【正文】 體系的自振周期和振型 （ 2）計(jì)算各振型的地震影響系數(shù) （ 3）計(jì)算各振型的振型參與系數(shù) （ 4）計(jì)算各振型各樓層的水平地震作用 第一振型 ?第二振型 ?第三振型 （ 5）計(jì)算各振型的地震作用效應(yīng)（層間剪力） 第一振型 8361振型 ３ .４多自由度彈性體系地震反應(yīng)分析的振型分解法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 81 例：試用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算圖示框架多遇地震時的層間剪力。 抗震設(shè)防烈度為 8度， Ⅱ 類場地，設(shè)計(jì)地震分組為第二組。 解： （ 1）求體系的自振周期和振型 （ 2）計(jì)算各振型的地震影響系數(shù) （ 3）計(jì)算各振型的振型參與系數(shù) （ 4）計(jì)算各振型各樓層的水平地震作用 第一振型 ?第二振型 ?第三振型 （ 5）計(jì)算各振型的地震作用效應(yīng)（層間剪力） 8361振型 第二振型 ??2振型 ３ .４多自由度彈性體系地震反應(yīng)分析的振型分解法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 82 例：試用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算圖示框架多遇地震時的層間剪力。 抗震設(shè)防烈度為 8度， Ⅱ 類場地，設(shè)計(jì)地震分組為第二組。 解： （ 1）求體系的自振周期和振型 （ 2）計(jì)算各振型的地震影響系數(shù) （ 3）計(jì)算各振型的振型參與系數(shù) （ 4）計(jì)算各振型各樓層的水平地震作用 第一振型 ?第二振型 ?第三振型 （ 5）計(jì)算各振型的地震作用效應(yīng)（層間剪力） 8361振型 ??2振型 第三振型 ?3振型 ３ .４多自由度彈性體系地震反應(yīng)分析的振型分解法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 83 例：試用振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算圖示框架多遇地震時的層間剪力。 抗震設(shè)防烈度為 8度， Ⅱ 類場地，設(shè)計(jì)地震分組為第二組。 解： （ 1）求體系的自振周期和振型 （ 2）計(jì)算各振型的地震影響系數(shù) （ 3）計(jì)算各振型的振型參與系數(shù) （ 4）計(jì)算各振型各樓層地震作用 第一振型 ?第二振型 ?第三振型 （ 5）計(jì)算各振型的地震作用效應(yīng) 8361振型 ??2振型 ?3振型 （ 6）計(jì)算地震作用效應(yīng)（層間剪力） 組合后各層地震剪力 ３ .４多自由度彈性體系地震反應(yīng)分析的振型分解法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 84 底部剪力的計(jì)算 3jF第 j振型 2jF1jFj振型的底部剪力為 ??? nijij FV10 jjjijji GxF ?????? niijijj Gx1????? niijijjGGxG1 11 ???? G—結(jié) 構(gòu)的總重力荷載代表值 ???ni iGG 1組合后的結(jié)構(gòu)底部剪力 GqGGxGVF njniijijjnjEK j 11 121112 )(0 ????? ??? ? ??? ??? ?? ?? njniijijjGGxq1 121)( ??? —高振型影響系數(shù) (規(guī)范取 ) eqEK GF 1??Geq—結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值， ３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 85 iiii GxFF 1111 ???? 各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算 1H?kH?G1 Gk nF1FkFii GH??? 11??????? nkkknkkEK GHFF11111 ?????? nkkk GH111 ?????? nkkkEK GHF111 /???EKnkkkiii FGHGHF???1地震作用下各樓層水平地震層間剪力為 ??? nikki FV３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 86 EKnn FF ??? 頂部附加地震作用的計(jì)算 EKnkkkiii FGHGHF???1 當(dāng)結(jié)構(gòu)層數(shù)較多時，按上式計(jì)算出的水平地震作用比振型分解反應(yīng)譜法小。 為了修正，在頂部附加一個集中力 。 nF?G1 Gk 1H?kH?nF1FkFnF?)1(1nEKnkkkiii FGHGHF ?????