层刚度比计算
高层建筑转换层层刚度比计算方法简述
术， 又精 通 档 案 信 息 管理 的 高科 技 复 合 型人 才 ， 为促
进水利档案工作整体水平的提高创造条件 。 第四 ， 制定 完善 有关 规 章 制度 。建 立 健全 规 章 制 度是做好水利档案管理工作 的基础保障 ， 也为促进水 利档案事业全 面健康可持续发展提供可靠的法律保 障。 因此 ， 水利部门应根据《 档案法》保密法》科学技 《 《 术档案管理暂行规定》 等有关法规 ， 制定和完善各项 规章制度 ， 切实做到水利档案工作有章可循 ， 实现科 学 化 、 范化 、 准化管 理 。 规 标 第五 ， 改善库房保管环境 。 加强档案室建设 ， 配备 五节柜 、 密集架等设备 ， 达到 “ 防” 八 要求 ， 安装 防盗 门、 防护栏 、 报警器和灭火装置 ， 同时配备计算 机 、 照 相机、 扫描仪 、 复印机和打印机等设备。 第六 ， 积极塑造典型， 发挥以点带面功效 。 水利主 管部 门要精 心选择一两个规模大 、 作风好 、 具有一定 档 案基 础 的水利 重 点工程 单 位 为试 点 ， 进行 重 点 指导 培养 ， 树立典型， 全面提升水利档案管理水平 ， 促进档 案事业逐步实现法制化 、 规范化 ， 做到档案收集完整 、
侧向位移 ， ： 日 为转换层上部若干层结构的高度 ，其值 应等 于或 接 近于 日 ， 不 大于 ， 且 △ 为转 换层 上 部 若 干层结 构 的顶部 在单位 力作 用下 的侧 向位移 。
２ 计 算 方法讨 论 式 （ ） 根 据 刚度 力 学 含 义来 定 义 的 。式 （ ） １是 ２ 至 （ ） 刚度 的一 种 近似 计 算 方 法 ， 用 结 构 层 的抗 剪 ４是 是
际结 构 设 计 中刚度 计 算 方 法 进 行 了比较 和 讨 论 。
嵌固端刚度及转换层刚度比计算
地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端的判断：
a)采用地震剪力与地震层间位移比(高规)
表1：负一层与一层的剪力墙侧向刚度比
负一层侧向刚度(KN/m)
负一层层高hn(m)
一层侧向刚度(KN/m)
1层层高hn+1(m)
侧向刚度比(RJn/RJn+1×hn/hn+1)
X方向(RJX3)
1层层高hn+1(m)
侧向刚度比(RJn/RJn+1×hn/hn+1)
X方向(RJX1)
Y方向(RJY1)
X方向(RJX1)
Y方向(RJY1)
X方向
Y方向
13.206×107
21.236×107
4.6
5.0918×107
5.1127×107
4.6
地下室顶板能够作为上部结构的嵌固端
Y方向(RJY3)
X方向(RJX3)
Y方向(RJY3)
X方向
Y方向
46.030×107
73.299×106
4.7
9.7643×10的嵌固端
b)采用剪切刚度比
表2：负一层与一层的剪力墙侧向刚度比
负一层侧向刚度(KN/m)
负一层层高hn(m)
一层侧向刚度(KN/m)
与相邻上一层侧向刚度的比值
与相邻上一层侧向刚度的比值
相邻上一层侧向刚度的比值是指相邻两层材料在侧向刚度方面
的比较。
侧向刚度是指材料在受到侧向力作用时的抵抗变形的能力。
比值的计算可以通过以下公式得到：
比值 = 当前层侧向刚度 / 上一层侧向刚度
这个比值可以用来评估材料在垂直方向上的刚度变化情况。
当
比值大于1时，表示当前层材料的侧向刚度大于上一层材料，说明
材料在垂直方向上的刚度逐渐增加；当比值小于1时，表示当前层
材料的侧向刚度小于上一层材料，说明材料在垂直方向上的刚度逐
渐减小。
这个比值在工程设计中具有重要的意义。
例如，在建筑结构设
计中，不同层次的材料具有不同的侧向刚度，通过计算比值可以确
定结构在垂直方向上的刚度变化情况，从而优化结构的设计。
此外，在地质勘探中，比值也可以用来评估地层的侧向刚度变化，为地质
灾害的预测和防治提供参考依据。
总之，相邻上一层侧向刚度的比值是一个重要的工程参数，可
以用来评估材料在垂直方向上的刚度变化情况，为工程设计和地质
勘探提供参考依据。
规范中三种剪切刚度的理解与应用
剪切、剪弯、地震力与地震层间位移比三种刚度比的计算与选择（一）地震力与地震层间位移比的理解与应用⑴规范要求：《抗震规范》第3.4.2条均规定：其楼层侧向刚度不宜小于上部相邻楼层侧向刚度的70％或其上相邻三层侧向刚度平均值的80％。
⑵计算公式：Ki=Vi/Δui⑶应用范围：①可用于执行《抗震规范》第3.4.2条规定的工程刚度比计算。
②可用于判断地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端。
