层抗侧刚度信息

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PKPM高层结构设计中经常要控制轴压比、剪重比、刚度比、周期比、位移比和刚重比“六种比值”

PKPM高层结构设计中经常要控制轴压比、剪重比、刚度比、周期比、位移比和刚重比“六种比值”

PKPM高层结构设计中经常要控制轴压比、剪重比、刚度比、周期比、位移比和刚重比“六种比值”高层结构设计中经常要控制轴压比、剪重比、刚度比、周期比、位移比和刚重比“六种比值”,-1、轴压比:主要为控制结构的延性,规范对墙肢和柱均有相应限值要求-2、剪重比:主要为控制各楼层最小地震剪力,确保结构安全性-3、刚度比:主要为控制结构竖向规则性,以免竖向刚度突变,形成薄弱层-4、位移比:主要为控制结构平面规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响。

-5、周期比:主要为控制结构扭转效应,减小扭转对结构产生的不利影响-6、刚重比:主要为控制结构的稳定性,以免结构产生滑移和倾覆-位移比(层间位移比):-1.1 名词释义:-(1)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。

-(2) 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。

-1.3 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。

-1.2 相关规范条文的控制:-[抗规]3.4.2条规定,建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则,对称,并应具有良好的整体性,当存在结构平面扭转不规则时,楼层的最大弹性水平位移(或层间位移),不宜大于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的1.2倍。

pkpm中要检查的参数

pkpm中要检查的参数

高层建筑结构设计必须检查的计算结果输出信息1、轴压比:主要为控制结构的延性,规范对墙肢和柱均有相应限值要求,见抗规6.3.7和6.4.6。

2、剪重比:主要为控制各楼层最小地震剪力,确保结构安全性,参见《高规》的表3.3.13;地震规范的表5.2.5同。

程序对算出的“楼层最小地震剪力系数”如果不满足规范的要求,将给出是否调整地震剪力的选择。

根据规范组的解释,如果不满足,就应调整结构方案,直到达到规范的值为止,而不能简单的调大地震力。

(A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80%,不应小于其上一层受剪承载力的65%,B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的75%。

注:楼层层间抗侧力结构受剪承载力是指在所考虑的水平地震作用方向上,该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和。

)见wmass.out3、刚度比:主要为控制结构竖向规则性,以免竖向刚度突变,形成薄弱层。

新抗震规范附录E2.1规定,转换层结构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。

新高规的10.2.6条规定,底部大空间剪力墙结构,转换层上部结构与下部结构的侧向刚度,应符合高规附录D 的规定。

D.0.1:底部大空间为一层的部分框支剪力墙结构,可近似采用转换层上、下层结构等效刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化,非抗震设计时γ不应大于3,抗震设计时不应大于2D.0.2:底部为2-5层大空间的部分框支剪力墙结构,其转换层下部框架一剪力墙结构的等效侧向刚度与相同或相近高度的上部剪力墙结构的等效侧向刚度比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。

PKPM中m值与其他软件(CSI系列、midas、Abaqus等通用软件)抗侧刚度换算

PKPM中m值与其他软件(CSI系列、midas、Abaqus等通用软件)抗侧刚度换算

系列一:PKPM中m值与其他软件(CSI系列、midas、Abaqus等通用软件)抗侧刚度换算1.m值取值依据m值——地基土水平抗侧力系数的比例系数m值的大小随着土的类别和状态而不同。

一般可按《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)的灌注桩项目来取值。

附注:1.Setwe使用说明:该参数可以参照“建筑桩基技术规范JGJ94-94”的表5.4.5的灌注桩来取值。

m的取值范围一般在2.5~100之间,在少数情况的中密、密实的砂砾、碎石类土取值可达100~300。

其计算方法即是基础设计中常用的m法,可参阅基础设计相关的书籍或规范。

若填一负值m(m小于或等于地下室的层数M),则认为有m层地下室无水平位移。

2.换算流程图解↓m 值(MN/m 4)×h (地下室高度,单位m )×1000(MN→kN )↓水平抗侧力系数K (kN/m 3)×地下室的迎土面积 A (m 2因此,回填土的刚度值为:k (kN/m 3)=1000×m (MN/m 4)×h (m )式中:k ——水平抗侧力系数K (kN/m 3);m ——地基土水平抗侧力系数的比例系数(MN/m 4); h ——室外地面到结构最底部的距离,即埋深(m )。

