10欧洲规范建筑总质量
欧洲抗震规范地震基底剪力的计算公式为:
Fb=Sd(T1)* m * λ (9)
式中Sd(T1)-设计反应谱在周期T1处的值
m-在地基或者刚性基础上面的建筑的总质量
λ-修正系数
设计地震动引起的惯性效应,应考虑到下面公式中的重力荷载所涉及到得质量,即
ΣGk,j“+”ΣΨEj·Qkj (10)
式中ΨEi–可变作用的组合系数;
Q-结构上作用的可变荷载;
Gk,j–结构上作用的恒荷载;
11欧洲规范基底剪力和楼层地震力
欧洲抗震规范EC8中规定,使用侧向剪力方法求结构基底剪力,在所分析方向的地震基底剪力Fb,通过下面的公式计算:
Fb=Sd(T1)·m·λ (11)
式中T1-在所分析方向结构的水平基本自振周期;
m-在地基或刚性基底(basement以上部分建筑的总质量;
λ-修正系数,当T1<2Tc并且层数不大于2时,λ=0.85;其他情况,λ=1.0。
欧洲规范对于水平地震力的分布给出了精确算法(动力分析方法)和近似算法。其中的动力分析方法是指,通过对结构进行动力分析计算水平方向的基本振型;近似算法,则假设结构的水平位移随着高度线性增加。下面分别介绍这两种方法:
1、动力分析方法
楼层的水平地震剪力Fi通过下面的公式计算得到:
(12)
式中Fi-第i层的水平剪力;
Fb–结构的基底剪力;
si、sj–基本振型下的质量mi、mj的位移;
mi、mj–第i层、第j层的楼层质量。
2、近似算法
当基本振型各层的水平位移沿高度线性增长来近似估算时,各层的水平剪力通过下面的公式计算:
(13)
式中zi、zj–从基础或者刚性地基至质量mi、mj的高度。
这里采用刚性楼板假设,计算出来的水平力由抗侧力系统承担。
12欧洲抗震规范层间位移值的限定
欧洲规范针对限值破坏要求提出了层间位移限值,具体要求如下:
a)对于具有脆性材料的非结构构件附着在结构上的建筑,应符合:
drν≤0.005h(1/200h) (14)
b)对于含有延性非结构构件在建筑,应符合:
drv≤0.0075h(1/133h) (15)
c)对于含有与结构变形不相关的非结构构件,或没有非结构构件的建筑:
drv≤0.0l0h(1/100h) (16)
式中dr–设计层间位移
h-楼层高度;
v-考虑到较低地震重现期限制要求的折减系数;
折减系数v的值决定于建筑的重要性分类。隐含着下面的假设:“限制破坏要求”阶段的地震作用的弹性反应谱应与“极限状态要求”的设计地震弹性反应谱形状相同。各个国家的折减系数v的值见国家附录。不同的地震分区v的取值也不同,取决于地震危险性条件和财产保护的目标。欧洲统一规范给出的推荐值见表8。
表7位移折减系数v
重要性分类 |
重要性分类 |
|
Ⅰ和Ⅱ |
Ⅲ和Ⅳ |
|
折减系数 |
0.5 |
0.4 |