（二）剪切刚度的理解与应用⑴规范要求：①转换层设置在1、2层时，可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时γ不应小于，抗震设计时γ不应小于.计算公式见《高规》177页。
②《抗震规范》第条规定：当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2.其侧向刚度的计算方法按照条文说明可以采用剪切刚度。
计算公式见《抗震规范》253页。
⑵SATWE软件所提供的计算方法为《抗震规范》提供的方法。
⑶条规定的工程的刚度比的计算。
（三）剪弯刚度的理解与应用⑴规范要求：①②⑵SATWE软件所采用的计算方法：高位侧移刚度的简化计算⑶（四）《上海规程》对刚度比的规定《上海规程》中关于刚度比的适用范围与国家规范的主要不同之处在于：⑴《上海规程》第条规定：地下室作为上部结构的嵌固端时，地下室的楼层侧向刚度不宜小于上部楼层刚度的倍。
⑵《上海规程》已将三种刚度比统一为采用剪切刚度比计算。
（五）工程算例：⑴工程概况：某工程为框支剪力墙结构，共27层（包括二层地下室），第六层为框支转换层。
结构三维轴测图、第六层及第七层平面图如图1所示（图略）。
该工程的地震设防烈度为8度，设计基本加速度为0.3g.⑵1～13层X向刚度比的计算结果：由于列表困难，下面每行数字的意义如下：以“／”分开三种刚度的计算方法，第一段为地震剪力与地震层间位移比的算法，第二段为剪切刚度，第三段为剪弯刚度。
三种刚度比的差别及实用范围
（一）地震力与地震层间位移比的理解与应用⑴规范要求：《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条及《高规》第4.4.2条均规定：其楼层侧向刚度不宜小于上部相邻楼层侧向刚度的70％或其上相邻三层侧向刚度平均值的80％。
⑵计算公式：Ki=Vi/Δui⑶应用范围：①可用于执行《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条及《高规》第4.4.2条规定的工程刚度比计算。
②可用于判断地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端。
（二）剪切刚度的理解与应用⑴规范要求：①《高规》第E.0.1条规定：底部大空间为一层时，可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时γ不应大于3，抗震设计时γ不应大于2.计算公式见《高规》151页。
②《抗震规范》第6.1.14条规定：当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2.其侧向刚度的计算方法按照条文说明可以采用剪切刚度。
计算公式见《抗震规范》253页。
⑵SATWE软件所提供的计算方法为《抗震规范》提供的方法。
⑶应用范围：可用于执行《高规》第E.0.1条和《抗震规范》第6.1.14条规定的工程的刚度比的计算。
（三）剪弯刚度的理解与应用⑴规范要求：①《高规》第E.0.2条规定：底部大空间大于一层时，其转换层上部与下部结构等效侧向刚度比γe可采用图E所示的计算模型按公式（E.0.2）计算。
γe宜接近1，非抗震设计时γe不应大于2，抗震设计时γe不应大于1.3.计算公式见《高规》151页。
②《高规》第E.0.2条还规定：当转换层设置在3层及3层以上时，其楼层侧向刚度比不应小于相邻上部楼层的60％。
⑵SATWE软件所采用的计算方法：高位侧移刚度的简化计算⑶应用范围：可用于执行《高规》第E.0.2条规定的工程的刚度比的计算。
（四）《上海规程》对刚度比的规定《上海规程》中关于刚度比的适用范围与国家规范的主要不同之处在于：⑴《上海规程》第6.1.19条规定：地下室作为上部结构的嵌固端时，地下室的楼层侧向刚度不宜小于上部楼层刚度的1.5倍。
规范中三种剪切刚度的理解与应用
剪切、剪弯、地震力与地震层间位移比三种刚度比的计算与选择
（一）地震力与地震层间位移比的理解与应用
⑴规范要求：《抗震规范》第3.4.23.5.2条均规定：其楼层侧向刚度不宜小于上部相邻楼层侧向刚度的70％或其上相邻三层侧向刚度平均值的80％。
⑵计算公式：Ki=Vi/Δ.4.23.5.2条规定的工程刚度比计算。
注2：在SATWE软件中没有单独定义薄弱层层数及相应的层号；
注3：本算例主要用于说明三种刚度比在SATWE软件中的实现过程，对结构方案的合理性不做讨论。
⑶计算结果分析
①按不同方法计算刚度比，其薄弱层的判断结果不同。
