Parametry uproszczonej analizy sejsmicznej z wykorzystaniem metody zastępczej siły poziomej zależą od normy sejsmicznej oraz metody definiowania wartości okresów podstawowych wybranych w oknie dialogowym Analiza sejsmiczna.
Dostęp
- Kliknij opcje Narzędzia
Preferencje zadania Normy projektowe.
- Przejdź do sekcji Obciążenia, a następnie wybierz pozycję ASCE 7-22 z menu Obciążenia sejsmiczne.
- Kliknij opcje AnalizaTypy analizy.
Zostanie otwarte okno dialogowe Typy analizy.
- Kliknij przycisk Nowy.
Zostanie otwarte okno dialogowe Definicja nowego przypadku.
- Wybierz opcję Sejsmiczna (metoda zastępczej siły poziomej), a następnie kliknij przycisk OK.
Zostanie otwarte okno dialogowe Analiza sejsmiczna.
- Kliknij opcję Parametry analizy sejsmicznej.
Po kliknięciu przycisku zostanie otwarte okno dialogowe Parametry.
Elementy okna dialogowego
Okres podstawowy (Ta)
Parametry uproszczonej analizy sejsmicznej z wykorzystaniem metody zastępczej siły poziomej zależą od normy sejsmicznej oraz metody definiowania wartości okresów podstawowych wybranych w oknie dialogowym Analiza sejsmiczna.
- Przybliżona (zgodnie z normą sejsmiczną)
- Wartość zdefiniowana przez użytkownika w sekundach
- Precyzyjna (z użyciem okresu oscylacji na podstawie analizy modalnej)
Następujące typy konstrukcji mogą być definiowane dla każdego kierunku niezależnie:
- Budynki z gołymi ramami odpornymi na zginanie (bez żadnych wypełnień murowanych)
-
- Budynki z ramami żelbetowymi odpornymi na zginanie
- Budynki z ramami żelbetowo-stalowymi odpornymi na zginanie
- Budynki z ramami stalowymi odpornymi na zginanie
- Budynki ze ścianami konstrukcyjnymi żelbetowymi
- Pozostałe budynki
Metoda przybliżona
Przybliżony podstawowy okres naturalny Ta oblicza się zgodnie z normą IS 1893 (Część 1):2016, punkt 7.6.2 w zależności od wybranego typu konstrukcji:
- ·Budynki z ramami żelbetowymi odpornymi na zginanie Ta = 0,075 * h 0.75
- Budynki z ramami żelbetowo-stalowymi odpornymi na zginanie: Ta = 0,085 * h 0.75
- Budynek z ramami stalowymi odpornymi na zginanie: Ta = 0,085 * h 0.75
- Budynki ze ścianami konstrukcyjnymi żelbetowymi: Ta = 0,075 * h 0.75 / √Aw
- Pozostałe budynki: Ta = 0,09 * h 0.75 / √d
gdzie:
h — wysokość konstrukcji (m) określana automatycznie jako różnica pomiędzy zakresem konstrukcji a poziomem posadowienia
d — wymiar bazowy (m) budynku na poziomie cokołu wzdłuż rozważanego kierunku trzęsienia ziemi
Aw — całkowita powierzchnia efektywna (m2) ścian na pierwszej kondygnacji budynku zgodnie z punktem 7.6.2 (b)
Zdefiniowany przez użytkownika
Wartości okresu podstawowego Ta w tabelach są wprowadzane ręcznie przez użytkownika w każdym z kierunków X i Y.
Metoda dokładna
W przypadku tej metody tworzony jest przypadek analizy modalnej. Okres podstawowy jest obliczany dla obu kierunków X i Y.
Jeśli w oknie dialogowym Analiza sejsmiczna zostanie wyłączona opcja „Okresy z maksymalnym udziałem mas”, pierwszy tryb w kierunku, w którym występują masy, jest traktowany jako okres podstawowy.
Jeśli ta opcja jest włączona, okres podstawowy jest pobierany z trybu, który spełnia ograniczenia i zapewnia maksimum biorących udział mas w danym kierunku.