3.举例说明某一层地下室结构,室外地面到结构最底部的距离为3.3m ,结构平面尺寸为12m ×18m ,地基土水平抗侧力系数的比例系数m 为100 MN/m 4(中密、密实的砾砂、碎石类土) 则K X =1000×100×3.3×3.3×12=13860000 kN/m K y =1000×100×3.3×3.3×18=19602000 kN/m。

下端刚接上端铰接框架柱层侧移刚度k值计算

下端刚接上端铰接框架柱层侧移刚度k值计算

下端刚接上端铰接框架柱层侧移刚度k值计算下端刚接上端铰接框架柱层侧移刚度k值计算在结构力学中,刚度是指物体抵抗外力中变形的能力。

对于框架结构而言,刚度是一个重要的参数,用来评估结构在侧移加载下的抗侧移能力。

在本文中,我们将讨论下端刚接上端铰接框架柱层的侧移刚度k 值的计算方法。

1. 概念解析下端刚接上端铰接框架柱层是指在框架结构中,下部柱层的下端与上部柱层发生刚性连接,而柱层的上端则通过铰接与梁连接。

这种结构形式常见于高层建筑的设计中,其特点是具有较高的抗侧移能力和柱层的柔性。

2. k值的意义侧移刚度k值是衡量柱层侧向变形和力学性能的重要参数。

它反映了柱层对侧向荷载的抵抗能力,即柱层侧移对应的弯矩与侧移的比值。

k 值越大,表示柱层的抗侧移能力越强,结构更加稳定。

3. k值的计算方法下端刚接上端铰接框架柱层侧移刚度k值的计算方法可以通过以下步骤进行:3.1 确定截面特性参数需要确定柱层截面的特性参数,包括截面的尺寸和材料的弹性模量。

这些参数是计算k值的基础。

3.2 假设截面形态在计算过程中,需要假设柱层截面的形态。

常见的假设有矩形截面、圆形截面等,根据实际情况选择最合适的截面形态。

3.3 确定受力分布根据柱层所受荷载的情况,确定它的受力分布。

具体包括确定柱层顶端的剪力和弯矩分布。

3.4 计算侧移位移根据刚度定义,侧移刚度k值可以通过计算柱层的侧移位移来获得。

侧移位移是指柱层在荷载作用下沿侧向方向发生的位移。

3.5 计算弯矩根据柱层受力情况、截面形状和受力分布,可以计算出柱层中不同位置的弯矩大小。

3.6 计算k值根据计算得到的侧移位移和弯矩,可以计算出柱层的侧移刚度k值。

4. 个人观点和理解下端刚接上端铰接框架柱层的侧移刚度k值计算是框架结构设计中的重要问题。

通过计算k值,可以评估柱层抗侧移能力的好坏,为结构的稳定性分析和设计提供依据。

在实际工程中,准确计算k值对于结构的安全性和经济性至关重要。

需要考虑材料参数的准确性、受力分布的合理性以及计算方法的有效性等因素。

PKPM系列新规范应用指南——刚度比(薄弱层)_祝耀林

PKPM系列新规范应用指南——刚度比(薄弱层)_祝耀林

PKPM系列新规范应用指南——刚度比(薄弱层)_祝耀林.txt爱,就大声说出来,因为你永远都不会知道,明天和意外,哪个会先来!石头记告诉我们:凡是真心爱的最后都散了,凡是混搭的最后都团圆了。

你永远看不到我最寂寞的时候,因为在看不到你的时候就是我最寂寞的时候!PKPM系列新规范应用指南——刚度比(薄弱层)_祝耀林百度空间 | 百度首页 | 登录祝耀林祝耀林主页博客相册|个人档案 |好友查看文章PKPM系列新规范应用指南——刚度比(薄弱层)2008-07-03 19:29《高规》4.4.2 抗震设计的高层建筑结构,其楼层侧向刚度不宜小与相邻上部楼层侧向刚度的70%,或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%。

《高规》5.1.14对于竖向不规则的高层建筑结构,包括某楼层抗侧刚度小于其上一层的70%或小于其上相邻三层侧向刚度平均值的80%,或结构楼层层间抗侧力结构的承载力小于其上一层的80%,或某楼层竖向抗侧力构件不连续,其薄弱层对应于地震作用标准值的地震剪应力应乘以1.15的增大系数;《高规》附录E.0.2底部大空间层数大于一层时,其转换层上部与下部结构的等效侧向刚度比re宜接近1,非抗震设计不应大于2,抗震设计不应大于1.3。