②设计人员在SATWE软件的“调整信息”中应指定转换层第六层薄弱层层号。指定薄弱层层号并不影响程序对其它薄弱层的自动判断。
12，0.3812，1.6107，否／14.782，1.2500，否／10.369，1.2500，否13，0.3310，1.5464，否／14.782，1.2500，否／10.369，1.2500，否
注1：SATWE软件在进行“地震剪力与地震层间位移比”的计算时“地下室信息”中的“回填土对地下室约束相对刚度比”里的值填“0”；
②可用于判断地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端。
（二）剪切刚度的理解与应用
⑴规范要求：
①转换层设置在1、2层时，可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时γ不应小于0.4，抗震设计时γ不应小于0.5.计算公式见《高规》177页。
②《抗震规范》第条规定：当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2.其侧向刚度的计算方法按照条文说明可以采用剪切刚度。计算公式见《抗震规范》253页。
混凝土结构楼层侧向刚度比的规定可能是老规范
混凝土结构楼层侧向刚度比的规定可能是老规范在混凝土结构设计中，楼层的侧向刚度比是一个重要的参数，用于评估结构的抗侧刚度性能。
侧向刚度比是指结构在水平方向上的刚度与垂直方向上的刚度之比。
与混凝土结构的抗侧位移能力有关，一般情况下，侧向刚度比越大，结构的抗侧位移能力越强。
在老规范中，对于混凝土结构楼层的侧向刚度比存在一定的规定。
下面将从以下几个方面进行详细叙述：1.楼层侧向刚度比的计算方法：在老规范中，楼层侧向刚度比一般通过计算楼板刚度与柱刚度之比来表示。
楼板刚度可以通过计算弯矩来获得，而柱刚度则可以通过截面稳定性计算或使用经验公式进行估算。
通过比较楼板刚度与柱刚度的大小，可以得到楼层侧向刚度比的数值。
2.规定的侧向刚度比范围：老规范中一般规定了楼层侧向刚度比的最小值和最大值。
最小值的规定是为了保证结构的承载能力和正常使用的安全性，而最大值的规定是为了控制结构的抗侧位移能力，以防止过度刚性结构在地震等荷载作用下发生破坏。
3.老规范的侧向刚度比的要求：在老规范中，一般规定楼层侧向刚度比应满足一定的要求。
这些要求可能包括：-结构的设计应满足楼层侧向刚度比的要求，包括最小值和最大值的规定；-如果楼层侧向刚度比超出了规定范围，应对结构进行相应的调整和优化设计，以保证结构的安全性和稳定性；-在结构设计中应根据楼层侧向刚度比的要求，采取相应的构造措施，如增加横向墙体、设置剪力墙等来提高结构的抗侧刚度性能；-考虑到结构的整体稳定性和不同荷载条件下的侧向刚度比变化，需要对不同工况下的楼层侧向刚度比进行分析和计算。
4.具体规范的应用：总之，老规范中对于混凝土结构楼层侧向刚度比存在一定的规定，主要是为了保证结构的安全性和稳定性。
在实际设计中，需要根据具体的工程要求和规范要求，合理确定楼层侧向刚度比的数值，并采取相应的构造措施来改善结构的抗侧刚度性能。
层间刚度比
浅析PKPM软件关于层间刚度比的控制计算To analyze the PKPM software how to control and calculate the story stiffness ratio 徐斌（中国中元国际工程有限公司，北京100048）XU Bin（China IPPR International Engineering Corporation, Beijing 100048，China）【摘要】对比新旧版《高层建筑混凝土结构技术规程》关于楼层侧向刚度变化的规定，结合工程算例，从计算原则、参数设置、计算内容输出三方面验证新版PKPM软件对规范的具体体现。
结果证明较之旧版软件，PKPM2010在计算内容方面保证了同新规范的契合。
同时，参数设置界面和用户手册计算原则的说明有值得改进的地方。