結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值； EkF1? 相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本周期的水平地震影響系數(shù)；多層砌體房屋、底部框架和多層內(nèi)框架磚房，宜取水平地震影響系數(shù)最大值； eqG 結(jié)構(gòu)等效總重力荷載 ； iF i質(zhì)點(diǎn)水平地震作用 ； eqEk GF 1??iGi質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值 ； iH i質(zhì)點(diǎn)的計(jì)算高度； n? 頂部附加地震作用系數(shù)，多層內(nèi)框架磚房,多層鋼混、鋼結(jié)構(gòu)房屋按下表 ,其它可不考慮。 gTT ?gTT ?)(sTg?~? 1 ?T 1 ?T 1 ?T000頂部附加地震作用系數(shù) ３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 87 四、底部剪力法適用范圍 底部剪力法適用于一般的多層磚房等砌體結(jié)構(gòu)、內(nèi)框架和底部框架抗震墻磚房、單層空曠房屋、單層工業(yè)廠房及多層框架結(jié)構(gòu)等低于 40m以剪切變形為主的規(guī)則房屋。 以 “ 剪切變形 ” 為主： 在結(jié)構(gòu)側(cè)移曲線中，樓蓋出平面轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的側(cè)移所占的比例較小。 “規(guī)則房屋 ” ： 。 ，相鄰層和連續(xù)三層的剛度變化平緩。 ３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 88 （寬度 b大于高度 h且出屋面高度與總高度之比滿足 h/H1/5），局部縮進(jìn)的尺寸也不宜大（縮進(jìn)后的寬度 B1與總寬度 B之比滿足 ）； 4/3~6/5/1 ?BB b h H B 質(zhì)量的分布要基本對稱； （夾角大于 75度）分布，以便在兩個主軸方向分別進(jìn)行抗震分析； ３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 89 （局部伸出部分在長度方向的尺寸 l大于寬度方向的尺寸 b， 且寬度 b與總寬度 B之比滿足 b/B1/51/4）； 對于不滿足規(guī)則要求的建筑結(jié)構(gòu)，則不宜將底部剪力法作為設(shè)計(jì)依據(jù)。否則，要采取相應(yīng)的調(diào)整，使計(jì)算結(jié)果合理化。 b B l b B l b B l l b B l ３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 90 底部剪力法應(yīng)用舉例 例 1：試用底部剪力法計(jì)算圖示框架多遇地震時的層間剪力。已知結(jié)構(gòu)的基本周期 T1= ,抗震設(shè)防烈度為 8度 ,Ⅱ 類場地 ,設(shè)計(jì)地震分組為第二組。 解： （ 1）計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 )180270270( ?????? ??nikkeq GG?tm 2701 ?tm 2702 ?tm 1803 ?M N /m2451 ?KM N /m1952 ?KMN /m983 ?K（ 2）計(jì)算水平地震影響系數(shù) 查表得 a x ?? () () 罕遇地震 () () 多遇地震 9 8 7 6 地震影響 烈度 地震影響系數(shù)最大值（阻尼比為 ） ３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 91 解： （ 1）計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 ?eqG例 1：試用底部剪力法計(jì)算圖示框架多遇地震時的層間剪力。已知結(jié)構(gòu)的基本周期 T1= ,抗震設(shè)防烈度為 8度 ,Ⅱ 類場地 ,設(shè)計(jì)地震分組為第二組。 tm 2701 ?tm 2702 ?tm 1803 ?M N /m2451 ?KM N /m1952 ?KMN /m983 ?K（ 2）計(jì)算水平地震影響系數(shù) a x ?? ?gT地震特征周期分組的特征周期值（ s） 第三組 第二組 第一組 Ⅳ Ⅲ Ⅱ Ⅰ 場地類別 gg TTT 51 ??m a x21 )( ??? ?TT g? ?)(sT0 gT gT5 ?max2?? ?m a x2)( ??? ?TTg?m a x12 )]5([ ???? ? gTT ???（ 3）計(jì)算結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 eqEK GF 1?? 9 9 ???