混凝土结构与砌体结构设计 教案2-4 罕遇地震作用下薄弱层的弹塑性变形验算.docx

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1、罕遇地震作用下薄弱层的弹塑性变形验算建筑抗震设计规范(GB50010-2010)第条555条对结构在罕遇地震作用下的 薄弱层弹塑性变形验算的范围、方法等进行了规定。1)下列结构应进行弹塑性变形验算(1)8度山、W类场地和9度时，高大的单层钢筋混凝土柱厂房的横向排架；(2) 79度时楼层屈服强度系数小于05的钢筋混凝土框架结构和排架结构；(3)高度大于150m的结构；(4)甲类建筑和9度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构；(5)采用隔震和消能减震设计的结构。其中，楼层屈服强度系数为按钢筋混凝土构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受 剪承载力和按罕遇地震作用标准值计算的楼层弹性地震剪力的比值；

2、对排架柱，指按实际配 筋面积、材料强度标准值和轴向力计算的正截面受弯承载力与罕遇地震作用标准值计算的弹 性地震弯矩的比值。2)下列结构宜进行弹塑性变形验算(1)建筑抗震设计规范(GB500U-2010)表所列高度范围，且属于建筑抗震 设计规范(GB50011-2010)表3.43-2所列竖向不规则类型的高层建筑结构；(3) 7度III、IV类场地和8度时乙类建筑中的钢筋混凝土结构和钢结构；(3)板柱-抗震墙结构和底部框架砌体房屋；(4)高度不大于150m的其他高层钢结构；(5)不规则的地下建筑结构及地下空间综合体。3)结构在罕遇地震作用下的薄弱层(部位)弹塑性变形计算方法(1)不超过12层且刚

3、度无突变的钢筋混凝土框架和排架结构、单层钢筋混凝土柱厂房 可采用建筑抗震设计规范(GB50011-2010)第554条的简化方法；(2)除第1款以外的建筑结构,可采用静力弹塑性分析方法或弹塑性时程分析方法等；(3)规则结构可采用弯剪层模型或平面杆系模型，属于建筑抗震设计规范 (GB50011-2010)第3.4节规定的不规则结构应采用空间结构模型。4)结构薄弱层(部位)弹塑性层间位移的简化计算宜符合下列要求(1)结构薄弱层(部位)的位置可按下列情况确定： 楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构，可取底层； 楼层屈服强度系数沿高度分布不均匀的结构，可取该系数最小的楼层(部位) 和相对较小的楼层，一

4、般不超过23处；单层厂房，可取上柱。5)弹塑性层间位移的简化计算方法(1)或p =必% =占八%(2)Oy式中：A%弹塑性层间位移；A、,一一屈服层间位移；/楼层延性系数；4罕遇地震作用下按弹性分析的层间位移；为一一弹塑性层间位移增大系数，当薄弱层(部位)的楼层屈服强度系数不小 于相邻层(部位)该系数平均值的0.8时，可按表1采用。当不大于该平均值的0.5时，可 按附表1内相应数值的1.5倍采用；其他情况可采用内插法取值。g楼层屈服强度系数。弹塑性层间位移增大系数表1结构类型总层数n 或部位0.50.40.3多层均匀框架 结构241.301.401.60571.501.651.808121.8

5、02.002.20单层厂房上柱1.301.602.006)结构薄弱层(部位)弹塑性层间位移的要求结构薄弱层(部位)弹塑性层间位移应符合下式的要求：% 4 式中：4弹塑性层间位移角限值，可按表2采用；对钢筋混凝土框架结构，当轴压比 小于().4时，可提高H)%；当柱子全高的箍筋构造比建筑抗震设计规范(GB5()()11-2()H) 第639条规定的体积配箍率大30%时，可提高20%,但累计不超过25%；薄弱层层高或单层厂房上柱高度。弹塑性层间位移角限值结构类型闻单层钢筋混凝土柱排架1/30钢筋混凝土框架1/50底部框架砌体房屋中的框架抗震墙1/100钢筋混凝土框架抗震墙、板柱抗震墙、框架一核心筒1/100钢筋混凝土剪力墙、筒中筒1/120多、高层钢结构1/50