TR.31.2.19 日本地震荷载
此命令的目的是根据日本规范定义和生成等效静力地震荷载,采用类似于UBC中概述的等效静力方法。根据此定义,将在水平方向上生成等效侧向荷载。实现依据《建筑标准实施条例2006》第88条。
一般格式
DEFINE AIJ (ACCIDENTAL) LOAD
AIJ-spec
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:
AIJ-spec
= { ZONE f1 CO f2 TC f3 ALPHA f4 }
其中:
| Parameter | Definition |
|---|---|
| ZONE f1 | 区域系数 (0.7, 0.8, 0.9 或 1.0 ) |
| CO f2 | 剪力标准系数 ( 0.2 或 1.0 ) |
| TC f3 | 由地基支撑规范定义的周期 ( 0.4, 0.6 或 0.8 秒) |
| ALPHA f4 | 钢结构高度与建筑总高度的比值,用于计算 Rt。 |
生成AIJ地震荷载
在基本荷载工况中提供日本地震荷载的一般格式:
LOAD i
AIJ LOAD {X | Y | Z} (f5) (ACC f6)
其中:
| Parameter | Definition |
|---|---|
| LOAD i | 荷载工况编号 |
| AIJ LOAD { X | Y | Z } f5 | 水平地震荷载的可选乘数。 |
| ACC f6 | 偶然扭转的乘数,用于乘以AIJ偶然扭转荷载(默认值 = 1.0)。可能为负值(否则,基于生成的侧向力方向使用MY的默认符号)。 Note: 仅选择水平方向。 |
如果指定了 ACCIDENTAL 选项,将根据AIJ规范计算偶然扭转。偶然扭转的值基于每个楼层的“质量中心”。“质量中心”从您指定的SELFWEIGHT、JOINT WEIGHT和MEMBER WEIGHT计算得出。
Note: 有关用于生成荷载的地震荷载定义应用的更多详细信息,请参阅 TR.32.12.2 生成静力地震荷载。
地震荷载生成器可用于在Y向上时在X和Z方向生成侧向荷载,或在Z向上时在X和Y方向生成侧向荷载。Y向上或Z向上是竖直轴,也是重力荷载的方向 (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。
方法
地震区域系数和参数值由用户通过 DEFINE AIJ LOAD 命令提供。
程序使用以下方程计算建筑物的自振周期 T:
T = h(0.02 + 0.01α)
where
- h
- 建筑高度 (米)
- α
- Alpha,钢结构高度与总高度的比值
=
=
设计谱系数 Rt 使用 T 和 Tc 计算如下:
- Tc
- 由地基支撑规范定义的周期,用于 Rt。
=
αi 从 Define AIJ Load 命令中提供的权重值计算得出。
αi = Wi / W
where
- Wi
- 从顶部到第 i 层的权重总和。
- W
- 总权重
=
=
楼层地震系数 Ci 使用以下公式计算:
Ci = Z Rt Ai Co
- Z
- 区域系数
- Co
- 剪力标准系数
=
=
每个楼层的地震荷载剪力 Qi 通过 Ci 和 Wi 计算:
Qi = CiWi
- Wi
- 从顶部到第 i 层的权重总和
=
每个楼层的荷载值 Pi 通过地震荷载剪力 Qi 计算得出。
Pi = Qi– Qi+1
总侧向地震荷载由程序在不同楼层之间分配。
示例
DEFINE AIJ LOAD
ZONE 0.8 CO 0.2 TC 0.6 ALPHA 1.0
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)
AIJ LOAD X