非线性动力反应分析

目录

第一章采用底部剪力法分别计算一榀平面和三维整体框架的地震内力 (2)

1.1 底部剪力法计算B轴线一榀平面框架的地震内力 (2)

1.11 重力荷载代表值的计算 (2)

1.12 框架的侧移刚度和基本周期 (4)

1.13 各楼层的水平地震作用力和剪力 (7)

1.2 底部剪力法计算三维整体结构时B轴框架的地震内力 (13)

1.21 重力荷载代表值的计算 (13)

1.22框架的侧移刚度和基本周期 (15)

1.23各楼层的水平地震作用力和剪力 (17)

1.3三维整体结构与一榀平面框架在地震作用时内力对比图 (21)

第二章采用SAP2000程序计算结构朝X方向的前五阶振型和周期 (24)

2.1沿X方向的前五阶振型及其周期 (28)

第三章采用振型分解法计算B轴框架中产生的地震内力 (29)

3.1计算水平地震作用力 (29)

3.2地震作用下各振型相应的柱子的剪力 (31)

3.3地震作用下各振型相应在B轴框架的内力 (32)

3.4采用平方和开平方求B轴框架的最大的反应 (34)

3.5振型分解法和底部剪力法求解三维整体结构时B轴框架的内力对比图 41

1.1采用底部剪力法计算B 轴线一榀平面框架的地震作用和地震内力

1.11重力荷载代表值的计算

i +E K E ik

G G Q ϕ=∑,

K G 其中为恒载标准值

,i E ϕ为组合值系数,ik Q 为活载标准值

恒载标准值：

本设计无填充墙，，混凝土的容重为3

25/KN m

,为了计算方便，构件的

重叠区的质量将被重复计入，

板：0.12×25=32/K N m 次梁：0.3×0.45×25=3.375/K N m 主梁：0.3×0.5×25=3.75/KN m

柱子：0.5×0.5×25=6.25/KN

m

剪力墙 0.2×25=52

/KN m

各楼层的恒载： FL1：

()()3617 3.37563 3.7517 3.75646.25 3.753245 3.753262807.375K N

⨯⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯+

⨯+÷⨯+⨯+÷⨯⨯=

FL2:

()()3617 3.37563 3.7517 3.75646.253324533262775.5K N

⨯⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯+

⨯+÷⨯+⨯+÷⨯⨯=

FL2=FL3=FL4=FL5=FL6 FL7:

3617 3.37563 3.7517 3.75646.2532453262648K N

⨯⨯+⨯⨯+⨯+⨯⨯+⨯÷⨯+⨯÷⨯⨯=

各楼面活载：

各楼面活荷载标准值为 2.02

/KN m

，不上人屋面活荷载标准值为

0.52

/KN

m

，

FL1:6×17×2=2042/K N m FL2=FL3=FL4=FL5=FL6 FL7: 6×17×0.5=512/K N m

楼面的活荷载组合值系数为0.5，屋面的活荷载组合值系数0， 各质点重力荷载代表值i G ：

1807.3750.5204909.375G K N =+⨯=

2775.50.5204877.5G KN =+⨯= 23456G G G G G ==== 7648051648G KN

=+⨯=

1.12 B 轴线框架侧移刚度和基本周期的计算

B 轴线梁柱线刚度计算：有现浇楼面的梁，考虑楼板的作用，两边有楼板，b 2.0I =I ，

梁的线刚度

柱的线刚度

B轴线框架的总刚度

能量法计算结构的基本周期

11220.960T T

T s

ϕϕ==⨯

=由于无填充墙，周期折减系数取为，

1.13各质点水平地震作用力和各楼层地震剪力值

抗震设防为8度，三类场地，设计地震分组为一组。

m ax 20.16,0.45,0.05,0.9, 1.00.960g T T s

αξγη======，，

2max 1(

)0.0809g T T

γ

αηα==

0.960 1.4 1.40.450.63g T s T s

=>=⨯=

故需考虑顶部附加地震作用，

0.080.010.080.9600.010.0868n T δ=+=⨯+=

10.08090.855944.875408.799EK eq F G K N

α==⨯⨯=

n 0.0868408.79935.484n EK F F K N

δ∆==⨯=

各层的地震剪力为

7

1

(1)i i

i EK n j

j

j G H F F G

H

δ==

-∑

7

1

73444.78j

j j G

H K N m

==∙∑

()11

1909.375 3.75(1)10.0868408.79917.3373444.78n EK j j

G H F F K N

G H

δ⨯=

-=

⨯-⨯=∑

()22

2877.5 6.75(1)10.0868408.79930.1173444.78n EK j

j

G H F F K N

G H

δ⨯=

-=

⨯-⨯=∑

()333877.59.75(1)10.0868408.79943.4973444.78

n EK j j

G H F F K N

G H

δ⨯=

-=

⨯-⨯=∑

()444877.512.75(1)10.0868408.79956.8773444.78n EK j j

G H F F K N

G H

δ⨯=

-=

⨯-⨯=∑

()55

5877.515.75(1)10.0868412.3470.2573444.78

n EK j

j

G H F F K N

G

H

δ⨯=

-=

⨯-⨯=∑