建筑結(jié)構(gòu)抗震設計

第一節(jié)震害及分析7度區(qū)：未經(jīng)設防的單層磚結(jié)構(gòu)廠房，多數(shù)只有輕微破壞或基本完好，少數(shù)為中等破壞。

8度區(qū)：多數(shù)有破壞，部分受到中等破壞，個別倒塌。

9度區(qū)：大多數(shù)嚴重破壞或倒塌，個別在震后保留下來。震害震害：縱墻水平裂縫、磚垛折斷、山墻斜裂縫。屋架支座聯(lián)結(jié)處的局部破壞。

1．縱墻水平裂縫、磚垛折斷、山墻斜裂縫或交叉裂縫

廠房縱墻產(chǎn)生水平裂縫、磚垛破損，裂縫隨烈度的增高而加寬加長，甚至使縱墻折斷，房屋倒塌；磚柱的上階柱內(nèi)側(cè)彎曲受壓破壞較多見。90區(qū)山墻將出現(xiàn)較嚴重的斜裂縫或交叉裂縫。7.1.1單層磚廠房第7章單層廠房抗震設計2021/10/10星期日1且山墻或橫墻的間距不很大時，屋蓋整體性較強，廠房空間作用比較顯著；山（橫）墻將承受由屋蓋傳來較大的橫向地震作用。當傳至山墻或橫墻上的橫向地震作用力超過山（橫）墻的抗剪承載能力時，墻體就會產(chǎn)生斜裂縫。

2．山墻水平裂縫、外閃和倒塌，縱墻斜裂縫或交叉裂縫

造成這種震害的主要原因是，在90區(qū)，山墻承受強烈的地震作用，山墻與屋蓋缺少必要的錨固措施，山墻處于懸臂狀態(tài)，在縱向地震作用下產(chǎn)生很大的出平面變位，致使山墻頂部砌體失去抗震能力而倒塌。由于強烈的地震作用，縱墻在薄弱截面內(nèi)產(chǎn)生斜裂縫或交叉裂縫；產(chǎn)生上述震害是由于在強烈的地震作用下，縱墻薄弱截面的抗剪承載力不足而引起破壞。

3．屋架支座聯(lián)結(jié)處的局部破壞

單層磚柱廠房中，由于屋架與磚柱（墻）沒有可靠的錨固措施，地震時錨固螺栓被拔出。屋架移動而造成屋架與磚柱（墻）聯(lián)結(jié)處的局部破壞。2021/10/10星期日26、7度區(qū)：主體結(jié)構(gòu)完好，少數(shù)圍護磚墻開裂外閃，突出

屋面的π形天窗局部破壞。

8度區(qū)：主體結(jié)構(gòu)不同程度破壞，上柱開裂，柱與屋蓋的連

接破壞，π形天窗傾倒，個別屋蓋塌落。

9度區(qū)：圍護大量倒塌，π形天窗架大量傾倒，屋蓋塌落。

10、11度區(qū)，大多數(shù)廠房倒塌破壞。

震害表明：

通過設防的廠房，對7度地震作用有足夠的抗震能力，也存在一些薄弱環(huán)節(jié)；對7度以上地震作用抵抗力不足。

廠房結(jié)構(gòu)的弱點：縱向抗震能力差、構(gòu)件連接單薄、

支撐體系弱等。7.1.2單層鋼筋砼柱廠房7度區(qū)：柱間支撐處屋面板支座酥裂。

8度區(qū)：屋面板錯動、震落、倒塌9度區(qū)：屋面大面積倒塌。1、屋蓋體系2021/10/10星期日3

2、天窗架突出屋面的π形天窗架在8度以上會造成大面積的傾倒，是廠房的薄弱部分。下沉式天窗震后基本完好。

3、柱柱根部，吊車梁頂面，高低跨中柱牛腿劈裂，下柱根部。

4、連接廠房是裝配式結(jié)構(gòu)，連接很重要，屋面板與屋架，天窗架與屋架、屋架與柱、吊車梁與柱、支撐連接等。

5、支撐系統(tǒng)廠房的重要構(gòu)件，天窗架支撐、屋蓋垂直支撐、柱間支撐破壞形式：壓曲，節(jié)點扭折、焊縫撕開、錨件拉脫等。

6、圍護墻開裂、外閃、脫落、倒塌。2021/10/10星期日4第二節(jié)廠房結(jié)構(gòu)的抗震設計7.2.1設計原則1.結(jié)構(gòu)布置及選型(1)防震縫的設置廠房的平面、立面布置宜規(guī)則簡單，平面復雜時可通過設置防震縫進行分隔。單層磚柱廠房：屋蓋較輕時(輕型鋼屋蓋)可不設防震縫，屋蓋較重時(鋼筋砼屋蓋)與貼建的建筑之間設50~70mm的防震縫。單層砼柱廠房：多跨宜為等高，體型復雜時，宜設縫。縱橫跨交接處的縫寬為100~150mm，其它為50~90mm。

