竖向地震作用

竖向地震作用
• 竖向地震作用下结构反应的特点之一
剪力墙、框架柱等竖向构件之间可能存在明显的 竖向相互错动，从而在水平构件中引发显著内力， 并导致竖向构件自身的内力重分配。
• 竖向错动效应算例
连梁A
框架梁A
框架梁B 某38层框筒结构透视图及典型平面
• 竖向错动效应算例 在总竖向地震作用基本一致的前提下：
差3倍
基本相当
竖向地震作用
• 竖向地震作用下结构反应的特点之二
对于带有屋盖系统的建筑结构，不恰当的设计方 案，可能导致二次共振；当二次共振发生时，结 构反应急剧增大。
• 二次共振算例：理论模型
屋盖系统 竖振周期 为T
主体结构 竖振周期 为Tsup
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
完整 的竖 向地 震计 算模 型
• 二次共振算例
• 竖向振型的求解
求解完整的特征值问题（1）
是标准做法 当标准做法难以获得足够多的 竖向振型时，可以采用强迫解 耦方法，分拆式（1）为式（2） 和式（3） 当结构的竖向振动与水平振动 藕联较轻时，这种做法是可以 的 SATWE和PMSAP均提供标准方法 和分拆求解方法
K M
竖向地震作用
• 抗规 5.3 和高规 4.3.13-4.3.15 给出了 竖向地震作用的简化方法和振型分解反应 谱法：
4.3.13 给出了简化方法 4.3.14 提出“跨度大于24m的楼盖结构、跨度大于12m的 转换结构和连体结构，悬挑长度大于5m的悬挑结构，结构 竖向地震作用效应标准值宜采用时程分析方法或振型分解 反应谱方法进行计算” 4.3.15 给出竖向地震作用系数底线值
竖向地震作用
• 竖向地震反应的这些特性，不能通过抗规提供的简 化方法反应出来，而只能通过竖向地震的振型叠加 法或者时程分析方法来体现；
• 10抗规和高规，已经把振型叠加法列为大跨度结构 可以采用的分析方法；实际上，振型叠加法原则上 适用于任何结构类型； • 10版SATWE和PMSAP软件，提供了完善的竖向地震的 振型叠加法分析，并可将结果用于构件的设计；
K xy xy M xy xy
K z z M z z
（） 1
(2)
(3)
M M xy M z
• 竖向地震作用的软件实施
SATWE竖向地震控制参数
• 竖向地震作用的软件实施
SATWE竖向地震控制参数
PMSAP竖向地震控制参数
PMSAP竖向地震控制参数