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各国规范对于楼面峰值加速度规定的对比研究

尚庆学 郑迦译 李吉超 王涛

尚庆学, 郑迦译, 李吉超, 王涛. 各国规范对于楼面峰值加速度规定的对比研究[J]. 工程力学, 2020, 37(S): 91-96. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013
引用本文: 尚庆学, 郑迦译, 李吉超, 王涛. 各国规范对于楼面峰值加速度规定的对比研究[J]. 工程力学, 2020, 37(S): 91-96. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013
Qing-xue SHANG, Jia-yi ZHENG, Ji-chao LI, Tao WANG. COMPARATIVE STUDY OF RELEVANT SPECIFICATIONS ON PEAK FLOOR ACCELERATION IN CURRENT CODES OF DIFFERENT COUNTRIES[J]. Engineering Mechanics, 2020, 37(S): 91-96. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013
Citation: Qing-xue SHANG, Jia-yi ZHENG, Ji-chao LI, Tao WANG. COMPARATIVE STUDY OF RELEVANT SPECIFICATIONS ON PEAK FLOOR ACCELERATION IN CURRENT CODES OF DIFFERENT COUNTRIES[J]. Engineering Mechanics, 2020, 37(S): 91-96. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013

各国规范对于楼面峰值加速度规定的对比研究

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013
基金项目: 国家重点研发计划项目(2017YFC1500700);黑龙江省头雁行动计划项目
详细信息
    作者简介:

    尚庆学(1993−),男,江苏人,博士生,主要从事工程结构抗震、建筑系统韧性研究(E-mail: qingxueshang@seu.edu.cn)

    郑迦译(1996−),女,重庆人,硕士生,主要从事工程结构抗震研究(E-mail: 1513390002@qq.com)

    李吉超(1990−),男,昆明人,助理研究员,博士,主要从事工程结构抗震、建筑系统韧性研究(E-mail: lijichao230@126.com)

    通讯作者: 王 涛(1977−),男,山东人,研究员,博士,主要从事结构抗震试验方法、建筑地震易损性等方面的研究(E-mail: wangtao@iem.ac.cn)
  • 中图分类号: TU352.11

COMPARATIVE STUDY OF RELEVANT SPECIFICATIONS ON PEAK FLOOR ACCELERATION IN CURRENT CODES OF DIFFERENT COUNTRIES

  • 摘要: 该文系统总结了各国抗震设计规范中对于结构楼面峰值加速度取值的相关规定。建立了一系列不同设计参数、不同振动周期的钢筋混凝土框架结构的有限元模型,对弹性和弹塑性结构进行了不同强度地震动作用输入下的时程分析。将楼面峰值加速度通过地面峰值加速度归一化,考察了结构各楼层楼面峰值加速度分布情况。结果表明,现行抗震设计规范中对楼面峰值加速度取值的相关规定不能很好地反映其在不同楼层的分布情况,有待进一步的研究。
  • 图  1  框架结构平面布置图 /mm

    Figure  1.  Plan layout of RC frames

    图  2  鱼骨模型 /mm

    Figure  2.  Fishbone model

    图  3  层间剪力-层间位移关系曲线

    Figure  3.  Inter story shear force-inter story drift curves

    图  4  加速度反应谱

    Figure  4.  Acceleration response spectrum

    图  5  结构楼层响应放大系数

    Figure  5.  Floor response amplification factor of the structure

    表  1  结构设计参数

    Table  1.   Structural design parameters

    模型 周期折减系数 结构设计阻尼比/(%)
    模型1 0.7 5
    模型2 0.7 6
    模型3 0.7 7
    模型4 0.7 8
    模型5 1.0 5
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    表  2  层高和质量

    Table  2.   Story height and mass

    楼层编号 层高/m 楼层质量/t
    6 4.2 474.9
    5 4.2 474.9
    4 4.2 474.9
    3 4.2 474.9
    2 4.2 609.4
    1 4.2 609.4
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    表  3  梁柱配筋