当转换层设置在3层及三层以上时,其楼层侧向刚度不应小于相邻上部楼层侧向刚度的60%。

《抗震》E.2.1 转换层上下层的侧向刚度比不宜大于2。

实现:1.规范对结构的层刚度有明确的要求,在判断楼层是否为薄弱层、地下室是否能作为嵌固端、转换层刚度是否满足要求等,都要求有层刚度作为依据。

2.层刚度的计算方法:剪切刚度;剪弯刚度;地震剪力与地震层间唯一的比。

3.对于薄弱层,程序将该层地震作用标准值的地震剪力乘以1.15的放大系数。

4.用户可以人工指定薄弱层。

5.对于大多数一般的结构应选择第三种层刚度算法;多层结构选第一种,有斜撑的钢结构选第二种。

6.用第三种方法时,要采用“刚性楼板假定”。

对于有弹性板或板厚为零的工程应计算2遍。

结构设计中刚度的概念与抗震的联系

结构设计中刚度的概念与抗震的联系

结构设计中刚度的概念与抗震的联系【提要】结构设计中不仅必须重视属于结构外部因素的“力”,而且要牢牢地掌握及控制好属于结构内部因素的“刚度”。

前者所涉及的力的平衡、结构或构件变形的协调以及由此而产生的构件内力都是通过后者所包含的绝对刚度、线刚度及相连构件之间的相对刚度来体现的。

通过举例,叙述并分析刚度理论在整体结构及单一构件中的体现,从中折射出刚度理论在结构设计中所起的重要作用,有助于结构设计人员对刚度理论有一个清醒的认识和清晰的概念,并在具体的结构设计中科学地运用,避免结构产生不安全因素,以达到结构受力合理且能获得最佳经济效益的目的。

【关键词】结构设计力刚度绝对刚度相对刚度抗震概念设计In the structural design, the factors, which need to be concerned and controlled well, include not only the external forces, but also the internal rigidity. The former factors, such as the equilibrium of forces, the deformation of structures as well as the internal stresses, are all mainly lied on the later factors, including absolute rigidity, linear rigidity and relative rigidity between members. Some examples are given to present the theory of rigidity and analyze its application in members and structures to reflect the theory’s importance in the structural design. It will also help the designers establish clear and correct concepts, apply them efficiently at work, avoid any unsafe factor in structures, at last achieve rational structures and best economic effects.Keywords: structural design; force; rigidity; absolute rigidity; relative rigidity前言一般认为刚度概念设计做得好的结构工程师,随着他的不懈追求,其结构的刚度概念将随他的年龄与实践的增长而越来越丰富,设计成果也越来越创新、完善。

PKPM结果输出文件说明

PKPM结果输出文件说明

结构设计信息输出文件(WMASS ·OUT)运行第二项菜单“结构整体分析”项时,首先计算各层的楼层质量和质心座标等有关信息,并将其存放在WMASS ·OUT 文件中,在整个结构整体分析计算中,各步所需要的时间亦写在该文件的最后,以便设计人员核对分析。

WMASS ·OUT 文件包括六部分容,其输出格式如下:第一部分为结构总信息这部分是用户在“参数定义”中设定的一些参数,把这些参数放在这个文件中输出,目的是为了便于用户存档。

第二部分为各层质量质心信息,其格式如下:Floor Tower X-Center Y-Center Dead-Mass Live-Mass Mass Moment其中:Floor —— 层号Tower —— 塔号⎭⎬⎫--center y center x —— 楼层质心座标(m) Dead-Mass —— 该楼层恒载产生的质量,其中包括结构自重和外加恒载(单位t)Live-Mass —— 该楼层活荷载产生的质量(已乘过活荷质量折减系数,单位t)Mass-Moment —— 该楼层的质量矩(t*m 2)接后输出Total Mass of Dead Load Wd —— 恒载产生的质量Total Mass of Live Load Wl —— 活荷产生的质量Total Mass of the Structure Wt —— 结构的总质量第三部分为各层构件数量、构件材料和层高等信息,输出格式如下:Floor Tower Beams Columns Walls Height Total-Height其中:Floor —— 层号Tower —— 塔号Beams (Icb ) —— 该层该塔的梁数,括号的数字为梁砼标号Columns (Icc )—— 该层该塔的柱数,括号的数字为柱砼标号Walls (Icw ) —— 该层该塔墙元数,括号的数字为墙砼标号Height —— 该层该塔的层高(单位m),Total-Height —— 到该层为止的累计高度。

