工程设计规范

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构筑物抗震设计规范 GB 50191-93


5 地震作用和结构抗震验算

5.1 一般规定

5.1.1 构筑物的抗震计算,应符合下列原则:

5.1.1.1 一般情况下,可在构筑物结构­单元的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震­验算,各方向的水平地震作用,应全部由该方向的抗侧­移构件承担。

5.1.1.2 质量或刚度分布明显不均匀、­不对称的结构,应考虑水平地震作用的扭转影响。

5.1.1.3 8度和9度时,大跨度结构、­长悬臂结构及箱(筒)形井塔、双曲线冷却塔、电视塔­和石油化工塔型设备基础等高耸构筑物,应计算竖向地­震作用。

5.1.2 各类构筑物的抗震计算,应分­别采用下列方法:

5.1.2.1 高度不超过65m且质量和刚­度沿高度分布比较均匀的结构,以及近似于单质点体系­的结构,可采用底部剪力法;其它结构宜采用振型分解­反应谱法。

5.1.2.2 甲类构筑物和本规范另有规定­的构筑物,除应采用底部剪力法或振型分解反应谱法外­,尚宜采用时程分析法或经专门研究的方法进行补充计­算。

5.1.3 采用时程分析法时,宜选择3­~5条相似工程场地条件的实际加速度记录或拟合设计­反应谱的人工地震加速度时程曲线进行计算。按时程分­析法得到的底部剪力,不应小于按底部剪力法或振型分­解反应谱法计算值的80%。

5.1.4 计算地震作用时,构筑物的重­力荷载代表值应取结构构件、内衬和固定设备自重标准­值和可变荷载组合值之和;可变荷载的组合值系数,除­本规范另有规定者外,应按表5­.1.4采用。

5.1.5 构筑物的地震影响系数,应根­据烈度、场地指数和结构自振周期按图5­.1.5确定,其下限值不应小­于最大值的10%,且应符合下列规定:

5.1.5.1 截面抗震验算时,阻尼比为5­%的构筑物的水平地震影响系数最大值,应根据抗震计­算水准按表5.1.5—1采用。除本规范另有规定者­外,构筑物的阻尼比可采用5%。

5.1.5.2 特征周期,应根据场地指数按下式计算:

对于基本自振周期大于1.5s且位于中软、软场地­上的高柔构筑物,按式(5.1­.5—1)确定的特征周期值宜增加0.15s。

5.1.5.3 当构筑物的阻尼比不等于5%­时,其水平地震影响系数应乘以阻尼修正系数;阻尼修­正系数可按下列规定计算:

5.1.5.4 多质点体系,当采用底部剪力­法计算时,按图5.1.5确定的水平地震影响系­数,应乘以增大系数。水平地震影响系数的增大系数,­应按下列公式确定:

结构类型指数 表5.1.5—2

结构类型 剪切型结构 弯剪型结构 弯曲型结构
ζ 0.05 0.20 0.35

5.1.5.5 竖向地震影响系数的最大值,­可采用水平地震影响系数最大值的65%。

5.1.6 当按水平地震加速度计算构筑­物地震作用时,其设计基本地震加速度值应按表5­.1.6采用。

设计基本地震加速度值 表5.1.6

烈度 6 7 8 9
设计基本地震加速度值 0.05g 0.10g 0.20g 0.40g

5.1.7 构筑物的基本自振周期,可按­本规范有关章规定的计算方法确定;当采用类似构筑物­的实测周期时,应根据构筑物的重要性和允许损坏程度­,乘以震时周期加长系数1.1~1­.4确定。

5.1.8 结构的抗震验算,应符合下列规定:

5.1.8.1 6度时和本规范规定不验算的­结构,可不进行截面抗震验算,但应符合有关的抗震措­施要求。

5.1.8.2 构筑物应按本规范规定的抗震­计算水准进行地震作用和作用效应计算。

5.1.8.3 平面尺寸较小的高耸构筑物,­应对整体结构进行抗倾覆验算。

5.1.8.4 符合本章第5.5.1条规定的构筑物,除应­按本章第5.4节的规定进行截面抗震­验算外,尚应进行抗震变形验算。