周期折减系数

周期折减系数
周期折减系数

大家都知道:对于周期折减系数:

1 框架结构可取0.6~0.7;

2 框架-剪力墙结构可取0.7~0.8;

3 剪力墙结构可取0.9~1.0。

考虑周期折减系数主要目的是为了考虑结构的填充墙的刚度,本人第一次接触到周期折减系数时,一直认为既然考虑了填充墙的刚度,那么结构总体的刚度就是变大,然后在地震来的时候,填充墙可以吸收一部分地震能量,使得结构构件(以框架结构为列,梁柱构件)吸收的地震力作用变小,这样,会使得结构构件配筋变小,更容易满足,这是我一个错误的理解,不知道大家有没有和我一样的。

实则不然,继续以框架结构为列,其基本自振周期T1(s)可按下式计算:T1=1.7ψT(uT)1/2

注:uT假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的结构顶点位移;ψT结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数。

这样的话,考虑了结构的填充墙的刚度之后,T1会减小

根据抗震规范第5.1.5条

水平地震力影响系数为α1 =(Tg/T1)0.9аmax

FEK总=α1Geq=α10.85GE

可以得出T1减小,α1变大,会导致FEK变大,地震力作用变大,然而这部分地震力由框架(梁柱)承担,结构配筋变大,结构偏于安全。

那么,填充墙的刚度在这里面充当什么角色那?在计算自振周期的时候,考虑了他的刚度,导致结构自振周期减小了,然后就导致了地震力放大,当地震力放大之后,填充墙不考虑了,这部分地震力全由框架承担,假若这种情况下,框架都能承担的住的话,那结构真的来地震了,不就没问题了,也就是结构偏于安全了。

借用鲁烟的一句话,就是“填充墙引起地震力增大,但是墙这孙子只点火不灭火,增大的地震力还是梁柱框架承担啊”,再次谢谢鲁烟给我的帮助,解决了我的困惑,也希望大家能发表自己的看法。

周期折减系数

大家都知道:对于周期折减系数: 1 框架结构可取0.6~0.7; 2 框架-剪力墙结构可取0.7~0.8; 3 剪力墙结构可取0.9~1.0。 考虑周期折减系数主要目的是为了考虑结构的填充墙的刚度,本人第一次接触到周期折减系数时,一直认为既然考虑了填充墙的刚度,那么结构总体的刚度就是变大,然后在地震来的时候,填充墙可以吸收一部分地震能量,使得结构构件(以框架结构为列,梁柱构件)吸收的地震力作用变小,这样,会使得结构构件配筋变小,更容易满足,这是我一个错误的理解,不知道大家有没有和我一样的。 实则不然,继续以框架结构为列,其基本自振周期T1(s)可按下式计算:T1=1.7ψT(uT)1/2 注:uT假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的结构顶点位移;ψT结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数。 这样的话,考虑了结构的填充墙的刚度之后,T1会减小 根据抗震规范第5.1.5条 水平地震力影响系数为α1 =(Tg/T1)0.9аmax FEK总=α1Geq=α10.85GE

可以得出T1减小,α1变大,会导致FEK变大,地震力作用变大,然而这部分地震力由框架(梁柱)承担,结构配筋变大,结构偏于安全。 那么,填充墙的刚度在这里面充当什么角色那?在计算自振周期的时候,考虑了他的刚度,导致结构自振周期减小了,然后就导致了地震力放大,当地震力放大之后,填充墙不考虑了,这部分地震力全由框架承担,假若这种情况下,框架都能承担的住的话,那结构真的来地震了,不就没问题了,也就是结构偏于安全了。 借用鲁烟的一句话,就是“填充墙引起地震力增大,但是墙这孙子只点火不灭火,增大的地震力还是梁柱框架承担啊”,再次谢谢鲁烟给我的帮助,解决了我的困惑,也希望大家能发表自己的看法。

(完整word版)周期折减系数

多层结构未强调周期折减,这是有一定道理的,因新规范的特征周期TG增长了,按结构自震周期的经验公式: 1 框架结构可取 TI= 0.10X层数; 2 框架-剪力墙结构可取TI= 0.08X层数; 3 剪力墙结构可取 TI= 0.04X层数; 这样,多层结构结构周期不折减地震剪力已经很大了,由其III,IV类土,五层以下房屋更为突出,如再折减,震剪力 可超过AMAX,这显然是不合理的。周期是否折减,要分析而定:一看周期长短,长--折,短--不折或少折, 当自震周期和特征周期很接近,折减就不合理了。二看剪重比,根据大小折或不折。