钢结构有侧移和无侧移框架

钢结构有侧移和无侧移框架

钢结构的有侧移和无侧移框架吴辉中煤科工集团重庆设计研究院都城设计所重庆市400016摘要:刚架失稳有两种模式,分别是有侧移失稳和无侧移失稳。

正确理解有侧移和无侧移失稳,是应用构件计算长度法的前提条件。

目前国内对刚架失稳模式的研究比较全面,提出了多种有关刚架稳定的概念,特别是在侧移问题上。

本文简单的总结了刚架稳定中侧移问题的相关概念,对有侧移和无侧移进行了比较系统的总结。

全文对理解刚架失稳有很好的帮助。

关键词:刚架失稳有侧移失稳强支撑框架有侧移框架中图分类号:TU33+7文献标识码:A文章编号:Abstract:Frame instability has two modes,respectively,lateral instability and no lateral instability.Correct understanding of lateral displacement and lateral instability,is the application of member effective length method conditions.At present domesticto frame instability mode comparison across studies,put forward a variety ofrelevant frame stability concept,especially in the lateral shift problems.Thisarticle briefly summarizes the stability of rigid frames in sideway questionsrelated concepts,the lateral displacement and lateral displacement were comparedsystematically.The full text of the understanding of rigid frame instability havea very good help.Key words:Frame stability;Lateral instability;Strong support frame;Sway frames1引言目前在刚架稳定设计中,国内外应用比较广泛的方法就是构件计算长度法。

PKPM说明

PKPM说明

砼梁和劲性梁其中:As1、As2、As3为梁上部(负弯矩)左支座、跨中、右支座的配筋面积(cm2);Asm1、Asm2、Asm3表示梁下部(负弯矩)左支座、跨中、右支座的配筋面积(cm2);Asv表示梁在Sb范围内的箍筋面积(cm2),取抗剪箍筋Asv与剪扭箍筋Astv的大值;Ast表示梁受扭所需要的纵筋面积(cm2);Ast1表示梁受扭所需要周边箍筋的单根钢筋的面积(cm2)。

G,TV分别为箍筋和剪扭配筋标志。

梁配筋计算说明:1.对于配筋率大于1%的截面,程序自动按双排筋计算;此时,保护层取60mm;2.当按双排筋计算还超限时,程序自动考虑压筋作用,按双筋方式配筋;3.各截面的箍筋都是按用户输入的箍筋间距计算的,并按沿梁全长箍筋的面积配箍率要求控制。

若输入的箍筋间距为加密区间距,则加密区的箍筋计算结果可直接参考使用,如果非加密区与加密区的箍筋间距不同,则应按非加密区箍筋间距对计算结果进行换算;若输入的箍筋间距为非加密区间距,则非加密区的箍筋计算结果可直接参考使用,如果加密区与非加密区的箍筋间距不同,则应按加密区箍筋间距对计算结果进行换算。

钢梁其中:R1表示钢梁正应力与强度设计值的比值F1/f;R2表示钢梁整体稳定应力与强度设计值的比值F2/f;R3表示钢梁剪应力与强度设计值的比值F3/fv。

其中 F1,F2,F3 的具体含义:F1 = M/(Gb Wnb)F2 = M/(Fb Wb)F3(跨中)= V S/(I tw), F3(支座)= V/Awn矩形混凝土柱或劲性混凝土柱在左上角标注:(Uc)、在柱中心标柱:Asv、在下边标注:Asx、在右边标注:Asy、引出线标注:As_corner其中:As_corner为柱一根角筋的面积,采用双偏压计算时,角筋面积不应小于此值,采用单偏压计算时,角筋面积可不受此值控制(cm2)。

