第4章 抗震等级 验算 荷载效应组合.
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第4章
荷载效应组合与最不利内力
钢筋凝土结构设计过程概要
方案设计
结构选型－ 《高层建筑》 (要结合建筑和结构考虑) 结构布置－《高层建筑》的重点内容(概念设计) 抗震等级－（重要性等级、高度等级、场地类别)《高层建筑》《抗震结构》 初选结构尺寸和材料－《混凝土结构设计》 结构布置图－平面图和剖面图
符号说明
Floor : 层号 Tower : 塔号 Jmax : 最大位移对应的节点号 JmaxD : 最大层间位移对应的节点号 Max-(Z) : 节点的最大竖向位移 h : 层高 Max-(X)，Max-(Y) : X,Y方向的节点最大位移 Ave-(X)，Ave-(Y) : X,Y方向的层平均位移 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): 最大位移与层平均位移的比值 Ratio-Dx,Ratio-Dy : 最大层间位移与平均层间位移的比值 Max-Dx/h，Max-Dy/h : X,Y方向的最大层间位移角 DxR/Dx,DyR/Dy : X,Y方向的有害位移角占总位移角的百分比例 Ratio_AX,Ratio_AY : 本层位移角与上层位移角的1.3倍及上三层平均位移角的 1.2倍的比值的大者 X-Disp，Y-Disp，Z-Disp:节点X,Y,Z方向的位移
Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) h JmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h DxR/Dx Ratio_AX 13 1 1330 15.23 15.03 1.01 3300. 1327 0.81 0.81 1.00 1/4063. 0.5% 0.83 12 1 1243 15.62 14.83 1.05 3000. 1232 0.83 0.75 1.10 1/3615. 20.8% 0.84 11 1 1138 14.98 14.16 1.06 3000. 1123 0.98 0.92 1.07 1/3056. 18.3% 1.01 10 1 1030 14.16 13.33 1.06 3000. 1016 1.14 1.09 1.04 1/2626. 14.5% 1.12 9 1 923 13.14 12.33 1.07 3000. 909 1.30 1.26 1.03 1/2315. 11.1% 1.13 8 1 816 11.94 11.15 1.07 3000. 802 1.43 1.41 1.02 1/2096. 8.0% 1.07 7 1 709 10.57 9.82 1.08 3000. 709 1.55 1.53 1.01 1/1933. 5.2% 1.01 6 1 602 9.05 8.35 1.08 3000. 602 1.66 1.62 1.02 1/1812. 2.3% 0.96 5 1 495 7.42 6.79 1.09 3000. 495 1.72 1.67 1.03 1/1742. 1.3% 0.91 4 1 388 5.71 5.16 1.11 3000. 388 1.74 1.66 1.05 1/1726. 6.3% 0.85 3 1 281 3.98 3.54 1.12 3000. 281 1.68 1.56 1.08 1/1785. 15.5% 0.78 2 1 174 2.30 2.01 1.14 3000. 174 1.48 1.32 1.12 1/2030. 44.3% 0.66 1 1 64 0.82 0.70 1.17 3000. 64 0.82 0.70 1.17 1/3650. 91.7% 0.40 X方向最大值层间位移角: 1/1726.
本章讲授内容提要
4.1 4.2 4.3 4.4 4.5
承载力验算 侧移的限值 舒适度要求 稳定和抗倾覆 抗震结构延性要求和抗震等级
延性 抗震等级 调幅问题
wk.baidu.com
4.6 荷载效应组合与最不利内力
4.3 承载力验算
有地震作用的内力组 合设计值
S E RE RE
承载力调整系数
抗震承载力设计值
注意：结构的抗震承 载力小于静承载力。 同时考虑地震作用的 偶然性和持续时间短， 所以对可靠性要求降 低。 所以承载力调整系数 是一个小于1的数。
罕遇地震层间侧移的限值
作用：防止倒塌
4.6 荷载效应组合与最不利内力
恒 S恒 活 S活 SE 风 S风 震 S震 S恒+活+风+震
S E RE RE
恒+活+风+震
S恒+活+风+震
荷载效应来自恒、活、风、震四种荷载。 四种荷载均采用了”最大值”－极限状态 设计中只考虑工程意义上可能的极限状态－工况。 荷载效应组合的目的：在所有有意义的(可能的)工 况中找出最不利荷载效应用以确定荷载效应设计值
4.4 变形验算 (P.103)
使用阶段层间位移限值-目的
限制顶部位移 限制层间位移
风和多遇地震层间侧移的限值 (正常使用状态)
层间位移：两楼层楼板的相对水平位移。 层间位移大会导致非结构构件的破坏。
PKPM计算结果(WDisp.out)
=== 工况 2 === X 双向地震作用下的楼层最大位移
注：要通过适用、技术、经济等各方面的比较和计算最终确定方案。
确定荷载－各种荷载的标准值和设计值－《荷载和设计方法》 结构计算－计算恒、活、风、震的荷载效应S。《混凝土结构设计》 变形验算－整体变形、层间变形《高层建筑》与《抗震结构》
结构设计和计算－手工和程序计算
结构构件设计－配筋与截面承载力S<R/γRE
荷载效应组合与调幅－荷载效应组合设计值《荷载和设计方法》，《高层建
筑》与《抗震结构》 S 配筋计算(S<R)－《混凝土原理》 抗震验算(S<R)－《抗震结构》讲框架。 《高层建筑》讲剪力墙 构造措施(S<R) －《混凝土结构设计》＋《抗震结构》中讲解 结构施工图(配筋图)