Należy zwrócić uwagę na to, że okres podstawowy obliczony za pomocą analizy modalnej może różnić się od Ta oszacowanego na podstawie normy IS 1893 (Część 1):2016, punktu 7.6.2. Tak więc obliczone ścinanie podstawy może być mniejsze, jeśli obliczony okres jest dłuższy niż szacowany.
Parametry normowe
Aby przeprowadzić analizę sejsmiczną według zasad podanych w tej normie, należy zdefiniować następujące parametry:
- Z — współczynnik strefy sejsmicznej,
podany w IS 1893 (Części 1–5), punkcie 6.4.2, tabeli 3, wartość jest przypisywana zgodnie z wyborem strefy sejsmicznej. W celu określenia obliczeniowej siły sejsmicznej kraj dzieli się na cztery strefy sejsmiczne (II, II, IV, V), jak pokazano na rysunku 1.
- I — współczynnik ważności sejsmicznej,
podany w IS 1893 (Części 1–5), punkcie 7.2.3, tabeli 8, minimalna wartość wynosi:
- 1,5 dla konstrukcji krytycznych i ratunkowych,
- 1,2 dla konstrukcji zapewniających ciągłość działania,
- 1,0 dla pozostałych
- R — współczynnik redukcji reakcji,
podany w IS 1893 (Części 1–5) dla odpowiednich konstrukcji, w punkcie 7.2.6 i tabeli 9
- Klasa gruntu terenu
W celu określenia właściwego spektrum, które należy zastosować, rodzaj gruntu, na którym posadowiona jest konstrukcja, określa się za pomocą klasyfikacji podanej w tabeli 4, w punkcie 6.3.5.2 jako:
- Typ gruntu I — skały lub grunty twarde
- Typ gruntu II — grunty średnie lub sztywne
- Typ gruntu II — grunty miękkie
- Spektrum dla równoważnej metody statycznej
Obliczeniowy współczynnik poziomego przyspieszenia sejsmicznego Ah jest wyznaczany dla szacowanej częstotliwości podstawowej Ta na podstawie powyższych współczynników zgodnie z wyrażeniem (a) wzoru 6.4.2.
Ścinanie bazowe
Wreszcie obliczeniowa bazowa siła ścinająca VB w odpowiednim kierunku jest obliczana według wzoru 7.6.1:
VB = Ah *W
Gdzie Ah jest współczynnikiem poziomego przyspieszenia sejsmicznego zgodnie z 6.4.2 na podstawie szacowanego okresu podstawowego Ta.
Natomiast W to efektywny ciężar sejsmiczny konstrukcji zgodnie z 7.4. Efektywny ciężar sejsmiczny każdej kondygnacji jest obliczany na podstawie ciężaru własnego elementów konstrukcyjnych oraz mas dodanych i obciążeń przekształconych w masy.
Całkowite obliczeniowe bazowe ścinanie boczne VB jest rozłożone na każdy poziom Qi następującego wyrażenia:
Qi = VB * Wi *h i 2 / (Σ j n Wj * hj 2)gdzie
Wi — część całkowitego efektywnego ciężaru sejsmicznego konstrukcji (W) zlokalizowana lub przypisana do poziomu i
hi — wysokość od poziomu podstawy do właściwego poziomu kondygnacji i
n — liczba kondygnacji w budynku, jest to liczba poziomów, na których znajdują się bryły
Niezależnie od szacowanej wartości ścinania bazowego VB minimalna siła pozioma uwzględnia wartość (VB)min zgodnie z 7.2.2, obliczoną jako W pomnożone przez wartość procentową ρ podaną w tabeli 7 dla odpowiedniej strefy sejsmicznej.
Pomiń gęstość
Wyklucza gęstość elementu konstrukcji (ρ=0) podczas szacowania efektywnego ciężaru sejsmicznego przyłożonego do kondygnacji modelu konstrukcyjnego podczas analizy.
W tym przypadku należy zastosować masy dodane lub przekształcenie obciążeń w masy, zgodnie z definicją w oknie dialogowym Typy obciążeń na karcie Konwersja obciążeń na masy.
Wszystkie parametry wejściowe i rozkład bazowej siły ścinającej można sprawdzić w notkach obliczeniowych (wybierz opcje Analiza > Notki obliczeniowe > Uproszczona/Notka pełna)