Asx,Asy分别为该柱B边和H边的单边配筋,包括角筋(cm2)。

Asv表示柱在Sc范围内的箍筋,它是取柱斜截面抗剪箍筋和节点抗剪箍筋的大值(cm2)。

框架的抗侧刚度

框架的抗侧刚度

框架的抗侧刚度框架的抗侧刚度是评估框架结构在侧向力作用下抵抗变形能力的重要指标。

在建筑工程中,框架结构广泛应用于各种建筑类型,如住宅、办公楼、桥梁等。

框架的抗侧刚度不仅关系到结构的安全性,还直接影响其使用功能和舒适度。

因此,对框架的抗侧刚度进行深入研究和合理设计至关重要。

一、框架抗侧刚度的基本概念抗侧刚度是指结构在受到侧向力(如风荷载、地震作用)时,抵抗侧向变形的能力。

对于框架结构而言,其抗侧刚度主要由梁、柱等构件的刚度和节点连接方式决定。

在侧向力作用下,框架结构会产生侧移,侧移的大小与结构的抗侧刚度成反比。

因此,提高框架的抗侧刚度是减小结构侧移、保证结构安全的有效手段。

二、影响框架抗侧刚度的因素1. 梁柱截面尺寸:梁柱的截面尺寸是影响其刚度的主要因素。

截面尺寸越大,梁柱的刚度越大,框架的整体抗侧刚度也相应提高。

2. 材料性质:材料的弹性模量、屈服强度等性质对框架的抗侧刚度有显著影响。

弹性模量大的材料,其受力后的变形较小,有利于提高结构的抗侧刚度。

3. 节点连接方式:节点是框架结构中力的传递和分配的关键部位。

节点的连接方式(如刚接、铰接)直接影响框架的抗侧刚度。

刚接节点能传递弯矩和剪力,使框架结构具有较好的整体性和抗侧刚度;而铰接节点仅传递剪力,对框架的抗侧刚度贡献较小。

4. 结构布局:框架结构的布局形式(如跨度、层数、高宽比等)也会影响其抗侧刚度。

一般来说,跨度小、层数少、高宽比小的框架结构具有较大的抗侧刚度。

5. 支撑系统:在框架结构中设置支撑(如斜撑、剪刀撑等)能有效提高结构的抗侧刚度。

支撑系统能将侧向力分散到更多的构件上,减小结构的侧移。

三、提高框架抗侧刚度的措施1. 增大梁柱截面尺寸:通过增大梁柱的截面尺寸来提高其刚度,从而增强框架的整体抗侧刚度。

但需注意,截面尺寸的增大可能会导致结构自重增加,对地基和基础的要求也相应提高。

2. 采用高强度材料:使用高强度材料(如高强度混凝土、钢材等)可以提高框架的抗侧刚度。

结构设计八大指标控制

结构设计八大指标控制

高层建筑指标控制(多层:抗剪承载力之比、剪重比、有效质量系数、层间位移角、轴压比)总信息1.刚度比(高规条)2.刚重比(高规条)3.抗剪承载力之比(高规条、抗规条)周期、振型4.周期比(高规条)5.剪重比(抗规条、高规条)有效质量系数位移6.位移比(高规条,)7.位移角(高规条、抗规)8.轴压比(抗规条)七个比值及调整方法高层设计的难点在于竖向承重构件(柱、剪力墙等)的合理布置,设计过程中控制的目标参数主要有如下七个:一、轴压比:主要为限制结构的轴压比,保证结构的延性要求,规范对墙肢和柱均有相应限值要求,见抗规和,高规和及相应的条文说明。

轴压比不满足要求,结构的延性要求无法保证;轴压比过小,则说明结构的经济技术指标较差,宜适当减少相应墙、柱的截面面积。

轴压比不满足时的调整方法:1 、程序调整:SATWE 程序不能实现。

2 、人工调整:增大该墙、柱截面或提高该楼层墙、柱混凝土强度。

二、剪重比:主要为限制各楼层的最小水平地震剪力,确保周期较长的结构的安全,见抗规,高规及相应的条文说明。

这个要求如同最小配筋率的要求,算出来的水平地震剪力如果达不到规范的最低要求,就要人为提高,并按这个最低要求完成后续的计算。

剪重比不满足时的调整方法:1 、程序调整:在SATWE 的“调整信息”中勾选“按抗震规范调整各楼层地震内力”后,SATWE 按抗规自动将楼层最小地震剪力系数直接乘以该层及以上重力荷载代表值之和,用以调整该楼层地震剪力,以满足剪重比要求。

2 、人工调整:如果还需人工干预,可按下列三种情况进行调整:1 )当地震剪力偏小而层间侧移角又偏大时,说明结构过柔,宜适当加大墙、柱截面,提高刚度。

2 )当地震剪力偏大而层间侧移角又偏小时,说明结构过刚,宜适当减小墙、柱截面,降低刚度以取得合适的经济技术指标。

3 )当地震剪力偏小而层间侧移角又恰当时,可在SATWE 的“调整信息”中的“全楼地震作用放大系数”中输入大于1 的系数增大地震作用,以满足剪重比要求。

8、结构模型控制指标

8、结构模型控制指标

1、侧向刚度比(不满足时属于软弱层)控制参数—0.7《抗规》表3.4.3‐2侧向刚度不规则,(该层的侧向刚度小于上一层的70%,或小于其上相邻三个楼层侧向刚度的平均值的80%,除顶层或出屋面小建筑外,局部收进的水平向尺寸大于相邻下一层的25% )为侧向刚度不规则。