(2)抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系廠房橫向抗側(cè)力為排架體系(屋架鉸接于柱）、框架體系(屋架剛接于柱）、橫墻及門式剛架體系等。廠房縱向抗側(cè)力體系為排架(縱向支撐鉸接于柱)＋柱間支撐＋縱墻。注意：廠房的同一結(jié)構(gòu)單元內(nèi)，不要采用不同的結(jié)構(gòu)體系，以保證其抗側(cè)移剛度的一致。2021/10/10星期日5(3)屋蓋體系單層磚柱廠房:6~8度區(qū)宜采用輕型屋蓋；9度區(qū)應采用輕型屋蓋。單層砼柱廠房:

跨度L>24m時

8度地區(qū)III，IV類場地鋼屋架＋屋面板(三點焊接)9度地區(qū)跨度L≤24m時鋼筋砼屋架＋屋面板、肋梁體系

(4)天窗架天窗的布置不宜靠近結(jié)構(gòu)單元的端部；同時其型式應滿足：

a.突出屋面的天窗架宜采用鋼天窗架；

b.9度地區(qū)，可采用下沉式天窗；

c.突出屋面的鋼筋砼天窗，側(cè)板與柱宜采用螺栓連接。

(5)支撐系統(tǒng)通過設置支撐系統(tǒng)，使結(jié)構(gòu)形成空間體系，支撐系統(tǒng)可分為屋蓋支撐：上弦橫向支撐、下弦橫向支撐、跨中豎向支撐、端部豎向支撐。柱間支撐：水平支撐、斜向支撐2021/10/10星期日6

(6)柱單層磚柱房屋：

6、7度地區(qū)可采用十字形無筋磚柱；

8度地區(qū)Ⅰ、Ⅱ類場地采用豎向配筋組合磚柱；

8度地區(qū)(Ⅲ、Ⅳ類場地)和9度地區(qū)的中柱采用鋼筋砼柱。單層鋼筋砼柱廠房：

廠房中的各種柱采用鋼筋砼柱。

a.截面形式和尺寸：矩形、工字形、雙肢形、管柱形等。柱截面尺寸按規(guī)范要求和構(gòu)造要求選擇。

b.柱配筋：柱縱向鋼筋的配置按承載能力的要求和構(gòu)造規(guī)定選擇。柱箍筋按承載能力的要求和構(gòu)造規(guī)定選擇柱箍筋加密范圍、加密區(qū)最小間距和直徑要求。

c.柱頂與屋架連接

8度地區(qū)宜用螺栓連接，9度地區(qū)宜用鋼板鉸連接，鋼板鉸宜于耗能。2021/10/10星期日7六、圍護墻與隔墻

圍護墻的布置應盡量均勻、對稱。優(yōu)先采用墻板，磚墻宜采用外貼式，不宜采用嵌砌式。磚圍護墻應設置圈梁，設拉筋于柱連接。廠房端部宜設置屋架，不宜采用山墻承重。單層鋼筋混凝土柱廠房的圍護墻宜采用輕質(zhì)墻板或鋼筋混凝土大型墻板，外側(cè)柱距為12m時應采用輕質(zhì)墻板或鋼筋混凝土大型墻板；不等高廠房的高跨封墻和縱橫向廠房交接處的懸墻宜采用輕質(zhì)墻板，8、9度時應采用輕質(zhì)墻板。單層鋼筋混凝土多跨廠房的砌體圍護墻宜采用外貼式，廠房內(nèi)部有砌體隔墻時，也不宜嵌砌于柱間，可采用與柱脫開或與柱柔性連接的構(gòu)造處理方法。鋼結(jié)構(gòu)廠房的圍護墻，7、8度時宜采用輕質(zhì)墻板或與柱柔性連接的鋼筋混凝土墻板，不應采用嵌砌砌體墻；8度時尚應采取措施使墻體不妨礙廠房柱列沿縱向的水平位移；9度時宜采用輕質(zhì)墻板。2021/10/10星期日81.抗震設計原則第三節(jié)廠房橫向抗震計算a.應根據(jù)屋蓋高差和吊車設置的情況，可采用單質(zhì)點或多質(zhì)點模型體系來計算地震作用；當廠房中設置一層吊車時，每跨可按兩臺吊車考慮，計算多跨廠房時，吊車總數(shù)不超過4臺。

