模塊底部剪力第1頁，課件共29頁，創作于2023年2月j振型結構總水平地震作用標準值：

得結構總的水平地震作用（即結構底部剪力）：j振型下質點i的最大水平地震慣性力為：第2頁，課件共29頁，創作于2023年2月1)應用條件建筑物高度不超過40m結構以剪切變形為主質量和剛度沿高度分布較均勻結構的地震反應將以第一振型反應為主結構的第一振型接近直線二、底部剪力法第3頁，課件共29頁，創作于2023年2月簡化：結構底部剪力

結構等效總重力荷載：

單質點體系，n=1，則

無窮多質點體系，則《規范》統一取中間值2)底部剪力的計算GeqGi第4頁，課件共29頁，創作于2023年2月試用底部剪力法計算圖示框架多遇地震時的最大底部剪力。已知結構的基本周期T1=0.467s,抗震設防烈度為8度,Ⅱ類場地,設計地震分組為第二組。10.5m7.0m3.5m第5頁，課件共29頁，創作于2023年2月假定

（1）結構的地震反應可用第一振型反應表征；

（2）結構的第一振型為線性倒三角形，即任意質點的第一振型位移與其高度成正比圖結構簡化第一振型3)地震作用分布第6頁，課件共29頁，創作于2023年2月結構總水平地震作用

分配至各質點上

僅考慮了第一振型地震作用第7頁，課件共29頁，創作于2023年2月高階振型地震作用影響

各階振型地震反應總地震作用分布等效地震作用分布結構基本周期較長時結構高階振型地震作用影響不能忽略高階振型反應對結構上部地震作用的影響較大第8頁，課件共29頁，創作于2023年2月

底部剪力法是一種近似計算，在一般情況下誤差較小。在有些情況下，誤差較大，需進行修正。4)頂部附加地震作用的計算第9頁，課件共29頁，創作于2023年2月我國抗震規范規定：結構基本周期，則需在結構頂部附加集中水平地震作用結構頂部附加地震作用系數1.多層鋼筋混凝土房屋和鋼結構房屋按下表采用不考慮0.35~0.552.多層內框架磚房3.其它房屋可不考慮

表2.3第10頁，課件共29頁，創作于2023年2月考慮高階振型的影響時

結構的底部剪力仍為但各質點的地震作用須按下式分布第11頁，課件共29頁，創作于2023年2月底部剪力法應用舉例例1：試用底部剪力法計算圖示框架多遇地震時的層間剪力。已知結構的基本周期T1=0.467s,抗震設防烈度為8度,Ⅱ類場地,設計地震分組為第二組。10.5m7.0m3.5m第12頁，課件共29頁，創作于2023年2月解：（1）計算結構等效總重力荷載代表值（2）計算水平地震影響系數查表得1.400.90(1.20)0.50(0.72)-----罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震9876地震影響烈度地震影響系數最大值（阻尼比為0.05）第13頁，課件共29頁，創作于2023年2月（2）計算水平地震影響系數地震特征周期分組的特征周期值（s）0.900.650.450.35第三組0.750.550.400.30第二組0.650.450.350.25第一組ⅣⅢⅡⅠ場地類別（3）計算結構總的水平地震作用標準值第14頁，課件共29頁，創作于2023年2月（4）頂部附加水平地震作用頂部附加地震作用系數（5）計算各層的水平地震作用標準值第15頁，課件共29頁，創作于2023年2月（4）頂部附加水平地震作用（5）計算各層的水平地震作用標準值第16頁，課件共29頁，創作于2023年2月（6）計算各層的層間剪力振型分解反應譜法結果第17頁，課件共29頁，創作于2023年2月例2：六層磚混住宅樓，建造于基本烈度為8度區，場地為Ⅱ類，設計地震分組為第一組，根據各層樓板、墻的尺寸等得到恒荷和各樓面活荷乘以組合值系數，得到的各層的重力荷載代表值為G1=5399.7kN,G2=G3=G4=G5=5085kN,G6=3856.9kN。試用底部剪力法計算各層地震剪力標準值,T1=0.2,阻尼比0.05。G12.952.702.702.702.702.70G2G3G4G5G6

