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地震作用 - 水电工程水工建筑物抗震设计规范NB 35047-2015

水电工程水工建筑物抗震设计规范(NB 35047-2015)是GEO5 2016中新增的抗震设计规范,其抗震计算部分的内容和旧规范SL 203-97完全相同。以下简称水工抗震规范。

地震作用对边坡稳定的影响,通过作用在每个条块重心的水平地震力和竖向地震力考虑。地震力的大小和条块的重量有关,通过水平地震系数和竖向地震系数乘以条块重量得到。地震力分布系数的大小取决于条块重心的高度,因此,不同的条块往往具有不同的地震力分布系数。水平地震力总是作用在不利的方向,即水平向外。竖向地震力可以竖直向上也可以竖直向下,取决于竖向地震力的正负号。

水平地震力Ehs由下式计算:

竖向地震力Evs由下式计算:

其中:

Ci

-

地震作用重要性系数

Cz

-

综合影响系数

C0

-

竖向地震遇合系数

Kh

-

水平地震系数

Kv

-

竖向地震系数

Gs

-

条块重量

αi

-

条块 i 的地震力分布系数

根据NB 35047-2015,可以选则两种不同的地震力分布图来确定地震力分布系数的值αi:倒梯形和多边形。地震力分布系数αi的取值方法如下图所示。当边坡高度小于40m时,建议选择倒梯形分布,当边坡高度大于40m时,建议选择多边形分布。当用户选择相应的抗震设防烈度时,软件会依据NB 35047-2015和选择的抗震设防烈度,自动为地震力分布图中的ab取值。

确定地震力分布系数αi取值的地震力分布图

图中点B和点T定义了分布系数的分布范围H,分布范围以外,分布系数始终为1。其中点B为滑面以上的地面最低点,点T为滑面以上的地面最高点。Gi为条块i的重心位置,EihEiv为水平地震力和竖向地震力。

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