振型分解反應(yīng)譜法習(xí)題ppt課件

1、河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院條件：某二層鋼筋混凝土框架，集中于樓蓋和屋蓋處的重力荷載代表值相等， ,層高H=4m。自振周期 ， 第一振型、第二振型如下圖。 建筑場地為II類，抗震設(shè)防烈度7度，設(shè)計根本地震分組為第二組，設(shè)計根本地震加速度為0.10g。構(gòu)造的阻尼比 。要求：確定多遇程度地震作用 ,給出地震剪力圖。kNGG120021sTsT393. 0,028. 121618. 0,000. 1,618. 1,000. 122211211xxxx05. 0ijF一、單跨兩層框架構(gòu)造的程度地震作用計算一、單跨兩層框架構(gòu)造的程度地震作用計算河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木

2、工程學(xué)院1. 第一振型的程度地震作用查表，當II類建筑場地，設(shè)計地震分組為第二組時，特征周期 。 sTg4 . 0設(shè)計地震分組設(shè)計地震分組場地類別場地類別01第一組第一組0.200.250.350.450.65第二組第二組0.250.300.400.550.75第三組第三組0.300.350.450.650.90河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院查表，多遇地震7度時，設(shè)計根本地震加速度為0.10g時，程度地震影響系數(shù)最大值 。 08. 0maxsTg4 . 0地震影響系數(shù)最大值阻尼比為地震影響系數(shù)最大值阻尼比為0.050.051.400.90(1.20)0.50(0.72)0.2

3、8罕遇地震罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震多遇地震 9 8 7 6地震影響地震影響烈度烈度河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院按圖5.1.5查得計算相應(yīng)于第一振型自振周期的地震影響系數(shù) 。 08. 0maxsTg4 . 0)(sT0 1 . 0gTgT50 . 6max2max45. 0max2)(TTgmax12)5(2 . 0gTT033. 008. 0028. 140. 09 . 0max9 . 01TTgsTsT393. 0,028. 121河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院按5.2.2-208. 0maxsTg4 .

4、0033. 01724. 0618. 112001200000. 1618. 112001200000. 122121111niiiniiiGXGX運用式(5.2.2-2)4-96得程度地震作用規(guī)范值 kNGxF67.28120000. 1724. 0033. 01111111kNGxF39.461200618. 1724. 0033. 02121112kNGG120021河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院第二振型的程度地震作用第二振型的程度地震作用查查 表表5.1.4-15.1.4-1查得查得s08. 0max,4 . 0393. 01 . 02sTsTsg因max2那么)(s

5、T01 . 0gTgT50 . 6max2max45. 0max2)(TTgmax12)5(2 . 0gTT地震影響系數(shù)最大值阻尼比為地震影響系數(shù)最大值阻尼比為0.050.051.400.90(1.20)0.50(0.72)0.28罕遇地震罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震多遇地震 9 8 7 6地震影響地震影響烈度烈度河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院第二振型的程度地震作用s08. 0maxmax2276. 0618. 012001200000. 1618. 012001200000. 122122122niiiniiiGXGX運用式(5.

6、2.2-1) 4-96得程度地震作用規(guī)范值 kNF5 .261200000. 1276. 008. 021kNF37.161200)618. 0(276. 008. 022kNGG120021河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院kNF5 .261200000. 1276. 008. 021kNF37.161200)618. 0(276. 008. 022kNGxF67.28120000. 1724. 0033. 01111111kNGxF39.461200618. 1724. 0033. 02121112河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院繪制地震內(nèi)力圖因二跟柱的剛度相

7、等，故每根柱分擔一半地震力，第一振型第2層每根柱承當?shù)募袅?kNV20.23239.4612第1層每根柱承當?shù)募袅?kNV53.37239.4667.2811第二振型第2層每根柱承當?shù)募袅?kNV19. 8237.1622第1層每根柱承當?shù)募袅?kNV06. 525 .2637.1621河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院繪制地震內(nèi)力圖因二跟柱的剛度相等，故每根柱分擔一半地震力，第一振型第2層每根柱承當?shù)募袅?kNV20.23239.4612第1層每根柱承當?shù)募袅?kNV53.37239.4667.2811第二振型第2層每根柱承當?shù)募袅?kNV19. 8237.1622第1層每根柱