    Table  3.   Reinforcement of beams and columns

    柱配筋
    楼层 类型 b×h/mm2 全部纵筋/mm 箍筋/mm
    1 KZ-1(边柱) 700×700 16 18 10@100/200
    2 KZ-2(中柱) 700×700 16 18 8@100/200
    3 KZ-3(边柱) 600×600 12 18 10@100/200
    4, 5, 6 KZ-4(中柱) 600×600 12 18 8@100/200
    梁配筋
    楼层 类型 b×h/mm2 上部筋/mm 下部筋/mm 构造配筋/mm
    1 KL-1 300×700 3 25 3 18 6 12
    1 KL-2 300×700 7 22 5 22 4 12
    1 KL-3 300×700 4 22 4 16 6 12
    1 KL-4 300×700 7 22 5 22 4 12
    2 KL-5 300×700 4 25 3 20 6 12
    2 KL-6 300×700 7 22 5 22 4 12
    2 KL-7 300×700 4 25 3 20 6 12
    2 KL-8 300×700 6 25 5 22 4 12
    3, 4, 5 KL-9 300×700 4 22 4 16 6 12
    3, 4, 5 KL-10 300×700 4 25 3 25 4 12
    3, 4, 5 KL-11 300×700 3 25 3 20 6 12
    3, 4, 5 KL-12 300×700 4 25 3 25 4 12
    6 KL-13 300×700 4 16 3 18 6 12
    6 KL-14 300×700 4 25 4 25 4 12
    6 KL-15 300×700 3 18 3 18 6 12
    6 KL-16 300×700 3 22 3 25 4 12
    注:KL-1、KL-5、KL-9、KL-13为X向边梁;KL-2、KL-6、KL-10、KL-14为X向中间梁;KL-3、KL-7、KL-11、KL-15为Y向边梁;KL-4、KL-8、KL-12、KL-16为Y向中间梁。
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    表  4  “OF模型”和“FF模型”周期

    Table  4.   Periods of OF model and FF model

    模型类型 一阶周期/s 二阶周期/s 三阶周期/s
    PKPM 0.7214 0.2446 0.1432
    鱼骨模型 0.7279 0.2476 0.1462
    框架模型 0.7487 0.2538 0.1489
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    表  5  不同模型周期

    Table  5.   Periods of different models

    模型编号 一阶周期/s 二阶周期/s 三阶周期/s
    模型1 0.7279 0.2476 0.1462
    模型2 0.6900 0.2357 0.1391
    模型3 0.6901 0.2357 0.1391
    模型4 0.6901 0.2357 0.1391
    模型5 0.9079 0.3097 0.1831
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    表  6  地震动信息[6]

    Table  6.   Ground motion information[6]

    地震动 文件名 日期 震级 震源深度/km 震中距/km 地面峰值加速度PGA/(cm/s2)
    M6 RSN5275_CHUETSU_NIGH01EW 20070716 6.80 9.0 0.05 115.85
    M7 RSN5259_CHUETSU_NIG013EW 20070716 6.80 9.0 0.05 105.81
    M8 RSN4457_MONTENE.GRO_ULA000 19790415 7.10 7.0 0.25 179.61
    M9 RSN3494_CHICHI.06_TCU108N 19990925 6.30 16.0 0.03 64.27
    M10 RSN3275_CHICHI.06_CHY036N 19990925 6.30 16.0 0.04 135.80
    M11 RSN2951_CHICHI.05_CHY039N 19990922 6.20 10.0 0.05 57.65
    M12 RSN2937_CHICHI.05_CHY015N 19990922 6.20 10.0 0.05 61.88
    M13 RSN2115_DENALI_PS11-66 20021103 7.90 8.9 0.13 70.48
    M14 RSN1762_HECTOR_ABY090 19991016 7.13 14.8 0.08 178.28
    M15 RSN1528_CHICHI_TCU101-E 19990920 7.62 8.0 0.05 207.68
    M16 RSN1338_CHICHI_ILA050-E 19990920 7.62 8.0 0.05 63.55
    M17 RSN1148_KOCAELI_ARE090 19990817 7.51 16.0 0.087 131.51
    M18 RSN1115_KOBE_SKI090 19950116 6.90 17.9 0.125 124.16
    M19 RSN1048_NORTHR_STC090 19940117 6.69 17.5 0.163 334.65
    M20 RSN392_COALINGA_B-CHP000 19830611 5.38 2.4 0.15 56.28
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    表  7  现行规范对结构楼层响应放大系数的定义

    Table  7.   Definition of floor response amplification factor of the structure in current codes