３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 92 例 1：試用底部剪力法計(jì)算圖示框架多遇地震時的層間剪力。已知結(jié)構(gòu)的基本周期 T1= ,抗震設(shè)防烈度為 8度 ,Ⅱ 類場地 ,設(shè)計(jì)地震分組為第二組。 解： （ 1）計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 ?eqGtm 2701 ?tm 2702 ?tm 1803 ?M N /m2451 ?KM N /m1952 ?KMN /m983 ?K（ 2）計(jì)算水平地震影響系數(shù) a x ?? ?gT ??（ 3）計(jì)算結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 3 3?EKF（ 4）頂部附加水平地震作用 EKnn FF ???gTT ?gTT ?)(sTg?~? 1 ?T 1 ?T 1 ?T000頂部附加地震作用系數(shù) ?gT gTT ? 0?n?（ 5）計(jì)算各層的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 )1(1nEKnkkkiii FGHGHF ?????３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 93 例 1：試用底部剪力法計(jì)算圖示框架多遇地震時的層間剪力。已知結(jié)構(gòu)的基本周期 T1= ,抗震設(shè)防烈度為 8度 ,Ⅱ 類場地 ,設(shè)計(jì)地震分組為第二組。 解： （ 1）計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 ?eqGtm 2701 ?tm 2702 ?tm 1803 ?M N /m2451 ?KM N /m1952 ?KMN /m983 ?K（ 2）計(jì)算水平地震影響系數(shù) a x ?? ?gT ??（ 3）計(jì)算結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 3 3?EKF（ 4）頂部附加水平地震作用 0?n?（ 5）計(jì)算各層的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 )1(1nEKnkkkiii FGHGHF ????? 6 3 8 7 7 0 7 01 ?????????? ???F ?????????? ???F ?????????? ???F３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 94 例 1：試用底部剪力法計(jì)算圖示框架多遇地震時的層間剪力。已知結(jié)構(gòu)的基本周期 T1= ,抗震設(shè)防烈度為 8度 ,Ⅱ 類場地 ,設(shè)計(jì)地震分組為第二組。 解： （ 1）計(jì)算結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值 ?eqGtm 2701 ?tm 2702 ?tm 1803 ?M N /m2451 ?KM N /m1952 ?KMN /m983 ?K（ 2）計(jì)算水平地震影響系數(shù) a x ?? ?gT ??（ 3）計(jì)算結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 3 3?EKF（ 4）頂部附加水平地震作用 0?n?（ 5）計(jì)算各層的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 ?F ?F ?F（ 6）計(jì)算各層的層間剪力 kNFFFV 3 33211 ????kNFFV 6 7322 ??? kNFV 3 333 ??tm 2701 ?tm 2702 ?振型分解反應(yīng)譜法結(jié)果 ３ .５ 計(jì)算水平地震作用的底部剪力法 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì) 95 例 2：六層磚混住宅樓，建造于基本烈度為 8度區(qū)，場地為 Ⅱ 類，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，根據(jù)各層樓板、墻的尺寸等得到恒荷和各樓面活荷乘以組合值系數(shù)，得到的各層的重力荷載代表值為 G1=, G2=G3=G4=G5=5085kN, G6=。試用底部剪力法計(jì)算各層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值。 G1 G2 G3 G4 G5 G6 由于多層砌體房屋中縱向或橫向承重墻體的數(shù)量較多， 房屋的側(cè)移剛度很大，因而其縱向和橫向基本周期較短，一般均不超過 。所以規(guī)范規(guī)定，對于多層砌體房屋，確定水平地震作用時采用 。并且不考慮頂部附加水平地震作用。