b.計算要點：廠房抗震計算包括橫、縱向兩個方向的計算。廠房橫向計算模型為排架體系(柱＋屋蓋)和橫墻；廠房縱向計算模型為柱列體系(柱＋柱間支撐＋縱向梁系)和剛性縱墻。

c.8度、9度區(qū)內(nèi)的大跨度廠房(＞24m)，其屋蓋體系應考慮豎向地震作用。

d.對于8度區(qū)(Ⅲ、Ⅳ場地)、9度區(qū)內(nèi)的高大的單層廠房結(jié)構(gòu)應進行彈塑性變形計算。

e.在滿足有關抗震構(gòu)造措施時，規(guī)范規(guī)定下列建筑可不進行抗震計算：

(a).7度地區(qū)Ⅰ、Ⅱ類場地內(nèi)的柱高不超過4.5m且兩端均有山墻的單跨及等高多跨磚柱廠房，7.3.1基本原則2021/10/10星期日9

(b).7度地區(qū)Ⅰ、Ⅱ類場地內(nèi)的柱高不超過10m且兩端均有山墻的單跨及等高多跨鋼筋砼柱廠房。2.設計計算內(nèi)容3.廠房質(zhì)量集中系數(shù)的確定自振周期的計算；內(nèi)力計算；強度計算。

廠房所有的質(zhì)量均集中于廠房的屋(樓)蓋處，但由于各部分質(zhì)量的分布及位置的不同，因此不能簡單地將其質(zhì)量全部移至廠房的屋(樓)蓋處，而需要按一定的原則進行折算。質(zhì)量集中的原則是：

a.計算結(jié)構(gòu)自振周期（自振頻率）時，應按“周期等效”原則進行。

b.計算結(jié)構(gòu)地震作用時，應按柱底“彎矩相等”原則進行。2021/10/10星期日10mFFEkh計算單元G1G2m1F1FEkh1F2m2h2G1G3m1F1FEkh1F3m3h2G2F2m2h3

基本假設：

a、設廠房的屋蓋為有限剛性的物體。

b、以廠房每一榀排架為一獨立計算單元，按平面排架進行地震作用分析。

c、將質(zhì)量集中于柱頂，按單質(zhì)點及多質(zhì)點體系計算。

d、排架在地震作用下的變形以剪切變形為主，地震作用沿高度為倒三角形分布。

4、計算簡圖2021/10/10星期日11

Gr

—屋蓋部分重量，自重，雪荷載，積灰荷載；

Gc

—柱自重；Gb—吊車梁自重；

Gwl—縱墻重；Gw

—高低跨封墻重。系數(shù)1.0、0.5、0.25是按動能等效折算質(zhì)量的折減系數(shù)。吊車橋架的影響：吊車橋梁的剛度將使結(jié)構(gòu)的剛度增大即周期減小，而吊車橋架的重量又使結(jié)構(gòu)的周期增大，為了簡化計算，在計算周期時，不考慮橋架的影響。集中于屋蓋處的質(zhì)點等效重力荷載代表值集中于屋蓋處的質(zhì)點等效重力荷載代表值Gi：式中1.質(zhì)點的等效重力荷載7.3.2結(jié)構(gòu)自振周期的計算2021/10/10星期日12⑴單跨和等高多跨廠房：按單質(zhì)點體系計算自振周期：

