5.地震作用和结构抗震验算5.1、一般规定5,1、1.本条为强制性条文.本条规定了各类构筑物应考虑的地震作用方向、本次修订,保留了原规范的内容 增加了斜交抗侧力构件地震作用输入方向的要求。1，考虑到地震可能来自任意方向 而一般构筑物结构单元具有两个水平主轴方向并沿主轴方向布置抗侧力构件 故规定一般情况下,应至少在构筑物结构单元的两个主轴方向分别考虑水平地震作用并进行抗震验算 而对构筑物水平方向完全对称的特殊情况，则可以仅进行一个水平方向的抗震验算、电视塔要求分别计算两个非主轴方向的地震作用.2、参考现行国家标准.建筑抗震设计规范,GB.50011,增加了斜交抗侧力构件交角大于15、时。应考虑与该构件平行方向的地震作用的规定 这是现代结构常见的情况.也是考虑地震可能来自任何方向。3，质量和刚度分布明显不均匀.不对称的结构、包括平面内对称，但沿高度分布不对称、在水平地震作用下将产生扭转振动、增大地震作用效应、故应考虑扭转效应、对明显不规则的 尚应同时考虑双向水平地震作用下的扭转效应.4,除长悬臂和长跨结构应考虑竖向地震作用外,高耸结构在竖向地震作用下的轴向力不可忽略 故本规范规定8度和9度区的这些结构要考虑竖向地震作用。我国大陆和台湾地震表明 8度时跨度大于24m的桁架、9度时跨度18m的桁架,1，5m以上的悬挑阳台震害严重、甚至倒塌。5,1、2、本条规定不同的构筑物应采取的不同分析方法。世界各国规范均有这样的规定 1，本规范仍采用原规范的底部剪力法.它适用于质量和刚度沿高度分布比较均匀的剪切型 剪弯型和弯曲型结构以及近似于单质点体系的结构.对井架结构的分析表明。高达65m的结构仍能给出满意的结果，故对一般构筑物、采用底部剪力法的高度限值定为不超过65m 由于不同用途的构筑物的结构形式不同，所采用的底部剪力法的适用高度对不同结构形式也应有所不同.因此，为安全起见，本次修订对框排架结构的高度限制规定为不超过55m,2,对特别重要的构筑物和特别不规则的重要构筑物。考虑到计算机技术在我国的应用已较普遍。为安全起见。本规范仍沿用原规范的规定.采用时程分析法或经专门研究的方法计算地震作用。当时程分析法计算结果大于振型分解反应谱法时.应对结构相关部位的内力或配筋作相应调整.即取二者的较大值、底部剪力法和振型分解反应谱法仍是抗震设计的基本方法、时程分析法仅对特别重要或特别不规则的结构要求进行补充计算、5，1.3、进行时程分析时输入地震记录的选择和计算结果要与本规范其他方法的计算结果进行比较,本次修订参考现行国家标准，建筑抗震设计规范。GB、50011、增加了，其平均地震影响系数曲线应与振型分解反应谱法所采用的地震影响系数曲线在统计意义上相符，和。底部剪力可取多条时程曲线计算结果的平均值。但不应小于按振型分解反应谱法计算值的80、且每条时程曲线计算所得结构底部剪力不应小于振型分解反应谱法计算结果的65,的规定.众所周知,每类场地上的反应谱是由该类场地的大量地震记录的反应谱值统计平均得到的。而任意选择的几条地震记录的反应谱有可能与此场地的典型特征相差甚远,另外，由于结构可能在某组.条，地震动作用下。反应结果偏小,说明该地震动选择的不是很适当。应另外补选一组.条 为此作出上述规定、这是从安全方面考虑的,但时程分析结果也不能太大.每条时程曲线计算结果不大于135、平均不大于120。选择地震加速度时程曲线时.要充分考虑地震动三要素、频谱特性。加速度峰值和持续时间,频谱特性可用地震影响系数曲线表征、依据所处的场地类别和设计地震分组确定、加速度峰值按本规范表5.1.7中的地震加速度最大值采用。输入的地震加速度时程的有效持续时间 起始点和终止点均按最大峰值的10.确定 不论是实际的强震记录还是人工模拟波.一般应大于结构基本自振周期的5倍 一般为5倍 10倍，当结构需要进行同时双向,二个水平向,或三向,二个水平和一个竖向。地震波输入时，其加速度最大值通常按1。水平1。0。85,水平2，0，65.竖向，的比例调整，选用的实际加速度记录可以是同一组的三个分量.也可以用不同组的记录进行组合。5.1。4.