《高规》3.5.21、框架结构本层与其相邻上一层的侧向刚度比值不宜小于0.7,与相邻上部三层刚度平均比值不宜小于0.8。

2、框剪,剪力墙,板柱‐剪力墙,框筒,筒中筒结构本层与其相邻上一层的侧向刚度比值不宜小于0.9,当本层层高大于相邻上一层层高的1.5时,该比值不宜小于1.1;对于底部嵌固层,该比值不宜小于1.5。

(侧向刚度比:主要为控制结构竖向规则性。

)2、刚重比一、《高规》5.4.1当高层建筑结构满足下列规定:1、框剪,剪力墙,板柱‐剪力墙,筒体结构刚重比大于2.7;框架结构刚重比大于20时。

弹性计算分析时可不考虑重力二阶效应的不利影响。

二、《高规》5.4.4条高层建筑结构的整体稳定性应符合下列规定:1、框剪,剪力墙,板柱‐剪力墙,筒体结构刚重比不小于1.4;框架结构刚重比大不小于10。

(刚重比:主要为控制结构的稳定性,以免结构产生滑移和倾覆)3、受剪承载力之比(不满足时属于薄弱层)控制参数—A级不宜小于0.8,不应小于0.65;B级不应小于0.75。

一、《抗规》表3.4.3‐2(楼层承载力突变:抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一层受剪承载力的80%;)薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%。

二、《高规》3.5.3条A级高度高层建筑的楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不宜小于其相邻上一层受剪承载力的80%,不应小于其相邻上一层受剪承载力的65%。

B级高度高层建筑的楼层抗侧力结构的受剪承载力不应小于其相邻上一层受剪承载力的75%。

4、周期比控制参数—A级0.9计算要求—刚性楼板假定《高规》3.4.5结构扭转的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度高层建筑不应大于0.9,B级高度高层建筑、超过A级高度高层建筑及《高规》第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.9。

刚度比

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

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。

PKPM系列新规范应用指南——刚度比(薄弱层)-老庄结构院-结构设计-土木在线...

PKPM系列新规范应用指南——刚度比(薄弱层)-老庄结构院-结构设计-土木在线...

PKPM系列新规范应用指南——刚度比(薄弱层)-老庄结构院-结构设计-土木在线...PKPM系列新规范应用指南——刚度比(薄弱层)《高规》4.4.2 抗震设计的高层建筑结构,其楼层侧向刚度不宜小与相邻上部楼层侧向刚度的70%,或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%。

《高规》5.1.14 对于竖向不规则的高层建筑结构,包括某楼层抗侧刚度小于其上一层的70%或小于其上相邻三层侧向刚度平均值的80%,或结构楼层层间抗侧力结构的承载力小于其上一层的80%,或某楼层竖向抗侧力构件不连续,其薄弱层对应于地震作用标准值的地震剪应力应乘以1.15的增大系数;《高规》附录E.0.2 底部大空间层数大于一层时,其转换层上部与下部结构的等效侧向刚度比re宜接近1,非抗震设计不应大于2,抗震设计不应大于1.3。

