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地震作用下的高層鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移計(jì)算
2019-09-16 09:01 高層鋼結(jié)構(gòu) 華邦鋼結(jié)構(gòu)
1、高層鋼結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)可以使用兩階段設(shè)計(jì)法。第一階段是多遇地震作用下的彈性分析，驗(yàn)算構(gòu)件的承載力與穩(wěn)定以及結(jié)構(gòu)的層間位移;第二階段是罕遇地震作用下的彈塑性分析，驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的層間側(cè)移和層間側(cè)移延性比。
2、高層鋼結(jié)構(gòu)的第一階段抗震設(shè)計(jì)可以使用以下方法計(jì)算地震作用及其效應(yīng)：
(1)、高層鋼結(jié)構(gòu)的高度不超過(guò)60米并且平面和豎向布置較規(guī)則的建筑及預(yù)估截面時(shí)，可以使用反應(yīng)譜底部剪力法。
(2)、高層鋼結(jié)構(gòu)的高層超過(guò)60米的建筑，可以使用振型分解反應(yīng)譜法。
(3)、豎向特別不規(guī)則的高層鋼結(jié)構(gòu)可以使用時(shí)程分析法作補(bǔ)充計(jì)算。
3、第一階段抗震設(shè)計(jì)中，確定框架—支撐體系中總框架承擔(dān)的地震剪力時(shí)，需要考慮支撐剛度退化的影響，總框架任一樓層所承擔(dān)的地震剪力，不得小于結(jié)構(gòu)底部總剪力的25%。
4、高層鋼結(jié)構(gòu)可以按以下規(guī)定驗(yàn)算傾復(fù)力距對(duì)地基的作用：
(1)、核算在多遇地震作用下整體基礎(chǔ)對(duì)地基的作用時(shí)，可以用底部剪力法求作用于地基的傾復(fù)力矩，考慮折減系數(shù)0.8。
(2)、計(jì)算傾復(fù)力矩對(duì)地基的作用時(shí)，不考慮基礎(chǔ)側(cè)面回填土的約束作用。
5、高層鋼結(jié)構(gòu)的第二階段抗震驗(yàn)算，可以使用時(shí)程分析法計(jì)算結(jié)構(gòu)的彈塑性地震反應(yīng)，結(jié)構(gòu)計(jì)算模型可為桿系模型，也可以為剪彎型層棋型、剪切型層模型或剪彎協(xié)同工作層模型。
6、高層鋼結(jié)構(gòu)使用時(shí)程分析法時(shí)，時(shí)間步長(zhǎng)不要超過(guò)輸入地震波卓越周期的1/10，也不要大于0.02s。必要時(shí)，可以按步長(zhǎng)減半計(jì)算后結(jié)構(gòu)反應(yīng)無(wú)明顯變化的原則確定。第二階段進(jìn)行彈塑性分析時(shí)，鋼結(jié)構(gòu)阻尼比可取0.05。
7、進(jìn)行高層鋼結(jié)構(gòu)的彈塑性地震反應(yīng)分析時(shí)，恢復(fù)力模型可以由試驗(yàn)確定，也可以根據(jù)已有的資料確定。
8、高層鋼結(jié)構(gòu)使用層模型進(jìn)行彈塑性的地震反應(yīng)分析時(shí)，需要綜合有關(guān)構(gòu)件的彎曲、軸向、剪切變形的等效剪切剛度，恢復(fù)力模型的骨架線可近似地用靜力彈塑性法計(jì)算。此時(shí)作用于結(jié)構(gòu)的水平荷載沿結(jié)構(gòu)高度的分布，應(yīng)與水平地震力沿高度的分布一致或接近，并且需要同時(shí)作用重力荷載。計(jì)算中材料的極限強(qiáng)度與屈服強(qiáng)度按標(biāo)準(zhǔn)值采用。骨架線可以簡(jiǎn)化為二折線或三折線，但是盡量與計(jì)算所得的骨架線接近。
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