    规范 结构楼层响应放大系数定义 范围
    GB 50011−2010[4];
    GB 50981−2014[7];
    JGJ 339−2015[8]
    $1 + \dfrac{{\textit{z}}}{h} $ 1~2
    ASCE 7-16[9];
    CECS 160: 2004[10]
    $ 1 + 2\dfrac{{\textit{z}}}{h} $ 1~3
    Eurocode 8[11] $ 1 + 1.5\dfrac{{\textit{z}}}{h} $ 1~2.5
    NZS 1170.5[12] h<12 m 1~1+h/6线性变化
    h>12 m z>12 m或者z>0.2h(h>60 m)时,
    取常数3,之前取为线性变化
    注:其中h为结构总高度,z为结构某一楼层至地面的高度
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-05-01
  • 修回日期:  2019-11-20
  • 网络出版日期:  2020-06-01
  • 刊出日期:  2020-06-01

各国规范对于楼面峰值加速度规定的对比研究

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013
    基金项目:  国家重点研发计划项目(2017YFC1500700);黑龙江省头雁行动计划项目
    作者简介:

    尚庆学(1993−),男,江苏人,博士生,主要从事工程结构抗震、建筑系统韧性研究(E-mail: qingxueshang@seu.edu.cn)

    郑迦译(1996−),女,重庆人,硕士生,主要从事工程结构抗震研究(E-mail: 1513390002@qq.com)

    李吉超(1990−),男,昆明人,助理研究员,博士,主要从事工程结构抗震、建筑系统韧性研究(E-mail: lijichao230@126.com)

    通讯作者: 王 涛(1977−),男,山东人,研究员,博士,主要从事结构抗震试验方法、建筑地震易损性等方面的研究(E-mail: wangtao@iem.ac.cn)
  • 中图分类号: TU352.11

摘要: 该文系统总结了各国抗震设计规范中对于结构楼面峰值加速度取值的相关规定。建立了一系列不同设计参数、不同振动周期的钢筋混凝土框架结构的有限元模型,对弹性和弹塑性结构进行了不同强度地震动作用输入下的时程分析。将楼面峰值加速度通过地面峰值加速度归一化,考察了结构各楼层楼面峰值加速度分布情况。结果表明,现行抗震设计规范中对楼面峰值加速度取值的相关规定不能很好地反映其在不同楼层的分布情况,有待进一步的研究。

English Abstract

尚庆学, 郑迦译, 李吉超, 王涛. 各国规范对于楼面峰值加速度规定的对比研究[J]. 工程力学, 2020, 37(S): 91-96. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013
引用本文: 尚庆学, 郑迦译, 李吉超, 王涛. 各国规范对于楼面峰值加速度规定的对比研究[J]. 工程力学, 2020, 37(S): 91-96. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013
Qing-xue SHANG, Jia-yi ZHENG, Ji-chao LI, Tao WANG. COMPARATIVE STUDY OF RELEVANT SPECIFICATIONS ON PEAK FLOOR ACCELERATION IN CURRENT CODES OF DIFFERENT COUNTRIES[J]. Engineering Mechanics, 2020, 37(S): 91-96. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013
Citation: Qing-xue SHANG, Jia-yi ZHENG, Ji-chao LI, Tao WANG. COMPARATIVE STUDY OF RELEVANT SPECIFICATIONS ON PEAK FLOOR ACCELERATION IN CURRENT CODES OF DIFFERENT COUNTRIES[J]. Engineering Mechanics, 2020, 37(S): 91-96. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.05.S013
  • 在我国规范中,永久性的建筑非结构构件和支承于建筑结构的附属机电设备与管道系统都属于非结构构件。国外规范中,非结构构件的定义扩展为建筑中除结构构件以外的所有构件,建筑业主所使用的设备、装置、家具同样属于非结构构件的范畴[1,2]。现代公共建筑非结构构件的建造成本占据了建筑总投资的大部分,Taghavi和Miranda[3]的统计数据显示,对于办公楼、酒店、医院等现代公共建筑,非结构构件的投资占比分别达到了82%、87%和92%,远远大于结构构件的建造成本比例,而历次震害调查结果显示各类非结构构件破坏导致的经济损失也远远高于结构构件破坏所引起的经济损失,同时非结构构件破坏导致的人员伤亡也时有发生。因此,在研究建筑结构自身抗震性能的同时,也应当重视建筑中非结构构件的抗震性能及抗震设计研究。目前结构抗震已有较成熟的设计规范,这可保证大震下建筑结构的抗倒塌能力,于是非结构构件的抗震问题就更为突出。目前已有一些国家的建筑抗震规范给出了针对加速度敏感型非结构构件抗震设计的楼层加速度反应谱(FSa, 后文简称“楼层谱”),以确定作用在非结构构件上的地震力。确定楼层谱的首要问题便是确定结构不同楼层楼面峰值加速度的大小。本文针对按照中国规范[4]设计的框架结构进行楼层加速度响应的相关研究,主要考察结构各楼层对地面加速度的放大作用,确定楼面峰值加速度在不同楼层的分布情况,并与各国现行规范的相关规定进行对比分析,为建立更加合理的楼层谱提供分析数据。

