钢筋混凝土结构抗震计算时,一般采用振型分解反应谱法;其水平地震作用的确定要用到地震影响系数曲线,此曲线中的水平地震影响系数最大值α(来学网)为地面运动的某一个参数值与动力放大系数最大值β的乘积。我国《建筑抗震设计规范》β采用下列哪一个数值?
  • A.
    (来学网)2.0
  • B.
    (来学网)2.25
  • C.
    (来学网)2.50
  • D.
    (来学网)3.0
正确答案:
B
答案解析:
【主要解答过程如下】:αa/g(1-1-1)
式中对多遇地震而言,a为多遇地震的地面运动水平加速度(cm/s);g为重力加速度(cm/s)。
以抗震设防烈度7度(0.1g)、8度(0.2g)为例,从抗震规范表5.1.2-2中查得,与7度(0.1g)、8度(0.2g)相对应的多遇地震a值,分别为35cm/s及70cm/s。将此两数值代入公式(1-1-1),即可分别得到相应的α值。
α=2.25×35/980=0.08(对应于7度小震)
α=2.25×70/980=0.16(对应于8度小震)
此两值即抗震规范表5.1.41中对应的数值。
A、C、D都是错误的。
【点评】:对单质点弹性体系,在地面运动水平加速度a影响下所引起的质点地震惯力为:
F=ma=Wa/g(1-1-2)
式中W--质点的重力荷载代表值;
a--质点运动的水平加速度。
以下将公式(1-1-2)改写为:
F=a/g·aW/a(1-1-3)
式中k=a/g--称为地震系数,其物理意义为地面运动水平加速度与重力加速度之比;
β=β(T,ζ)=a/a--单质点体系的质点水平运动加速度与地面运动水平加速度之比,称之为动力系数,其值的大小与体系的自振周期T和阻尼比ζ有关。
地震影响系数α=kβ
显然k值即前面所述的(35/980)、(70/980)、……等,依地面运动水平加速度而异。当取结构的阻尼比ζ=0.05,经输入许多地震波进行计算,并经过处理就得到我国抗震规范所采用的β谱(图1-1-1)。

于是α=kβ。β反应谱曲线以及β的取值在各国并不一致,例如美国规范取β=2.50。
以下再举一例,现将与抗震设防烈度7度(0.1g)、8度(0.2g)对应的罕遇地震的地面运动水平加速度220cm/s、400cm/s(见抗震规范表5.1.2-2)代入公式(1-1-1),即得其对应的α如下:
α=2.25×220/980=0.5(对应于7度罕遇地震)
α=2.25×400/980=0.9(对应于8度罕遇地震)
此即抗震规范表5.1.4-1中对应的数值。
应当指出,抗震规范图5.1.5中的地震影响系数曲线是结构抗震设计时计算地震作用的基础,考生如不能正确回答本题,说明在计算地震作用的基础理论方面尚有不足之处。