本条为强制性条文，本条仍沿用原规范的方法，规定了计算地震作用时构筑物的重力荷载代表值取法 考虑到某些构筑物的积灰荷载不容忽略、可变荷载中包含了积灰荷载，并参考现行国家标准、建筑抗震设计规范.GB。50011.增加了吊车悬吊物重力组合值系数、表5。1.4中给出的硬钩吊车的组合值系数只适用于一般情况，吊车较大时需按实际情况取值.5.1、5,本条为强制性条文，本条是关于设计反应谱的规定.具体作了以下几点修订、1，1989年版.建筑抗震设计规范,GBJ,11。89反应谱长周期截止3s。2010年版周期延至6s 而本规范一直截止7s,现行国家标准 建筑抗震设计规范，GB，50011。2010截止周期与本规范相近。这样两个抗震设计规范采用相同的地震作用较为适宜。因此本次修订采用了基本相同的设计反应谱，不同之处在于本规范的截止周期仍为7s 但规定当计算的地震影响系数值小于0,12αmax时。应取0、12αmax，2 将原规范中,抗震计算水准A.和.抗震计算水准B、的提法分别改为 多遇地震,和 设防地震 并根据不同情况分别采用这两种地震作用进行抗震验算.具体采用哪一种.由本规范有关章节确定、3,特征周期的取值由原规范连续性的公式形式改为离散性的表达形式，这主要是出于使用方便考虑。但同时基本保持了原先无大跳跃的优点 同时，通过设计地震分组的特征周期 来反映近震.中震,远震等影响、提高了抗震安全性.4。为与现行国家标准。建筑抗震设计规范。GB,50011和我国地震动参数区划图相协调。增加了设计地震分组和设计基本加速度为0。15g和0,30g的地区的反应谱值.5.1、6、因采用了与现行国家标准,建筑抗震设计规范 GB。50011相同的设计反应谱 所以阻尼调整系数也采用了同样的表达式，1。反应谱在T。0。1s范围内 各类场地的地震影响系数一律采用同样的斜线。并符合T。0时 刚体、动力不放大的规律。在T Tg时 曲线段为速度控制段.衰减指数仍与原规范相同，0。9、从T.5Tg开始的直线下降段、为位移控制段，比原规范略有提高、由曲线改为斜线，2。该反应谱曲线计算表达式、形式上与、建筑抗震设计规范、GB 50011。2010相同,但对其参数作了调整 达到了以下效果 1 阻尼比为5.的地震影响系数值不变,2,不出现不同阻尼比地震影响系数交叉 大阻尼比曲线值高于小阻尼比的不合理现象、3。降低了小阻尼比 2、3。5,的地震影响系数值。最大降低幅度达18，这有利于钢结构的推广应用、节省投资，同时，略微提高了阻尼比6.12。的地震影响系数值，长周期段最大增幅约5 4。降低了大阻尼比，20.30.的地震影响系数值，在5Tg以内基本不变。长周期段最大降幅约10，有利于消能减震技术的推广应用.3.关于水平地震系数的增大系数,本规范仍采用了原规范新的底部剪力法 当多质点体系的基本自振周期处于谱速度区和谱位移区时,其地震影响系数值应予以增大,该增大系数是根据基本振型计算的底部剪力与由振型分解反应谱法计算的底部剪力之差求得的 对剪切型。剪弯型和弯曲型结构的计算结果进行最小方差拟合，求得增大系数的结构类型指数值 分别为0，05，0，20和0.35.本次修订考虑到长周期反应谱值作了一定提高等因素 因此对剪弯型结构和弯曲型结构,增大系数的指数值分别调整为0.15和0,25、5,1，7，为了采用时程分析法进行分析和设计的需要。本次修订不但给出了与设防地震,设防烈度地震、相对应的地震加速度值 还给出了与多遇地震和罕遇地震相对应的地震加速度值.供两阶段设计需要.5 1，8.本条仍沿用原规范的规定、构筑物的实测周期通常是在脉动或小振幅振动情形下测定的，构筑物遭受地震时为大振幅振动.部分构件进入弹塑性状态，其自振周期加长.故规定视构筑物的类别及其允许的损坏程度的不同，对实测周期乘以1 1。1.4的周期加长系数.5,1，9。构筑物的阻尼比应按各章具体规定取值、无规定的章节可取0 05。钢结构的阻尼比.在多遇地震下由2，提高到3.5 1，10，本条仍沿用原规范的规定，考虑到各类构筑物特性的不同及与现行国家标准。建筑抗震设计规范,GB 50011相衔接 本规范规定对不同的构筑物采取不同的地震作用水准进行截面抗震验算方法，如尾矿坝,挡土结构仍按设防地震验算其稳定性。