13.2.基本計算要求13,2、1、本條明確了結(jié)構(gòu)專業(yè)所需考慮的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的影響、包括如何在結(jié)構(gòu)設(shè)計中計入相關(guān)的重力,剛度.承載力和必要的相互作用,結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計時僅計入支承非結(jié)構(gòu)部位的集中作用并驗算連接件的錨固 13、2、2、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的地震作用.除了自身質(zhì)量產(chǎn)生的慣性力外,還有支座間相對位移產(chǎn)生的附加作用 二者需同時組合計算.非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的地震作用 除了本規(guī)范第5章規(guī)定的長懸臂構(gòu)件外。只考慮水平方向,其基本的計算方法是對應(yīng)于,地面反應(yīng)譜.的,樓面譜,即反映支承非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的主體結(jié)構(gòu)體系自身動力特性.非結(jié)構(gòu)構(gòu)件所在樓層位置和支點數(shù)量 結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)阻尼特性對地面地震運動的放大作用 當(dāng)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量較大時或非結(jié)構(gòu)體系的自振特性與主結(jié)構(gòu)體系的某一振型的振動特性相近時.非結(jié)構(gòu)體系還將與主結(jié)構(gòu)體系的地震反應(yīng)產(chǎn)生相互影響 一般情況下.可采用簡化方法 即等效側(cè)力法計算 同時計入支座間相對位移產(chǎn)生的附加內(nèi)力,對剛性連接于樓蓋上的設(shè)備.當(dāng)與樓層并為一個質(zhì)點參與整個結(jié)構(gòu)的計算分析時,也不必另外用樓面譜進行其地震作用計算,要求進行樓面譜計算的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件 主要是建筑附屬設(shè)備、如巨大的高位水箱,出屋面的大型塔架等,采用第二代樓面譜計算可反映非結(jié)構(gòu)構(gòu)件對所在建筑結(jié)構(gòu)的反作用,不僅導(dǎo)致結(jié)構(gòu)本身地震反應(yīng)的變化,固定在其上的非結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)也明顯不同,計算樓面譜的基本方法是隨機振動法和時程分析法、當(dāng)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的材料與結(jié)構(gòu)體系相同時??芍苯永靡话愕臅r程分析軟件得到,當(dāng)非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的質(zhì)量較大、或材料阻尼特性明顯不同 或在不同樓層上有支點,需采用第二代樓面譜的方法進行驗算.此時 可考慮非結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)的相互作用.包括、吸振效應(yīng).計算結(jié)果更加可靠,采用時程分析法和隨機振動法計算樓面譜需有專門的計算軟件,13,2,3。非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震計算 最早見于ACT、3、采用了靜力法.等效側(cè)力法在第一代樓面譜,以建筑的樓面運動作為地震輸入,將非結(jié)構(gòu)構(gòu)件作為單自由度系統(tǒng) 將其最大反應(yīng)的均值作為樓面譜、不考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件對樓層的反作用。基礎(chǔ)上做了簡化,各國抗震規(guī)范的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的等效側(cè)力法.一般由設(shè)計加速度 功能、或重要,系數(shù)。構(gòu)件類別系數(shù),位置系數(shù),動力放大系數(shù)和構(gòu)件重力六個因素所決定。設(shè)計加速度一般取相當(dāng)于設(shè)防烈度的地面運動加速度、與本規(guī)范各章協(xié)調(diào)。這里仍取多遇地震對應(yīng)的加速度。部分非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的功能系數(shù)和類別系數(shù)參見本規(guī)范附錄M第M。2節(jié) 位置系數(shù),一般沿高度為線性分布。頂點的取值、UBC97為4。0,歐洲規(guī)范為2,0。日本取3,3,根據(jù)強震觀測記錄的分析 對多層和一般的高層建筑.頂部的加速度約為底層的二倍.當(dāng)結(jié)構(gòu)有明顯的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)或高寬比較大時。房屋頂部和底部的加速度比例大于2。0,因此,凡采用時程分析法補充計算的建筑結(jié)構(gòu).此比值應(yīng)依據(jù)時程分析法相應(yīng)調(diào)整。狀態(tài)系數(shù)、取決于非結(jié)構(gòu)體系的自振周期.UBC97在不同場地條件下、以周期1s時的動力放大系數(shù)為基礎(chǔ)再乘以2 5和1.0兩檔,歐洲規(guī)范要求計算非結(jié)構(gòu)體系的自振周期Ta,取值為3.1.1,Ta T1。2、日本取1 0、1 5和2、0三檔,本規(guī)范不要求計算體系的周期、簡化為兩種極端情況、1、0適用于非結(jié)構(gòu)的體系自振周期不大于0。06s等體系剛度較大的情況 其余按Ta接近于T1的情況取值、當(dāng)計算非結(jié)構(gòu)體系的自振周期時。則可按2,1,1 Ta,T1、2 采用,由此得到的地震作用系數(shù)。取位置 狀態(tài)和構(gòu)件類別三個系數(shù)的乘積.的取值范圍.與主體結(jié)構(gòu)體系相比,UBC97按場地不同為。0、7.4。0.倍 若以硬土條件下結(jié)構(gòu)周期1,0s為1,0,則為,0、5、5,6,倍,歐洲規(guī)范為0。75、6,0倍.若以硬土條件下結(jié)構(gòu)周期1.0s為1 0.則為,1 2,10,倍、我國一般為。0、6,4、8,倍,若以Tg、0,4s.結(jié)構(gòu)周期1,0s為1.0。則為,1 3。11,倍 13,2。4、非結(jié)構(gòu)構(gòu)件支座間相對位移的取值。凡需驗算層間位移者、除有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定外 一般按本規(guī)范規(guī)定的位移限值采用,對建筑非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,其變形能力相差較大,砌體材料構(gòu)成的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,由于變形能力較差而限制在要求高的場所使用。國外的規(guī)范也只有構(gòu)造要求而不要求進行抗震計算.金屬幕墻和高級裝修材料具有較大的變形能力。國外通常由生產(chǎn)廠家按主體結(jié)構(gòu)設(shè)計的變形要求提供相應(yīng)的材料、而不是由材料決定結(jié)構(gòu)的變形要求,對玻璃幕墻,建筑幕墻,標(biāo)準(zhǔn)中已規(guī)定其平面內(nèi)變形分為五個等級 最大1、100,最小1,400。對設(shè)備支架、支座間相對位移的取值與使用要求有直接聯(lián)系.例如,要求在設(shè)防烈度地震下保持使用功能,如管道不破碎等。取設(shè)防烈度下的變形,即功能系數(shù)可取2。3,相應(yīng)的變形限值取多遇地震的、3.4,倍,要求在罕遇地震下不造成次生災(zāi)害,則取罕遇地震下的變形限值 13、2,5,本條規(guī)定非結(jié)構(gòu)構(gòu)件地震作用效應(yīng)組合和承載力驗算的原則 強調(diào)不得將摩擦力作為抗震設(shè)計的抗力.