【Abstract】Comparing the provisions on lateral stiffness of building floor in new and old versions of "Technical specification for concrete structures of tall building", the application of specifications in new version of PKPM program was verified combined with engineering examples in calculation principles, parameter settings and outputs of calculation. Compared to the old program the PKPM2010 program shows better capacity in meeting the requirement of new specification. However improvements are still needed in the user interface of parameter setting and the explanations of calculation principle in user's manual.【关键词】PKPM；高层建筑；楼层侧向刚度；转换结构；薄弱层；【Keywords】PKPM; Tall building; Lateral rigidity; Transfer structure; Weak layer1. 新旧规范中的规定层间刚度比是控制结构竖向不规则和判断薄弱层的重要指标。
层刚度比和层偏心率的计算方法
X 向的回弹半径为
∑ reX =
KR KX
=
8.49 ×106 16
= 728cm
Y 向的回弹半径为
∑ reY =
KR KY
=
8.49 ×106 14
= 779cm
所以，各向的偏心率为
R eX
=
eY reX
=
62.5 728
=
0.086
R eY
=
eX reY
=
42.9 779
=
0.055
各向的偏心率都小于 0.15，满足日本建筑协会的《结构计算指针动态分析》（1988）规定的偏心
gX
=
∑ (N ⋅ X)
W
gY
=
∑(N ⋅Y)
W
W = ∑N
Hale Waihona Puke (2)
其中，符号∑是柱等竖向承重构件上作用的长期竖向荷载之总和。单层结构上如果恒荷载和活 荷载均匀的分布于结构上，可以视平面的形心与质量中心重合于一点。
② 刚度中心（刚心） 柱及剪力墙等抗剪单元的各方向（X 向及 Y 向）的水平刚度为 KX、KY ，其坐标系为 X、Y，刚度 中心的坐标为 lX , lY ，则各层的刚度中心可以按下式 3 计算。
（1）计算偏心率的原因
一般情况下地震力是作用在结构的重心上。如图 1 所示，由于结构的重心和结构的刚度中心存 在偏心距，地震力作用时结构将会发生扭转。当偏心距较大时，结构的一些部位造成较大的位 移，从而会降低各层的承载力，发生较严重的应力集中现象。层偏心率是指重心和结构刚度中 心的比，该值越大偏心越大。
=
(KX ⋅ Y2) + (KY ⋅ X2) KX
结构位移比、轴压比、刚度比、刚重比基本概念及不满足时,解决办法
结构位移比、轴压比、刚度比、刚重比基本概念及不满足时，解决办法一、位移比：在理解位移比之前首先要理解规范规定的水平地震作用计算、偶然偏心、双向地震三个基本概念。
规范规定的水平地震作用计算：不考虑偶然偏心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。
要分清楚以上三种计算方式何时选取。
偶然偏心：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。
高规4.3.3.对于高层建筑，计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响。
双向地震：高规4.3.10. 计算公式改变，即在进行双向水平地震作用计算时将不考虑偶然偏心的单向水平地震作用效应平方和再开方，其计算过程与质量偏心无关。
根据高规4.3.2-2，实际操作上，工程界首先考察考虑偶然偏心的情况下位移比大于1.2的时候，则选择双向地震，如果小于1.2，不考虑双向地震（注意：1.2这个数值，有些地区放宽，按照地方规定执行）。
实际操作说明：位移比：限制结构平面的不规则性，限制偏心（刚心与质心的距离），位移比全称扭转位移比，即限制结构的扭转效应。
扭转位移比为1.6时，最大位移是最小位移的4倍，1.2时候是1.5,1.5时候是3.从而理解限制位移比的意义。
高规3.4.5.抗规3.4.3 3.4.4计算时要求刚性楼板假定。
实际操作的时候首先考虑偶然偏心的情况下看位移比为多少，若大于1.2则需要考虑双向地震，如果小于等于1.2则不考虑双向地震（工程界普遍做法，如果设计院另有规定，按照自己单位的执行）。
见抗规5.1.1.高层结构当需要选择考虑双向地震作用时，也要选择考虑偶然偏心的影响，两者取不利，结果不叠加。
