98x

002042

Diminga Gomez

2026-03-26

Wymóg współczynnika stateczności ASCE 7 do oceny efektów drugiego rzędu w analizie dynamicznej

Współczynnik stateczności sprężystej (w RFEM określany również jako współczynnik wrażliwości) służy do ustalenia, czy w obliczeniach dynamicznych należy uwzględnić analizę drugiego rzędu. Współczynnik stateczności sprężystej, θ, jest podany w ASCE 7-22, sekcja 12.8.7. Można go obliczyć i przeanalizować w RFEM 6.

Współczynnik stateczności sprężystej θ

Współczynnik stateczności sprężystej, θ, jest zdefiniowany następująco [1] :

θ = |\frac{P △_{0}}{F_{0} h_{s x}}| = \frac{P_{x} / h_{s x}}{V_{x} / △_{x e}}

θ	Współczynnik sprężystej stateczności
P	Całkowite obciążenie grawitacyjne w danym momencie przenoszone przez konstrukcję
△₀	Sprężysta boczna dryf kondygnacji pierwszego rzędu
F₀	Siły w kondygnacji
h_sx	Wysokość kondygnacji
P_x	Łączne niezwiększone pionowe obciążenie obliczeniowe na poziomie x i powyżej
V_x/△_xe	Sztywność kondygnacyjna na poziomie x, stosunek sejsmicznej siły tnącej (Vx) podzielony przez odpowiadające mu sprężyste przemieszczenie międzykondygnacyjne (△xe)

Współczynnik stateczności

Poniżej przedstawiono procedurę obliczania współczynnika stateczności na przykładzie żelbetowego budynku z kondygnacją główną i sześcioma kondygnacjami nadziemnymi.

Przegląd budynku

Do obliczenia współczynnika stateczności stosuje się te dodatki:

Po zamodelowaniu budynku należy zdefiniować kondygnacje za pomocą dodatku Building Model.

Definicja obiektu za pomocą dodatku Building Model

Definicja modelu budynku za pomocą dodatku

Następnie wymagane jest przeprowadzenie obliczeń zgodnie z analizą spektrum odpowiedzi.

Analiza spektrum odpowiedzi

Po obliczeniach najważniejsze parametry do analizy dynamicznej można znaleźć w tabelach wyników Spectral analysis. W podkategorii Results by Story można również zobaczyć współczynnik stateczności (Sensitivity Coefficient) poszczególnych kondygnacji.

Wyniki współczynnika stateczności sprężystej według kondygnacji

Po obliczeniu współczynnika stateczności przemieszczenia międzykondygnacyjnego konstrukcja jest klasyfikowana do analizy drugiego rzędu zgodnie z ASCE 7-22, Sekcja 12.8.7.

Klasyfikacja analizy drugiego rzędu

1. Współczynnik stateczności θ ≤ 0.1

Efekty drugiego rzędu (P-delta) są nieistotne i nie muszą być uwzględniane.

2. Współczynnik stateczności 0.1 < θ ≤ θ_max

Analizę drugiego rzędu efektów P-delta należy uwzględnić dla całej konstrukcji. W takim przypadku przemieszczenia i siły wewnętrzne pierwszego rzędu mnoży się przez 1 / (1 − θ). θ_max jest wyznaczony przez poniższe równanie

θ_{\max} = \frac{0.5}{{βC}_{d}} \leq 0.25

C_d	Współczynnik amplifikacji ugięcia w tabeli 12.2-1
β	Stosunek zapotrzebowania na siłę tnącą do obliczeniowej nośności na ścinanie dla kondygnacji między poziomami x i x-1 (przyjęty zachowawczo jako 1,0, ale nie mniejszy niż 1,25/Ω₀)

θmax

3. Współczynnik stateczności θ > θ_max

Projekt konstrukcji jest potencjalnie niestateczny i wymaga weryfikacji.

Baza informacji

Współczynnik stateczności ASCE 7 do oceny wymagań dotyczących efektów drugiego rzędu w analizie dynamicznej

Autor

Diminga jest odpowiedzialna za szkolenia klientów, wsparcie techniczne i ciągły rozwój programów na rynek północnoamerykański.

Odniesienia

ASCE 7-22 | Minimalne obciążenia projektowe i powiązane kryteria dla budynków i innych konstrukcji

;