考慮不同結(jié)構(gòu)，引入調(diào)整系數(shù)KT，上式改寫為：

排架的側(cè)向柔度d11按下式計算：F=1d11d11x1F=1d11d11x1d11x2da11F=12、結(jié)構(gòu)自振周期的計算2021/10/10星期日13

u1、u2－將結(jié)構(gòu)簡圖轉(zhuǎn)動900，將G1、G2視為垂直于桿件的荷載，在G1、G2處產(chǎn)生的水平位移。⑶三跨不對稱帶升高中跨的廠房結(jié)構(gòu)：⑵兩跨不等高廠房采用能量法計算并考慮KT影響，計算自振周期：式中2021/10/10星期日14mFFEkhG1G2m1F1FEkh1F2m2h2G1G3m1F1FEkh1F3m3h2G2F2m2h3單跨和等高多跨廠房計算簡圖兩跨不等高廠房計算簡圖三跨不等高廠房計算簡圖

質(zhì)量分布的位置及大小決定了內(nèi)力的分布。

a、無吊車：與結(jié)構(gòu)周期的計算簡圖相同。

7.3.3結(jié)構(gòu)地震作用的計算b、有吊車（將吊車考慮成一個質(zhì)點）吊車：單跨時為一臺，多跨時，不超過兩臺；軟鉤時，不計吊重，硬鉤時取吊重的30%。在吊車梁頂面將吊車重量分配于兩柱上。1、計算簡圖2021/10/10星期日15

a、無吊車的等高廠房GFFEkh單跨和等高多跨廠房GGG1G2m1F1FEkh1F2m2h2兩跨不等高廠房2、屋蓋重量的計算b、無吊車的不等高廠房2021/10/10星期日16

c、有吊車的等高廠房d、有吊車的不等高廠房

注意：上述c、d的計算公式適用于軟鉤吊車，當為硬鉤吊車時，吊車自重中應加入30％的最大吊重。對于柱、墻的折算系數(shù)0.5，是用柱底部彎矩等效原則得到的。將柱或墻分成五個質(zhì)點，各個為0.2，按振型分解反應譜法求出柱底部的彎矩。根據(jù)底部彎矩相等的原則，求出在柱頂?shù)恼鬯阗|(zhì)量，依據(jù)算例，最后建議取為0.5。2021/10/10星期日17(1)底部剪力法（考慮空間及扭轉(zhuǎn)作用修正）(he的取值見規(guī)范)z1—修正系數(shù)，見規(guī)范；Geq—重力荷載代表值；單質(zhì)點體系Geq＝G1

；多質(zhì)點體系Geq＝0.85SGib、各質(zhì)點地震作用分配式中c、有斜腹桿的桁架式天窗架的地震作用由于這種天窗架的剛度大，可將其視為一個質(zhì)點計算地震作用，不乘放大系數(shù)。當天窗架跨度大于9m時（或9度時），可將求得的天窗架地震作用乘以1.5放大系數(shù)。d、橋式吊車處的地震作用求出的Fi乘以動力放大系數(shù)he3、廠房橫向地震作用a、底部剪力2021/10/10星期日18

(2)振型分解法

由于底部剪力法的計算結(jié)果不能反映高振型的影響，將其運用于高低跨高度相差較大的廠房時，高低跨相交處水平拉力的計算誤差較大。在這種情況下，可采用振型分解法。

振型分解法的計算簡圖與底部剪力法相同，每個質(zhì)點有一個水平自由度。對于二質(zhì)點的高低跨排架，用柔度法計算較方便，相應的振型分解法的計算步驟如下：

a.振動參數(shù)的計算：體系的自振頻率體系的自振周期體系的主振型2021/10/10星期日19體系的振型參入系數(shù)

體系的地震影響系數(shù)由T1、T2及Tg，根據(jù)地震影響曲線計算地震影響系數(shù)a1、a2b.體系兩質(zhì)點上的地震作用第一振型下第二振型下

c.體系在各振型地震作用下的內(nèi)力根據(jù)計算簡圖的構(gòu)件及結(jié)構(gòu)參數(shù)，按結(jié)構(gòu)力學計算。

d.體系最終的地震內(nèi)力如果結(jié)構(gòu)在第一振型地震作用下的內(nèi)力為S1，在第二振型地震作用下的內(nèi)力為S2，則最終的地震內(nèi)力為