至于高层建筑结构:高规:3.1.17条规定得很清楚:当非承重墙体为填充砖墙时,高层建筑结构的计算自振周期折 减系数ψT可按下列规定取值: 1 框架结构可取0.6~0.7; 2 框架-剪力墙结构可取0.7~0.8; 3 剪力墙结构可取0.9~1.0。 对于其他结构体系或采用其他非承重墙体时,可根据工程情况确定周期折减系数 由于计算模型的简化和非结构因素的作用,导致多层钢筋混凝土框架结构在弹性阶段的计算自振周期(下简称“计算周期”)比真实自振周期(下简称“自振周期”)偏长。因此,无论是采用理论公式计算还是经验公式计算;无论是简化手算还是采用计算机程序计算,结构的计算周期值都应根据具体情况采用自振周期折减系数(下简称“折减系数”)加以修正,经修正后的计算周期即为设计采用的实际周期(下简称“设计周期”),设计周期=计算周期×折减系数。如果折减系数取值不恰当,往往使结构设计不合理,或造成浪费、或甚至产生安全隐患。诚然,折减系数是钢筋混凝土框架结设计所需要解决的一个重要问题。 影响自振周期因素是诸多方面的,加之多层钢筋混凝土框架结构实际工程的复杂性,抗震规范[1]没有、也不可能对折减系数给出一个确切的数值。许多文献中给出,当主要考虑填充墙的刚度影响时,折减系数可取0.6~0.7[4] [7];根据填充墙的多少、填充墙开洞情况,其对结构自振周期影响的不同,可取0.50~0.90[2].这些都是以粘土实心砖为填充墙的经验值,不言而喻,采用不同填充墙体材料的折减系数是不相同的。当采用轻质材料或空心砖作填充墙,当然不应该套用实心砖为填充墙的折减系数。对于粘土实心砖外的其它墙体可根据具体情况确定折减系数[4]. 通过笔者的粗浅分析和工程实践摸索,指出影响自振周期的一些主要因素,并对折减系数的取值提出建议,供结构工程师参考。 计算周期与自振周期存在差异的诸多因素 结构计算分析总是要进行简化的,简化程度取决于当时的计算工具;简化是有条件的,而关键是简化模型尽可能符合真实受力模型。多层钢筋混凝土框架结构的计算周期往往与其自振周期有较大出入,笔者认为,此偏差主要来自计算模型的简化,没有计入那些难于准确计算的因素造成的。一分为二的说,没有计入的那些因素,常常使计算周期比自振周期长,在一定条件下也会使计算周期比自振周期短,主要表现为以下几方面: (一)造成计算周期比自振周期长的诸多原因 1. 填充墙的刚度影响 大多数多层钢筋混凝土框架结构的设计计算中,并没有计算填充墙、装修(饰)材料、支撑、设备等非结构构件的刚度。实际工程中,由于未考虑砖填充墙的刚度常常使计算周期比实测自振周期(下简称“实测周期”)大很多[7].填充墙的影响与填充墙的材料性能、数量、

整体计算时Satwe后处理结果查看及与规范的关系

整体计算时Satwe后处理结果查看及与规范的关系 何为整体计算? 要知道每个指标的结构假设,即前提条件,反映到实际操作上就是satwe参数设置。 整体计算前提条件——刚性楼板假定 一、每层单位面积重力:高规5.1.8条文说明。(高层多层均适用) 多层11KN/M2也可以. 此处折减与不折减,活荷载均为折减之后的结果。 二、层间位移角:抗规5.5.1 高规:3.7.3 (高层抗震设计时不考虑偶然偏心) (刚度问题)限制结构的水平位移,确保结构具备足够的刚度,避免产生过大的位移。 计算要求:抗震设计时不考虑偶然偏心,不考虑双向地震。 层间位移角不满足规范要求,说明结构较柔。但层间位移角过分小,则说明结构的经济技术指标较差,浪费,宜适当减少墙、柱等竖向构件的截面面积。 层间位移角不满足条件时调整方式:对于八度区,位移较难通过,可以调整中梁刚度放大系数为2,周期折减系数稍微变大一些,放大M=6数值,若位移角还是不满足,加大截面。位移相差较多的时候,应当增加截面,保证结构刚度,位移相差较少的时候,可以通过修改satwe参数达到目的。 荷载影响位移角:知道原因,因此荷载一定要统计准确。 此处地下室层数、荷载等不能填错,注意。 周期折减系数:高规4.3.17,对比周期折减系数不同,对位移的影响。 三、扭转位移比:前提:刚性楼板假定,只控制地震作用下的位移比限值,风荷载不考虑。 理解位移比的含义,位移比:1.2时候,一端为1.0,另一端为1.5 1.6时,比值为4。 规范规定的水平地震作用计算:单向水平地震作用计算;考虑偶然偏心的单向水平地震作用计算;不考虑偶然偏心的双向水平地震作用计算。要分清楚何时采用以上三种计算方式。 两者取不利,结果不叠加。 偶然偏心:高规4.3.3. 即由偶然因素引起的结构质量分布的变化,会导致结构固有振动特性的变化,因而结构在相同地震作用下的反应也将发生变化。考虑偶然偏心,也就是考虑由偶然偏心引起的可能的最不利的地震作用。 考虑偶然偏心的影响后,程序将增加计算4个地震工况,即每层的质心沿垂直于地震作用方向偏移5%的地震作用。高层计算位移比时看此工况下的值,计算位移(角)时可不考虑此工况下的情况。 对于高层,见高规3.4.5,注意:要考虑偶然偏心。位移富余很大时,位移比可以放宽。 对于多层:此处有争议,抗规没有提出是否考虑偶然偏心。见抗规3.4.3,3.4.4。以下是中国建筑设计研究院姜总的建议:(当不考虑偶然偏心的位移比大于1.2时,补充偶然偏心的计算;当结构考虑偶然偏心的位移比大于等于1.35时,补充双向水平地震作用计算)。

