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14，2.計算要點14。2。1 本條根據(jù)當(dāng)前的工程經(jīng)驗、確定抗震設(shè)計中可不進(jìn)行計算分析的地下建筑的范圍、設(shè)防烈度為7度時、類場地中的丙類建筑可不計算、主要是參考唐山地震中天津市人防工程震害調(diào)查的資料。設(shè)防烈度為8度.0，20g，類場地中層數(shù)不多于2層，體型簡單 跨度不大，構(gòu)件連結(jié)整體性好的丙類建筑。其結(jié)構(gòu)剛度相對較大?？拐鹉芰ο鄬^強,具有設(shè)計經(jīng)驗時也可不進(jìn)行地震作用計算.14.2，2 本條規(guī)定地下建筑抗震計算的模型和相應(yīng)的計算方法.1,地下建筑結(jié)構(gòu)抗震計算模型的最大特點是 除了結(jié)構(gòu)自身受力、傳力途徑的模擬外，還需要正確模擬周圍土層的影響。長條形地下結(jié)構(gòu)按橫截面的平面應(yīng)變問題進(jìn)行抗震計算的方法，一般適用于離端部或接頭的距離達(dá)1,5倍結(jié)構(gòu)跨度以上的地下建筑結(jié)構(gòu).端部和接頭部位等的結(jié)構(gòu)受力變形情況較復(fù)雜,進(jìn)行抗震計算時原則上應(yīng)按空間結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行分析,結(jié)構(gòu)形式。土層和荷載分布的規(guī)則性對結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)都有影響、差異較大時地下結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)也將有明顯的空間效應(yīng)、此時,即使是外形相仿的長條形結(jié)構(gòu)、也宜按空間結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行抗震計算和分析.2.對地下建筑結(jié)構(gòu).反應(yīng)位移法.等效水平地震加速度法或等效側(cè)力法,作為簡便方法.僅適用于平面應(yīng)變問題的地震反應(yīng)分析,其余情況,需要采用具有普遍適用性的時程分析法。3 反應(yīng)位移法、采用反應(yīng)位移法計算時 將土層動力反應(yīng)位移的最大值作為強制位移施加于結(jié)構(gòu)上。然后按靜力原理計算內(nèi)力 土層動力反應(yīng)位移的最大值可通過輸入地震波的動力有限元計算確定、以長條形地下結(jié)構(gòu)為例，其橫截面的等效側(cè)向荷載為由兩側(cè)土層變形形成的側(cè)向力p z、結(jié)構(gòu)自重產(chǎn)生的慣性力及結(jié)構(gòu)與周圍土層間的剪切力τ三者的總和、圖30。地下結(jié)構(gòu)本身的慣性力 可取結(jié)構(gòu)的質(zhì)量乘以最大加速度 并施加在結(jié)構(gòu)重心上，p，z。和τ可按下列公式計算,式中 τ為地下結(jié)構(gòu)頂板上表面與土層接觸處的剪切力。G為土層的動剪變模量?？刹捎媒Y(jié)構(gòu)周圍地層中應(yīng)變水平為10。4量級的地層的剪切剛度。其值約為初始值的70、80。H為頂板以上土層的厚度，Sv為基底上的速度反應(yīng)譜.可由地面加速度反應(yīng)譜得到,Ts為頂板以上土層的固有周期,p z、為土層變形形成的側(cè)向力 u z 為距地表深度z處的地震土層變形.zb為地下結(jié)構(gòu)底面距地表面的深度，kh為地震時單位面積的水平向土層彈簧系數(shù).可采用不包含地下結(jié)構(gòu)的土層有限元網(wǎng)格.在地下結(jié)構(gòu)處施加單位水平力然后求出對應(yīng)的水平變形得到 4.等效水平地震加速度法，此法將地下結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)簡化為沿垂直向線性分布的等效水平地震加速度的作用效應(yīng)、計算采用的數(shù)值方法常為有限元法。等效側(cè)力法將地下結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)簡化為作用在節(jié)點上的等效水平地震慣性力的作用效應(yīng) 從而可采用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計算結(jié)構(gòu)的動內(nèi)力 兩種方法都較簡單 尤其是等效側(cè)力法 但二者需分別得出等效水平地震加速度荷載系數(shù)和等效側(cè)力系數(shù)等的取值.普遍適用性較差。5。時程分析法。