高烈度区结构抗震设计.pdf

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1、第40卷第8期建筑技术开发Vo1．40，No．82013年8月BuildingTechniqueDevelopmentAug．2013高烈度区结构抗震设计孙旋俞剑龙孙静(杭州市建筑设计研究院有限公司，杭州310001)[摘要】以8度区某城市银行办公大楼抗震设计为例，研究分析了高烈度区具有特殊建筑功能要求的框架核心筒体系在三类场地条件下的抗震设计方法。重点介绍本工程抗震设计中的一些分析过程以及特点。利用多遇地震下的弹性内力及位移计算以及罕遇地震下的弹塑性变形验算，达到相应的抗震设防目标和多道抗震防线的实现。[关键词]时程分析；罕遇地震下的弹塑性变形验算；

2、抗震设计[中图分类号]TU318[文献标志码】A[文章编号】1001-523X(2013)08—0001—031工程概况二层抗震等级为二级。结构设计选用SATWE和本工程地下2层，地上22层，建筑高度约84．8m，PMSAP两种不同的计算软件进行多遇地震下的整总建筑面积4．56万平方米。建筑功能为银行各部门体分析计算，复核比较不同软件下的计算结果。按营业及办公，1—5层层高为4．80m，标准层层高为规范要求选用sATWE进行多遇地震弹性动力时程3．80m。在裙楼北面的地下2层设置银行金库和清分析做为设计补充分析。本工程虽然不属于超限高分库，此金库设专用

3、的电梯和楼梯通道，在安保防护层，但考虑其高烈度地区以及建筑功能的特殊性，增下直接下地下室2层。裙楼北面的地下1层设置银加罕遇地震下的弹塑性分析。弹塑性分析选用行保管箱库，位置与地下室2层金库上下对应。结PUSH&EPDA。计算分析时按全楼按刚性楼板假定构采用框架核心筒体系，本地区的抗震设防烈度为考虑，地下室顶板作为嵌固端。8度，设计基本地震加速度值为0．20g，设计地震分3结构弹性分析组为第三组，场地类别为三类。结构采用SATWE和PMSAP两种软件对结构进2结构设计行多遇地震下的弹性计算。虽然SATWE和PMSAP本工程位于高烈度地区，主楼平面尺寸同

4、属于PKPM，但是由于侧重点不同以及计算核心不49．2mx25．2m，高宽比3．4，采用框架一核心筒同，在考虑到数据兼容能够减小繁琐的建模工作量的结构。核心筒尺寸为23．7mx9．0m，核心筒高宽前提下，采取两者做计算比较是可行的。计算参数：比9．8。核心筒周边墙厚300—500mm，柱截面计算振型个数取18个，周期折减系数0．9，结构阻尼1100mm×1100mm一800mm×800mm。主楼与比取5％，考虑活荷载不利布置以及0．2Q调整。结裙房在地下室顶板以上设置抗震缝，形成独立结构。构前6阶周期以及多遇地震作用下的底层最大剪力、结构按照抗震设防烈

5、度为8度，设计基本地震最大层间位移比、弹性扭转位移比等详见表1。加速度值为0．20g，设计地震分组为第三组，场地类表1主要结构指标对比别为三类，进行抗震设计分析。水平地震影响系数SATWEPMSAP最大值分别为：多遇地震0．16，中震0．45，罕遇地震。(平动系数)1．985(0．98)1．944(0．99)0．90。时程分析所用地震加速度时程最大值分别(平动系数)1．868(0．97)1．845(0．97)为：多遇地震70cm／s，罕遇地震400cm／s。抗震T，(平动系数)1．695(0．06)1．624(o．02)等级：地下一层以及地上部分抗震等

6、级为一级，地下周期(平动系数)0．575(0．62)0．574(0．90)(平动系数)0．535(0．39)0．528(0．11)收稿日期：2013—05—15作者简介：孙旋(1982-)，男，湖北人，毕业于武汉理工大学，本科学(平动系数)0．491(1．O0)0．504(1．O0)历，工程师，现从事结构设计。扭转与平动周期比0．8540．835第8期孙旋，等：高烈度区结构抗震设计第40卷续表表2弹性动力时程分析结果SATWEPMSAP基底剪力／kN与CQC相比总质量／t4710347025地震波yy2231623823剪力／kNRH3TGo65171

7、681840777％78％y2349324904RH4TC065190062258585％96％4．74％5．O6％地震剪重比TH3TG065219592232898％95％y4．99％5．29％作用平均值193882l10787％94％最大层间1／801(12F)1／808(12F)位移角y1／824(16F)1／857(15)CQC2231623493弹性扭转1．09(2F)1．06(1F)位移比y1根据基底剪力计算结果对比可知三条地震波选．06(1F)1．07(1F)取满足规范要求。三条地震波计算的结构的最大层由表中所列结构可知，扭转与平动周期比

8、间位移及位移角见图1和图2。0．854、0．835能够满足规范要求。最大层间位移地震波作用方向