集中质量和均布质量相结合的底部剪力法.pdfVIP

集中质量和均布质量相结合的底部剪力法 工程建设与设计 年第 期 !# $$ 集中质量和均布质量相结合的底部剪力法 !# !#$%’()*+ ,-./0)123 45 !#$$ 6 ! # ! $%’( )*+,-.809:;=?@AB./0123*CD E F GHIJKDHI L ?M ’()*+NO ;= ?@ABPICDQR STU VP WXYZJ[PI \]^_ S‘7 809 : a0123CD E !#$%F GHIbKDHIb’( )*+b;= ?@AB ! ’()*#$%’################### !+,-./#(’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’’ !+01*’ )**+,-./+ 012 34,1142,12 2 3 5’’’’’’’’ #45 678 9:;=?@ 计算多层砌体房屋的水平地震作用通常有两种法：振型 为了表达明确，有必要首先回顾传统的底部剪力法，本 分解反应谱法和底部剪力法。当房屋层数较多时，振型分解 文把传统的底部剪力法称作集中质量的底部剪力法。传统 反应谱法计算过程十分冗繁，很少有人采用这种方法。为了 的集中质量的剪力法如文献%’ %(’ %$’所介绍的，按集中质 简化计算，再加上多层砌体结构房屋的质量和刚度沿高度 量法将 和 （ ）之间的结构重力荷载和楼面、屋面 !! ! ! ) *!+, - . 分布均匀，且以剪切变形为主，故多按底部剪力法计算。 可变荷载集中在楼面和屋面标高处，将多层砌体结构的房 底部剪力法作为振型分解反应谱法简化计算方法，本质 屋简化成多质点弹性体系进行计算，并假设质点由无重量 和振型分解反应谱法是一样的，即按集中质量法进行重力 的弹性直杆支承于地面上，计算简图如图. 所示。 荷载代表值的计算。 值得肯定的是底部剪力法计算简便，概念清晰，可操作 性强，尤其适宜于手算。但是，如果深入分析，就会发现底部 剪力法仅适用于楼 （屋）盖自重和活荷载在各层总重量中占 的份量比较大的那些结构类型，例如框架结构。对楼 （屋）盖 自重和活荷载在各层总重量中占的份量比较小的那些结构 类型，显得并不是一个好办法，例如砌体结构、剪力墙结构 等。因为，地震作用本身是通过惯性力等效反映，而惯性力 与质量的大小及其分布有绝对的关系。对砌体结构而言，各 层总重量中楼 （屋）盖自重和活荷载的份量并不大，绝大多 数重量是墙体重量，况且墙体在高度上分布基本是均匀的。 如果把墙体重量集中在楼 （屋）盖处计算地震作用，并不能 理论分析表明，对于质量和刚度沿高度分布比较均匀、 真实地反映墙体重量产生的惯性力的大小及其分布。为此， 高度不超过 ，并以剪切变形为主 （房屋高宽比小于