    • 根据《建筑抗震设计规范》[4],采用PKPM(V3.1)进行了原型结构的设计。原型结构为现浇钢筋混凝土框架结构,地上六层,固接于地面。抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度0.10 g,设计地震分组为第三组,II类场地,场地特征周期0.45 s,框架抗震等级为三级。梁混凝土强度等级均为C30,1层、2层柱混凝土强度等级为C40,3层~6层柱混凝土强度等级为C30,受力钢筋采用HRB400级钢筋。框架结构平面布置图如图1所示,共设计五个模型,其设计参数变化情况如表1所示。模型1结构质量和层高分布、梁柱构件尺寸及配筋信息见表2、表3

      图  1  框架结构平面布置图 /mm

      Figure 1.  Plan layout of RC frames

      表 1  结构设计参数

      Table 1.  Structural design parameters

      模型 周期折减系数 结构设计阻尼比/(%)
      模型1 0.7 5
      模型2 0.7 6
      模型3 0.7 7
      模型4 0.7 8
      模型5 1.0 5

      表 2  层高和质量

      Table 2.  Story height and mass

      楼层编号 层高/m 楼层质量/t
      6 4.2 474.9
      5 4.2 474.9
      4 4.2 474.9
      3 4.2 474.9
      2 4.2 609.4
      1 4.2 609.4

      表 3  梁柱配筋

      Table 3.  Reinforcement of beams and columns

      柱配筋
      楼层 类型 b×h/mm2 全部纵筋/mm 箍筋/mm
      1 KZ-1(边柱) 700×700 16 18 10@100/200
      2 KZ-2(中柱) 700×700 16 18 8@100/200
      3 KZ-3(边柱) 600×600 12 18 10@100/200
      4, 5, 6 KZ-4(中柱) 600×600 12 18 8@100/200
      梁配筋
      楼层 类型 b×h/mm2 上部筋/mm 下部筋/mm 构造配筋/mm
      1 KL-1 300×700 3 25 3 18 6 12
      1 KL-2 300×700 7 22 5 22 4 12
      1 KL-3 300×700 4 22 4 16 6 12
      1 KL-4 300×700 7 22 5 22 4 12
      2 KL-5 300×700 4 25 3 20 6 12
      2 KL-6 300×700 7 22 5 22 4 12
      2 KL-7 300×700 4 25 3 20 6 12
      2 KL-8 300×700 6 25 5 22 4 12
      3, 4, 5 KL-9 300×700 4 22 4 16 6 12
      3, 4, 5 KL-10 300×700 4 25 3 25 4 12
      3, 4, 5 KL-11 300×700 3 25 3 20 6 12
      3, 4, 5 KL-12 300×700 4 25 3 25 4 12
      6 KL-13 300×700 4 16 3 18 6 12
      6 KL-14 300×700 4 25 4 25 4 12
      6 KL-15 300×700 3 18 3 18 6 12
      6 KL-16 300×700 3 22 3 25 4 12
      注:KL-1、KL-5、KL-9、KL-13为X向边梁;KL-2、KL-6、KL-10、KL-14为X向中间梁;KL-3、KL-7、KL-11、KL-15为Y向边梁;KL-4、KL-8、KL-12、KL-16为Y向中间梁。
    • 考虑到采用弹塑性纤维截面建立的三维有限元模型单元数量较多,计算耗时较长。为提高计算效率,本文有限元建模以X向一榀框架为原型结构进行建模分析,并将三维模型简化为二维鱼骨模型[5],如图2所示。考虑到鱼骨模型的假设与实际情况存在一定差距,为验证鱼骨模型在钢筋混凝土框架结构非线性反应分析中的适用性,本文采用非线性梁柱单元进行建模,单元截面定义采用纤维截面,假定质量集中在各节点处,在OpenSees中建立了原框架模型(以下简称“OF模型”)和鱼骨模型(以下简称“FF模型”),分别对“OF模型”和“FF模型”进行弹塑性Pushover分析,两个模型均考虑P-Delta效应。