:2021/10/10星期日20

（3）考慮空間工作和扭轉(zhuǎn)影響的內(nèi)力調(diào)整

當廠房的布置引起明顯的空間作用或扭轉(zhuǎn)影響時，應對前面的計算結(jié)果進行調(diào)整。當符合下列要求時，采用鋼筋混凝土屋蓋及柱的單層廠房可考慮空間工作和扭轉(zhuǎn)影響。

a.7度和8度地區(qū)；

b.廠房單元屋蓋長度與總跨度之比<8或廠房總跨度(高低跨相差較大的不等高廠房可不包括低跨)>12m；

c.山墻厚度≥240mm，洞口水平截面積≤總面積的50％；

d.柱頂高度≤15m。為考慮這一影響，排架柱的彎矩和剪力應分別乘以相應的調(diào)整系數(shù)(高低跨交接處的上柱除外)，調(diào)整系數(shù)可按下表采用。

系數(shù)類型屋蓋類型山墻

屋蓋長度(m)≤364860728496彎矩調(diào)整系數(shù)鋼筋砼無檁蓋兩端山墻等高廠房0.750.800.800.850.90不等高廠房0.850.900.900.951.00一端山墻1.151.251.301.301.351.35剪力調(diào)整系數(shù)鋼筋砼無檁蓋兩端山墻等高廠房0.850.951.001.051.10不等高廠房0.901.001.051.101.15一端山墻1.051.101.151.201.201.252021/10/10星期日21

b.高跨兩側(cè)有低跨時應力增大部位

z2—空間影響系數(shù);nh

、nl—高低跨跨數(shù);

Gh

、Gl

—高低跨屋蓋的重力荷載代表值;

Glc—高跨兩側(cè)低跨屋蓋總的重力荷載代表值。

式中

（4）不等高廠房高低跨交接處中柱的地震內(nèi)力修正

由于高振型的影響，將使這部分截面的內(nèi)力大于用底部剪力法求出的內(nèi)力。為保證安全，這些截面內(nèi)力乘以修正系數(shù)。

a.高跨一側(cè)有低跨時2021/10/10星期日22THANKYOUSUCCESS2021/10/10星期日23可編輯屋蓋山墻屋蓋長度(m)≤425466789096鋼筋砼無檁屋蓋兩端山墻0.700.820.941.061.061.06一端山墻1.25鋼筋砼有檁屋蓋兩端山墻0.901.051.101.151.201.20一端山墻1.05(5)吊車橋架引起的地震作用效應增大系數(shù)吊車橋架在地震時常引起廠房的強烈局部振動。因此，應考慮吊車橋架引起的地震作用效應并乘以效應增大系數(shù)。廠房結(jié)構(gòu)空間影響系數(shù)表2021/10/10星期日24

Fc—由吊車引起且作用于一根柱上的地震作用；a1

—對應于自振周期T1的地震影響系數(shù);hc

、H—吊車梁面的高度及所在柱的高度。

式中

計算步驟如下：

a.計算一臺吊車對一根柱子產(chǎn)生的最大重力荷載Gc；

b.計算Gc對一根柱子產(chǎn)生的水平地震作用。

(a)橋架不作為一個質(zhì)點時，其地震作用可按下式計算：(b)橋架作為一個質(zhì)點時，可按底部剪力法求出其地震作用

c.按結(jié)構(gòu)力學求地震作用下的內(nèi)力；

d.將所求的地震作用內(nèi)力乘以下表的增大系數(shù)。屋蓋類型山墻邊柱高低跨柱其他中柱鋼筋砼無檁屋蓋兩端山墻2.02.53.0一端山墻1.52.02.5鋼筋砼有檁屋蓋兩端山墻1.52.02.5一端山墻1.52.02.02021/10/10星期日25

輕型柔性屋蓋采用“柱列法”即各個柱列分片進行計算；鋼筋砼屋蓋采用“修正剛度法”計算廠房的縱向自振周期和地震作用。兩跨不等高廠房采用“擬能量法”確定廠房的基本周期及地震作用。第四節(jié)廠房縱向抗震計算（1）適用范圍：適用于輕型柔性的屋蓋體系。（2）柱頂質(zhì)量：7.4.1廠房縱向抗震計算的簡化計算方法7.4.2縱向自振周期的計算1、柱列法Gr

—屋蓋荷載；Gc—柱自重；

Gwl—縱墻；Gwt

—橫墻或山墻；

Gb

—吊車梁；Gcr—吊車重量。式中2021/10/10星期日26

yT—周期折減系數(shù)，無圍護墻為0.9，有圍護墻取0.8

Ks—s柱列的總剛度（KN/m）；包括排架柱、柱間支撐、圍護墻等。(1)適用范圍：剛度較大的鋼筋混凝土屋蓋；

(2)計算簡圖:將所有的屋蓋質(zhì)量合并為集中質(zhì)量，所有排架柱剛度合并為一個剛度。

(3)柱頂質(zhì)量：(3)周期計算：第s柱列的周期式中2、修正剛度法yT—修正系數(shù)，(4)周期計算2021/10/10星期日27(5)