由于多層砌體房屋中縱向或橫向承重墻體的數量較多，房屋的側移剛度很大，因而其縱向和橫向基本周期較短，一般均不超過0.25s。所以規范規定，對于多層砌體房屋，確定水平地震作用時采用

。并且不考慮頂部附加水平地震作用。第18頁，課件共29頁，創作于2023年2月解：結構總水平地震作用標準值G12.952.702.702.702.702.70G2G3G4G5G61.400.90(1.20)0.50(0.72)-----罕遇地震0.320.16(0.24)0.08(0.12)0.04多遇地震9876地震影響烈度地震影響系數最大值（阻尼比為0.05）第19頁，課件共29頁，創作于2023年2月即使考慮頂部附加水平地震作用頂部附加地震作用系數計算各層的水平地震作用標準值所以一般砌體結構不考慮頂部附加地震作用第20頁，課件共29頁，創作于2023年2月各層水平地震剪力標準值各層水平地震作用層Gi(kN)Hi(m)GiHi(kN.m)Fi(kN)Vi(kN)63856.916.4555085.013.7545085.011.0535085.08.3525085.05.6515399.72.95Σ

63446.015929.128730.342459.856189.369918.8276673.19231017.2817.5617.7418231.74025.19231940.22757.73375.43793.44025.129596.6第21頁，課件共29頁，創作于2023年2月例3：四層鋼筋混凝土框架結構，建造于基本烈度為8度區，場地為Ⅱ類，設計地震分組為第一組，層高和層重力代表值如圖所示。結構的基本周期為0.56s,試用底部剪力法計算各層地震剪力標準值。4.363.363.36G4=831.6G3=1039.6G2=1039.6G1=1122.73.36第22頁，課件共29頁，創作于2023年2月解：結構總水平地震作用標準值第23頁，課件共29頁，創作于2023年2月頂部附加水平地震作用頂部附加地震作用系數第24頁，課件共29頁，創作于2023年2月頂部附加水平地震作用各層水平地震作用146246.5316.5359.341.2104.8100.57042.7318.112008.311517.78024.94895.036445.914.4411.087.724.36831.61039.51039.51122.74033.34321ΣVi(kN)(kN)Fi(kN)GiHi(kN.m)Hi(m)Gi(kN)層各層水平地震剪力標準值第25頁，課件共29頁，創作于2023年2月對于長周期結構，地震地面運動速度和位移可能對結構的破壞具有更大的影響。為了安全，按振型分解反應譜法和底部剪力法算得的結構層間剪力應符合下式要求VEKi---第i層對應與水平地震作用標準值的樓層剪力；Gj---第j層的重力荷載代表值。λ---剪力系數，不應小于下表數值，對豎向不規則結構的薄弱層，尚應乘以1.15的增大系數；類別7度8度9度扭轉效應明顯或基本周期小于3.5s的結構0.0160.0320.064基本周期大于5.0s的結構0.0120.0240.040基本周期介于3.5s和5s之間的結構，可插入取值。抗震驗算最低要求第26頁，課件共29頁，創作于2023年2月規范5.2.7規定：結構抗震計算，一般情況下可不計入地基與結構相互作用的影響；8度和9度時建造于Ⅲ、Ⅳ類場地，采用箱基、剛性較好的筏基和樁箱聯合基礎的鋼筋混凝土高層建筑，當結構基本自振周期處于特征周期的1.2倍至5倍范圍時，若計入地基與結構動力相互作用的影響，對剛性地基假定計算的水平地震剪力可按下列規定折減，其層間變形可按折減后的樓層剪力計算。地基與上部結構相互作用的影響第27頁，課件共29頁，創作于2023年2月1.高寬比小于3的結構，各樓層水平地震剪力的折減系數，可按下式計算：---計入地基與結構動力相互作用后的地震剪力折減系數；---按剛性地基假定確定的結構基本自振周期；---計入地基與結構動力