自振周期折减系数

自振周期折减系数 1 概念 由于计算模型的简化和非结构因素的作用,导致多层钢筋混凝土框架结构在弹性阶段的计算自振周期(下简称“计算周期”)比真实自振周期(下简称“自振周期”)偏长。因此,无论是采用理论公式计算还是经验公式计算;无论是简化手算还是采用计算机程序计算,结构的计算周期值都应根据具体情况采用自振周期折减系数(下简称“折减系数”)加以修正,经修正后的计算周期即为设计采用的实际周期(下简称“设计周期”),设计周期=计算周期×折减系数。如果折减系数取值不恰当,往往使结构设计不合理,或造成浪费、或甚至产生安全隐患。诚然,折减系数是钢筋混凝土框架结设计所需要解决的一个重要问题。 2 影响自振周期因素 影响自振周期因素是诸多方面的,加之多层钢筋混凝土框架结构实际工程的复杂性,抗震规范没有、也不可能对折减系数给出一个确切的数值。许多文献中给出,当主要考虑填充墙的刚度影响时,折减系数可0.6~0.7[2];根据填充墙的多少、填充墙开洞情况,其对结构自振周期影响的不同,可取0.50~0.90。这些都是以粘土实心砖为填充墙的经验值,不言而喻,采用不同填充墙体材料的折减系数是不相同的。当采用轻质材料或空心砖作填充墙,当然不应该套用实心砖为填充墙的折减系数。对于粘土实心砖外的其它墙体可根据具体情况确定折减系数。结构计算分析总是要进行简化的,简化程度取决于当时的计算工具;简化是有条件的,而关键是简化模型尽可能符合真实受力模型。多层钢筋混凝土框架结构的计算周期往往与其自振周期有较大出入,笔者认为,此偏差主要来自计算模型的简化,没有计入那些难于准确计算的因素造成的。一分为二的说,没有计入的那些因素,常常使计算周期比自振周期长,在一定条件下也会使计算周期比自振周期短,主要表现为以下几方面: 3 计算周期长的原因 1.填充墙的刚度影响 大多数多层钢筋混凝土框架结构的设计计算中,并没有计算填充墙、装修(饰)材料、支撑、设备等非结构构件的刚度。实际工程中,由于未考虑砖填充墙的刚度常常使计算周期比实测自振周期(下简称“实测周期”)大很多[7].填充墙的影响与填充墙的材料性能、数量、单片墙体长度、墙体完整性(开洞情况)、与框架的连接情况息息相关。定性地说,填充墙的数量多、单片墙体长度大、墙体开洞少且小、与框架连接好,它对框架结构的刚度增加大,反之就小。 我国的框架填充墙的发展趋势是,逐步取消粘土砖(保护粘土资源、能源、环境等的要求),采用多样化轻质填充砌体、轻墙板取而代之。采用不同材料的填充墙,由于填充墙材料的刚度、变形性能、延性的不同,其对结构的空间刚度影响显然不相同。在其它条件相同时,采用轻质填充墙比粘土砖填充墙对结构的刚度影响小。 一般框架结构都要有填充墙,当砖填充墙多,可能会成为影响结构自振周期的主要的直接因素。 2.基坑回填土及混凝土刚性地坪对底层框架柱的侧限作用通常,在计算模型中,多层钢筋混凝土框架结构的底层柱高(计算高度),一般取基顶至一层楼盖顶之间的距离,见下图1.由于基顶至室内、外之间回填土必须严格夯实。例如压

周期折减系数确定

周期折减的目的是为了充分考虑非承重填充砖墙刚度对结构自振周期的影响。因为周期小的结构,其刚度较大,相应吸收的地震力也较大。若不做周期折减,则结构偏于不安全。根据《高规》3.3.17 条规定,当非承重墙体为实心砖墙时,ψT可按下列规定取值:框架结构0.6~0.7;框架-剪力墙结构0.7~0.8;剪力墙结构0.9~1.0。实际取值时可根据填充墙的数量和刚度大小来取上限或下限。当非承重墙体为空心砖或砌块时,ψT可按下列规定取值:框架结构0.8~0.9(我们都取0.8——爱莲注);框架-剪力墙结构0.9~1.0;剪力墙结构可取0.95。当结构的第一自振周期T1≤Tg时,不需进行周期折减,因为此时地震影响系数由程序自动取结构自振周期与特征周期的较大值进行计算。 周期折减系数是根据建筑中隔墙的多少及刚度来取值的。因为隔墙不参与结构的抗震计算,但它们的存在会使得结构周期变小,也就是说,有隔墙的建筑在pkpm结构计算周期的时候都把周期算大了。根据隔墙的多少,可以把周期折减系数取值为0.7~1.0。 周期折减系数就是了考虑填充墙对结构的影响,由于填充墙的存在,使得结构在早期弹性阶段会有很大的刚度因此会吸收很大的地震力。但因为计算软件只计算了梁,柱,钢筋砼墙等构件的刚度(并没有考虑填充墙的刚度),并由此刚度求得结构自振周期。使得实际的刚度比计算的刚度大。实际周期比计算周期小,若以计算周期来计算地震力,地震力会偏小,使结构偏不安全,因此对地震力再放大些是很有必要的。 应该注意的是:周期折减系数不改变结构的自振特征,只改变地震影响系数,折减系数视填充墙的多少而定。 周期折减系数是根据隔墙数量及材料有关系。一般厂房类隔墙较少可取 0.9,办公或住宅隔墙偏多一般可取0.7~0.8;采用轻质隔墙与粘土砖或砌块,其周期折减亦应适当考虑。