不满足时调整方法：找到位移大的位置，加大梁或墙体截面，缩小位移小的位置的截面，看质心与刚心的距离，整体振动空间图，找到调整的大方向。
刚度比
i
剪切层刚度的承载方法
剪弯层刚度的承载方法
层刚度采用楼层剪力与平均层间位移比值的计算方法
Δj Vj
转换层结构高位刚度的计算方法
P = 1
转换层
△
1
P = 1
△
2
H
1
H
2
a ）
计算模型1--转换层及下部结构
b ）
计算模型２--转换层上部结构
层号 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
1层刚度
0.302 0.761 0.904 0.936 0.937 0.914 0.857 0.737 0.415 1.000 4.76E6
0.462 0.943 0.959 0.964 0.955 0.931 0.877 0.757 0.429 1.000 4.032E6
1.0 1.0 1.0 2.68E7
1.1。 规范对层刚度比的控制要求
新抗震规范附录E2.1规定，筒体结构转换层上下层的侧 向刚度比不宜大于2。 新高规的4.4.3条规定，抗震设计的高层建筑结构，其楼 层侧向刚度不宜小于相临上部楼层侧向刚度的70%或其上 相临三层侧向刚度平均值的80%。 新高规的5.3.7条规定，高层建筑结构计算中，当地下室 的顶板作为上部结构嵌固端时，地下室结构的楼层侧向 刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍。
存在的问题
层抗侧移刚度的基本概念？ 层抗侧移刚度计算的力学模型？ 层抗侧移刚度有关的限制指标？
层刚度比控制—— 目前的应用
算法一：剪切刚度 判断地下室嵌固点 一层转换结构的刚度比 上海地区钢筋混凝土结构 算法二：剪弯刚度 多层转换结构的刚度比 算法三：抗震规范算法 一般情况
15层框架剪力墙结构第1层大底盘
结构设计之刚度比详解
第三章 刚度比 2014.7.16一、定义：刚度比是指结构竖向不同楼层的侧向刚度比值。
二、计算公式：⑴规范要求：①、②《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条及《高规》第3.5.2条均规定：其楼层侧向刚度不宜小于上部相邻楼层侧向刚度的70％或其上相邻三层侧向刚度平均值的80％。
③《高规》第E.0.2条规定当转换层设置在第2层以上时，按本规程式（3.5.2-1）计算的转换层与其相邻上层的侧向刚度比不应小于0.6。
④《抗震规范》第6.1.14-2条规定：结构地上一层的侧向刚度，不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0.5倍；地下室周边宜有与其顶板相连的抗震墙。
⑵计算公式：框架：i1i 1i i △△++=V V γ ；其他（框剪、剪…）:1i i i 1i 1i i h h +++⨯=△△V V γ 详见《高规》P15 ⑶应用范围：①《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条用来判断竖向不规则②《高规》第3.5.2条规定的工程刚度比计算。
用来避免竖向不规则③《高规》第E.0.2条用来计算转换层在二层以上时的侧向刚度比④《抗震规范》第6.1.14条规定的工程的刚度比的计算方法1。
用于判断地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端。
注：SATWE 软件在进行“地震剪力与地震层间位移比”的计算时“地下室信息”中的“回填土对地下室约束相对刚度比”里的值填“0”；2、按剪切刚度计算⑴规范要求：①《高规》第E.0.1条规定：当转换层设置在1、2层时，可近似采用转换层与其相邻上层结构的等效剪切刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时γ不应小于0.4，抗震设计时γ不应小于0.5。
②《抗震规范》第6.1.14-2条规定：结构地上一层的侧向刚度，不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0.5倍；地下室周边宜有与其顶板相连的抗震墙。
⑵计算公式：122211h h ⨯=A G A G γ 详见《高规》P177 ⑶应用范围：①《高规》第E.0.1条用来计算转换层在一二层时的侧向刚度比②《抗震规范》第6.1.14条规定的工程的刚度比的计算方法2。
正确计算转换结构的上下层刚度比
审 图 专 家 解 疑第一作者简介：姜学诗，男，1939年12月出生，研究生学历，教授级高级工程师。