8、承當?shù)募袅?kNV06. 525 .2637.1621河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院運用式5.2.2-34-98得組合地震剪力第2層 kNVVii55.24)19. 8(20.232221222第1層 kNVVii86.3706. 553.372221211河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院查表5.2.5得剪力系數(shù)016. 0第2層 kNV2 .191200016. 0min2第2層每根柱的最小地震剪力 kNV4 .3812002016. 0min1第1層 第1層每根柱的最小地震剪力 kNkN55.241 . 822 .19kNkN86.372 .1924 .3

9、8滿足要求類別類別6 6度度7 7度度8 8度度9 9度度扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期小于扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期小于3.5s3.5s的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)0.0080.016（0.024）0.032 （0.048）0.064基本周期大于基本周期大于5.0s5.0s的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)0.0060.012 （0.018）0.024 （0.036）0.040河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院第2層 kNV2 .191200016. 0min2第2層每根柱的最小地震剪力 kNV4 .3812002016. 0min1第1層 第1層每根柱的最小地震剪力 kNkN55.241 . 822 .19kNkN86.37

10、2 .1924 .38滿足要求河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院二、兩跨三層框架構(gòu)造的程度地震作用計算二、兩跨三層框架構(gòu)造的程度地震作用計算條件：圖所示三層鋼筋混凝土框架構(gòu)造，各部分尺寸見圖，各樓層重力荷條件：圖所示三層鋼筋混凝土框架構(gòu)造，各部分尺寸見圖，各樓層重力荷載代表值為，載代表值為， ， ， 場地土為場地土為II類，設(shè)類，設(shè)計地震分組為第二組，設(shè)防計地震分組為第二組，設(shè)防 烈度為烈度為8度，設(shè)計根本地震加速度為度，設(shè)計根本地震加速度為0.20g，現(xiàn)，現(xiàn)已算得前三各振型的自振周期，已算得前三各振型的自振周期， 振型分別如圖振型分別如圖a，(b)，(c)所示。構(gòu)造阻尼比所示。

11、構(gòu)造阻尼比 。要求：按振型分解法求該框架構(gòu)造的層間地震剪力規(guī)范值。要求：按振型分解法求該框架構(gòu)造的層間地震剪力規(guī)范值。kNG12001kNG10002kNG6503sTsTsT16. 0,24. 0,68. 032105. 0河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院1. 第一振型的程度地震作用查表，當II類建筑場地，設(shè)計地震分組為第二組時，特征周期 。 sTg4 . 0設(shè)計地震分組設(shè)計地震分組場地類別場地類別01第一組第一組0.200.250.350.450.65第二組第二組0.250.300.400.550.75第三組第三組0.300.350.450.650.90河南理工大學(xué)土木工程

12、學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院查表，多遇地震8度時，設(shè)計根本地震加速度為0.20g時，程度地震影響系數(shù)最大值 。 16. 0maxsTg4 . 0地震影響系數(shù)最大值阻尼比為地震影響系數(shù)最大值阻尼比為0.050.051.400.90(1.20)0.50(0.72)0.28罕遇地震罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震多遇地震 9 8 7 6地震影響地震影響烈度烈度河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院按圖5.1.4查得計算相應(yīng)于第一振型自振周期的地震影響系數(shù) 。 16. 0maxsTg4 . 0)(sT0 1 . 0gTgT50 . 6max2max45

13、. 0max2)(TTgmax12)5(2 . 0gTT10. 016. 068. 040. 09 . 0max9 . 01TTg16. 0max32河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院按max0.40.16gTs10. 0116. 0max32601. 0650148. 21000735. 11200000. 1650148. 21000735. 11200000. 1222121111niiiniiiGXGX291. 02193. 03kNG12001kNG10002kNG6503河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院運用式(5.2.2-1) 4-96得程度地震作用規(guī)

