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31.哪种情况下楼层剪力可以考虑折减?
由于地基和结构动力相互作用的影响,按刚性地基分析的水平地震作用在一定范围内有明显的折减。研究表明,水平地震作用的折减系数主要与场地条件、结构自振周期、上部结构和地基的阻尼特性等因素有关,柔性地基上的建筑结构的折减系数随结构周期的增大而减小,结构刚度越大,水平地震作用的折减量越大。其折减量与上部结构的刚度有关,同样高度的框架结构,其刚度明显小于抗震墙结构,水平地震作用的折减量也越小,当地震作用很小时不宜再考虑水平地震作用的折减。
对于高宽比较大的高层建筑,考虑地基与结构动力相互作用后水平地震作用的折减系数并非各楼层均为同一常数,由于高振型的影响,结构上部几层的水平地震作用一般不宜折减。折减系数沿楼层高度的变化比较符合抛物线形分布,为了简化,GB 50011—2010采用沿高度方向线性插入的方法计算中间楼层的折减系数。
《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)规定:结构抗震计算,一般情况下可不计入地基与结构相互作用的影响;8度和9度时建造于Ⅲ、Ⅳ类场地,采用箱基、刚性较好的筏基和桩箱联合基础的钢筋混凝土高层建筑,当结构基本自振周期为特征周期的1.2~5倍范围时,若计入地基与结构动力相互作用的影响,对刚性地基假定计算的水平地震剪力进行折减,其层间变形可按折减后的楼层剪力计算。
1)当高宽比<3的结构,各楼层水平地震剪力的折减系数
式中 T1——按刚性地基假定确定的结构基本自振周期(s);
ΔT——计入地基与结构动力相互作用的附加周期(s),按表2-36采用。
表2-36 附加周期ΔΤ(s)
2)对高宽比不小于3的结构,底部的地震剪力按1款折减,顶部不折减,中间各层按线性插入值折减。
3)折减后各楼层的水平地震剪力尚应满足结构最小地震剪力的要求。