单层厂房建筑结构抗震.pptVIP

§4单层厂房考虑空间工作与扭转影响振动分析一、厂房的空间工作和扭转效应空间工作效应取决于：1.有无山墙（或横墙）及屋盖的横向刚度2.屋盖增加了厂房的刚度。3.山墙的间距越小厂房的刚度越大。扭转效应：1.仅一端有山墙的厂房，会产生扭转振动。2.靠近伸缩缝处的排架柱比其他位置的排架柱震害重。第30页，共62页，星期日，2025年，2月5日二、按多质点空间结构计算地震作用1.计算简图横向由排架和山墙构件组成。纵向由排架和纵墙及柱间支撑组成。将厂房的质量集中于屋盖处。结构的质点数，只考虑横向振动时为N=n*h，考虑平动与扭转同时作用时，N=（n+1)*h.2.运动方程及地震作用计算用振型分解法计算多自由度振动方程.用振型分解反应谱法计算地震作用.第31页，共62页，星期日，2025年，2月5日三、考虑空间作用和扭转影响的调整系数单厂横向地震作用简化计算=平面排架计算+空间作用影响对不同的排架结构形式进行空间的平动与扭转振动分析，将其结果与平面排架振动分析结果进行对比，得出空间工作与扭转影响效应的调整系数ζ1ζ2简单的结论：山墙的间距越大，厂房的空间作用越小，排架上的地震剪力越大；有檩屋盖厂房的地震剪力大于无檩屋盖厂房；当山墙的间距超过一定距离时，有檩屋盖厂房及高低跨出的上柱的地震作用甚至超过单排柱的地震作用。第32页，共62页，星期日，2025年，2月5日厂房横向抗震计算小结1.规范规定：在某些情况下可不进行厂房横向和纵向的抗震计算。（7度，ⅠⅡ，4.5米，10米）2.横向自振周期的计算：用能量法，质量的计算采用折算质量法，将分散质量集中到屋盖处。3.地震作用的计算：底部剪力法考虑空间作用影响。各质点的地震作用：对不同的位置的计算值进行放大修正：天窗架，吊车梁，高低跨处等。各质点的质量：将柱（墙）的质量折算到柱顶时用底部弯矩等效的原则。第33页，共62页，星期日，2025年，2月5日§5纵向抗震计算厂房的纵向抗震计算较为复杂，针对不同情况提出了不同的简化计算方法。对于轻型柔性屋盖，采用“柱列法”即各个柱列分片进行计算，对刚度较大的钢筋砼屋盖结构，厂房的纵向自振周期和地震作用可采用“修正刚度法”。对于两跨不等高厂房，采用“拟能量法”的原则确定厂房的基本周期及相应的纵向地震作用。第34页，共62页，星期日，2025年，2月5日一、自振周期1、柱列法⑴计算简图适用于轻型柔性屋盖。柱顶质量为——屋盖荷载——柱自重

——纵墙——横墙或山墙

——吊车梁——吊车重量第35页，共62页，星期日，2025年，2月5日⑵计算公式第s柱列的周期---周期折减系数，无围护墙0.9有围护墙0.8——s柱列的总刚度（KN/m）包括排架柱，柱间支撑，围护墙等。2、修正刚度法（适用于刚度较大的屋盖）⑴计算简图将所有的屋盖质量合并为集中质量，所有排架柱刚度合并为一个刚度。第36页，共62页，星期日，2025年，2月5日⑵计算公式K——修正系数，表5-12P1743、拟能量法（适用于两跨不等高厂房）⑴计算简图：将柱列半跨范围内的重力荷载代表值按动能等效原则等效到柱与屋盖连接处第37页，共62页，星期日，2025年，2月5日⑵计算公式两跨不等高厂房、屋盖的空间作用及扭转效应使中柱列和边柱列地震力不同。计算的方法是将中柱列和边柱列的重力荷载值进行调整，再按能量法求自振周期。对中柱列对边柱列查表P174表5-13第38页，共62页，星期日，2025年，2月5日位移的求法见图按单柱列求解4、抗震规范建议经验公式按修正刚度法计算单跨或等高多跨的钢筋砼柱厂房纵向地震作用时，当柱顶高不大于15m，平均跨度不大于30m。纵向基本周期经验公式：

第39页，共62页，星期日，2025年，2月5日——围护墙影响系数，砖围护墙