For structures that qualify for the Dynamic Analysis Procedure, there are two further sub methods defined in 4.1.8.12 [1], including a Linear Dynamic Analysis, with either a Modal Response Spectrum Method or the Numerical Integration Linear Time History Method, or a Nonlinear Dynamic Analysis. This article will focus on a Modal Response Spectrum Method (RSA) and the further base shear requirements defined in NBC 2015.
NBC 2015 Varianti di taglio orizzontale
Supponendo che un metodo dello spettro di risposta (RSA) sia calcolato secondo il CNB, che non è descritto in dettaglio qui, il taglio orizzontale nel piano di fondazione sul piano inferiore della struttura può essere determinato in ciascuna delle direzioni ortogonali in cui il applicazione del carico sismico laterale. Una serie di passaggi nell'articolo 4.1.8.12 [1] definisce le diverse varianti di taglio orizzontale che sono richieste per ridimensionare definitivamente le forze di taglio e interne nel piano, le forze dell'asta e, se necessario, la flessione.
Step 1) In Sentence (5) [1], the elastic base shear, Ve, should be determined from a linear dynamic analysis, which is the first step in understanding the NBC base shear requirements. Ve non dovrebbe includere alcun fattore aggiuntivo o scala per lo spettro di risposta.
Step 2) Determina il taglio elastico di progetto orizzontale Ved , noto anche come " elasticità di progetto sismico laterale" secondo il Teorema (6) [1], usando Ve determinato dal Teorema (5) [1]. For all structures located on sites other than Class F and having a seismic force-resisting system (SFRS) with a ductility-related force modification factor, Rd, equal to or greater than 1.5, then Ve should be multiplied by the larger of the following two factors:
| S(0.2) | Accelerazione spettrale di progetto per il periodo di tempo T = 0,2 sec |
| S(0.5) | Accelerazione spettrale di progetto per il periodo di tempo T = 0,5 sec |
| S (Ta ) | Accelerazione spettrale di progetto per il periodo fondamentale della struttura nella direzione considerata |
Passaggio 3) La forza di taglio Ved precedentemente determinata deve essere moltiplicata per ilcoefficiente di importanza I e specificato nell'articolo 4.1.8.5 [1] e diviso per il coefficiente di modifica della forza relativa alla duttilità, moltiplicato per il coefficiente di modifica della forza correlata alla sovraresistenzad Ro , che è specificato nella tabella 4.1.8.9 [1] per determinare la forza di taglio orizzontale di progetto Vd.
Fase 4) Determinazione della forza sismica laterale di progetto V secondo l'articolo 4.1.8.11 [1] secondo l'ESFP semplificato.
Requisiti di dimensionamento NBC 2015 per il taglio orizzontale
Tenendo conto delle informazioni di cui sopra e in connessione con 4.1.8.12 (8) [1] , Vd , se Vd dal passaggio 3 è inferiore all'80% di V dal passaggio 4, si dovrebbe supporre che sia 0,8 V per tutti i normali strutture e strutture irregolari che possono essere progettate con l'ESFP.
For all irregular structures which require a dynamic analysis specified in 4.1.8.7 [1], as well as wood structures greater than 4 stories which meet the criteria set forth in 4.1.8.12(12) [1], then Vd shall be taken as the larger of Vd or V stated in 4.1.8.12(9) [1].
In addition to these minimums, the scale factor Vd/Ve should be applied to story shears, story forces, member forces, and deflections, including the effects of accidental torsion to determine the design values from 4.1.8.12(10) [1].
NBC 2015 Applicazione del taglio orizzontale in RFEM
With the multiple variations for base shear discussed in NBC 2015, it may be difficult to determine which base shear variant is provided when running a response spectra analysis according to the standard in the structural analysis program RFEM.
Within the RF-DYNAM Pro - Equivalent Loads module, there are two spectrum types available after selecting NBC 2015, including the "Elastic response spectrum" and the "Design spectrum for linear calculation".
Lo "spettro di risposta elastico" fornisce iltaglio orizzontale elastico della struttura V e dal 4.1.8.12 (5) [1] o dal punto 1 sopra. Questo valore non include la considerazione di Ie/Rd Ro di altri fattori.
Lo "spettro di progetto per l'analisi lineare" fornisce iltaglio orizzontale di progetto della struttura V d da 4.1.8.12 (7) [1] o passaggio 3 sopra. Tuttavia, si dovrebbe notare che il coefficiente aggiuntivo specificato in 4.1.8.12 (6) o nel passaggio 2 sopra non è incluso in questo calcolo. The calculation does include Ie/RdRo, as these variables are listed in the RF-DYNAM Pro - Equivalent Loads Code Parameters table, whereas they are not listed for the "Elastic response spectrum".
Per ogni tipo di spettro, l'utente può scalare i carichi equivalenti al fine di considerare i requisiti del fattore di scala nel modulo aggiuntivo. Ad esempio, lo "spettro di risposta elastico", che è richiesto per l'analisi delle flessioni strutturali, poiché non includegli effetti di I e/Rd Ro , deve essere scalatocon V d/Ve come in 4.1 . 8.12 (10) è richiesto. For the "Design Spectrum for Linear Calculation" type, the Vd/Ve scale factor may also apply in addition to the factor specified in 4.1.8.12(6) or Step 2 above, which is not included in the calculation. RF-DYNAM Pro - Equivalent Loads provides a scaling option in each of global directions X, Y, and Z, in which the seismic force can be applied.
In summary, the linear dynamic analysis requirement and in particular the modal response spectrum analysis set forth by NBC 2015 are possible to consider utilizing the FEA program RFEM in addition to the RF-DYNAM Pro - Equivalent Loads add-on module. Le numerose varianti di taglio orizzontale nell'articolo 4.1.8.12 possono essere calcolate con l'aiuto del programma con la descrizione del tipo dello spettro o utilizzando l'immissione del fattore di scala nel modulo aggiuntivo.
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