SATWE计算结果分析和调整方法

SATWE 软件计算结果分析

一、位移比

1. 位移

规范条文：

新高规3.4.5 规定：结构平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下，楼层竖向构件最大的水平位移和层间位移，A 级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的倍，不应大于该楼层平均值的倍；B级高度高层建筑、超过A级高度的混合结构及本规程第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的倍，不应大于该楼层平均值的倍。

基本概念：位移比包含两项内容

（1）楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值；

（2）楼层竖向构件的最大层间位移与平均层间位移的比值；计算位移比仅考虑墙顶，柱顶等竖向构件上节点的最大位移，不考虑其他节点的位移。位移比可以用

结构刚心与质心的相对位置（偏心率）表示，二者相距较远的结构在地震作用下扭转效应较大，位移比是控制结构整体抗扭特性和平面不规则性的重要指标。

钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度应区分为A级和B级：

名词释义：

位移比：即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。

层间位移比：即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。

其中：

最大水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移。

平均水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。

层间位移角：墙、柱层间位移与层高的比值。

最大层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值。

平均层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。

控制目的:

高层建筑层数多，高度大，为了保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其最大位移和层间位移加以控制，主要目的有以下几点：

1 •保证主体结构基本处于弹性受力状态

，避免混凝土墙柱出现裂缝，控制楼面梁板的裂缝数量，宽度。

2 •保证填充墙，隔墙，幕墙等非结构构件的完好，避免产生明显的损坏。

3 .控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。

结构位移输出文件（）

Max-(X)、Max-(Y)---- 最大X 、Y 向位移。（mr ）

Ave-(X)、Ave-(Y)----X 、Y 平均位移。（m ）

Max-Dx , Max-Dy :X ，Y 方向的最大层间位移 Ave-Dx , Ave-Dy

:X ，Y 方向的平均层间位移

Ratio-(X) 、Ratio-(Y)-- --X 、Y 向最大位移与平均位移的比值。

Ratio-Dx,Ratio-Dy

:最大层间位移与平均层间位移的比值

即要求:

操作要点：位移比在 <结构位移 > （）中输出，各楼层位移比为

Ratio(X)=Max(X)/Ave(X)

调整方法:

1） 程序调整：satwe 程序不能实现

2） 人工调整：只能人工调整改变结构平面布置，使结构规则，刚度均匀，减小结构刚心与形心的偏

心距：可利用程序的节点搜索功能在

satwe 的“分析结构图形和文本显示”中的“各层配筋构件编号简图”

中快速找到位移最大的节点，加强该节点对应的墙、柱等构件刚度；也可以找出位移最小的节点削弱其刚 度；直到位移比满足要求。

注意事项

（1）.验算位移比应选择强制刚性楼板假定，但当凸凹不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板

平面内实际刚度变化的计算模型，当平面不对称时尚应计及扭转影响。最大层间位移、位移比是在刚性楼 板假设下的控制参数。构件设计与位移信息不是在同一条件下的结果 （即构件设计可以采用弹性楼板计算,

而位移计算必须在刚性楼板假设下获得） ，故可先采用刚性楼板算出位移，而后采用弹性楼板进行构件分

析。

（2）但需注意的是，对于复杂结构，如不规则的坡屋顶、体育馆看台、工业厂房、错层和越层结构,

Ratio-(X)= Max-(X)/ Ave-(X) Ratio-Dx= Max-Dx/ Ave-Dx

Y 方向相同

最好 <

不能超过

最好 <

不能超过

Ratio(X)和 Radio(Y)。其中,

或者柱、墙不在同一标高，或者没有楼板等情况，如果采用强制刚性楼板假定，结构分析会严重失真，所以，一般这些结构都

不强行进行位移比控制。

（3）高层建筑位移比计算应考虑偶然偏心的影响，多层建筑可以不考虑。

（4 ）位移比是判断结构规则性的重要依据，对是否考虑双向地震有重要参考作用。

（5）当楼层的最大层间位移角不大于新高规第3. 7. 3条规定的限值的40%时，该楼层竖向构件的最大水平位

移和层间位移与该楼层平均值的比值可适当放松，但不应大于。

（6）若位移比超过，则需要在总信息参数设置中考虑双向地震作用；

（7 ）因为高层建筑在水平力作用下，几乎都会产生扭转，故楼层最大位移一般都发生在结构单元的边角部位。二、层间最大位移与层高之比（层间位移角）

规范条文：

新高规的3.7.3条规定

按弹性方法计算的风荷载或多遇地震标准值作用下的楼层层间最大水平位移与层高之比△u/h宜符

合下列规定：

1. 高度不大于150m的高层建筑，其楼层层间最大位移与层高之比△u/h不宜大于表3. 7. 3的限值。

表

2. 高度不小于250m的高层建筑，其楼层层间最大位移与层高之比△u/ h从不宜大于1/500。

3. 高度在150m-250m之间的高层建筑，其楼层层间最大位移与层高之比△u/ h从的限值可按本条第1款和第2款的限值线性插入取用。

注：楼层层间最大位移以楼层竖向构件最大的水平位移差计算，不扣除整体弯曲变形。抗震设计