9应正确计算转换层上部与下部结构的侧向刚度比姜学诗（中国建筑设计研究院审图所 北京 100044）在高层建筑结构的底部，当上部楼层的部分竖向构件（剪力墙、框架柱）不能直接落地时，应设置结构转换层，并在结构转换层布置结构构件。
转换层的转换结构构件可采用梁、桁架、箱形结构等，但最常采用的梁即是“转换梁”。
结构整体计算时，带转换层的高层建筑结构应定义为“复杂高层结构”，并在《特殊构件定义》中将托墙梁或托柱梁定义为“转换梁”，与转换梁相连的柱则定义为“框支柱”。
在“转换层所在层号”项内填入转换层所在的结构自然层号，若有地下室则包括地下室层号在内。
底部带转换层的高层建筑结构，由于部分竖向抗侧力构件不连续，转换层上部与下部结构的侧向刚度会发生突变，为了防止落地剪力墙过早开裂和破坏，必须对这种刚度突变加以限制。
这就是《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3－2002）要求对底部带转换层的高层建筑结构，其转换层上部与下部结构的侧向刚度比及其限值应正确计算并应符合该规程附录E 的规定的原因。
对于底部带转换层的高层建筑结构，楼层侧向刚度比不能采用“层剪力与层间位移之比”的方法来计算。
采用“层剪力与层间位移之比”的方法来计算转换层上部与下部结构的侧向刚度比，其结果明显偏小，偏于不安全。
正确计算转换层上部与下部结构的侧向刚度比的方法是：（1）当转换层位于层1时，采用“等效剪切刚度法”来计算转换层上部与下部结构的侧向刚度比γ。
γ宜接近1，非抗震设计时不应大于3，抗震设计时不应大于2。
γ可按下式计算： γ=（G 2A 2/G 1A 1）×(h 1/h 2) 式中各符号的意义见《高规》附录E。
（2）当转换层位置大于层1时，采用“等效侧向刚度法”来计算转换层上部与下部结构的侧向刚度比γe 。
γe 宜接近1，非抗震设计时不应大于2，抗震设计时不应大于1.3。
2016新编嵌固层刚度比判定
嵌固层刚度比判定(自己总结)作为嵌固层的条件？那就要看剪切刚度，看地下室上层是否小于地下室的50%RJX1 = 1.0155E+08(kN/m) RJY1 = 1.0096E+08(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX1 = 4.7779E+07(kN/m) RJY1 = 8.0397E+07(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)看来，Y向不满足嵌固条件见高规5.3.7下面是我计算的一个工程，地下一层，地上30层，1,2层层高5.5，4.5，嵌固端层定为2按理一层Ratx2=1.9713*5.5/(1.2253*4.5)/1.5=1.3109可实际计算：Ratx2=1.9713*5.5/(1.2253*4.5)/0.9=2.1848，即程序输出结果。
请版主重视这个问题，是否程序存在疏漏？还有我认为嵌固端判断，高规3.5.2仅是一般要求，对于地下室顶板嵌固，应按照高规5.3.7，并采用剪切刚度，人工按RJX3值进行复核。
正如ice版主所说：那就要看剪切刚度，看地下室上层是否小于地下室的50%就是用ratx、raty就行了，之所以要把这个比值改成剪切刚度的比值，就是出于嵌固层判断考虑的但就算用这个也要注意抗规中所说的地上一层侧向刚度不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0.5倍，所谓“相关范围”条文说明中指出一般不要大于主体结构外延20m，如果实际模型不是这样，还需要对模型修改后再判断。
要注意规范中所说的“底部嵌固层”，只有底部嵌固时，才会用150%来判断其实早期的程序是不管是否是底部的，但是发现大部分的工程如果嵌固层不是底层时，判断刚度比后基本都是薄弱层，因此最后还是严格按照规范来执行，只有底部才执行150%的判断。
多谢ice版主明示，ratx、raty原来是剪切刚度的比值，确实就用ratx、raty就行了。
只要小于0.5对ice版主的敬业和热心表示感谢。
层刚度比计算
一）地震力与地震层间位移比的理解与应用⑴规范要求：《抗震规范》第3.4.2 和3.4.3 条及《高规》第4.4.2 条均规定：其楼层侧向刚度不宜小于上部相邻楼层侧向刚度的70％或其上相邻三层侧向刚度平均值的80％。
⑵计算公式：Ki=Vi/ A ui⑶应用范围：①可用于执行《抗震规范》第3.4.2 和3.4.3 条及《高规》第4.4.2 条规定的工程刚度比计算。
②可用于判断地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端。
