發(fā)布日期：2021-05-26 
點擊次數(shù)：2532次
打印 
建筑抗震設(shè)計規(guī)范
3.6.1 除本規(guī)范特別規(guī)定者外，建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)進行多遇地震作用下的內(nèi)力和變形分析，此時，可假定結(jié)構(gòu)與構(gòu)件處于彈性工作狀態(tài)，內(nèi)力和變形分析可采用線性靜力方法或線性動力方法。
▼ 展開條文說明
3.6.1 由于地震動的不確定性、地震的破壞作用、結(jié)構(gòu)地震破壞機理的復(fù)雜性，以及結(jié)構(gòu)計算模型的各種假定與實際情況的差異，迄今為止，依據(jù)所規(guī)定的地震作用進行結(jié)構(gòu)抗震驗算，不論計算理論和工具如何發(fā)展，計算怎樣嚴(yán)格，計算的結(jié)果總還是一種比較粗略的估計，過分地追求數(shù)值上的精確是不必要的；然而，從工程的震害看，這樣的抗震驗算是有成效的，不可輕視。因此，本規(guī)范自1974年第一版以來，對抗震計算著重于把方法放在比較合理的基礎(chǔ)上，不拘泥于細(xì)節(jié)，不追求過高的計算精度，力求簡單易行，以線性的計算分析方法為基本方法，并反復(fù)強調(diào)按概念設(shè)計進行各種調(diào)整。本節(jié)列出一些原則性規(guī)定，繼續(xù)保持和體現(xiàn)上述精神。
多遇地震作用下的內(nèi)力和變形分析是本規(guī)范對結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)、截面承載力驗算和變形驗算最基本的要求。按本規(guī)范第1.0.1條的規(guī)定，建筑物當(dāng)遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時，主體結(jié)構(gòu)不受損壞或不需修理可繼續(xù)使用，與此相應(yīng)，結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下的反應(yīng)分析的方法，截面抗震驗算(按照現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB 50068的基本要求)，以及層間彈性位移的驗算，都是以線彈性理論為基礎(chǔ)，因此，本條規(guī)定，當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)進行多遇地震作用下的內(nèi)力和變形分析時，可假定結(jié)構(gòu)與構(gòu)件處于彈性工作狀態(tài)。
3.6.2 不規(guī)則且具有明顯薄弱部位可能導(dǎo)致重大地震破壞的建筑結(jié)構(gòu)，應(yīng)按本規(guī)范有關(guān)規(guī)定進行罕遇地震作用下的彈塑性變形分析。此時，可根據(jù)結(jié)構(gòu)特點采用靜力彈塑性分析或彈塑性時程分析方法。
當(dāng)本規(guī)范有具體規(guī)定時，尚可采用簡化方法計算結(jié)構(gòu)的彈塑性變形。
▼ 展開條文說明
3.6.2 按本規(guī)范第1.0.1條的規(guī)定：當(dāng)建筑物遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震影響時，不致倒塌或發(fā)生危及生命的嚴(yán)重破壞，這也是本規(guī)范的基本要求。特別是建筑物的體型和抗側(cè)力系統(tǒng)復(fù)雜時，將在結(jié)構(gòu)的薄弱部位發(fā)生應(yīng)力集中和彈塑性變形集中，嚴(yán)重時會導(dǎo)致重大的破壞甚至有倒塌的危險。因此本規(guī)范提出了檢驗結(jié)構(gòu)抗震薄弱部位采用彈塑性(即非線性)分析方法的要求。
考慮到非線性分析的難度較大，規(guī)范只限于對不規(guī)則并具有明顯薄部位可能導(dǎo)致重大地震破壞，特別是有嚴(yán)重的變形集中可能導(dǎo)致地震倒塌的結(jié)構(gòu)，應(yīng)按本規(guī)范第5章具體規(guī)定進行罕遇地震作用下的彈塑性變形分析。
本規(guī)范推薦了兩種非線性分析方法：靜力的非線性分析(推覆分析)和動力的非線性分析(彈塑性時程分析)。
靜力的非線性分析是：沿結(jié)構(gòu)高度施加按一定形式分布的模擬地震作用的等效側(cè)力，并從小到大逐步增加側(cè)力的強度，使結(jié)構(gòu)由彈性工作狀態(tài)逐步進入彈塑性工作狀態(tài)，最終達(dá)到并超過規(guī)定的彈塑性位移。這是目前較為實用的簡化的彈塑性分析技術(shù)，比動力非線性分析節(jié)省計算工作量，但需要注意，靜力非線性分析有一定的局限性和適用性，其計算結(jié)果需要工程經(jīng)驗判斷。
動力非線性分析，即彈塑性時程分析，是較為嚴(yán)格的分析方法，需要較好的計算機軟件和很好的工程經(jīng)驗判斷才能得到有用的結(jié)果，是難度較大的一種方法。規(guī)范還允許采用簡化的彈塑性分析技術(shù)，如本規(guī)范第5章規(guī)定的鋼筋混凝土框架等的彈塑性分析簡化方法。
3.6.3 當(dāng)結(jié)構(gòu)在地震作用下的重力附加彎矩大于初始彎矩的10％時，應(yīng)計入重力二階效應(yīng)的影響。
注：重力附加彎矩指任一樓層以上全部重力荷載與該樓層地震平均層間位移的乘積；初始彎矩指該樓層地震剪力與樓層層高的乘積。
▼ 展開條文說明
