5.3 地震荷载效应组合和截面抗震验算

8荷载效应效应组合本设计所应用到的用于承载力量极限状态下的内力组合公式如下：①无地震时，由可变荷载效应掌握的组合：S = Y G^GK +〃QyQSQK +〃WyWSWK式中s一结构构件荷载效应组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值；/G、FQ、FW—永久荷载、楼面活荷载和风荷载的分项系数；玲、％L楼面活荷载和风荷载的组合系数，当为第一可变荷载时取1。

S GK、SQk、SM一永久荷载、楼面荷载和风荷载效应标准值。

②无地震时，由永久荷载效应掌握的组合（依据《建筑结构荷载法律规范》GB 50009-2001⑵第条注3,水平风荷载不参与组合。

但2006版法律规范中取消了此注，即水平风荷载参与组合，当风荷载效应不大时也可忽视之。

）：?S ~ Y G^GK +WQyQSQK③有地震时，即重力荷载与水平地震作用的组合：S = Y G S GE + /勘SE尿式中S一结构构件荷载效应与地震作用效应组合的设计值；w、磔一重力荷载、水平地震作用的分项系数；S GE、S劭一重力荷载代表值、水平地震作用标准值。

用于正常使用极限状态下的内力组合（标准组合）公式如下:S = SGK + WQSQK + 〃WSWK8.1掌握截面及最不利内力类型8. 1.1构件的掌握截面框架梁的掌握截面是支座截面和跨中截面。

在支座截面处，一般产生最大负弯矩J"maχ）和最大剪力（XW）（水平荷载作用下还有正弯矩产生，故也要留意组合可能消失的正弯矩）；跨间截面则是最大正弯矩（+ Mm a X）作用处（也要留意组合可能消失的负弯矩）。

因此，框架梁的最不利内力为：梁端截面：÷M max, -M max. V max梁跨间截面：+M max由于内力分析的结果是轴线位置处的内力，而梁支座截面的最不利位置应是柱边缘处，因此，在求该处的最不利内力时，应依据梁轴线处的弯矩和剪力计算出柱边缘处梁截面的弯矩和剪力，即：M f = M-Vb∕2V, = V-qb∕2式中AT 一柱边缘处梁截面的弯矩标准值；H 一柱边缘处梁截面的剪力标准值； M —梁柱中线交点处的弯矩标准值；吁与M 相应的梁柱中线交点处的剪力标准值； 人一柱截面高度；夕一梁单位长度的均布荷载标准值。

三三截面荷载效应标准组合值
1、无地震时荷载效应标准组合公式：
S=γgSgk+ΨqγqSqk+ΨwγwSwk
S-无地震作用组合时的荷载总效应设计值；
Sgk-永久荷载的荷载效应标准值；
γg、γq、γw-永久荷载分项系数。

楼面活荷载分项系数和风荷载分项系数；
Ψq、Ψw-活载荷组合值系数和风荷载组合值系数，当永久荷载效应起控制作用时，应分别取0.7和0.0；当可变荷载效应起控制作用时，应分别取1.0和0.6或0.7和1.0；风荷载组合系数，在高层建筑中取0.2。

2、有地震时荷载效应标准组合公式：
S=γgSge+γehSehk+γevSevk+ΨwγwSwk
S-有地震作用组合时的荷载总效应设计值；
Sehk-水平地震作用标准值的效应，商应乘以相应的增大系数或调整系数；
Sge-重力荷载代表值的效应；
Sevk-竖向地震作用标准值的效应，商应乘以相应的增大系数或调整系数；
γg-重力荷载分项系数；
γw-风荷载分项系数；
γeh-水平地震作用分项系数；
γev-水平地震作用分项系数；
Ψw-风荷载组合值系数，一般取0.0；对60m以上的高层建筑取0.2。

荷载效应标准组合公式有两种，无地震时荷载效应标准组合公式：S=γgSgk+ΨqγqSqk+ΨwγwSwk；有地震时荷载效应标准组合公式：S=γgSge+γehSehk+γevSevk+ΨwγwSwk。

