地震作用下的高層鋼結構內力和位移計算
2019-09-16 09:01 高層鋼結構 華邦鋼結構
1、高層鋼結構的抗震設計可以使用兩階段設計法。階段是多遇地震作用下的彈性分析，驗算構件的承載力與穩定以及結構的層間位移;第二階段是罕遇地震作用下的彈塑性分析，驗算結構的層間側移和層間側移延性比。
2、高層鋼結構的階段抗震設計可以使用以下方法計算地震作用及其效應：
(1)、高層鋼結構的高度不超過60米并且平面和豎向布置較規則的建筑及預估截面時，可以使用反應譜底部剪力法。
(2)、高層鋼結構的高層超過60米的建筑，可以使用振型分解反應譜法。
(3)、豎向特別不規則的高層鋼結構可以使用時程分析法作補充計算。
3、階段抗震設計中，確定框架—支撐體系中總框架承擔的地震剪力時，需要考慮支撐剛度退化的影響，總框架任一樓層所承擔的地震剪力，不得小于結構底部總剪力的25%。
4、高層鋼結構可以按以下規定驗算傾復力距對地基的作用：
(1)、核算在多遇地震作用下整體基礎對地基的作用時，可以用底部剪力法求作用于地基的傾復力矩，考慮折減系數0.8。
(2)、計算傾復力矩對地基的作用時，不考慮基礎側面回填土的約束作用。
5、高層鋼結構的第二階段抗震驗算，可以使用時程分析法計算結構的彈塑性地震反應，結構計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同工作層模型。
6、高層鋼結構使用時程分析法時，時間步長不要超過輸入地震波卓越周期的1/10，也不要大于0.02s。必要時，可以按步長減半計算后結構反應無明顯變化的原則確定。第二階段進行彈塑性分析時，鋼結構阻尼比可取0.05。
7、進行高層鋼結構的彈塑性地震反應分析時，恢復力模型可以由試驗確定，也可以根據已有的資料確定。
8、高層鋼結構使用層模型進行彈塑性的地震反應分析時，需要綜合有關構件的彎曲、軸向、剪切變形的等效剪切剛度，恢復力模型的骨架線可近似地用靜力彈塑性法計算。此時作用于結構的水平荷載沿結構高度的分布，應與水平地震力沿高度的分布一致或接近，并且需要同時作用重力荷載。計算中材料的極限強度與屈服強度按標準值采用。骨架線可以簡化為二折線或三折線，但是盡量與計算所得的骨架線接近。
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