是否考虑双向地震作用的选项在荷载>荷载控制/地震作用对话框中,默认为不考虑;考虑到双向地震作用与考虑偶然偏心的原因不同,程序中可同时选择考虑双向地震作用和偶然偏心。但在计算双向地震作用效应时,可以不考虑偶然偏心的影响。
需要注意的是,当考虑双向地震作用时,内力组合中的地震作用效应为双向地震作用下的结果。
(2)多方向地震作用
《抗规》GB50011-2001第5.1.1条规定,有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15°时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。当输入了地震作用方向后,程序会计算该方向的各振型的分析结果后再进行组合,然后将组合后结果分解为X和Y方向的分析结果输出。
当有多个方向的地震作用时,需要由用户指定使用哪个地震作用方向进行设计(参与内力组合),以及哪些方向的地震作用和哪些方向的风荷载进行组合。荷载组合的设置可在分析设计>荷载组合中指定。
(3)最不利地震作用方向
即便是设防烈度相同的地震作用,根据地震的作用方向不同,结构的地震响应也会不同。最不利地震作用方向可视为诱发结构发生最大惯性力的方向,一般为结构刚度最大(最小)的方向,结构在地震作用下产生的基底剪力也会最大。在结构大师中使用“穷举法”以1度为间隔,计算0度到179度的地震作用方向的基底剪力,将基底剪力最大的方向作为最不利地震作用方向输出,并将最不利地震作用方向的地震作用作为一个荷载工况参与荷载组合,从而实现考虑最不利地震作用的设计。
(4)竖向地震作用
目前抗震设计规范中没有提供竖向地震作用的反应谱,程序参考《抗规》GB50011-2001第5.3.1条的规定,提供了在水平地震作用设计反应谱基础上乘以“竖向反应谱系数”的方法计算竖向地震作用。竖向反应谱系数的默认取值如下:
当设防烈度为8度时,取0.4875(0.4875=65%×75%);
当设防烈度为9度时,取0.73125(0.73125=1.5×0.4875)。
(5)偶然偏心
因为施工的误差、长期使用、地震作用瞬间荷载引起部分构件破坏的影响,结构分析模型和实际结构的平面的质量分布会有差异,这种差异是无法消除的,即便是规则结构也会发生,因此无法通过考虑扭转效应的双向地震作用或考虑振型扭转耦联的振型组合方法解决。
《高规》JGJ3-2002第3.3.3条规定,计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响,每层质心沿垂直于地震作用方向的偏移值可取垂直于地震作用方向建筑物总长度的5%。
程序内部首先计算各单位扭矩在质心位置上的作用效应,然后将不考虑偶然偏心的各振型地震力等效作用于质量偏心位置上,计算所产生的与扭矩,两者相乘即获得各振型偶然偏心的分析结果,最后通过振型组合方法获得偶然偏心结果。
程序将偶然偏心作为荷载工况与不考虑偶然偏心的地震作用工况进行组合,偶然偏心荷载工况共有四种工况,即沿X、Y方向的正负方向各两组偏心工况。 |