TR.31.2.8 哥伦比亚 NSR-98 地震荷载

用于定义和生成静态等效地震荷载,依据1998年版哥伦比亚抗震规范,Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente (NSR-98),Normas Colombianas de Diseño y Construcción, 1998, 哥伦比亚地震工程协会

此实现使用与 UBC 概述类似的静态等效方法。根据此定义,将在水平方向生成等效侧向荷载。荷载基于

地震荷载生成器可用于在 Y 向上时生成 X & Z 方向的侧向荷载,或在 Z 向上时生成 X & Y 方向的侧向荷载。Y 向上或 Z 向上是竖直轴和重力荷载的方向 (参见 SET Z UP 命令在 TR.5 Set [设置] 命令。基础以上所有楼层的竖直坐标必须为正,且竖直轴必须垂直于楼层。 

一般格式

DEFINE COLOMBIAN (ACCIDENTAL) LOAD
ZONE f1I f2 S f3)
weight-data

有关如何为地震荷载指定结构重量的信息,请参阅 通用重量数据

其中:

ParameterDefinition
ZONE f1 地震风险系数
I f2 场地土类型系数
S f3 重要性系数

NSR 地震荷载的生成

在任何荷载工况中提供哥伦比亚地震荷载的一般格式:

LOAD i     
COLOMBIAN LOAD {X | Y | Z} (f4) (ACCIDENTAL f5)

其中:

ParameterDefinition
LOAD i 荷载工况编号
COLUMBIAN LOAD { X | Y | Z } f4 水平地震荷载的放大系数
ACCIDENTAL f5 偶然扭转的放大系数,用于乘以偶然扭转荷载(默认值 = 1.0)。可以为负值(否则,将根据所生成侧向力的方向使用 MY 的默认符号)。

如果指定了 ACCIDENTAL 选项,将根据规范计算偶然扭转。偶然扭转的值基于每个楼层的质心。质心根据为此荷载定义指定的 SELFWEIGHTJOINT WEIGHTMEMBER WEIGHT 命令计算。

示例

使用 NSR-98:

DEFINE COLOMBIAN LOAD
ZONE 0.38  1.0  S  1.5
JOINT  WEIGHT
51 56 93 100 WEIGHT 1440
101 106 143 150 WEIGHT 1000
151 156 193 200 WEIGHT 720
LOAD 1 ( SEISMIC LOAD IN X DIRECTION )
COLOMBIAN  LOAD  X

NSR-98 方法学

地震区域系数和参数值由用户通过 DEFINE COLOMBIAN LOAD 命令提供。

程序使用 UBC 1994 的第 1628.2.2 条计算建筑物的自振周期 T。

设计谱系数 Sa 使用 T 计算如下:

where

Aa
=
地震风险系数
S
=
场地土类型系数
I
=
重要性系数

基底剪力 Vs 计算如下:

Vs = W × Sa

where

W
=
结构总重量

程序随后将总侧向地震荷载 Vs 分配到不同楼层,如下所示:

Fx = Cvx × Vs

where

Cvx
=
Wx
=
特定楼层的重量
hx
=
该特定楼层的高度
K
=
T ≤ 0.5 秒时,1.0

0.5 < T ≤ 2.5 秒时,0.75 + 0.5T

T > 2.5 秒时,2.0