当转换层设置在3层及三层以上时,其楼层侧向刚度不应小于相邻上部楼层侧向刚度的60%。

《抗震》E.2.1 转换层上下层的侧向刚度比不宜大于2。

实现:1.规范对结构的层刚度有明确的要求,在判断楼层是否为薄弱层、地下室是否能作为嵌固端、转换层刚度是否满足要求等,都要求有层刚度作为依据。

2.层刚度的计算方法:剪切刚度;剪弯刚度;地震剪力与地震层间唯一的比。

3.对于薄弱层,程序将该层地震作用标准值的地震剪力乘以1.15的放大系数。

4.用户可以人工指定薄弱层。

5.对于大多数一般的结构应选择第三种层刚度算法;多层结构选第一种,有斜撑的钢结构选第二种。

6.用第三种方法时,要采用“刚性楼板假定”。

对于有弹性板或板厚为零的工程应计算2遍。

确认原找出薄弱层。

7.转换层是楼层竖向抗侧力构件不连续的薄弱层。

不管该层是否满足刚度比的要求,都要手工定义为“薄弱层”。

8.第三种方法适用于所有结构形式,且比其他2种方法更容易通过刚度比验算。

操作:分为“层刚度比计算方法的设定”和“指定薄弱层”的操作。

关联操作:“刚性楼板假定”“地下室”层刚度比计算用于地下室是否能作为嵌固端的判断条件。

多种结构抗侧刚度计算方法对比

多种结构抗侧刚度计算方法对比

多种结构抗侧刚度计算方法对比乔雪梅【摘要】对常见的剪切刚度、楼层剪力与层间位移比、剪弯刚度三种结构抗侧刚度计算方法展开分析,探究各方法的适用性及优缺点,结果表明,剪切刚度为剪弯刚度简化计算方法,其可应用于结构方案阶段,当1≤h/b≤4时,计算误差较大:按楼层剪力与层间位移的比值计算侧向刚度时,由于存在无害位移影响,其计算结果往往偏小;采用剪弯刚度可以较为精确合理计算结构抗侧刚度,其计算代价也较高.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2017(043)009【总页数】2页(P39-40)【关键词】剪切刚度;抗弯刚度;结构设计;抗侧刚度【作者】乔雪梅【作者单位】太原市建筑设计院,山西太原030002【正文语种】中文【中图分类】TU311.4我国建筑形式日趋多样化,建筑整体竖向布置也较为纷繁复杂,这些因素都导致高层及超高层结构侧向刚度产生突变,不利于结构安全,上述情况通常存在于以下建筑:建筑立面有较大凹凸起伏;立面开设有较大洞口;多连体建筑;建筑设有转换层;建筑为大底盘多塔楼形式[1,2]。

已有相关工程计算分析数据反映:当建筑竖向刚度存在突然变化、建筑存在较大的外挑等,这些会导致在地震作用下结构部分楼层变形集中,产生较大破坏,甚至出现结构倒塌。

在进行结构设计时,应当力求结构自上而下刚度逐渐降低,结构体型匀称,不存在大的突变[3,4]。

对于此,我国相关规范也做出了明确的规定:1)结构中某楼层的侧向刚度不宜小于相邻上一楼层的70%,不宜小于相邻上三层平均侧向刚度的80%。

其中楼层的侧向刚度可取该层剪力与层间位移之比。

2)当采用地下室作为结构嵌固部位时,地下室部分的侧向刚度与其上部结构侧向刚度比值不宜小于2。

在进行方案计算时,可将剪切刚度替代侧向刚度进行简单计算。

3)对于底部带有转换层的结构,当底层大空间为1层时,该转换层上层与下层等效剪切刚度比值宜接近1,当抗震设计时该比值不应超过2.0;当底部大空间超过1层时,转换层上层与下层等效剪切刚度比值宜接近1,当抗震设计时该比值不应超过1.3。

底层柱抗侧刚度和标准层

底层柱抗侧刚度和标准层

底层柱抗侧刚度和标准层
抗侧刚度是指结构顶部发生单位侧移所需施加的力的大小。

对于框架结构,主要指弯曲变形引起的侧移,侧移刚度D=12i/(lolo),通常忽略剪切变形的贡献。

其物理意义是表示柱端产生相对单位位移时,在柱内产生的剪力。

而标准层是指由国际协议确定的标准等压面,如1000hPa、850hPa 、700hPa等。

绘制各规定等压面层的气压形势图,用于了解高空天气系统的演变情况,是天气分析和天气预报的重要方法之一。

因此,二者所指的领域和含义完全不同,无法进行比较。

如需更多信息,建议查阅抗侧刚度和标准层的相关书籍或论文。

底层柱抗侧刚度和标准层

底层柱抗侧刚度和标准层

底层柱抗侧刚度和标准层全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:底层柱抗侧刚度和标准层是结构工程中重要的概念,对建筑物的整体稳定性和安全性具有重要影响。

