尺寸l大于寬度方向的尺寸b，且寬度b與總寬度B之比滿足b/B<1/5-1
5、/4）；對(duì)于不滿足規(guī)則要求的建筑結(jié)構(gòu)，則不宜將底部剪力法作為設(shè)計(jì)依據(jù)。否則，要采取相應(yīng)的調(diào)整，使計(jì)算結(jié)果合理化。bBlbBlbBllbBl五、底部剪力法應(yīng)用舉例例1：試用底部剪力法計(jì)算圖示框架多遇地震時(shí)的層間剪力。已知結(jié)構(gòu)的基本周期T1=0.467s,抗震設(shè)防烈度為8度,Ⅱ類場(chǎng)地,設(shè)計(jì)地震分組為第二組。解：（1）計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值10.5m7.0m3.5m（2）計(jì)算水平地震影響系數(shù)查表得1.400.90(1.20)0.50(0.72)-----罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震9876地震影響烈度地震影響系數(shù)最大值（
6、阻尼比為0.05）解：（1）計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值例1：試用底部剪力法計(jì)算圖示框架多遇地震時(shí)的層間剪力。已知結(jié)構(gòu)的基本周期T1=0.467s,抗震設(shè)防烈度為8度,Ⅱ類場(chǎng)地,設(shè)計(jì)地震分組為第二組。10.5m7.0m3.5m（2）計(jì)算水平地震影響系數(shù)地震特征周期分組的特征周期值（s）0.900.650.450.35第三組0.750.550.400.30第二組0.650.450.350.25第一組ⅣⅢⅡⅠ場(chǎng)地類別（3）計(jì)算結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值例1：試用底部剪力法計(jì)算圖示框架多遇地震時(shí)的層間剪力。已知結(jié)構(gòu)的基本周期T1=0.467s,抗震設(shè)防烈度為8度,Ⅱ類場(chǎng)
7、地,設(shè)計(jì)地震分組為第二組。解：（1）計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值10.5m7.0m3.5m（2）計(jì)算水平地震影響系數(shù)（3）計(jì)算結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值（4）頂部附加水平地震作用頂部附加地震作用系數(shù)（5）計(jì)算各層的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值例1：試用底部剪力法計(jì)算圖示框架多遇地震時(shí)的層間剪力。已知結(jié)構(gòu)的基本周期T1=0.467s,抗震設(shè)防烈度為8度,Ⅱ類場(chǎng)地,設(shè)計(jì)地震分組為第二組。解：（1）計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值10.5m7.0m3.5m（2）計(jì)算水平地震影響系數(shù)（3）計(jì)算結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值（4）頂部附加水平地震作用（5）計(jì)算各層的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值例1：試
8、用底部剪力
