计算振型数合理选择问题

(1)《建筑抗震设计规范》第5.2.2条规定:抗震计算时,不进行扭峰设土木网转藕联计算的结构,水平地震作用标准值的效应可只取前2~3个振型,当基本自振周期大于1.5s或房屋高宽比大于5时,振型个数应适当增加。其条文说明中还指出为使高柔建筑的分析精度有所改进,其组合的振型个数适当增加。振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量的90%所需的振型数。

(2)《高层建筑混凝土技术规程》第5.1.13-2条规定:抗震计算时,宜考虑平扭藕联计算结构的扭转效应,振型数不应小于15,对多塔结构峰设土木网的振型数不应小于塔楼数的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的 90%。
注意:在计算地震力时,振型个数的选取应是振型参与质量达到总质量90%以上所需的振型数。但要注意以下几点:

1)振型数不能超过结构固有的振型总数。因为一个楼层最多只有三个有效动力自由度,所以一个楼层也就最多可选3个振型。如果所选振型多于结构固有的振型总数,则会造成地震力计算异常。

2)对于进行藕联计算的结构,所选振型数应大于9个,多塔结构应更多些,但要注意应是3的倍数。

3)对一个结构所选振型的多少还必须需满足有效质量系数大于90%。
4)如果通过增加计算振型数仍然不能满足有效质量系数大于90%的要求,那么就只好调整结构的平面布置来解决。

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