混凝土结构周期折减系数取值分析

混凝土结构周期折减系数取值分析 摘要:简述周期折减的意义和重要性;通过估算结构中非结构构件与主体结构的刚度,找出周期折减系数取值的计算方法,并举例说明。 关键词:非结构构件;侧移刚度;周期与刚度 Abstract: this cycle reduction of significance and meaning; Through the estimating structural components and central Africa the main structure of the stiffness, and find out the cycle reduction coefficient method, and give an example. Key words: the structure component; Lateral stiffness; Cycle and stiffness 中图分类号:TU37文献标识码:A 文章编号: 在进行多高层钢筋混凝土结构内力位移分析时,由于计算模型的简化,我们只考虑了主要结构受力构件(梁、柱、剪力墙和筒体等)的刚度,而没有考虑非承重结构的刚度,此时结构在弹性阶段的计算自振周期较实际自振周期偏长,按这一周期计算的地震力偏小。因此在结构计算过程中,应根据具体情况,对计算自振周期进行折减,其目的是为了充分考虑非承重填充墙刚度对结构自振周期的影响。因为自振周期小的结构,其刚度较大,相应吸收的地震力也较大。若不做周期折减,则结构偏于不安全。 根据《全国民用建筑工程设计技术措施》(结构)第8.8节规定,当考虑填充墙对结构周期的影响时,周期折减系数ψT可按下列规定取值:框架结构0.6~0.8;框架-剪力墙结构0.7~0.9;剪力墙结构0.9~1.0。 《高层建筑混凝土结构技术规程》3.3.17条的条文说明中描述:设计人员应根据实际工程情况(填充墙的数量和刚度大小)来取值。 应该注意的是:周期折减系数不改变结构的自振特征,只改变地震影响系数,折减系数视填充墙的多少而定。如果折减系数取值不恰当,往往使结构设计不合理,或造成浪费、或甚至产生安全隐患。所以,周期折减系数是钢筋混凝土结构设计所需要解决的一个重要问题。焀响自振周期因素是诸多方面的,加之多层钢筋混凝土结构实际工程的复杂性,规范没有、也不可能对折减系数给出一个确切的数值。本文主要针对当主要考虑填充墙的刚度影响时,结构周期折减系数取值的计算方法。 1.主体结构的侧移刚度

关于周期折减系数的笔记1

一.规范条款 《高》3.3.17 当非承重墙体为填充砖墙时,高层建筑结构的计算自振周期折减系数ψT 可按下列规定取值: 1 框架结构可取 0.6~0.7; 2 框架-剪力墙结构可取 0.7~0.8; 3 剪力墙结构可取0.9~1.0。 对于其他结构体系或采用其他非承重墙体时,可根据工程情况确定周期折减系数 二.在SATWE中的计算过程 (荷载+质量)换算为重力代表值→代入刚度矩阵方程→计算周期→ (过程中未使用周期折减系数概念,即周期折减系数对于WZQ中的前几阶周期无任何影响)计算得到的周期x周期折减系数=反应谱法所需的周期→带入反应谱中计算地震作用→计算配筋和位移 (过程中使用周期折减系数概念,前几阶周期变小,即反应谱向左移动,地震作用加强) 三.对配筋位移的影响 1.地震作用的加强,对配筋和位移是加大的。 2.宏观原因:周期折减系数越小,非结构体系等填充墙的作用越明显,对于地震作用的抵 抗越强。同时反应谱法中的地震作用也增强。 刚度提高+地震作用增强→配筋提高。 刚度提高+地震作用增强→位移提高。刚度提高较少位移,地震作用增强增大位移,两种结合,地震作用增强增大位移的程度更大,所以一般情况下为位移提高(核对几个框架而言) 四.对风荷载的影响 在SATWE中,周期折减系数在“地震作用”标签栏中,因此对于风荷载是没有影响的,只是在配筋是,采用MAX包络,地震作用+风荷载共同决定 风荷载中的采用的周期,采用“风荷载”标签栏中填的周期数字,与周期折减系数无关。 《荷载》7.4.1结构的自振周期应按结构动力学计算,近似的基本自振周期T1可按附录E计算。 7.4.2 对于一般悬臂型结构,例如构架、塔架、烟囱等高耸结构,以及高度大于30m,高宽比大于1.5且可忽略扭转影响的高层建筑,均可仅考虑第一振型的影响 因此周期折减系数对于风荷载是没有影响的,与周期折减系数无关。 如果,一定采用周期折减系数后的周期计算风荷载 w k=βzμsμz w0风荷载 βz→脉动增大系数ξ 由《荷载》7.4.3表得到

框架结构自振周期折减系数

框架结构自振周期折减系数

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由于计算模型的简化和非结构因素的作用,导致多层钢筋混凝土框架结构在弹性阶段的计算自振周期(下简称“计算周期”)比真实自振周期(下简称“自振周期”)偏长。因此,无论是采用理论公式计算还是经验公式计算;无论是简化手算还是采用计算机程序计算,结构的计算周期值都应根据具体情况采用自振周期折减系数(下简称“折减系数”)加以修正,经修正后的计算周期即为设计采用的实际周期(下简称“设计周期”),设计周期=计算周期×折减系数。如果折减系数取值不恰当,往往使结构设计不合理,或造成浪费、或甚至产生安全隐患。诚然,折减系数是钢筋混凝土框架结设计所需要解决的一个重要问题。 影响自振周期因素是诸多方面的,加之多层钢筋混凝土框架结构实际工程的复杂性,抗震规范[1]没有、也不可能对折减系数给出一个确切的数值。许多文献中给出,当主要考虑填充墙的刚度影响时,折减系数可取0.6~0.7[4] [7];根据填充墙的多少、填充墙开洞情况,其对结构自振周期影响的不同,可取0.50~0.90[2].这些都是以粘土实心砖为填充墙的经验值,不言而喻,采用不同填充墙体材料的折减系数是不相同的。当采用轻质材料或空心砖作填充墙,当然不应该套用实心砖为填充墙的折减系数。对于粘土实心砖外的其它墙体可根据具体情况确定折减系数[4]. 通过笔者的粗浅分析和工程实践摸索,指出影响自振周期的一些主要因素,并对折减系数的取值提出建议,供结构工程师参考。 计算周期与自振周期存在差异的诸多因素