上一页 下一页 返回
第一节地震作用
• 2.按作用大小分 • 地震作用按其作用大小可分为:多遇地震作用、基本地震作用和预
估的罕遇地震作用。下节主要介绍多遇地震作用的计算方法。
• 四、水平地震作用与风荷载的区别
• 水平地震作用与风荷载都是以水平作用为主的形式作用在建筑物上 的，但是它们作用的表现形式和作用时间的长短是有很大区别的。因 此，在结构设计中要求结构的工作状态是不同的。
上一页
返回
第二节地震作用的计算
• 一、动力计算简图
• 实际结构在地震作用下颠簸摇晃的现象十分复杂。在计算地震作用 时，为了将实际问题的主要矛盾突显出来，然后运用理论公式进行计 算设计，需将复杂的建筑结构简化为动力计算简图。
• 例如:对于图4-1(a)所示的实际结构一水塔，在确定其动力计算简图 时，常常将水箱及其支架的一部分质量集中在顶部，以质点m来表示; 而支承水箱的支架则简化为无质量而有弹性的杆件，其高度等于水箱 的重心高，其动力计算简图如图4-1(b)所示。这种动力计算体系称为 单质点弹性体系。
• ３)整根桩应一次连续压到设计标高,当必须中途 停压时,桩端应停留在软弱土层中,且停压的间隔 时间不宜超过２４h;
上一页 下一页 返回
第一节地震作用
• 1.作用形式 • 风荷载是直接作用于建筑物表面上的压(吸)力，只和建筑物的体形、
高度、环境(地面粗糙度、地貌、周围的楼群)、受风面积大小等有关; 而地震作用都是由质量受振动而引发的惯性力，地震作用是通过场地、 地基、基础作用于结构上部的。 • 2.作用时间 • 风荷载的作用时间长，发生的机遇也多，因而要求结构在风荷载作 用下不能出现较大的变形，结构处于弹性工作状态;相反，发生地震 的机遇少，持续时间也短，但作用剧烈，故要求做到“小震不坏，中 震可修，大震不倒”。

u p
7
up p ue
弹塑性位移增大系数
同一结构，同样的地震作用 存在比较稳定的关系
（2）影响楼层弹塑性变形的主要因素 楼层受剪的承载力分布
Vy y Ve
按构件的实际配筋和材料强度标准值 计算的层间受剪承载力
罕遇地震作用下按弹性理论求得的层间剪力
楼层间屈服承载力系数
y 小 p 大
这个系数对弹塑性变形影响很大
1/550
钢筋混凝土框架-抗震墙、柱板-抗震墙、框架-核心筒 1/800
钢筋混凝土抗震墙、筒中筒 钢筋混凝土框支层 多、高层钢结构
1/1000 1/1000 1/300
2021/7/2
5
二、罕遇地震作用下结构的抗震变形验算
目的：大震不倒
第一阶段设计已经具有很大的变形储备，一般可以不验算罕遇 地震作用下的变形。但以下结构必须进行弹塑性变形验算 ：
目的：保证非结构构件（围护墙、填充墙、装饰物等）不破坏
验算层间位移（按弹性理论）
小震不坏
ue
Ve K
[e ]H
Ve 用反应谱法求得的层间剪力 K 层间侧移刚度，计算方法以后要讲到（高层）
[e ] 层间弹性位移限角 见表3—13
4
弹性层间位移限角 表3-13
结构类型
钢筋混凝土框架
[θe]
高烈度区的高大单层钢筋混凝土排架结构，楼层屈服承载力系 数小于0.5的结构，高度大于150m的钢结构，甲乙类建筑物，采用隔 震和减震消能设计的结构等
以下结构宜进行弹塑性变形验算：
高度较大，规范要求须按时程分析进行多遇地震下补充计算的 高层建筑结构，当其属不规则类型时；
7度时Ⅲ、Ⅳ类场地和8度时乙类建筑中钢筋混凝土结构和钢结 构；