經(jīng)驗公式按修正剛度法計算單跨或等高多跨的鋼筋砼柱廠房縱向地震作用時，當廠房的柱頂高不大于15m，其平均跨度不大于30m時，其縱向基本周期經(jīng)驗公式：y1—屋蓋類型系數(shù)，鋼筋砼屋架取1.0，鋼屋架取0.85。y2—圍護墻影響系數(shù)，磚圍護墻取y2=1.0；敞開，半敞開圍護墻取。l—廠房平均跨度（m）；H—基頂至柱頂高度（m）。

屋蓋縱向圍護墻無檁屋蓋有檁屋蓋邊跨無天窗邊跨有天窗邊跨無天窗邊跨有天窗磚墻1.451.501.601.65無磚墻、掛板、石棉瓦1.001.001.001.00縱向周期修正系數(shù)yT2021/10/10星期日28

(1)適用范圍：適用于兩跨不等高廠房；

(2)計算簡圖：將柱列半跨范圍內(nèi)的重力荷載代表值按動能等效原則等效到柱與屋蓋連接處

(3)柱頂荷載：

3、擬能量法(4)

荷載調(diào)整屋蓋的空間作用及扭轉(zhuǎn)效應可使不等高廠房中、邊柱列的地震力不同。為反應此特點，需將中、邊柱列的重力荷載值進行調(diào)整，再按能量法求自振周期。中柱列：Gcs＝zbGsf

邊柱列：Gcs＝Gs+(1－zb)Gsf

zb可查規(guī)范相關表格。2021/10/10星期日29GaGb2Gb1Gcuaub1ub2uc

(5)周期計算

其中結(jié)構(gòu)各質(zhì)點位移us的求法見圖，可按單柱列求解。注意：對于四周有外墻的單層單跨磚柱廠房，由于縱向剛度大，可不計算縱向周期，直接采取a=amax計算地震作用。240磚墻370磚墻鋼筋混凝土無檁屋蓋鋼筋混凝土有檁屋蓋邊跨無天窗邊跨有天窗邊跨無天窗邊跨有天窗7度0.550.600.650.707度8度0.650.700.750.808度9度0.700.750.800.859度0.750.800.850.90無墻或掛板、石棉瓦0.900.901.001.002021/10/10星期日30

廠房縱向剛度＝柱列剛度+柱間支撐剛度+縱墻剛度

由于構(gòu)件的剛度與柔度的乘積為1，即：k=1/δ1、柱：按懸臂構(gòu)件計算，僅考慮構(gòu)件的彎曲變形。

2、柱間支撐：按桁架計算，僅考慮支撐的軸向變形，不計水平構(gòu)件的軸向變形。

柱間支撐依據(jù)壓桿的長細比分成三類：

(1)柔軟柱間支撐在地震作用下，壓桿將喪失穩(wěn)定而退出工作，僅有斜向拉桿參加工作；此時支撐在單位力作用下的變形按下式計算（僅計算受拉桿件）。F=1d7.4.3廠房縱向剛度的計算2021/10/10星期日31（2）半剛性柱間支撐拉壓桿的剛度都考慮，壓桿按臨界狀態(tài)剛度計算。d21＝d11d11F1=1123465A16、L16A23、L23d22d21F2=1123465A16、L16A23、L23d21＝d11d11F1=1123465A16、L16A23、L23d22d21F2=1123465A16、L16A23、L232021/10/10星期日323、縱向磚墻⑴無洞或單洞墻

a.上、下端轉(zhuǎn)動受約束的情況

b.下端固定，上端自由

K——小洞口影響系數(shù)bd11b′hh′F=1bd11hF=1b′h′t磚墻開裂等剛度折減系數(shù)yk廠房類別7度地區(qū)8度地區(qū)9度地區(qū)磚柱廠房0.80.60.4混凝土柱廠房0.60.40.22021/10/10星期日33

