第三章-结构地震反拥摩分析与抗震计算2.ppt

3.3 单自由度弹性体系的水平地震作用与抗震设计反应谱;即;在抗震设计中，不需要求出每一时刻的地震作用数值，只需要求出最大绝对值即可。则取上式的最大绝对值F;水平地震作用标准值;峰值加速度 即地震时在某处所记录下来的加速度最大 值。很显然，与地震烈度有因果关系的影响，地面加速度越 大，地震烈度一般越大。不同的 对应不同的地震烈度， 即有不同 对应不同烈度，从而根据《中国地震动参数区划 图》所规定的地震动峰值加速度取值（与设计基本加速度取值 相当） ，可得到抗震设防烈度与地震系数的对应关系参见书 P38表3-1 ;b、动力系数 是地震作用下最大反应加速度与地面最大 加速度之比;所以;因为;不同的T对应不同的 从而得到一条 曲线。称为动力系数反应谱曲线。从 定义不难看出，动力系数曲线实质上是一种加速度反应谱曲线。（动力系数等于质点最大加速度与地面运动加速度之比）;不同的地震加速度记录对应不同的反应谱曲线，虽然这些曲线有共同的特征，但仍有差别。在结构抗震设计中，只采用按某一次地震记录加速度绘制的反应谱曲线作为设计依据显然是不合理的。 根据不同的地面运动记录的统计分析表明：场地的特性、震中距的远近，对反应谱曲线有明显的影响。所以，按场地类别、近震、远震，分别绘制出反应谱曲线，然后统计分析，找出每种场地、近震、远震有代表性的平均反应谱曲线，作为设计用的标准反应谱曲线。;由上式可知，地震影响系数即为单质点弹性体系在地震时最大 反应加速度与重力加速度的比值。另外由下式 可知：;《抗震规范》是以地震影响系数作为抗震设计依据的。 其数值应根据地震烈度、场地类别、设计地震分组和结构自 振周期以及阻尼比确定。 若没有专门规定，建筑结构阻尼比一般取0.05，则地震影响 系数值可按下图采用。(参见书P40图3-12适用于周期小于6s 的结构）;现将曲线的特征及相关系数取值情况说明如下： *周期 区段： 时， 区段：这一段取水平线，数值均为 其中， 称为设计特征周期：即设计所用的地震影响系数特 征周期。 近年来，地震经验表明，在宏观烈度相似的情况下，处在大震级远震中距下的柔性建筑，其震害要比中、小震级近震中距的情况严重的多，理论分析也发现，震中距不同时，反应谱特征不同。抗震设计中，对同样场地条件、同样烈度地震，按震源机制、震级大小和震中距远近区别对待是有必要的。 所以，89规范规定，设计特征周期取值根据近、远震和场地类别来确定。我国绝大多数地区只考虑设计近震，需要考虑设计远震的地区很少（约占县级城镇的8%）;新规范，将设计近震、远震改称为设计地震分组，可更好地 体现震级和震中距的影响，建筑工程的设计地震分为三组。 根据设计地震分组和场地类别书P39给出了特征周期数值 表3-2;说明： 关于T的计算： ; 关于 的取值：地震资料统计结果表明， 受地震 烈度、地震环境等影响较大。 ， 而动力系数最 大值 受地震烈度、地震环境影响不大《抗震规范》取 将 与不同的 值相乘，便可以得到 不同设防烈度下的 值。 参见书P40表3-3 ;---特征周期；;---地震影响系数；; 回顾抗震设计原则： 三水准：（小震不坏、中震可修、大震不倒） 两阶段：第一阶段设计：按小震（50年设计基准期，超越概率为63%的地震）作用效应和其他荷载效应的基本组合演算结构构件的承载能力，以及在小震作用下验算结构的弹性变形，以满足第一水准抗震设防目标的要求。 第二阶段设计：在大震（50年设计基准期，超越概率为2%-3%的地震）作用下验算结构的弹塑性变形，以满足第三水准抗震设防目标的要求。 第二水准，不进行计算，用构造措施满足中震（50年设计基准期，超越概率为10%的地震，即基本设计烈度也通常作为国家的抗震设防烈度）;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;解：;查表确定;解：;周期计算;Evaluation only. Created with Aspose.Sl