TR.31.2 定义静力地震

STAAD.Pro 提供一些简易方法来指定地震力引起的结构横向荷载,并且符合一些国际性的规范和被广泛接受的资料的规定。 这些规范和资料中考虑了这种使用等效静力模拟地震的方法来替代其它一些更复杂的方法:如反应谱和时程分析方法。

一旦生成了横向荷载,程序就可以使用规范中给出的规则方法对结构在该荷载下进行分析。

Table 1. STAAD.Pro 中支持的地震荷载规范
国家 规范 标题
阿尔及利亚 RPA 99 Règles Parasismiques Algériennes
加拿大 NRC 1995 加拿大国家建筑规范(NRC/CNRC)
NRC 2005 加拿大国家建筑规范(NRC/CNRC)
NRC 2010 加拿大国家建筑规范(NRC/CNRC)
NRC 2020 加拿大国家建筑规范(NRC/CNRC)
中国 GB50011-2001 <建筑抗震设计规范> GB50011-2001
GB 50011-2010 <建筑抗震设计规范> GB50011-2010 (2016版本)
哥伦比亚 Colombian Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente (NSR-98), Normas Colombianas de Diseño y Construcción, 1998, Asociación Colombiana de Ingeniería Sísmica
Colombian 2010 NSR-10 Reglamento Colombiano Sismo Resistente
印度 IS:1893 1984 结构抗震设计标准
IS 1893 Part 1 (2002) 结构抗震设计标准 - 第 1 部分:总则和建筑物
IS 1893 Part 4 (2005) 结构抗震设计标准 - 第 4 部分:包括烟囱状结构的工业结构
IS:1893 Part 1 (2016) 结构抗震设计标准 - 第 1 部分:总则和建筑物
IS:1893 Part 4 (2015) 结构抗震设计标准-第 4 部分:包括烟囱状结构的工业结构
日本 AIJ 2006 2006 年建筑规范执行条例
墨西哥 CFE Manual de Diseño por Sismo - Comisión Federal de Electricidad (地震设计手册 - 联邦电力委员会)
NTC Reglamento de Construcciones del Distrito Federal de México (墨西哥联邦区)
土耳其 Turkish “灾区建筑规范第三部分 - 地震灾害预防” 1998年7月2日修订,官方公报 No.23390
美国 UBC 1985 UBC建筑规范,1985 年版
UBC 1994 UBC建筑规范,1994 年版
UBC 1997 UBC建筑规范,1997 年版
IBC 2000 & 2003 IBC国际建筑规范,2000 年和 2003 年版
IBC 2006 & 2009 IBC国际建筑规范,2006 年和 2009 年版
IBC 2012 IBC国际建筑规范,2012 年版
IBC 2015 IBC国际建筑规范,2015 年版
IBC 2018 IBC国际建筑规范,2018 年版

质量模型

用于静力地震荷载定义的质量数据可以在荷载定义中指定为重量数据,或者通过使用参考荷载的质量模型来指定。 程序使用以下优先级顺序来确定使用哪些质量:
  1. 如果在地震荷载定义中指定了通用重量数据 ,则将使用该数据。 否则,
  2. 将使用所有定义为质量类型 的参考荷载工况,否则,
  3. 如果不存在MASS 类型参考荷载工况,则将使用所有定义为荷载类型为 GRAVITY 的参考荷载工况,否则,
  4. 如果不存在MASSGRAVITY类型参考荷载工况,则将使用所有定义为荷载类型为 DEAD LIVE 的荷载工况。 至少必须将 一个荷载工况定义为 DEAD

有关其他详细信息,请参阅G.17.3.2 质量模型

通用重量数据

SELFWEIGHT
JOINT WEIGHT
joint-list
WEIGHT w
MEMBER WEIGHT
mem-list { UNI v1 v2 v3 | CON
ELEMENT WEIGHT
plate-list PRESS p1
FLOOR WEIGHT
floor-weight-spec
ONEWAY WEIGHT
oneway-weight-spec
ENCLOSED ZONE WEIGHT
zone-name LZ f1
( zone-name LZ f2 )
REFERENCE LOAD { X | Y | Z }
Ri1 f11
ParameterDefinition
重量 w 与列表相关的节点重量
均布荷载 v1 v2 v3 对指定的构件添加均布荷载数值 v1 ,荷载是从距离构件起点为v2 处开始、到距离构件起点为 v3 处结束。 如果省略 v2和 v 3 ,则假定荷载覆盖整个构件的长度。
集中力 v4 v5 对指定的构件施加值为 v4 的集中力,荷载是从距离起点为v5 处施加。 如果省略v5 ,则假定荷载作用在构件的中心。
压力 p1 所选板的单位面积重量。 假定在整个板上是均匀的。

如果模型中包含板单元,并且在重量计算中要考虑板上的均匀压力,则使用单元重量。

Ri1 之前定义的参考荷载工况的号。 参考 TR.31.6 Define Reference Loads [定义参考荷载]
f11 放大系数(参考荷载需要)。
zone-name LZ f1, f2 在封闭区域(通过参考 区域名称)局部 Z 轴定义的封闭区域荷载强度,以默认的面荷载单位表示。 有关详细信息,请参见 TR.31.10 Define Enclosed Zone [定义封闭区域]

如果压力作用在由梁构件界定的区域上,但构成该区域的实体(如板)未被定义为结构模型的一部分,则应使用楼面重量。 当用户使用与 FLOOR LOADS (有关详细信息,请参见 TR.32.4.3 Floor Load [楼面荷载] 命令 )类似的情况下会用到该命令。 同样,用户可以使用单向荷载重量命令指定区域上的荷载压力传递方向。

定义墙面积

必须指定结构第一层的墙宽和长度数据,以便根据 IS1893 2016 计算结构的自振周期,此时应设置 ST 4(即钢筋混凝土的结构墙)。

WALL AREA { X | Z }
wall-data-pairs

其中

wall-data-pairs = w1, l1; w2, l2; w3, l3, …; wn, ln;
ParameterDefinition
w1, l1; w2, l2; w3, l3, …; wn, ln 用于指定墙体尺寸,以计算建筑物首层墙体的有效横截面积。 仅用于指定沿地震荷载全局方向(X 或 Z)抵抗地震力的墙体。 w 是墙的宽度, l是墙的长度。