pkpm计算振型个数和周期折减系数(精)

pkpm计算振型个数和周期折减系数 pkpm计算振型个数和周期折减系数 1. 计算振型数NMODE)《抗规》5. 2.2条2款,5.2.3条2款;《高规》5.1.13条2款;[耦联 取3的倍数,且≤3倍层数,[非耦联取≤层数,参与计算振型的[有效质量系数应≥90%双向地震有扭转,单向地震也有扭转。 结构上某质点(层)有三个自由度:x,y,t,t就是转角反应, 不同的是,当不计算扭转偶联的时候,就不考虑转角反应t。双向地震、单向地震都不考虑扭转偶联的话,就是这样。就是说,这个时候对于结构,不考虑其转角反应。结构上的层质点只有2个自由度,要么是x, 要么是y。最后求出来的地震效应也只是一个方向的反应,要么是x, 要么是y。程序当然两个方向都算。都是分开计算的,单独计算的。 当考虑扭转偶联的时候,结构和其上层质点就有三个自由度――不管是单向地震还是双向地震。计算x方向的地震效应的时候,要考虑其它两个方向效应对x方向效应的影响,而不是只单独考虑x方向效应。对y,t两个方向也同理。 扭转偶联的时候,单向地震的扭转效应,是考虑振型之间的组合效应。双向地震扭转效应,是按x、y两个方向的方向组合,见抗规5.2.3-8式。这个方向组合有一个0.85的系数,sap2k里面是没有这样的方向组合的,只有原始的SRSS组合,即系数是1.0。etabs中文版里有修正的SRSS组合,是按中国规范的(其实仍是参考美日规范条文得来的)。 老版pkpm有偶联这个选项,设计者可选择偶联也可不选择。新版没有这个选项,就是说,任何时候都是默认考虑偶联的。因为考虑扭转效应,就必须进行偶联计算。所以“扭转偶联效应”就是指“扭转效应”。当不考虑偶联计算的时候,程序就没法进行扭转效应的分析,而只能人工对内力进行调整(或在程序里嵌套人工内力调整的步骤)。 2.振型组合方法:(CQC耦联;SRSS非耦联)CQC:《抗规》 3. 4.3条, 5.2.3条;《高规》3.3.1条2款;一般工程选[耦联,规则结构用非耦联补充验算 3.周期折减系数TC)框架:砖填充墙多0.6-0.7,砖填充墙少0.7-0.8;框剪:砖填充墙多0.7-0.8,砖填充墙少0.8-0.9;剪力墙 1.0;《高规》3.3.16条(强条),3.3.17条 计算振型个数如何取? 计算震型个数:这个参数需要根据工程的实际情况来选择。对于一般工程,不少于9个。但如果是2层的结构,最多也就是6个,因为每层只有三个自由度,两层就是6个。对复杂、多塔、平面不规则的就要多选,一般要求“有效质量系数”大于90%就可以了,证明我们的震型数取够了。

周期折减正规理论解释

我刚把周期折减系数从0.7变成了0.8,可是令我吃惊的是最大层间位移角为什么反而会变小?周期系数越小就是折减的越多,也就是考虑填充墙的刚度贡献越大,刚度大了最大层间位移角应该变小啊,那么从0.7到0.8刚度贡献小了,最大层间位移角应该变大啊,我的模型反而变小了,很不解,不知道到底是怎么理解的,不知道哪位高人思考过这个问题,待指教! 正规理论解释: 一.规范条款 《高》3.3.17当非承重墙体为填充砖墙时,高层建筑结构的计算自振周期折减系数ψT 可按下列规定取值: 1框架结构可取0.6~0.7; 2框架-剪力墙结构可取0.7~0.8; 3剪力墙结构可取0.9~1.0。 对于其他结构体系或采用其他非承重墙体时,可根据工程情况确定周期折减系数 二.在SATWE中的计算过程 (荷载+质量)换算为重力代表值→代入刚度矩阵方程→计算周期 (过程中,未使用周期折减系数概念,即周期折减系数对于WZQ中的前几阶周期无任何影响)→ 计算得到的周期x周期折减系数=反应谱法所需的周期→带入反应谱中计算地震作用→计算配筋和位移 (过程中,使用周期折减系数概念,前几阶周期变小,即反应谱向左移动,地震作用加强) 三.对配筋位移的影响 1.地震作用的加强,对配筋和位移是加大的。 2.宏观原因:周期折减系数越小,非结构体系等填充墙的作用越明显,对于地震作用的抵抗越强。同时反应谱法中的地震作用也增强。 SATWE中计算:未考虑非结构体系等填充墙对梁刚度的增强作用。 刚度提高未考虑+地震作用增强→位移提高。 刚度提高未考虑+地震作用增强→配筋提高。 所以一般情况下为位移提高 四.对风荷载的影响 在SATWE中,周期折减系数在“地震作用”标签栏中,因此对于风荷载是没有影响的,只是在配筋是,采用MAX包络,地震作用+风荷载共同决定 风荷载中的采用的周期,采用“风荷载”标签栏中填的周期数字,与周期折减系数无关。 《荷载》7.4.1结构的自振周期应按结构动力学计算,近似的基本自振周期T1可按附录E计算。7.4.2 对于一般悬臂型结构,例如构架、塔架、烟囱等高耸结构,以及高度大于30m,高宽比大于1.5且可忽略扭转影响的高层建筑,均可仅考虑第一振型的影响 因此周期折减系数不影响建筑本身的周期,即WZQ文件中的前几阶周期,所以周期折减系数对于风荷载是没有影响的,风荷载在SATWE计算中与周期折减系数无关。 以下为私人设计之余做的笔记,共同学习。能力有限,必有缺少。