14、范值 kNGXF12.721200000. 1601. 010. 01111111kNF27.1041200735. 1601. 010. 012kNF91.83650148. 2601. 010. 013kNGXF87.551200000. 1291. 016. 01212221kNF47. 61000139. 0291. 016. 022kNF44.34650)138. 1(291. 016. 023kNGXF06.371200000. 1193. 016. 01313331kNF64.401000)316. 1(193. 016. 032kNF45.29650467. 1193. 016

15、. 033河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院計算地震剪力相應(yīng)于前三個振型的地震作用分布圖如圖示河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院組合地震剪力第2層 第1層 第3層 kNVVjj36.9545.29)44.34(91.8322231233kNVVjj58.190)19.11()97.27(18NVVjj07.26387.2590.2730.26022231211河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院查表8度，得剪力系數(shù)032. 0kNkNV36.958 .20650032. 0min3kNkNV58.1908 .52)1000650

16、(032. 0min2kNkNV07.2632 .91)12001000650(032. 0min1類別類別6 6度度7 7度度8 8度度9 9度度扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期小于小于3.5s3.5s的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)0.0080.016（0.024）0.032 （0.048）0.064基本周期大于基本周期大于5.0s5.0s的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)0.0060.012 （0.018）0.024 （0.036）0.040河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院三、兩跨三層框架構(gòu)造的程度地震作用計算三、兩跨三層框架構(gòu)造的程度地震作用計算條件：圖所示三層鋼筋混凝土框架構(gòu)造，各部分尺寸見圖，各

17、樓層重力荷條件：圖所示三層鋼筋混凝土框架構(gòu)造，各部分尺寸見圖，各樓層重力荷載代表值為，載代表值為， ， ， 場地土為場地土為II類，設(shè)類，設(shè)計地震分組為第二組，設(shè)防計地震分組為第二組，設(shè)防 烈度為烈度為7度，設(shè)計根本地震加速度為度，設(shè)計根本地震加速度為0.15g，現(xiàn)，現(xiàn)已算得前三各振型的自振周期，已算得前三各振型的自振周期， 振型分別如圖振型分別如圖a，(b)，(c)所示。構(gòu)造阻尼比所示。構(gòu)造阻尼比 。要求：按振型分解法求該框架構(gòu)造的層間地震剪力規(guī)范值。要求：按振型分解法求該框架構(gòu)造的層間地震剪力規(guī)范值。kNG12001kNG10002kNG6503sTsTsT16. 0,24. 0,68.

18、032105. 0河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院1. 第一振型的程度地震作用查表，當II類建筑場地，設(shè)計地震分組為第二組時，特征周期 。 sTg4 . 0設(shè)計地震分組設(shè)計地震分組場地類別場地類別01第一組第一組0.200.250.350.450.65第二組第二組0.250.300.400.550.75第三組第三組0.300.350.450.650.90河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院查表，多遇地震8度時，設(shè)計根本地震加速度為0.15g時，程度地震影響系數(shù)最大值 。 12. 0maxsTg4 . 0地震影響系數(shù)最大值阻尼比為地震影響系數(shù)最大值阻尼比為0.050.

19、051.400.90(1.20)0.50(0.72)0.28罕遇地震罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震多遇地震 9 8 7 6地震影響地震影響烈度烈度河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院按圖5.1.4查得計算相應(yīng)于第一振型自振周期的地震影響系數(shù) 。 12. 0maxsTg4 . 0)(sT0 1 . 0gTgT50 . 6max2max45. 0max2)(TTgmax12)5(2 . 0gTT0744. 012. 068. 040. 09 . 0max9 . 01TTg12. 0max32河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院按07

20、44. 0112. 0max32601. 0650148. 21000735. 11200000. 1650148. 21000735. 11200000. 1222121111niiiniiiGXGX291. 02193. 03kNG12001kNG10002kNG650312. 0maxsTg4 . 0河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院河南理工大學(xué)土木工程學(xué)院運用式(5.2.2-1) 4-96得程度地震作用規(guī)范值 kNGXF66.531200000. 1601. 00744. 01111111kNF095.931200735. 1601. 00744. 012kNF43.62650148. 2601. 00744. 013kNGXF904.411200000. 1291. 012. 01212221kNF853. 41000139. 0291. 012. 022kNF83.25650