3.6.3 本條規(guī)定，框架結(jié)構(gòu)和框架-抗震墻(支撐)結(jié)構(gòu)在重力附加彎矩Ma與初始彎矩M0之比符合下式條件下，應(yīng)考慮幾何非線性，即重力二階效應(yīng)的影響。
上式規(guī)定是考慮重力二階效應(yīng)影響的下限，其上限則受彈性層間位移角限值控制。對混凝土結(jié)構(gòu)，彈性位移角限值較小，上述穩(wěn)定系數(shù)一般均在0.1以下，可不考慮彈性階段重力二階效應(yīng)影響。
當(dāng)在彈性分析時，作為簡化方法，二階效應(yīng)的內(nèi)力增大系數(shù)可取1／(1—θ)。
當(dāng)在彈塑性分析時，宜采用考慮所有受軸向力的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的幾何剛度的計算機程序進行重力二階效應(yīng)分析，亦可采用其他簡化分析方法。
混凝土柱考慮多遇地震作用產(chǎn)生的重力二階效應(yīng)的內(nèi)力時，不應(yīng)與混凝土規(guī)范承載力計算時考慮的重力二階效應(yīng)重復(fù)。
砌體結(jié)構(gòu)和混凝土墻結(jié)構(gòu)，通常不需要考慮重力二階效應(yīng)。
3.6.4 結(jié)構(gòu)抗震分析時，應(yīng)按照樓、屋蓋的平面形狀和平面內(nèi)變形情況確定為剛性、分塊剛性、半剛性、局部彈性和柔性等的橫隔板，再按抗側(cè)力系統(tǒng)的布置確定抗側(cè)力構(gòu)件間的共同工作并進行各構(gòu)件間的地震內(nèi)力分析。
▼ 展開條文說明
3.6.4 剛性、半剛性、柔性橫隔板分別指在平面內(nèi)不考慮變形、考慮變形、不考慮剛度的樓、屋蓋。
3.6.5 質(zhì)量和側(cè)向剛度分布接近對稱且樓、屋蓋可視為剛性橫隔板的結(jié)構(gòu)，以及本規(guī)范有關(guān)章節(jié)有具體規(guī)定的結(jié)構(gòu)，可采用平面結(jié)構(gòu)模型進行抗震分析。其他情況，應(yīng)采用空間結(jié)構(gòu)模型進行抗震分析。
3.6.6 利用計算機進行結(jié)構(gòu)抗震分析，應(yīng)符合下列要求：
1 計算模型的建立、必要的簡化計算與處理，應(yīng)符合結(jié)構(gòu)的實際工作狀況，計算中應(yīng)考慮樓梯構(gòu)件的影響。
2 計算軟件的技術(shù)條件應(yīng)符合本規(guī)范及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，并應(yīng)闡明其特殊處理的內(nèi)容和依據(jù)。
3 復(fù)雜結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下的內(nèi)力和變形分析時，應(yīng)采用不少于兩個合適的不同力學(xué)模型，并對其計算結(jié)果進行分析比較。
4 所有計算機計算結(jié)果，應(yīng)經(jīng)分析判斷確認(rèn)其合理、有效后方可用于工程設(shè)計。
▲ 收起條文說明
3.6.6 本條規(guī)定主要依據(jù)《建筑工程設(shè)計文件編制深度規(guī)定》，要求使用計算機進行結(jié)構(gòu)抗震分析時，應(yīng)對軟件的功能有切實的了解，計算模型的選取必須符合結(jié)構(gòu)的實際工作情況，計算軟件的技術(shù)條件應(yīng)符合本規(guī)范及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，設(shè)計時對所有計算結(jié)果應(yīng)進行判別，確認(rèn)其合理有效后方可在設(shè)計中應(yīng)用。
2008年局部修訂，注意到地震中樓梯的梯板具有斜撐的受力狀態(tài)，增加了樓梯構(gòu)件的計算要求：針對具體結(jié)構(gòu)的不同，“考慮”的結(jié)果，樓梯構(gòu)件的可能影響很大或不大，然后區(qū)別對待，樓梯構(gòu)件自身應(yīng)計算抗震，但并不要求一律參與整體結(jié)構(gòu)的計算。
復(fù)雜結(jié)構(gòu)指計算的力學(xué)模型十分復(fù)雜、難以找到完全符合實際工作狀態(tài)的理想模型，只能依據(jù)各個軟件自身的特點在力學(xué)模型上分別作某些程度不同的簡化后才能運用該軟件進行計算的結(jié)構(gòu)。例如，多塔類結(jié)構(gòu)，其計算模型可以是底部一個塔通過水平剛臂分成上部若干個不落地分塔的分叉結(jié)構(gòu)，也可以用多個落地塔通過底部的低塔連成整個結(jié)構(gòu)，還可以將底部按高塔分區(qū)分別歸入相應(yīng)的高塔中再按多個高塔進行聯(lián)合計算，等等。因此本規(guī)范對這類復(fù)雜結(jié)構(gòu)要求用多個相對恰當(dāng)、合適的力學(xué)模型而不是截然不同不合理的模型進行比較計算。復(fù)雜結(jié)構(gòu)應(yīng)是計算模型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，不同的力學(xué)模型還應(yīng)屬于不同的計算機程序。
ljl
林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計
全過程工程咨詢
碩鑫咨詢服務(wù)號
碩鑫項目咨詢訂閱號
加名片
電話： 181-6527-8840
郵編： 710021
郵箱： 283065472@qq.com
陜公網(wǎng)安備61019102000639
林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計
全過程工程咨詢
碩鑫咨詢服務(wù)號