SATWE设计参数说明(2010规范)

SATWE设计参数说明(参考依据) 一、总信息 1、水平力与整体坐标夹角: 改变地震作用及风荷载作用方向,程序通过旋转整体结构实现,水平力与X轴夹角逆时针为正,如填入30度,则程序将结构顺时针旋转30度,以间接改变结构受力方向。 2、嵌固端: 《抗规》6.1.4;《高规》12.2.1; 3、地震作用计算信息: 1)、6度抗震时,《抗规》3.1.2;5.1.6规定部分结构可不进行抗震计算。 2)、计算水平和规范简化方法竖向地震,参《抗规》5.3.1。 3)、计算水平和反应谱方法竖向地震,参《高规》4.3.14。 4、规定水平力的确定方式: 《抗规》6.1.3、《高规》8.1.3等条文中规定的“在规定水平力下...”中的“规定水平力”的确定参《高规》3.4.5条文解释及《抗规》3.4.3-2。 5、结构材料信息: 用于确定风荷载脉动增大系数,《荷载规范》公式8.4.3,风荷载作用下的阻尼比取值参《荷载规范》8.4.4。 二、风荷载信息:(风荷载计算依据《荷载规范》公式8.1.1-1) 1、地面粗糙度类别: 《荷载规范》8.2.1。 2、修正后基本风压: 部分风荷载敏感建筑应考虑修正,如《门刚规范》中规定的1.05的系数,此处应填入修正后的风压,程序不会修正。

3、X,Y向基本周期: 此处输入值用于计算《荷载规范》8.4.4-1中的共振分量因子R,用于计算风振系数,确定风荷载,程序会按简化方法赋初值,待SATWE计算得到准确的自振周期后,应回填计算。 4、风荷载作用下的结构阻尼比: 《荷载规范》8.4.4。 5、承载力设计时风荷载效应放大系数: 如《高规》4.2.2,此系数用于构件内力放大,不改变结构的位移,对于是否提高上述“修正后基本风压”,应另寻根据。 6、水平风体型分段数,各段体形系数: 1)、根据立面分段,且无需考虑地下室。 2)、体型系数参《高规》4.2.3. 7、设缝多塔背风面体型系数: 用于折减设置多塔遮挡面的风荷载。 8、用于舒适度验算的风压,阻尼比: 《高规》3.7.6。 9、顺风向风振: 《荷载规范》8.4.1,不考虑时风振系数取1。 10、横风向及扭转风振: 《荷载规范》8.5.1~8.5.4。 三、地震信息 1、抗震等级: 《抗规》6.1.2;6.1.3;8.1.3等。 2、考虑偶然偏心: 《高规》4.3.3;较规则的多层结构应可不考虑。 3、考虑双向地震作用: 《抗规》5.1.1

周期折减系数

大家都知道:对于周期折减系数: 1框架结构可取0.6?0.7 ; ? 2框架-剪力墙结构可取0.7?0.8 ;? 3剪力墙结构可取0.9?1.0 。 考虑周期折减系数主要目的是为了考虑结构的填充墙的刚度,本人第一次接触到周期折减系数时,一直认为既然考虑了填充墙的刚度,那么结构总体的刚度就是变大,然后在地震来的时候,填充墙可以吸收一部分地震能量,使得结构构件(以框架结构为列,梁柱构件) 吸收的地震力作用变小,这样,会使得结构构件配筋变小,更容易满足,这是我一个错误的理解,不知道大家有没有和我一样的。 实则不然,继续以框架结构为列,其基本自振周期T1 (s)可按下式计算:T1=1.7书T ( uT) 1/2 注:uT假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的结构顶点位 移;书T结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数。 这样的话,考虑了结构的填充墙的刚度之后,T1会减小 根据抗震规范第5.1.5条 水平地震力影响系数为a 1 = (Tg/T1) 0.9 a max

FEK 总=口1Geq=a 10.85GE 可以得出T1减小,a 1变大,会导致FEK变大,地震力作用变大,然而这部分地震力由框架(梁柱)承担,结构配筋变大,结构偏于安全。 那么,填充墙的刚度在这里面充当什么角色那?在计算自振周期的时候,考虑了他的刚度, 导致结构自振周期减小了,然后就导致了地震力放大,当地震力放大之后,填充墙不考虑了,这部分地震力全由框架承担,假若这种情况下,框架都能承担的住的话,那结构真的来地震了,不就没问题了,也就是结构偏于安全了。 借用鲁烟的一句话,就是“填充墙引起地震力增大,但是墙这孙子只点火不灭火,增大的地震力还是梁柱框架承担啊”,再次谢谢鲁烟给我的帮助,解决了我的困惑,也希望大家能发表自己的看法。