      图  2  鱼骨模型 /mm

      Figure 2.  Fishbone model

      下面以模型1的计算结果为例进行说明。结构前三阶周期对比如表4所示,“OF模型”和“FF模型”的前3阶自振周期的差异很小。层间剪力-层间位移关系曲线如图3所示,“OF模型”和“FF模型”的初始层刚度和开裂后层刚度基本一致,峰值承载力也基本相同,换言之,“OF模型”和“FF模型”在非线性分析中的误差是可接受的。对于另外四个模型的验证结果这里不再赘述。更多关于鱼骨模型用于模拟框架结构的精确性和有效性的研究可参考文献[5]中的分析。五个模型的结构周期分布如表5所示。在时程分析中采用Rayleigh阻尼,第一阶和第三阶振型的阻尼比与结构设计阻尼比一致。

      表 4  “OF模型”和“FF模型”周期

      Table 4.  Periods of OF model and FF model

      模型类型 一阶周期/s 二阶周期/s 三阶周期/s
      PKPM 0.7214 0.2446 0.1432
      鱼骨模型 0.7279 0.2476 0.1462
      框架模型 0.7487 0.2538 0.1489

      图  3  层间剪力-层间位移关系曲线

      Figure 3.  Inter story shear force-inter story drift curves

      表 5  不同模型周期

      Table 5.  Periods of different models

      模型编号 一阶周期/s 二阶周期/s 三阶周期/s
      模型1 0.7279 0.2476 0.1462
      模型2 0.6900 0.2357 0.1391
      模型3 0.6901 0.2357 0.1391
      模型4 0.6901 0.2357 0.1391
      模型5 0.9079 0.3097 0.1831

      时程分析所用地震动采用15条天然地震动和5条人工地震动。其中天然地震动均选自PEER-NGA Database,表6总结了15条天然地震动的相关信息[6],人工地震动根据中国设计规范谱[4]通过自编程序生成。各地震动加速度反应谱、平均谱及设计谱形如图4所示(阻尼比取为5%),周期为零时刻的反应谱值对应7度大震。

      表 6  地震动信息[6]

      Table 6.  Ground motion information[6]

      地震动 文件名 日期 震级 震源深度/km 震中距/km 地面峰值加速度PGA/(cm/s2)
      M6 RSN5275_CHUETSU_NIGH01EW 20070716 6.80 9.0 0.05 115.85
      M7 RSN5259_CHUETSU_NIG013EW 20070716 6.80 9.0 0.05 105.81
      M8 RSN4457_MONTENE.GRO_ULA000 19790415 7.10 7.0 0.25 179.61
      M9 RSN3494_CHICHI.06_TCU108N 19990925 6.30 16.0 0.03 64.27
      M10 RSN3275_CHICHI.06_CHY036N 19990925 6.30 16.0 0.04 135.80
      M11 RSN2951_CHICHI.05_CHY039N 19990922 6.20 10.0 0.05 57.65
      M12 RSN2937_CHICHI.05_CHY015N 19990922 6.20 10.0 0.05 61.88
      M13 RSN2115_DENALI_PS11-66 20021103 7.90 8.9 0.13 70.48
      M14 RSN1762_HECTOR_ABY090 19991016 7.13 14.8 0.08 178.28
      M15 RSN1528_CHICHI_TCU101-E 19990920 7.62 8.0 0.05 207.68
      M16 RSN1338_CHICHI_ILA050-E 19990920 7.62 8.0 0.05 63.55
      M17 RSN1148_KOCAELI_ARE090 19990817 7.51 16.0 0.087 131.51
      M18 RSN1115_KOBE_SKI090 19950116 6.90 17.9 0.125 124.16
      M19 RSN1048_NORTHR_STC090 19940117 6.69 17.5 0.163 334.65
      M20 RSN392_COALINGA_B-CHP000 19830611 5.38 2.4 0.15 56.28

