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5。2.水平地震作用計算5 2，1.底部剪力法視多質(zhì)點體系為等效單質(zhì)點系。根據(jù)大量的計算分析 本條繼續(xù)保持89規(guī)范的如下規(guī)定.1。引入等效質(zhì)量系數(shù)0。85。它反映了多質(zhì)點系底部剪力值與對應(yīng)單質(zhì)點系、質(zhì)量等于多質(zhì)點系總質(zhì)量。周期等于多質(zhì)點系基本周期，剪力值的差異 2，地震作用沿高度倒三角形分布，在周期較長時頂部誤差可達25。故引入依賴于結(jié)構(gòu)周期和場地類別的頂點附加集中地震力予以調(diào)整,單層廠房沿高度分布在9章中已另有規(guī)定，故本條不重復(fù)調(diào)整、取δn 0。5.2,2,對于振型分解法.由于時程分析法亦可利用振型分解法進行計算,故加上 反應(yīng)譜 以示區(qū)別,為使高柔建筑的分析精度有所改進.其組合的振型個數(shù)適當增加.振型個數(shù)一般可以取振型參與質(zhì)量達到總質(zhì)量90.所需的振型數(shù)，隨機振動理論分析表明 當結(jié)構(gòu)體系的振型密集。兩個振型的周期接近時,振型之間的耦聯(lián)明顯,在阻尼比均為5，的情況下。由本規(guī)范式，5、2.3，6.可以得出 如圖10所示。當相鄰振型的周期比為0.85時、耦聯(lián)系數(shù)大約為0.27,采用平方和開方SRSS方法進行振型組合的誤差不大。而當周期比為0、90時.耦聯(lián)系數(shù)增大一倍，約為0，50，兩個振型之間的互相影響不可忽略。這時，計算地震作用效應(yīng)不能采用SRSS組合方法、而應(yīng)采用完全方根組合CQC方法 如本規(guī)范式.5，2。3.5。和式.5 2,3。6。所示。5、2,3。地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)是一個極其復(fù)雜的問題,一般情況、宜采用較規(guī)則的結(jié)構(gòu)體型,以避免扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，體型復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)。即使樓層，計算剛心，和質(zhì)心重合。往往仍然存在明顯的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。因此 89規(guī)范規(guī)定?？紤]結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)時、一般只能取各樓層質(zhì)心為相對坐標原點,按多維振型分解法計算,其振型效應(yīng)彼此耦聯(lián).用完全二次型方根法組合 可以由計算機運算 89規(guī)范修訂過程中.提出了許多簡化計算方法.例如。扭轉(zhuǎn)效應(yīng)系數(shù)法 表示扭轉(zhuǎn)時某榀抗側(cè)力構(gòu)件按平動分析的層剪力效應(yīng)的增大，物理概念明確，而數(shù)值依賴于各類結(jié)構(gòu)大量算例的統(tǒng)計、對低于40m的框架結(jié)構(gòu)，當各層的質(zhì)心和。計算剛心。接近于兩串軸線時，根據(jù)上千個算例的分析，若偏心參數(shù)ε滿足0，1 ε.0.3。則邊榀框架的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)增大系數(shù)η。0.65。4、5ε。偏心參數(shù)的計算公式是，其中，ey。sy分別為i層剛心和i層邊榀框架距i層以上總質(zhì)心的距離,y方向，Kx。