计算水平地震作用最大值的基本公式 设F为水平地震作用最大值,则得 F (t)+i(t) Imax =mol jg(re-go(-t'sino'(t-r)d ITX 或F=mS,这里 Lo (r-t) X(t)e sno’(t-r)dr 令:S2=BF =kg max 代入上式,并以FE代替F,则得计算水平地震作用的基本 公式:FBK=mB=kBG=aG 式中:FEK-水平地震作用标准值;S。-质点加速度最大值; 地震动峰值加速度;阝动力系数; 地震系数; -震影响系数;G--建筑的重力荷载代表值。 求作用在质点上的水平地震作用F,关键在于求出 地震系数k和动力系数,或者是地震影响系数a 2021/2/20 结构抗震设计 6
2021/2/20 结构抗震设计 6 计算水平地震作用最大值的基本公式 设F为水平地震作用最大值，则得 或 ，这里， 令： ， 代入上式，并以FEK代替F，则得计算水平地震作用的基本 公式： 式中： FEK--水平地震作用标准值； Sa --质点加速度最大值； ----地震动峰值加速度；β----动力系数； k----地震系数； α----地震影响系数；G----建筑的重力荷载代表值。 求作用在质点上的水平地震作用FEK，关键在于求出 地震系数k和动力系数β，或者是地震影响系数α。 max 0 max sin = − + = − − − t t F m xg t x t m xg e t d （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） F = mSa 0 max sin = − − − t t Sa xg e t d （ ） （ ） （ ） max a g S = x xg = kg max FEK = mkg = kG =G max g x
建筑的重力荷载代表值 ◆地震动时能作质量产生地震作用(惯性力)的各种竖向荷 载,称为重力荷载。抗震设计时,在地震作用标准值的 计算中和结构构件地震作用效应的基本组合中,建筑物 重力荷载的取值称为重力荷载代表值。《抗震规范》规 定,建筑物的重力荷载代表值应取结构和构配件自重(恒 载〕标准值和各可变荷载(活荷载)组合值之和。各可变荷 载的组合值系数按规范取值。 ◆由于地震发生时,可变荷载往往达不到其标准值而采用 组合值(即组合值系数乘以可变荷载标准值),故建筑物 的重力荷载代表值是地震发生时根据遇合概率确定的 “有效重力”。由于重力荷载代表值是按荷载标准值确 定的,所以按式G 计算得到的地震作用也是标 准值。 2021/2/20 结构抗震设计
2021/2/20 结构抗震设计 7 二、建筑的重力荷载代表值 地震动时能作质量产生地震作用(惯性力)的各种竖向荷 载，称为重力荷载。抗震设计时，在地震作用标准值的 计算中和结构构件地震作用效应的基本组合中，建筑物 重力荷载的取值称为重力荷载代表值。《抗震规范》规 定，建筑物的重力荷载代表值应取结构和构配件自重(恒 载)标准值和各可变荷载(活荷载)组合值之和。各可变荷 载的组合值系数按规范取值。 由于地震发生时，可变荷载往往达不到其标准值而采用 组合值(即组合值系数乘以可变荷载标准值)，故建筑物 的重力荷载代表值是地震发生时根据遇合概率确定的 “有效重力”。由于重力荷载代表值是按荷载标准值确 定的，所以按式 计算得到的地震作用也是标 准值。 F =G
组合值系数 可变荷载种类 组合值系数 雪荷载 0.5 屋面积灰荷载 0.5 屋面活荷载 不考虑 按实际情况考虑的楼面活荷载 1.0 按等效均布活荷载考藏书库、档案库 08 虑的楼面活荷载 其它民用建筑 05 吊车悬吊物重力 硬钩吊车 03 软钩吊车 不考虑 2021/2/20 结构抗震设计
2021/2/20 结构抗震设计 8 组合值系数 可变荷载种类 组合值系数 雪荷载 0.5 屋面积灰荷载 0.5 屋面活荷载 不考虑 按实际情况考虑的楼面活荷载 1.0 按等效均布活荷载考 虑的楼面活荷载 藏书库、档案库 0.8 其它民用建筑 0.5 吊车悬吊物重力 硬钩吊车 0.3 软钩吊车 不考虑
抗震设计反应谱 ◆1、地震系数k ◆地震系数k=()1g是地震动峰值加速度(地面 运动的最大绝对加速度)与重力加速度的比值,也就 是以重力加速度为单位的地震动峰值加速度。 ◆显然,地面加速度愈大,地震的影响就愈强烈,即地 震烈度愈大。所以,地震系数与地震烈度有关,都是 地震强烈程度的参数。 ◆例如,地震时在某处地震加速度记录的最大值,就是 这次地震在该处的k值(以重力加速度g为单位)。 2021/2/20 结构抗震设计
2021/2/20 结构抗震设计 9 三、抗震设计反应谱 1、地震系数k 地震系数 是地震动峰值加速度（地面 运动的最大绝对加速度）与重力加速度的比值，也就 是以重力加速度为单位的地震动峰值加速度。 显然，地面加速度愈大，地震的影响就愈强烈，即地 震烈度愈大。所以，地震系数与地震烈度有关，都是 地震强烈程度的参数。 例如，地震时在某处地震加速度记录的最大值，就是 这次地震在该处的k值(以重力加速度g为单位)。 k xg (t) / g max =
设防烈度与地震系数的对应关系 ◆地面运动加速度愈大,地震烈度愈高,故地震系数与 地震烈度之间有一定的对应关系: 设防烈度6 7 8 9 地震系数0050.10(0.15)0200.30)040 ◆从表中可以看出,地震系数反映某地区基本烈度的大 小,当基本烈度确定后,地震系数为常数。 ◆但必须注意,地震烈度的大小还取决于地震持续时间 和地震波的频谱特性。统计分析表明,烈度每增加一 度,k值大致增加一倍。 2021/2/20 结构抗震设计 10
2021/2/20 结构抗震设计 10 设防烈度与地震系数的对应关系 地面运动加速度愈大．地震烈度愈高，故地震系数与 地震烈度之间有一定的对应关系： 从表中可以看出，地震系数反映某地区基本烈度的大 小，当基本烈度确定后，地震系数为常数。 但必须注意，地震烈度的大小还取决于地震持续时间 和地震波的频谱特性。统计分析表明，烈度每增加一 度，k值大致增加一倍。 设防烈度 6 7 8 9 地震系数 0.05 0.10(0.15) 0.20(0.30) 0.40