竖向地震作用计算
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边坡竖向地震力计算公式全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:边坡是指山体或者其他土体的边缘区域,其形成、稳定和灾害防治一直是工程领域中的热点问题。
在地震发生时,边坡往往会承受到严重的竖向地震力,这会对边坡的稳定性造成极大的影响。
正确计算边坡竖向地震力是非常重要的。
边坡竖向地震力的计算公式是基于力学原理和地震力学理论建立的,其目的是通过计算得出边坡在地震作用下承受的竖向地震力,从而评估边坡的稳定性。
一般来说,边坡竖向地震力的计算公式包括两个方面:地震作用下的有效水平力和竖向地震力的分解计算。
地震作用下的有效水平力是指地震作用下地表土体受到的水平分布载荷。
在计算边坡竖向地震力时,需要首先确定地震作用下的有效水平力大小。
通常,可以采用强震动参数、地震波矩、地震谱等进行计算,得出地震作用下的有效水平力。
水平向下的地震力是指地震作用下,地表土体受到的向下的水平力。
通常可以通过地震力的垂直分量和边坡的倾角来计算得出,其计算公式为:F_down = F_h*sinαF_down为水平向下的地震力,F_h为地震作用下的有效水平力,α为边坡的倾角。
τ_v = W/g * Iτ_v为竖向剪应力,W为地震作用下的重力分量,g为重力加速度,I为边坡的惯性阻力。
综合考虑水平向下的地震力和竖向剪应力,可以得出边坡竖向地震力的综合计算公式为:这个综合公式综合考虑了地震作用下的效果水平力和竖向剪应力,能够更加准确地反映边坡在地震作用下的受力情况,为边坡的稳定性评估提供了重要依据。
需要注意的是,在实际工程中,边坡竖向地震力的计算还需要考虑土体的物性参数、边坡的几何形态、地质条件等因素,需要综合考虑多个因素进行合理的计算。
为了准确评估边坡的稳定性,还需要进行现场监测和实测数据的分析,结合计算结果进行综合评估。
边坡竖向地震力的计算公式是一个复杂的问题,需要综合考虑多个因素来进行合理的计算。
通过正确计算边坡竖向地震力,可以为边坡的设计、施工和维护提供有力支持,保障边坡的工程安全和稳定性。
竖向地農作用计算
5.3.1 9度时的髙层建筑,其竖向地震作用标准值应按下列公式确立(图
5.3.1):楼层的竖向地箴作用效应可按各构件承受的重力荷载代表值的比例
分配,并宜乘以增大系数1.5o
(53.1-1)
(53.1-2)
式中FEvk—结构总竖向地展作用标准值;
F“^一一质点i的竖向地處作用标准值;
倫际——竖向地窓影响系数的最大值,可取水平地虎影响系数最大值的65%:
G旳——结构等效总重力荷载,可取氏重力荷载代表值的75%。
5.3.2跨度、长度小于本规范第5.1.2条第5款规左且规则的平板型网架屋盖和跨度大于24m的
屋架、屋盖横梁及托架的竖向地震作用标准值,宜取其重力荷载代表值和竖向地後作用系数的乘积;竖向地箴作用系数可按表532釆用。
结构类型烈度
场地类别
I II1IL IV
平板型网架、钢屋架8可不计算(0.10)0.08 (0.12)0.10 (0.15) 90」50」50.20
钢筋混凝土同架80.10 (0.15)0.13 (0.19)0.13 (0.19) 90200.250.25
5.33长悬臂构件和不属于本规范第5.3.2条的大跨结构的竖向地谡作用标准值,8度和9度可分别取该结构、构件重力荷载代表值的10%和20%,设汁基本地丧加速度为0.30g时,可取该结构、构件重力荷载代表值的15%
震作用计算简图
5.3.4大跨度空间结构的竖向地震作用,尚可按竖向振型分解反应谱方法计算。
其竖向地震影响系数可采用本规范第5.1.4-5.1.5条规左的水平地震影响系数的65%,但特征周期可均按设il•第一组采用。
竖向地震作用竖向地震作用:是指结构在竖向地震分量的作用下,产生竖向的地震效应。
1:竖向地震动对结构的影响并非完全没有研究过,钱培风先生早在工力所工作时就已倡导竖向地震作用研究而著名。
唐山地震时有一座烟囱拦腰折断,但有意思的是上面部分旋转90度后落在下面部分之上,并没有掉下来。
关于该震害现象是由于水平地震作用还是竖向地震作用引起的,在工力所曾引发了激烈的争论。
地震工程研究普遍重视水平地震作用的原因有二:一、从强震观测的纪录上看,竖向地震动的峰值普遍小于水平地震动峰值,一般为水平地震动峰值的1/2~2/3,所以水平地震动更重要。
二、结构体系一般具有较强地抗竖向荷载的能力(如柱的轴向刚度很大,结构设计时必须考虑死、活荷载的作用,所以结构有足够的竖向抗力!),而抗水平作用在体系实现上比较困难,这就使得水平地震作用更具威胁性。
但是,实际观测到的竖向地震动峰值也有超过1g的,况且当前的结构体系较之过去有很大不同,主要是大跨、超高的体系已很普遍。
这样竖向地震动对结构的影响似乎并不再是无足轻重了,特别是P-Delt效应问题比较突出,需要研究。
在理论上,竖向地震作用下的结构反应分析同水平地震反应分析方法没有区别,如果采用空间模型,输入三维地震地面运动,则可以将结构水平与竖向反应结果一并算出。
2:之所以“自从唐山地震以来,好像竖向地震力的关注越发受到人们的冷落”是因为唐山地震前,由钱培风先生提出的竖向地震作用也很显著的说法,很多人不理解,在期刊上争论的很激烈。
钱培风先生在众多人反对的形势下,一直坚持自己的观点。
钱老的论据尽是地震现场人员的口头描述,经过地震的人大多都不在震中区,对地震的感受只有水平运动;唐山地震(震中区)震害的照片让大家明白了确有竖向地震加速度大于g的现象。
于是大家有了统一的认识,不再争论,即冷落了。
结论是:震中区竖向地震加速度会很大,随震中距的加大,由于竖向地震波是高频率,衰减很快,所以大部分地区都是只感觉有水平地震作用。