建筑微技术190-筒仓地震荷载如何施加？

不论钢筋混凝土筒仓还是钢筒仓，地震计算过程基本一致。此处，以《钢筒仓技术规范》GB 50884-2013进行阐述。

4.3.1计算钢筒仓水平地震作用及其自振周期时，应取贮料总重80%作为贮料有效质量的代表值，重心应取其贮料总重的重心。

4.3.4钢筒仓的水平地震作用可按单质点或多质点体系模型，采用底部剪力法或振型分解反应谱法计算。当按底部剪力法计算时，仓上建筑分配的水平地震作用应乘于增大系数3，但增大部分不应向下传于仓壁构件。

通过上述规范条文可知筒仓地震作用计算，可以采用底部剪力法和振型分解反应谱法。在Gen程序中，两者均可实现。不过由于底部剪力法简化较多，计算结果与实际偏差较大，且十分保守，现在使用较少。多数工程师采用振型分解反应谱法进行筒仓的地震分析。

由于筒仓地震力大部分来自于贮料，因此，如何保证贮料质量的正确施加是筒仓地震荷载计算的主要内容。

一般情况下，多数软件均考虑为将贮料质量按节点质量施加在筒仓仓壁和漏斗壁上。

midas Gen可利用荷载>静力荷载>节点质量。此功能增加的节点质量只会在与地震作用相关的计算中起作用，静力计算时不起作用。不会增加贮料自重之类的荷载。

  图 10 定义节点质量

注：单位为kN/g，g为重力与质量的比值系数的单位，g=1N/kg，则1kN/g=1000N ÷ 1N/kg=1000kg=1t

输入贮料节点质量时，有三种方法：

第一种：将贮料质量完全平均分布在所有筒壁和斗壁的节点上。

第二种：筒壁和斗壁分别计算各自的贮料质量，平均后各自施加在筒壁和斗壁上。

第三种：筒壁内贮料的质量均匀分布在筒壁节点上。料斗内贮料人为分为几层，每层分别计算对应贮料质量，并均匀分布在每层的斗壁节点上。整体上，料斗内的质量成梯度分布的状态，如下图所示。

三种方法中，第三种方法最为贴合实际，但施加时较为繁琐。第一种方法贮料中心会有所提高，导致地震作用计算产生一定偏差。第二种方法介于两者之间。

图 11 筒仓荷载示意图

注：由于此处单独定义了贮料的质量，因此，在后续的荷载转换为质量时，所有跟贮料有关的荷载均不需要再次进行转换。质量施加完成后，反应谱工况定义跟普通结构反应谱工况定义没有区别。