浅议周期折减系数

浅议周期折减系数 张元伟 (山东省建筑设计研究院,济南 250001) [摘要] 填充墙等非结构构件的存在使结构自振周期变短,规范仅考虑其刚度,却未考虑多遇地震下,填充墙尚可承担部分地震力。本文考虑填充墙可承担部分地震力,得出了新的周期折减系数,表明,规范规定的周期折减系数偏小,应适当放大。 [关键词] 高层建筑;周期折减;层间位移角 中图分类号:TU398.7文献标识码:A文章编号:14S2002 Discussion on cycle reduction coefficient Zhang Yuanwei (Shandong Provincial Architectural Design Institute,Jinan 250001) Abstract: The block walls and other non-structural members made the vibration cycle shorter, codes only considered the stiffness of non-structural members,but the truth is block walls can bear part of the seismic force under frequently occurred earthquake. This paper considers that part of the seismic force beared by the block walls, then gets a new reduction coefficient, research shows that the reduction coefficient of the code in a bit small, this paper suggests the code enlarged the coefficient. Keywords:high buildings; Cycle reduction;story drift 1前言 高层建筑结构整体计算分析时,只考虑了主要结构构件(梁、柱、剪力墙和筒体等)的刚度,没有考虑非承重结构构件的刚度,因而计算的自振周期较实际的偏长,按这一周期计算的地震力偏小。 高规14.3.16条规定:计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙体的刚 度影响予以折减。 第4.3.17条规定:当非承重墙体为砌体墙时,高层建筑结构的计算自振周期折减系数可按下列 规定取值: 1框架结构可取0.6~0.7; 2框架-剪力墙结构可取0.7~0.8; 3框架-核心筒结构可取0.8~0.9; 4剪力墙结构可取0.8~1.0。 对于其他结构体系或采用其他非承重墙体时,可根据工程情况确定周期折减系数。 大量工程实测周期表明:实际建筑物自振周期短于计算的周期。尤其是有实心砖填充墙的框架结构,由于实心砖填充墙的刚度大于框架柱的刚度,其影响更为显著,实测周期约为计算周期的50%~60%;剪力墙结构中,由于砖墙数量少,其刚度又远小于钢筋混凝土墙的刚度,实测周期与计算周期比较接近。2弹性层间位移角的意义 毋庸置疑填充墙的存在影响了结构的整体刚度,使结构的实际自振周期较计算周期变短,但是,规范仅考虑填充墙有一定刚度,却不考虑填充墙会分担一部分地震力。或许,规范出于安全考虑,让主体结构来承担这部分地震力。规范要求多遇地震下,非结构构件包括围护墙、隔墙、幕墙、内部装修等没有过重破坏,以保证建筑的正常使用功能。并通过控制层间位移角来达到这一目的。研究表明,层间位移角控制在1/300~1/500时,可有效保护填充墙等二次结构构件。规范[2]对层间位移角限值规定如下表1: 2 可见,无论何种结构体系,多遇地震下,填充墙均不至于发生过严重的破坏,因此,多遇地震下,受损并不严重的填充墙应当能分担一部分地震剪力。 作者简介:张元伟,工学硕士,工程师,国家一级注册结构工程师,yuanvzhang@https://www.360docs.net/doc/0b15377305.html,。

【结构设计】混凝土框架结构的周期折减系数合理性探寻

混凝土框架结构的周期折减系数合理性探寻 结构周期减小,则地震影响系数α变大,既地震作用增大,但地震作用实际由填充墙和框架二者共同承受.试验证实,填充墙先于主体结构破坏,在整个体系中起到斜压杆的作用,引起主体结构分配的内力和理想框架有很大不同,据“施楚贤”等论文介绍,满布的框架填充墙刚度甚至是纯框架的5~10倍.所幸,墙体强度不高,先于主体破坏. 下面主要就是比较两者的大小:框架填充墙里的框架所承担的内力和纯框架在放大地震作用下的内力.但前提条件缺有个缺陷,满布填充墙的框架的整体刚度是纯框架的若干倍,用一个0.7左右的周期折减系数能等代到相同的地震作用吗? 传统观点认为“放大的地震作用全部赋予框架承担,使主体结构偏于保守”.但现实却是,很难有满布的填充墙,由于填充墙的不均为分布,造成结构刚度的突变,整体体现在:有薄弱层和扭转不规则.还有重要的一点就是,有填充墙的框架分配少了地震力和没有填充墙的框架分配多了地震力.地震作用是比较典型的水平力,其它水平荷载作用下也是这个道理. 实质上,当结构填充墙未破坏时,我们设计采用的地震作用是“按无填充墙人为放大的地震作用”,承受这个地震作用的是“有填充墙框架的刚度”,这就存在个问题,地震作用大小是根据结构刚度来的,我们计算刚度和实际刚度是否一致?至少,要分为填充墙破坏前后两种状态,三步分析 1.破坏前,众值烈度下,含墙框架的整体刚度所受地震作用,根

据某种模型得到框架分担地震作用,由内力配筋. 2.破坏后,考虑残余填充墙影响,可以按现规范要求,做基本烈度下框架“弹性刚度”或“塑性刚度”下的内力和配筋. 3.按规范要求,做罕遇烈度下做不倒验算. 其中:一般建筑是,1下满足,3下不倒;要求高的建筑,要比较1和2取包络,且同时满足3. 这样基本就颠覆了现规范,但就自己的眼界看来,是比较合理的. 换个角度考虑:(众值烈度下)如果填充墙的刚度参与比较难实现,是否可以考虑在层模型里,设置一个逐层“层刚度放大系数”,让工程师根据具体墙体的分布直接针对不同层的刚度予以考虑.这样,形成总刚度模型计算的基本周期才能比较符合实际状态,避免地震作用的失真.