Kφ分別為i層平動剛度和繞質(zhì)心的扭轉(zhuǎn)剛度，其他類型結(jié)構(gòu)，如單層廠房也有相應(yīng)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)系數(shù) 對單層結(jié)構(gòu)，多采用基于剛心和質(zhì)心概念的動力偏心距法估算。這些簡化方法各有一定的適用范圍。故規(guī)范要求在確有依據(jù)時才可用來近似估計、本次修訂,保持了2001規(guī)范的如下改進 1，即使對于平面規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)、國外的多數(shù)抗震設(shè)計規(guī)范也考慮由于施工。使用等原因所產(chǎn)生的偶然偏心引起的地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)及地震地面運動扭轉(zhuǎn)分量的影響。故要求規(guī)則結(jié)構(gòu)不考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)計算時,應(yīng)采用增大邊榀構(gòu)件地震內(nèi)力的簡化處理方法 2,增加考慮雙向水平地震作用下的地震效應(yīng)組合,根據(jù)強震觀測記錄的統(tǒng)計分析 二個水平方向地震加速度的最大值不相等 二者之比約為1,0、85。而且兩個方向的最大值不一定發(fā)生在同一時刻、因此采用平方和開方計算二個方向地震作用效應(yīng)的組合、條文中的地震作用效應(yīng) 系指兩個正交方向地震作用在每個構(gòu)件的同一局部坐標方向的地震作用效應(yīng).如χ方向地震作用下在局部坐標χi向的彎矩Mxx和y方向地震作用下在局部坐標χi方向的彎矩Mxy。按不利情況考慮時，則取上述組合的最大彎矩與對應(yīng)的剪力。或上述組合的最大剪力與對應(yīng)的彎矩 或上述組合的最大軸力與對應(yīng)的彎矩等等.3，扭轉(zhuǎn)剛度較小的結(jié)構(gòu),例如某些核心筒.外稀柱框架結(jié)構(gòu)或類似的結(jié)構(gòu) 第一振型周期為Tθ、或滿足Tθ。0,75Txl,或Tθ,0。75Tyl.對較高的高層建筑、0、75Tθ，Tx2，或0 75Tθ.Ty2。均需考慮地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。但如果考慮扭轉(zhuǎn)影響的地震作用效應(yīng)小于考慮偶然偏心引起的地震效應(yīng)時，應(yīng)取后者以策安全，但現(xiàn)階段,偶然偏心與扭轉(zhuǎn)二者不需要同時參與計算。4.增加了不同阻尼比時耦聯(lián)系數(shù)的計算方法。以供高層鋼結(jié)構(gòu)等使用、5,2.4、突出屋面的小建筑,一般按其重力荷載小于標準層1。3控制、對于頂層帶有空曠大房間或輕鋼結(jié)構(gòu)的房屋,不宜視為突出屋面的小屋并采用底部剪力法乘以增大系數(shù)的辦法計算地震作用效應(yīng) 而應(yīng)視為結(jié)構(gòu)體系一部分，用振型分解法等計算。5、2。5,由于地震影響系數(shù)在長周期段下降較快、對于基本周期大于3 5s的結(jié)構(gòu)、由此計算所得的水平地震作用下的結(jié)構(gòu)效應(yīng)可能太小、而對于長周期結(jié)構(gòu)、地震動態(tài)作用中的地面運動速度和位移可能對結(jié)構(gòu)的破壞具有更大影響,但是規(guī)范所采用的振型分解反應(yīng)譜法尚無法對此作出估計.出于結(jié)構(gòu)安全的考慮 提出了對結(jié)構(gòu)總水平地震剪力及各樓層水平地震剪力最小值的要求。規(guī)定了不同烈度下的剪力系數(shù).當不滿足時、需改變結(jié)構(gòu)布置或調(diào)整結(jié)構(gòu)總剪力和各樓層的水平地震剪力使之滿足要求.例如。當結(jié)構(gòu)底部的總地震剪力略小于本條規(guī)定而中 上部樓層均滿足最小值時，可采用下列方法調(diào)整,若結(jié)構(gòu)基本周期位于設(shè)計反應(yīng)譜的加速度控制段時。