其它承重构件设计－楼梯、阳台、雨蓬等《混凝土结构设计》 地基和基础设计－《土力学与地基基础》与《抗震结构》
荷载效应组合与最不利内力
钢筋凝土结构设计过程概要
方案设计
结构选型－ 《高层建筑》 (要结合建筑和结构考虑) 结构布置－《高层建筑》的重点内容(概念设计) 抗震等级－（重要性等级、高度等级、场地类别)《高层建筑》《抗震结构》 初选结构尺寸和材料－《混凝土结构设计》 结构布置图－平面图和剖面图
符号说明
Floor : 层号 Tower : 塔号 Jmax : 最大位移对应的节点号 JmaxD : 最大层间位移对应的节点号 Max-(Z) : 节点的最大竖向位移 h : 层高 Max-(X)，Max-(Y) : X,Y方向的节点最大位移 Ave-(X)，Ave-(Y) : X,Y方向的层平均位移 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): 最大位移与层平均位移的比值 Ratio-Dx,Ratio-Dy : 最大层间位移与平均层间位移的比值 Max-Dx/h，Max-Dy/h : X,Y方向的最大层间位移角 DxR/Dx,DyR/Dy : X,Y方向的有害位移角占总位移角的百分比例 Ratio_AX,Ratio_AY : 本层位移角与上层位移角的1.3倍及上三层平均位移角的 1.2倍的比值的大者 X-Disp，Y-Disp，Z-Disp:节点X,Y,Z方向的位移
Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) h JmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h DxR/Dx Ratio_AX 13 1 1330 15.23 15.03 1.01 3300. 1327 0.81 0.81 1.00 1/4063. 0.5% 0.83 12 1 1243 15.62 14.83 1.05 3000. 1232 0.83 0.75 1.10 1/3615. 20.8% 0.84 11 1 1138 14.98 14.16 1.06 3000. 1123 0.98 0.92 1.07 1/3056. 18.3% 1.01 10 1 1030 14.16 13.33 1.06 3000. 1016 1.14 1.09 1.04 1/2626. 14.5% 1.12 9 1 923 13.14 12.33 1.07 3000. 909 1.30 1.26 1.03 1/2315. 11.1% 1.13 8 1 816 11.94 11.15 1.07 3000. 802 1.43 1.41 1.02 1/2096. 8.0% 1.07 7 1 709 10.57 9.82 1.08 3000. 709 1.55 1.53 1.01 1/1933. 5.2% 1.01 6 1 602 9.05 8.35 1.08 3000. 602 1.66 1.62 1.02 1/1812. 2.3% 0.96 5 1 495 7.42 6.79 1.09 3000. 495 1.72 1.67 1.03 1/1742. 1.3% 0.91 4 1 388 5.71 5.16 1.11 3000. 388 1.74 1.66 1.05 1/1726. 6.3% 0.85 3 1 281 3.98 3.54 1.12 3000. 281 1.68 1.56 1.08 1/1785. 15.5% 0.78 2 1 174 2.30 2.01 1.14 3000. 174 1.48 1.32 1.12 1/2030. 44.3% 0.66 1 1 64 0.82 0.70 1.17 3000. 64 0.82 0.70 1.17 1/3650. 91.7% 0.40 X方向最大值层间位移角: 1/1726.
本章讲授内容提要
4.1 4.2 4.3 4.4 4.5
承载力验算 侧移的限值 舒适度要求 稳定和抗倾覆 抗震结构延性要求和抗震等级
延性 抗震等级 调幅问题
wk.baidu.com
4.6 荷载效应组合与最不利内力
4.3 承载力验算
有地震作用的内力组 合设计值
S E RE RE
承载力调整系数
抗震承载力设计值
注意：结构的抗震承 载力小于静承载力。 同时考虑地震作用的 偶然性和持续时间短， 所以对可靠性要求降 低。 所以承载力调整系数 是一个小于1的数。
罕遇地震层间侧移的限值
作用：防止倒塌
4.6 荷载效应组合与最不利内力
恒 S恒 活 S活 SE 风 S风 震 S震 S恒+活+风+震
S E RE RE
恒+活+风+震
S恒+活+风+震
荷载效应来自恒、活、风、震四种荷载。 四种荷载均采用了”最大值”－极限状态 设计中只考虑工程意义上可能的极限状态－工况。 荷载效应组合的目的：在所有有意义的(可能的)工 况中找出最不利荷载效应用以确定荷载效应设计值
4.4 变形验算 (P.103)
使用阶段层间位移限值-目的
限制顶部位移 限制层间位移
风和多遇地震层间侧移的限值 (正常使用状态)
层间位移：两楼层楼板的相对水平位移。 层间位移大会导致非结构构件的破坏。
PKPM计算结果(WDisp.out)
=== 工况 2 === X 双向地震作用下的楼层最大位移
注：要通过适用、技术、经济等各方面的比较和计算最终确定方案。
确定荷载－各种荷载的标准值和设计值－《荷载和设计方法》 结构计算－计算恒、活、风、震的荷载效应S。《混凝土结构设计》 变形验算－整体变形、层间变形《高层建筑》与《抗震结构》
结构设计和计算－手工和程序计算
结构构件设计－配筋与截面承载力S<R/γRE
荷载效应组合与调幅－荷载效应组合设计值《荷载和设计方法》，《高层建
筑》与《抗震结构》 S 配筋计算(S<R)－《混凝土原理》 抗震验算(S<R)－《抗震结构》讲框架。 《高层建筑》讲剪力墙 构造措施(S<R) －《混凝土结构设计》＋《抗震结构》中讲解 结构施工图(配筋图)
其它承重构件设计－楼梯、阳台、雨蓬等《混凝土结构设计》 地基和基础设计－《土力学与地基基础》与《抗震结构》