如何考虑地震作用

曾经在网上找的资料，作者不详，感谢作者的分享。
由于汶川地震的影响，大家对结构的抗震设计都很关注，这是一个很好的现象。特此对《手册》中的构架地震作用相应组合做一些说明，对《手册》中需要调整的内容也做一些勘误。

从历次的地震对变电站结构的破坏情况来看，变电构架几乎没有因为地震而破坏的情况。实际上，变电构架（特别是现在的钢结构变电构架）的抗震性能是非常好的，一般情况下，地震作用效应不起控制作用，这就是通常变电构架不进行抗震计算的原因。在出版本《手册》时，考虑到荷载作用组合表达的完整性，把地震作用效应的组合也考虑上了，以方便读者参考适用的。我们也欢迎大家一起来讨论。

对于《手册》中第27页第4点“地震作用效应组合”的调整说明如下：



1．根据《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）5.4.1条规定，结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合应按下式计算：

S=γGSGE+γEhSEhk+γEvSEvk+ΨwγwSwk

式中 S —结构构件内力组合的设计值，包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值；

γG—重力荷载分项系数，一般情况应采用1.2，当重力荷载效应对构件承载力有利时，不应大于1.0；

γEh、γEv—分别为水平、竖向地震作用分项系数，按下表采用；

地震作用
γEh
γEv

仅计算水平地震作用
1.3
0.0

仅计算竖向地震作用
0.0
1.3

同时计算水平与竖向地震作用
1.3
0.5




γw—风荷载分项系数，应采用1.4；

SGE—重力荷载代表值的效应；

SEhk—水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数；

SEvk—竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数或调整系数；

Swk—风荷载标准值的效应；

Ψw—风荷载组合值系数，一般结构取0.0，风荷载起控制作用的高层建筑应采用0.2。

2．为简化计算，本手册针对变电构架的特点将规范中地震作用效应基本组合进行了简化，主要简化内容和说明如下：

（1）考虑到竖向地震对变电构架一般不起控制作用，简化公式中省略了竖向地震作用，设计人员也可根据工程具体情况按规范要求增加竖向地震作用。

（2）一般安装、检修工况下是不考虑地震作用的，仅正常运行工况（覆冰和大风）条件下考虑地震作用，对风荷载不起控制作用的构架地震作用时可不考虑风荷载的影响，对风荷载起控制作用的构架应考虑地震作用与风荷载的组合，风荷载组合值系数取0.2。

（3）由于变电构架的特殊性，导线张力实际是由导线重量产生的，应该属于重力荷载代表值效应，根据计算习惯，本手册将重力荷载代表值效应分为两部分，一部分为构架梁柱自重及悬挂设备（不产生水平荷载）等产生的荷载效应标准值用Gk表示，一部分为导线荷载产生的效应用D*k表示。

根据以上原则简化后的地震作用效应基本组合如下：

1.0 Gk+1.2D12k+1.3 Ekh （风荷载不参与组合）

1.2 Gk+1.2D12k+1.3 Ekh （风荷载不参与组合）

1.0 Gk+1.2D11k+1.3 Ekh+0.2X1.4 Wk（风荷载参与组合）

1.2 Gk+1.2D11k+1.3 Ekh+0.2X1.4 Wk（风荷载参与组合）

需要说明的是手册中为了简单直观地表示各种荷载作用效应，所使用符号与规范不一样。上述公式中各参数的含义解释如下：

Gk表示重力荷载代表值的效应（不含导线荷载）；

D12k表示覆冰气象条件下导线荷载作用效应标准值；

D11k表示大风气象条件下导线荷载作用效应标准值；

Ekh表示水平地震作用标准值的效应；
Wk表示风荷载标准值的效应；