則各樓層均需乘以同樣大小的增大系數(shù)、若結(jié)構(gòu)基本周期位于反應(yīng)譜的位移控制段時 則各樓層i均需按底部的剪力系數(shù)的差值、λ0增加該層的地震剪力,FEki,λ0GEi.若結(jié)構(gòu)基本周期位于反應(yīng)譜的速度控制段時，則增加值應(yīng)大于,λ0GEi 頂部增加值可取動位移作用和加速度作用二者的平均值、中間各層的增加值可近似按線性分布.需要注意 當?shù)撞靠偧袅ο嗖钶^多時,結(jié)構(gòu)的選型和總體布置需重新調(diào)整,不能僅采用乘以增大系數(shù)方法處理。只要底部總剪力不滿足要求。則結(jié)構(gòu)各樓層的剪力均需要調(diào)整,不能僅調(diào)整不滿足的樓層，滿足最小地震剪力是結(jié)構(gòu)后續(xù)抗震計算的前提，只有調(diào)整到符合最小剪力要求才能進行相應(yīng)的地震傾覆力矩、構(gòu)件內(nèi)力。位移等等的計算分析，即意味著，當各層的地震剪力需要調(diào)整時.原先計算的傾覆力矩、內(nèi)力和位移均需要相應(yīng)調(diào)整 采用時程分析法時 其計算的總剪力也需符合最小地震剪力的要求,本條規(guī)定不考慮阻尼比的不同，是最低要求,各類結(jié)構(gòu)、包括鋼結(jié)構(gòu).隔震和消能減震結(jié)構(gòu)均需一律遵守、扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯與否一般可由考慮耦聯(lián)的振型分解反應(yīng)譜法分析結(jié)果判斷。例如前三個振型中.二個水平方向的振型參與系數(shù)為同一個量級、即存在明顯的扭轉(zhuǎn)效應(yīng).對于扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯或基本周期小于3,5s的結(jié)構(gòu)、剪力系數(shù)取0，2αmax。保證足夠的抗震安全度、對于存在豎向不規(guī)則的結(jié)構(gòu) 突變部位的薄弱樓層，尚應(yīng)按本規(guī)范3 4,4條的規(guī)定。再乘以不小于1，15的系數(shù)，本次修訂增加了6度區(qū)樓層最小地震剪力系數(shù)值，5,2.7 由于地基和結(jié)構(gòu)動力相互作用的影響，按剛性地基分析的水平地震作用在一定范圍內(nèi)有明顯的折減 考慮到我國的地震作用取值與國外相比還較小。故僅在必要時才利用這一折減.研究表明,水平地震作用的折減系數(shù)主要與場地條件，結(jié)構(gòu)自振周期。上部結(jié)構(gòu)和地基的阻尼特性等因素有關(guān).柔性地基上的建筑結(jié)構(gòu)的折減系數(shù)隨結(jié)構(gòu)周期的增大而減小，結(jié)構(gòu)越剛、水平地震作用的折減量越大 89規(guī)范在統(tǒng)計分析基礎(chǔ)上建議,框架結(jié)構(gòu)折減10,抗震墻結(jié)構(gòu)折減15,20 研究表明.折減量與上部結(jié)構(gòu)的剛度有關(guān)，同樣高度的框架結(jié)構(gòu)、其剛度明顯小于抗震墻結(jié)構(gòu),水平地震作用的折減量也減小、當?shù)卣鹱饔煤苄r不宜再考慮水平地震作用的折減,據(jù)此規(guī)定了可考慮地基與結(jié)構(gòu)動力相互作用的結(jié)構(gòu)自振周期的范圍和折減量，研究表明.對于高寬比較大的高層建筑.考慮地基與結(jié)構(gòu)動力相互作用后水平地震作用的折減系數(shù)并非各樓層均為同一常數(shù),由于高振型的影響.結(jié)構(gòu)上部幾層的水平地震作用一般不宜折減.大量計算分析表明.折減系數(shù)沿樓層高度的變化較符合拋物線型分布，2001規(guī)范提供了建筑頂部和底部的折減系數(shù)的計算公式.對于中間樓層,為了簡化 采用按高度線性插值方法計算折減系數(shù)。本次修訂保留了這一規(guī)定.