底层柱抗侧刚度是指底层柱在承受水平外荷载时的抗侧能力,主要取决于底层柱的截面尺寸、钢筋配筋情况和混凝土强度等因素。

而标准层则是指建筑物中一层楼板的平均高度,通常用来计算建筑物整体的抗震性能。

底层柱抗侧刚度和标准层之间存在着密切的关系。

底层柱作为建筑物的承重柱,承受着来自楼板和楼层负荷的垂直荷载,并且在水平方向上承受着来自地震或风荷载的侧向荷载。

当地震或风荷载作用在建筑物上时,底层柱是承受最大侧向力的地方,其抗侧刚度的大小将直接影响到建筑物在地震或风灾中的反应。

底层柱抗侧刚度的大小取决于多个因素,包括底层柱的截面尺寸、钢筋配筋率、混凝土强度、支座设计等。

一般来说,底层柱的截面尺寸越大,钢筋密集度越高,混凝土强度越大,那么其抗侧刚度也就越大。

底层柱的支座设计也会对其抗侧刚度产生影响,合理的支座设计可以有效提高底层柱的抗侧能力。

在实际工程中,底层柱抗侧刚度和标准层的设计常常需要进行综合考虑。

通过合理的底层柱设计和标准层设计,可以有效提高建筑物的抗震性能和整体稳定性。

一般来说,底层柱的抗侧刚度应该足够大,以确保在地震或风灾发生时能够有效地承担侧向荷载,同时标准层的设计也应该符合相关的抗震设计规范,确保建筑物在极端情况下的安全性。

第二篇示例:底层柱抗侧刚度和标准层在建筑结构设计中扮演着非常重要的角色。

底层柱抗侧刚度是指底层柱对侧向力的抵抗能力,其大小直接影响到结构整体的稳定性和抗震性能。

而标准层则是指设计中所定义的一个标准高度层,用于计算结构的承载能力和稳定性。

本文将从这两个方面分别进行详细介绍。

底层柱抗侧刚度是建筑结构设计中需要重点考虑的问题之一。

底层柱受到的侧向荷载最大,因此其抗侧刚度的大小直接关系到整个结构的抗震性能。

底层柱抗侧刚度越大,结构的整体稳定性越好,抗震性能也会更强。

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第3层 6.889e+004 0.948 0.970
第4层 7.265e+004 1.047 1.047
第1层 7.252e+004 1.039 1.029
第2层 6.979e+004 1.013 0.993
第1层 3.132e+005 1.381 1.404
第2层 2.268e+005 1.020 1.121
第5层 0.000e+000 1.000 1.000
楼层侧向刚度不宜小于上部楼层的0.700倍和其上相邻三层平均值的0.800倍
一. 使用高规附录E.0.1的建议方法计算抗侧刚度
1 楼层X向抗侧刚度表(单位 力:千牛; 长度:米;)
楼 层 本层刚度(kN/m) 本层刚度/上层刚度 本层刚度/上三层平均刚度
第3层 2.224e+005 1.010 1.157
第4层 2.202e+005 1.339 1.339
第3层 1.655e+006 1.000 1.000
第4层 1.655e+006 1.000 1.000
第1层 1.270e+006 0.767 0.767
第2层 1.655e+006 1.000 1.000
第5层 1.655e+006 1.000 1.000
二. 使用高规和抗震规范的建议方法计算抗侧刚度
1 楼层X向抗侧刚度表(单位 力:千牛; 长度:米;)
楼 层 本层刚度(kN/m) 本层刚度/上层刚度 本层刚度/上三层平均刚度
第5层 1.509e+005 1.000 1.000
三. 使用高规附录E.0.2的建议方法计算抗侧刚度
1 楼层X向抗侧刚度表(单位 力:千牛; 长度:米;)
楼 层 本层刚度(kN/rad) 本层刚度/上层刚度 本层刚度/上三层平均刚度
第1层 1.270e+006 0.767 0.767
第2层 1.655e+006 1.000 1.000
第3层 0.000e+000 1.000 1.000
第4层 0.000e+000 1.000 1.000
第5层 1.655e+006 1.000 1.000
2 楼层Y向抗侧刚度表(单位 力:千牛; 长度:米;)
楼 层 本层刚度(kN/m) 本层刚度/上层刚度 本层刚度/上三层平均刚度
第3层 1.655e+006 1.000 1.000
第4层 1.655e+006 1.000 1.000
===============================================
楼层抗侧刚度信息
工程名称:工程1
计算软件:MTSteel
计算时间:2007--5--11--17--33
===============================================
第3层 1.674e+005 1.000 1.052
第4层 1.675e+005 1.110 1.110
第5层 1.644e+005 1.000 1.000
ห้องสมุดไป่ตู้
2 楼层Y向抗侧刚度表(单位 力:千牛; 长度:米;)
楼 层 本层刚度(kN/rad) 本层刚度/上层刚度 本层刚度/上三层平均刚度
第1层 0.000e+000 1.000 1.000
第2层 0.000e+000 1.000 1.000
第1层 1.813e+005 1.040 1.068
第2层 1.743e+005 1.041 1.076
第5层 6.937e+004 1.000 1.000
2 楼层Y向抗侧刚度表(单位 力:千牛; 长度:米;)
楼 层 本层刚度(kN/m) 本层刚度/上层刚度 本层刚度/上三层平均刚度
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