TR.31.2.22 土耳其地震规范

这组命令可用于根据在灾区建造的结构规范 第三部分 – 地震灾害预防(1998年7月2日修订,官方公报第23390号,英文译本)中规定的规范,定义用于地震分析的等效静力侧向荷载生成参数。这被称为土耳其地震规定。

地震荷载生成器可用于在Y轴向上时生成X和Z方向的侧向荷载,或在Z轴向上时生成X和Y方向的侧向荷载。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。  

一般格式

STAAD 使用以下格式生成侧向地震荷载。

DEFINE TURKISH LOAD
tur-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:

tur-spec = { A f1 TA f2 TB f3 I f4 RX f5 RZ f6 (CT f7) (PX f8) (PZ f9) } 
ParameterDefinition
A f1 有效地面加速度系数,Ao。参考表6.2
TA f2 谱特征周期,TA 和 TB。这些是用户输入值,可在表6.4中找到
TB f3 谱特征周期,TA 和 TB。这些是用户输入值,可在表6.4中找到
I f4 结构的地震重要性系数。
RX f5 分别沿X和Z方向的结构行为系数(R)。这些是用户输入值,请参考表6.5
RZ f6 分别沿X和Z方向的结构行为系数(R)。这些是用户输入值,请参考表6.5
CT f7 用于计算周期的可选CT值。参见IBC 2000第1617.4.2.1节方程16-39和ASCE 7-02第9.5.5.3.2节方程9.5.5.3.2-1。
PX f8 X方向结构的可选周期(单位:秒),用作结构的基本周期,以替代从IBC 2000第1617.4.2节和ASCE 7-02第9.5.5.3节导出的值。
PZ f9 Z方向结构的可选周期(单位:秒),用作结构的基本周期,以替代从IBC 2000第1617.4.2节和ASCE 7-02第9.5.5.3节导出的值。
WEIGHT w 与列表关联的节点重量
UNI 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v3,则假定荷载覆盖构件的整个长度。
CON 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。
PRESSURE p1 所选板单元的单位面积重量。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。

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。它用于与使用楼面荷载类似的情况(详见TR.32.4.3 Floor Load [楼面荷载] 命令)。

基底剪力

最小侧向地震力或基底剪力 Vt 根据第6.7.1节中的公式6.4自动计算:

where

T1
=
结构的基本周期

Vt 不应小于:

上述方程中的地震荷载折减系数 Ra (T1) 根据规范中的以下公式6.3a和6.3b确定:

沿计算方向的结构行为系数 RX 和 RZ 通过用户输入(变量 f5f5)提供。谱特征周期 TA 和 TB 也由用户通过参数(变量 f2f3)提供。

Ra
=
沿计算方向的结构行为系数 RX 和 RZ 通过用户输入(变量 f5f5)提供
Ta , Tb
=
谱特征周期由用户通过参数(变量 f2f3)提供
T1
=
所考虑方向的基本侧向周期,确定方式如下:
  1. 通过以下经验公式计算,前提是 hn 以米为单位:

    T1 = CT [hn] ¾

    其中 CT 对于钢框架取0.075,对于混凝土框架取0.085,或任何用户指定值。

  2. 周期也根据瑞利法计算,但可由用户指定周期(PX, PZ)覆盖。

除非基于方法(a)计算的周期大于1.0秒且其1.3倍大于基于方法(b)计算的周期,否则使用基于方法(a)计算的周期进行进一步计算。在这种情况下,使用基于方法(b)计算的周期。

A(T1)
=
谱加速度系数根据公式6.1确定如下:
A(T1) = Ao I S(T1)
Ao and I
=
上述方程中的有效地面加速度系数和建筑重要性系数由用户通过荷载定义参数提供,可在规范的表6.2和6.3中找到
S(T1)
=
谱系数通过以下方程求得,可在原规范公式6.2a、6.2b和6.3c中找到:
W
=
建筑重量,应使用以下公式内部计算:
Wi
=
位于或分配给楼层 i 的 W 部分

竖向分布

根据4.1.8.11(6),总侧向地震力 Vt 应分布为:一部分 Ft 应集中在建筑顶部,其中:

ΔFN = 0.07 T1 Vt
  • 但 ΔFN 不大于 0.20Vt
  • 且当 HN ≤ 25 m 时,ΔFN = 0。
剩余部分(V- ΔF N)应根据以下公式沿建筑高度(包括顶层)分布(根据公式6.9):
Fi = (Vt - ΔFN ) wi Hi / Σ wj Hj

where

Fi
=
施加到楼层 i 的侧向力
ΔFN
=
集中在结构顶部的 Vt 部分
Wi, Wj
=
分别位于或分配给楼层 i 或 j 的 W 部分
i
=
楼层 i 是建筑中的任何楼层,i = 1 表示基础以上的第一层。
N
=
楼层 N 是结构主要部分的最上层

示例

DEFINE TUR LOAD
A 0.40 TA 0.10 TB 0.30 I 1.4 RX 3.0 RZ 3.0 
SELFWEIGHT
JOINT WEIGHT
17 TO 48 WEIGHT 7
49 TO 64 WEIGHT 3.5
LOAD 1 EARTHQUAKE ALONG X
TUR LOAD X 1.0
PERFORM ANALYSIS PRINT LOAD DATA
CHANGE