框架结构自振周期折减系数的取值建议

字号:大中小 【原创专业论文】多层钢筋混凝土框架结构抗震设计的自振周期折减系数探讨 【提要】由于计算模型的简化处理,多层钢筋混凝土框架结构的计算自振周期,与其真实自振周期有不同程度的差异,而须作经验调整。本文通过对影响结构自振周期诸多因素分析,提出多层钢筋混凝土框架结构自振周期折减系数的取值建议。 折减系数 【关键词】多层钢筋混凝土框架结构抗震设计自振周期 一、前言 由于计算模型的简化和非结构因素的作用,导致多层钢筋混凝土框架结构在弹性阶段的计算自振周期(下简称“计算周期”)比真实自振周期(下简称“自振周期”)偏长。因此,无论是采用理论公式计算还是经验公式计算;无论是简化手算还是采用计算机程序计算,结构的计算周期值都应根据具体情况采用自振周期折减系数(下简称“折减系数”)加以修正,经修正后的计算周期即为设计采用的实际周期(下简称“设计周期”),设计周期=计算周期×折减系数。如果折减系数取值不恰当,往往使结构设计不合理,或造成浪费、或甚至产生安全隐患。诚然,折减系数是钢筋混凝土框架结设计所需要解决的一个重要问题。 影响自振周期因素是诸多方面的,加之多层钢筋混凝土框架结构实际工程的复杂性,抗震规范[1]没有、也不可能对折减系数给出一个确切的数值。许多文献中给出,当主要考虑填充墙的刚度影响时,折减系数可取0.6~0.7[4] [7];根据填充墙的多少、填充墙开洞情况,其对结构自振周期影响的不同,可取0.50~0.90[2]。这些都是以粘土实心砖为填充墙的经验值,不言而喻,采用不同填充墙体材料的折减系数是不相同的。当采用轻质材料或空心砖作填充墙,当然不应该套用实心砖为填充墙的折减系数。对于粘土实心砖外的其它墙体可 根据具体情况确定折减系数[4]。 通过笔者的粗浅分析和工程实践摸索,指出影响自振周期的一些主要因素,并对折减 系数的取值提出建议,供结构工程师参考。 二、计算周期与自振周期存在差异的诸多因素 结构计算分析总是要进行简化的,简化程度取决于当时的计算工具;简化是有条件的,而关键是简化模型尽可能符合真实受力模型。多层钢筋混凝土框架结构的计算周期往往与其自振周期有较大出入,笔者认为,此偏差主要来自计算模型的简化,没有计入那些难于准确计算的因素造成的。一分为二的说,没有计入的那些因素,常常使计算周期比自振周期长,在一定条件下也会使计算周期比自振周期短,主要表现为以下几方面: (一)造成计算周期比自振周期长的诸多原因 1. 填充墙的刚度影响

PKPM设计参数选取(精)

设计参数的合理选取(1--8 1、抗震等级的确定: 钢筋混凝土房屋应根烈度、结构类型和房屋高度的不同分别按〈抗规〉 6.1.2条或〈高规〉 4.8条确定本工程的抗震等级。但需注意以下几点: (1上述抗震等级是“ 丙” 类建筑,如果是“ 甲” 、“ 乙” 、“ 丁” 类建筑则需按规范要求对抗震等级进行调整。 (2接近或等于分界高度时,应结合房屋不规则程度及场地、地基条件慎重确定抗震等级。 (3当转换层〉 =3及以上时,其框支柱、剪力墙底部加强部的抗震墙等级宜按〈抗规〉 6.1.2条或〈高规〉 4.8条查的抗震等级提高一级采用,已为特一级时可不调整。 (4短肢剪力墙结构的抗震等级也应按〈抗规〉 6.1.2条或〈高规〉 4.8条查的抗震等级提高一级采用。。但注意对多层短肢剪力墙结构可不提高。 (5注意:钢结构、砌体结没有抗震等级。计算时可选“5” ,不考虑抗震构造措施。 2、振型组合数的选取: 在计算地震力时, 振型个数的选取应是振型参与质量要达到总质量 90%以上所需要振型数。但要注意以下几点: (1振型个数不能超过结构固有的振型总数,因一个楼层最多只有三个有效动力自由度, 所以一个楼层也就最多可选 3个振型。如果所选振型个数多于结构固有的振型总数,则会造成地震力计算异常。 (2对于进行耦联计算的结构,所选振型数应大于 9个,多塔结构应更多些,但要注意应是 3的倍数。

(3 对于一个结构所选振型的多少, 还必需满足有效质量系列化大于 90%。在WDISP.OUT 文件里查看。 3、主振型的判断; (1对于刚度均匀的结构,在考虑扭转耦联计算时,一般来说前两个或前几个振型为其主振型。 (2对于刚度不均匀的付杂结构,上述规律不一定存在,此时应注意查看 SATWE 文本文件“ 周期、振型、地震力”WZQ.OUT 。程序输出结果中, 给出了输出各振型的基底剪力总值, 据此信息可以判断出那个振型是 X 向或 Y 向的主振型, 同时可以了解没个振型对基底剪力 的贡献大小。 4、地震力、风力的作用方向 : 结构的参考坐标系建立以后,所求的地震力、风力总是沿着坐标系的方向作用。但设计者注意以下几种情况: (1设计应注意查看 SATWE 文本文件“ 周期、振型、地震力”WZQ.OUT 。输出结果中给出了地震作用的最大方向是否与设计假定一致,对于大于 150度时,应将此方向输入重新计算。 (2对于有有斜交抗侧力构件的结构,当大等于 150度时,应分别计算各抗力构件方向的水平地震力。此处所指交角是指与设计输入时,所选择坐标系间的夹角。 (3对于主体结构中存在有斜向放置的梁、柱时,也要分别计算各抗力构件方向的水平地震力。 5、周期折减系数 :

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