附录C 楼层上设备地震作用计算

C.0.1 楼层上的电气设备，其所在楼层的动力放大系数应按图C.0.1确定。其中，确定基本自振周期时，可将建(构)筑物视为电气设备的刚性基础。

图C.0.1 楼层动力放大系数曲线
β-楼层动力放大系数；T_s-支承电气设备的建(构)筑物的基本自振周期(s)；
T_e-电气设备的基本自振周期(s)

C.0.2 确定支承电气设备的建(构)筑物的自振周期时，楼层质量应包括楼层上的电气设备及其附属物的质量。当楼层自身质量标准值难以确定时，钢结构建(构)筑物可取100kg／m²～150kg／m²，钢筋混凝土结构建(构)筑物可取450kg／m²～600kg／m²。
C.0.3 建(构)筑物的基本自振周期计算宜符合下列规定：
    1 钢结构建(构)筑物的基本自振周期，可按下式计算：

式中：H_s——建(构)筑物的总高度(m)。
    2 钢筋混凝土结构建(构)筑物的基本自振周期，可按下式计算

3 砖混结构建(构)筑物的基本自振周期，可按下式计算：

C.0.4 楼层上电气设备的水平地震作用计算，应符合下列规定：
    1 支承电气设备的多层建(构)筑物可简化成多自由度体系进行抗震计算(本标准图5.1.5)；
    2 第i层楼层的加速度系数，应按下式计算：

式中：α＇_si——第i层楼层的加速度系数；
          F_i——第i层楼层的水平地震作用标准值(N)。
    3 第i层楼层上的电气设备的水平地震影响系数，应按下式计算：

式中：α_si——第i层楼层上的电气设备的水平地震影响系数。
    4 第i层楼层上的电气设备的水平地震作用标准值，应按下式计算：

式中：F_Hsi——第i层楼层上电气设备的水平地震作用标准值(N)。
    5 楼层上的电气设备计算的水平地震作用标准值，若小于按建在地面上所得到的水平地震作用标准值时，应采用建在地面上所得到的水平地震作用标准值。

条文说明

    该附录主要是根据“设备反应谱研究”编制的。从图C．0．1可看出，楼层动力放大系数β不仅是设备自振周期，而且也是支承设备的建(构)筑物自振周期的函数。这较好地体现了地面运动、建(构)筑物和设备三者动力特性之间的相互关系，所以是比较合理的。
    为了便于比较，曾对工程实际中一些安放在构筑物上的设备进行了验算。构筑物的地震作用是按整个结构进行计算的，而不是取单跨。考虑在同一设防烈度下，设备安放在楼层上同一场地的地面上的地震作用比值。对于相同的设备和构筑物，随着场地土类别的变化，该比值可能发生成倍的变化；随着楼层的变化，该比值也能发生成倍的变化；设备安装的层数越高，该比值越大；当然，随着安放设备的结构物的不同，该比值也发生变化。
    本标准规定楼层上设备的地震作用“不得小于该设备按建在地面上时所计算得到的数值”，所以，上述设备地震作用的比值小于1时，都应取值为1，这是为了安全起见。比值较大的设备一般是安放在较矮结构物的顶层上(这时设备的自振周期与结构物的基本自振周期相差不大)，场地土类别较高，且设备质量与楼层质量(包括该楼层上所计算设备以外其他设备的质量)的比值较小的情况下。总的来看，该结果较好地反映了楼层上设备的地震作用，其方法是可用的。