ASCE 7-22设计学习笔记第四期
- 2026-02-03 12:50:16
学习12.8章内容（上）
本期开始就着重学习12.6提及的方法（a）。
(a) Equivalent Lateral Force Procedure | Section12. 8 |
(b)Modal Response Spectrum Analysis | Section12.9.1 |
(c)Linear Response History Analysis | Section12.9.2 |
(d)an analysis procedure | Authority Having Jurisdiction |
(e)Nonlinear Response History Analysis | Chapter16 |
方法（a）：等效剪力法ELF12.8节
美标抗震设计中最基础也最常用的分析方法就是ELF，第一个关键公式就是开篇的12.8-1：
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W我们上一期有提及，Cs地震响应系数的计算就是本节的关键。地震响应系数由地震反应谱加速度Sa、SDS、SD1、地震力调整系数R、结构基本周期T、建筑重要性系数Ie决定。7-22提出了一个新的计算方法Method 1，我们可以对比一下模型里，7-16和7-22的界面：
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Method 1中需要的地震谱加速度值Sa对应的就是11章新增的多周期反应谱中提出的Sa，多周期反应谱可以通过USGS提供的多周期地震危险性数据库（提供了0~10s的连续谱值），同时也配合21章更精细的场地分类，可以直接获取这个地震加速度Sa，这个方法我觉得就是为了推广USGS，或者换句话说，为了推广新一代的地震模型，而不是两段式反应谱的0.2s和1s的插值，但是我们大多数设计师，如果只是出海设计业主认可美标，而不是做正经老美地区的项目，是用不上多周期反应谱和12.8的method 1的。或许老美也是在倒逼各国升级自己的地震数据库。
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地震响应系数计算公式：
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Method 2其实大部分就是7-16里12.8的内容，对应的是两段式地震反应谱，
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地震响应系数计算公式：
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Cs的上限不得超过：
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Cs的下限不得超过：
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限制上下限的原因也就是为了避免在趋近于0的极短周期，公式2中计算得到的响应系数出现不合理的较大值或者较低值，而对于周期较长的（极长周期）柔性结构或者超高层的地震力过小，这也是不合理的。
同时也对SDS提出了简化和限制，在满足下面所有的条件的情况下:
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SDS用于计算=min{1.0，2/3SMS}·g并且≥0.7*2/3SMS·g |
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简单理解就是当出现高烈度地区，算出的SDS过大，可以简化为1.0g进行计算，但是如果过大，比如1.5g，也不是取1.0g进行计算，是取1.5*0.7=1.05g进行计算，注意逻辑关系。
仔细看限制条件，可以放宽的是无不规则性，不超过五层的中低层建筑，满足1.0冗余系数，不是软土等特殊土并且风险较低的普通建筑，同时延性要求不小于3（7-22新增条款），很严格，必须全部满足，也就是规整、简单低风险的结构才可以使用这个优惠，使用后荷载能一下子小很多，经济性提高显著。
一般我们会用软件计算结构的自振周期T，但是规范给了一个周期上限的影响系数Cu和近似周期Ta，两者的乘积用来替换模型计算出来的T，或者直接使用近似周期Ta来替换T，读起来其实有点绕，但是可以这么理解：
方法一：T=min{T计算，Cu×Ta} | 要去计算取比较取小值 |
方法二：Ta | 不用算，直接取近似值 |
Ta：approximately fundamental period近似自振周期，通过下面的三种计算方式来计算确定：
方法一（最常用的也简便，按体系直接选取即可）：
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| 其实就是不同的结构体系对应的Ct和x 钢框架：Ct=0.028；x=0.8 砼框架：Ct=0.016；x=0.9 EBF/BRBF:Ct=0.03；x=0.75 其他所有体系：Ct=0.02；x=0.75 |
方法二（限制条件是，不超过12层，且每层层高不小于3m）：
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方法三（用于高度不超过36.6m的混凝土剪力墙或砌体结构）：
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Cu：the coefficient upper limit on calculated period周期计算上限影响系数，不同的1s周期的反应谱加速度对应不同的Cu限制：
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行文至此，怎么计算基底力的准备工作都做完了，下面就是如何垂直分配算出的水平地震力了，把力传递给各个楼层，和各个抗侧力构件，我们12.8（下）见
本期到此结束~
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