根據(jù)軟土地區(qū)的研究成果 平面應(yīng)變問題時程分析法網(wǎng)格劃分時.側(cè)向邊界宜取至離相鄰結(jié)構(gòu)邊墻至少3倍結(jié)構(gòu)寬度處 底部邊界取至基巖表面 或經(jīng)時程分析試算結(jié)果趨于穩(wěn)定的深度處 上部邊界取至地表、計算的邊界條件,側(cè)向邊界可采用自由場邊界、底部邊界離結(jié)構(gòu)底面較遠(yuǎn)時可取為可輸入地震加速度時程的固定邊界、地表為自由變形邊界，采用空間結(jié)構(gòu)模型計算時、在橫截面上的計算范圍和邊界條件可與平面應(yīng)變問題的計算相同，縱向邊界可取為離結(jié)構(gòu)端部距離為2倍結(jié)構(gòu)橫斷面面積當(dāng)量寬度處的橫剖面,邊界條件均宜為自由場邊界,14 2。3,本條規(guī)定地下結(jié)構(gòu)抗震計算的主要設(shè)計參數(shù)。1,地下結(jié)構(gòu)的地震作用方向與地面建筑的區(qū)別 首先是對于長條形地下結(jié)構(gòu)、作用方向與其縱軸方向斜交的水平地震作用?？煞纸鉃闄M斷面上和沿縱軸方向作用的水平地震作用。二者強度均將降低 一般不可能單獨起控制作用，因而對其按平面應(yīng)變問題分析時 一般可僅考慮沿結(jié)構(gòu)橫向的水平地震作用。對地下空間綜合體等體型復(fù)雜的地下建筑結(jié)構(gòu)、宜同時計算結(jié)構(gòu)橫向和縱向的水平地震作用。其次是對豎向地震作用的要求.體型復(fù)雜的地下空間結(jié)構(gòu)或地基地質(zhì)條件復(fù)雜的長條形地下結(jié)構(gòu) 都易產(chǎn)生不均勻沉降并導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂損、因而即使設(shè)防烈度為7度、必要時也需考慮豎向地震作用效應(yīng)的綜合作用.2、地面以下地震作用的大小。地面下設(shè)計基本地震加速度值隨深度逐漸減小是公認(rèn)的,但取值各國有不同的規(guī)定 一般在基巖面取地表的1、2.基巖至地表按深度線性內(nèi)插，我國 水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范,DL。5073第9、1。2條規(guī)定地表為基巖面時?；鶐r面下50m及其以下部位的設(shè)計地震加速度代表值可取為地表規(guī)定值的1、2,不足50m處可按深度由線性插值確定.對于進(jìn)行地震安全性評價的場地、則可根據(jù)具體情況按一維或多維的模型進(jìn)行分析后確定其減小的規(guī)律。3。地下結(jié)構(gòu)的重力荷載代表值。地下建筑結(jié)構(gòu)靜力設(shè)計時.水.土壓力是主要荷載，故在確定地下建筑結(jié)構(gòu)的重力荷載的代表值時,應(yīng)包含水，土壓力的標(biāo)準(zhǔn)值 4，土層的計算參數(shù)，軟土的動力特性采用Davidenkov模型表述時，動剪變模量G,阻尼比λ與動剪應(yīng)變γd之間滿足關(guān)系式，式中 Gmax為最大動剪變模量.γ0為參考應(yīng)變，λmax為最大阻尼比。A.B。β為擬合參數(shù),以上參數(shù)可由土的動力特性試驗確定.缺乏資料時也可按下列經(jīng)驗公式估算，式中.ρ為質(zhì)量密度 cs為剪切波速。σ v為有效上覆壓力,γ,i為第i層土的有效重度、hi為第i層土的厚度，α2.α3為經(jīng)驗常數(shù)、可由當(dāng)?shù)卦囼灁?shù)據(jù)擬合分析確定 14、2.4，地下建筑不同于地面建筑的抗震驗算內(nèi)容如下,1,一般應(yīng)進(jìn)行多遇地震下承載力和變形的驗算 2 考慮地下建筑修復(fù)的難度較大.將罕遇地震作用下混凝土結(jié)構(gòu)彈塑性層間位移角的限值取為、θp。1,250，由于多遇地震作用下按結(jié)構(gòu)彈性狀態(tài)計算得到的結(jié)果可能不滿足罕遇地震作用下的彈塑性變形要求 建議進(jìn)行設(shè)防地震下構(gòu)件承載力和結(jié)構(gòu)變形驗算 使其在設(shè)防地震下可安全使用、在罕遇地震下能滿足抗震變形驗算的要求、3 在有可能液化的地基中建造地下建筑結(jié)構(gòu)時.應(yīng)注意檢驗其抗浮穩(wěn)定性，并在必要時采取措施加固地基，以防地震時結(jié)構(gòu)周圍的場地液化.鑒于經(jīng)采取措施加固后地基的動力特性將有變化.本條要求根據(jù)實測標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)與臨界錘擊數(shù)的比值確定液化折減系數(shù)、并進(jìn)而計算地下連續(xù)墻和抗拔樁等的摩阻力、