（二）剪切刚度的理解与应用⑴规范要求：①《高规》第E.0.1条规定：底部大空间为一层时，可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比丫表示转换层上、下层结构刚度的变化，丫宜接近1,非抗震设计时丫不应大于3, 抗震设计时丫不应大于2•计算公式见《高规》151页。
②《抗震规范》第6.1.14条规定：当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于 2.其侧向刚度的计算方法按照条文说明可以采用剪切刚度。
计算公式见《抗震规范》253 页。
⑵SATWE软件所提供的计算方法为《抗震规范》提供的方法。
⑶应用范围：可用于执行《高规》第 E.0.1条和《抗震规范》第6.1.14条规定的工程的刚度比的计算。
（三）剪弯刚度的理解与应用⑴规范要求：①《高规》第E.0.2条规定：底部大空间大于一层时，其转换层上部与下部结构等效侧向刚度比丫e可采用图E所示的计算模型按公式（E.0.2）计算。
丫e宜接近1,非抗震设计时丫e 不应大于2，抗震设计时丫e不应大于1.3.计算公式见《高规》151页。
②《高规》第E.0.2条还规定：当转换层设置在3层及3层以上时，其楼层侧向刚度比不应小于相邻上部楼层的60％。
⑵SATWE软件所采用的计算方法：高位侧移刚度的简化计算⑶应用范围：可用于执行《高规》第 E.0.2条规定的工程的刚度比的计算。
（四）《上海规程》对刚度比的规定《上海规程》中关于刚度比的适用范围与国家规范的主要不同之处在于：⑴《上海规程》第6.1.19条规定：地下室作为上部结构的嵌固端时，地下室的楼层侧向刚度不宜小于上部楼层刚度的 1.5 倍。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（一）地震力与地震层间位移比的理解与应用
⑴规范要求：《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条及《高规》第4.4.2条均规定：其楼层侧向刚度不宜小于上部相邻楼层侧向刚度的70％或其上相邻三层侧向刚度平均值的80％。
⑵计算公式：Ki=Vi/Δui
⑶应用范围：
①可用于执行《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条及《高规》第4.4.2条规定的工程刚度比计算。
②可用于判断地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端。
（二）剪切刚度的理解与应用
⑴规范要求：
①《高规》第E.0.1条规定：底部大空间为一层时，可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时γ不应大于3，抗震设计时γ不应大于2.计算公式见《高规》151页。
②《抗震规范》第6.1.14条规定：当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2.其侧向刚度的计算方法按照条文说明可以采用剪切刚度。
计算公式见《抗震规范》253页。
⑵SATWE软件所提供的计算方法为《抗震规范》提供的方法。
⑶应用范围：可用于执行《高规》第E.0.1条和《抗震规范》第6.1.14条规定的工程的刚度比的计算。
（三）剪弯刚度的理解与应用
⑴规范要求：
①《高规》第E.0.2条规定：底部大空间大于一层时，其转换层上部与下部结构等效侧向刚度比γe可采用图E所示的计算模型按公式（E.0.2）计算。
γe宜接近1，非抗震设计时γe 不应大于2，抗震设计时γe不应大于1.3.计算公式见《高规》151页。
②《高规》第E.0.2条还规定：当转换层设置在3层及3层以上时，其楼层侧向刚度比不应小于相邻上部楼层的60％。
⑵SATWE软件所采用的计算方法：高位侧移刚度的简化计算
⑶应用范围：可用于执行《高规》第E.0.2条规定的工程的刚度比的计算。
（四）《上海规程》对刚度比的规定
《上海规程》中关于刚度比的适用范围与国家规范的主要不同之处在于：
⑴《上海规程》第6.1.19条规定：地下室作为上部结构的嵌固端时，地下室的楼层侧向刚度不宜小于上部楼层刚度的1.5倍。
⑵《上海规程》已将三种刚度比统一为采用剪切刚度比计算。
（五）工程算例：
⑴工程概况：某工程为框支剪力墙结构，共27层（包括二层地下室），第六层为框支转换层。
结构三维轴测图、第六层及第七层平面图如图1所示（图略）。
该工程的地震设防烈度为8度，设计基本加速度为0.3g.