（2）多洞墻單一墻體層：Ki＝Ki

多塊墻體層：Ki＝∑Kij（j＝1、2、….、s）每一層墻體的側(cè)向位移為：每一層墻體上端的側(cè)向位移總值為：K5K42K3K22K41K1K21K23K43h5h4h3h2h1d1＝d11d22d2＝d11＋d22d33d3＝d11＋d22＋d33d55d5＝d11＋d22＋d33＋d44＋d55F=12021/10/10星期日34d22d22F2=1d11d21F1=1

3、柱列剛度

(1)僅柱頂作用水平力時

式中：nc、nb、nw－柱總數(shù)、支撐總數(shù)和縱墻總數(shù)。

這樣，柱列的抗側(cè)移剛度為

(2)當柱列上同時作用兩個地震力時

柱列的剛度矩陣：2021/10/10星期日35

2、柱列地震作用（1）柱列法（輕型屋蓋）：作用于第s柱列柱頂標高處的縱向水平地震作用：

三、地震作用的計算

1、計算簡圖，無吊車時柱列頂部的折算重量：

值得注意的是：計算結(jié)構(gòu)自振周期時，重量是按動能等效原則劃分的。而在計算地震作用時，重量是按幾何位置劃分。其中0.7Gwl

是考慮縱墻上部重量較大。有吊車時：吊車梁頂：柱頂：吊車梁吊車橋橫墻縱墻檐墻2021/10/10星期日36

作用于吊車梁頂面標高處的地震作用式中hcs－吊車梁的高度；Hs－廠房柱頂高度。（2）修正剛度法（砼柱大型屋面板等高廠房）某一柱列的地震作用磚柱廠房鋼筋砼廠房邊柱列中柱列式中：Kas－柱列修正剛度；

z3、z4－圍護墻修正系數(shù)；

z5－柱間支撐修正系數(shù)。2021/10/10星期日37

（3）擬能量法（不等高廠房）

作用于邊柱列柱頂?shù)牡卣鹱饔茫?/p>

作用于高低跨交接處連接點處的地震作用：

3、構(gòu)件的地震作用

（1）僅柱列頂部作用地震作用時：

柱列頂部位移應相等，各構(gòu)件的地震作用按剛度分配。

（2）當柱列作用兩個地震力時

柱列側(cè)移：

Gas1Gas22021/10/10星期日38

分配給柱的力：分配給支撐的力：分配給墻的力：

四、天窗地震作用

規(guī)范規(guī)定：對單跨（等高多跨）高度不超過15m的廠房，按底部剪力法計算出的突出屋面天窗的縱向地震力，應乘以增大系數(shù)h。

（單跨、邊跨屋蓋，有縱向內(nèi)隔墻的中跨屋蓋）

（對于其它中跨屋蓋）

式中n—廠房跨數(shù)，超過跨按4跨取用。

其它情況下天窗架的縱向抗震計算，可按空間多質(zhì)點體系計算。2021/10/10星期日39

式中：

hp——放大系數(shù)（1.3~2.6）見規(guī)范規(guī)范對側(cè)移變形的控制條件：

式中：

h——上柱高。

[qp]——規(guī)范對結(jié)構(gòu)側(cè)移變形轉(zhuǎn)動角度的限值。

三、罕遇地震作用下抗震變形驗算規(guī)范要求：

8度地區(qū)III，IV類場地：

9度地區(qū)：結(jié)構(gòu)的彈塑性變形的計算式：高大單層鋼筋混凝土廠房上柱應驗的算罕遇地震下的彈塑性變形Dupqph2021/10/10星期日40

一、廠房的空間工作和扭轉(zhuǎn)效應廠房的空間工作效應的高低取決于：

1.有無山墻或橫墻（山墻的間距越小,廠房的剛度越大）；

2.屋蓋的橫向剛度（屋蓋增加了廠房的剛度）。廠房的扭轉(zhuǎn)效應的現(xiàn)象：

1.僅一端有山墻的廠房，會產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)振動。

2.靠近伸縮縫處的排架柱比其他位置的排架柱震害重。

二、按多質(zhì)點空間結(jié)構(gòu)計算地震作用

1.計算簡圖橫向由排架和山墻構(gòu)件組成?？v向由排架和縱墻及柱間支撐組成。將廠房的質(zhì)量集中于屋蓋處。結(jié)構(gòu)的質(zhì)點數(shù)：只考慮橫向振動時為N=n×h；考慮平動與扭轉(zhuǎn)同時作用時，N=（n+1)×h.第四節(jié)單層廠房考