      图  4  加速度反应谱

      Figure 4.  Acceleration response spectrum

    • 结构楼层响应放大系数定义为楼面峰值加速度(PFA)与地面峰值加速度(PGA)的比值(PFA/PGA),用于表征结构各楼层对地面运动加速度的放大作用。中国规范(GB 50011−2010)[4]、GB 50981-2014[7]和JGJ 339-2015[8]、美国规范(ASCE 7-16)[9]、中国建筑工程抗震性态设计通则(CECS 160: 2004)[10]、欧洲规范(Eurocode 8)[11]、新西兰规范(NZS 1170.5)[12]对结构楼层响应放大系数的规定分别如表7所示。从各国规范的定义来看,结构楼层响应放大系数均未考虑结构非线性行为的影响,而仅仅假定其与楼层所在高度相关,且基本为线性分布,呈现结构顶层放大效应最明显的特点。中国规范(GB 50011−2010)[4]、欧洲规范(Eurocode 8)[11]、美国规范(ASCE 7-16)[9]、新西兰规范(NZS 1170.5)[12]楼层响应放大系数最大值分别定义为2.0、2.5、3.0和3.0。新西兰规范(NZS 1170.5)[12]中关于结构楼层响应放大系数的规定与其他规范略有不同,当结构总高度h小于12 m时,结构楼层响应放大系数在1~1+h/6之间线性变化;当结构总高度h大于12 m时,若结构某一楼层至地面的高度z大于12 m或者z>0.2h(且h>60 m),则该楼层结构楼层响应放大系数取为最大值3,否则在1~3之间沿高度线性变化。

      本文所计算的五个模型结构楼层响应放大系数沿楼层高度分布情况及其与各国规范的对比如图5所示。图5(a)中给出了模型1弹性结构以及弹塑性结构在7度小震、中震、大震所对应的地震动强度下,20次时程分析所得结构楼层响应放大系数计算结果及其平均值。图5(b)中给出了五个模型弹性结构以及弹塑性结构在7度小震、中震、大震所对应的地震动强度下,20次时程分析所得结构楼层响应放大系数的平均值。对本文研究的结构而言,中国规范(GB 50011−2010)[4]提供的楼层放大系数公式基本能够预测结构各楼层对地面加速度的放大作用,美国规范(ASCE 7-16)[9]、欧洲规范(Eurocode 8)[11]、新西兰规范(NZS 1170.5)[12]提供的楼层放大系数均偏高,较为保守。结构的弹塑性行为对于楼层响应放大系数影响很大,随着地震动强度的增加,结构进入弹塑性的程度逐渐加深,上部楼层对地面加速度的放大作用也逐渐减轻,尤其在7度大震作用下,结构各楼层响应放大系数接近常数1.25。五个模型响应比较接近,这与结构设计的时候阻尼比取值比较接近有关。

      表 7  现行规范对结构楼层响应放大系数的定义

      Table 7.  Definition of floor response amplification factor of the structure in current codes

      规范 结构楼层响应放大系数定义 范围
      GB 50011−2010[4];
      GB 50981−2014[7];
      JGJ 339−2015[8]
      $1 + \dfrac{{\textit{z}}}{h} $ 1~2
      ASCE 7-16[9];
      CECS 160: 2004[10]
      $ 1 + 2\dfrac{{\textit{z}}}{h} $ 1~3
      Eurocode 8[11] $ 1 + 1.5\dfrac{{\textit{z}}}{h} $ 1~2.5
      NZS 1170.5[12] h<12 m 1~1+h/6线性变化
      h>12 m z>12 m或者z>0.2h(h>60 m)时,
      取常数3,之前取为线性变化
      注:其中h为结构总高度,z为结构某一楼层至地面的高度

      图  5  结构楼层响应放大系数

      Figure 5.  Floor response amplification factor of the structure

    • 对本文研究的结构而言,中国规范(GB 50011−2010)[4]提供的楼层放大系数公式基本能够预测结构各楼层对地面加速度的放大作用,能够相对准确地给出结构各层楼面峰值加速度的取值分布,而美国规范(ASCE 7-16)[9]、欧洲规范(Eurocode 8)[11]、新西兰规范(NZS 1170.5)[12]提供的楼层放大系数相对较为保守。结构的弹塑性行为对于楼面峰值加速度的分布影响很大,随着地震动强度的增加,结构进入弹塑性的程度逐渐加深,上部楼层对地面加速度的放大作用也逐渐减轻,应进一步研究结构弹塑性行为对于楼面峰值加速度取值的影响。

参考文献 (12)

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