⑵1～13层X向刚度比的计算结果：
由于列表困难，下面每行数字的意义如下：以“／”分开三种刚度的计算方法，第一段为地震剪力与地震层间位移比的算法，第二段为剪切刚度，第三段为剪弯刚度。
具体数据依次为：层号，RJX，Ratx1，薄弱层／RJX，Ratx1，薄弱层／RJX，Ratx1，薄弱层。
其中RJX是结构总体坐标系中塔的侧移刚度（应乘以10的7次方）；Ratx1为本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70％的比值或上三层平均刚度80％的比值中的较小者。
具体数据如下：
1，7.8225，2.3367，否／13.204，1.6408，否／11.694，1.9251，否
2，4.7283，3.9602，否／11.444，1.5127，否／8.6776，1.6336，否
3，1.7251，1.6527，否／9.0995，1.2496，否／6.0967，1.2598，否
4，1.3407，1.2595，否／9.6348，1.0726，否／6.9007，1.1557，否
5，1.2304，1.2556，否／9.6348，0.9018，是／6.9221，0.9716，是
6，1.3433，1.3534，否／8.0373，0.6439，是／4.3251，0.4951，是
7，1.4179，2.2177，否／16.014，1.3146，否／11.145，1.3066，否
8，0.9138，1.9275，否／16.014，1.3542，否／11.247.1.3559，否
9，0.6770，1.7992，否／14.782，1.2500，否／10.369，1.2500，否
10，0.5375，1.7193，否／14.782，1.2500，否／10.369，1.2500，否
11，0.4466，1.6676，否／14.782，1.2500，否／10.369，1.2500，否
12，0.3812，1.6107，否／14.782，1.2500，否／10.369，1.2500，否13，0.3310，1.5464，否／14.782，1.2500，否／10.369，1.2500，否
注1：SATWE软件在进行“地震剪力与地震层间位移比”的计算时“地下室信息”中的“回填土对地下室约束相对刚度比”里的值填“0”；
注2：在SATWE软件中没有单独定义薄弱层层数及相应的层号；
注3：本算例主要用于说明三种刚度比在SATWE软件中的实现过程，对结构方案的合理性不做讨论。
⑶计算结果分析
①按不同方法计算刚度比，其薄弱层的判断结果不同。
②设计人员在SATWE软件的“调整信息”中应指定转换层第六层薄弱层层号。
指定薄弱层层号并不影响程序对其它薄弱层的自动判断。
③当转换层设置在3层及3层以上时，《高规》还规定其楼层侧向刚度比不应小于相邻上部楼层的60％。
这一项SATWE软件并没有直接输出结果，需要设计人员根据程序输出的每层刚度单独计算。
例如本工程计算结果如下：
1.3433×107／（1.4179×107）＝94.74％>60％
满足规范要求。
④地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端的判断：
a）采用地震剪力与地震层间位移比
＝4.7283×107／（1.7251×107）＝2.74＞2
地下室顶板能够作为上部结构的嵌固端
b）采用剪切刚度比
＝11.444×107／（9.0995×107）＝1.25＜2
地下室顶板不能够作为上部结构的嵌固端
⑤SATWE软件计算剪弯刚度时，H1的取值范围包括地下室的高度，H2则取等于小于H1的高度。
这对于希望H1的值取自0.00以上的设计人员来说，或者将地下室去掉，重新计算剪弯刚度，或者根据程序输出的剪弯刚度，人工计算刚度比。
以本工程为例，H1从0.00算起，采用刚度串模型，计算结果如下：
转换层所在层号为6层（含地下室），转换层下部起止层号为3～6，H1=21.9m，转换层上部起止层号为7～13，H2=21.0m.
K1=[1/（1/6.0967+1/6.9007+1/6.9221+1/4.3251）]×107=1.4607×107
K2=[1/（1/11.145+1/11.247+1/10.369）×107=1.5132×107
Δ1=1/K1 ；Δ2=1/K2
则剪弯刚度比γe=（Δ1×H2）/（Δ2×H1）=0.9933
（六）关于三种刚度比性质的探讨
⑴地震剪力与地震层间位移比：是一种与外力有关的计算方法。
规范中规定的Δui不仅包括了地震力产生的位移，还包括了用于该楼层的倾覆力矩Mi产生的位移和由于下一层的楼层转动而引起的本层刚体转动位移。
⑵剪切刚度：其计算方法主要是剪切面积与相应层高的比，其大小跟结构竖向构件的剪切面积和层高密切相关。
但剪切刚度没有考虑带支撑的结构体系和剪力墙洞口高度变化时所产生的影响。
⑶剪弯刚度：实际上就是单位力作用下的层间位移角，其刚度比也就是层间位移角之比。
它能同时考虑剪切变形和弯曲变形的影响，但没有考虑上下层对本层的约束。
三种刚度的性质完全不同，它们之间并没有什么必然的联系，也正因为如此，规范赋予了它们不同的适用范围。