周期比、位移比、层间位移角与刚性楼板假定

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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。

(完整版)结构设计中的8个参数比(超限)调节方法.docx

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结构设计中的几个参数比1.轴压比目的:控制构件保持一定延性。

保证柱(墙)的塑性变形能力和保证结构的抗倒塌能力。

要求:详见规范(抗规柱 6.3.6 、墙 6.4.5和混规柱11.4.16、墙11.7.16&17 ),限制各等级的剪力墙和框架(支)柱轴压比;注意:剪力墙的轴压比对应的荷载为重力荷载代表值的设计值;框架(支)柱轴压比对应的荷载为含水平荷载的工况组合,多为地震工况组合。

调节方法: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。

2.扭转周期比目的:周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系,而非其绝对大小,它的目的是使抗侧力构件的平面布置更有效、更合理,使结构不致于出现过大(相对于侧移)的扭转效应。

一句话,周期比控制不是在要求结构足够结实,而是在要求结构承载布局的合理性要求:规范规定(高规 3.4.5):结构扭转为主的第一周期 Tt 与平动为主的第一周期 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、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85振型判别方法:振型方向因子来判断,因子以50%作为分界。

注意:全国超限建筑抗震设防中,对周期比比值不足不是一项超限,广东抗震审查技术要求中无该条规定。

调节方法:一般只能通过调整平面布置来改善这一状况,这种改变一般是整体性的,局部的小调整往往收效甚微。

周期比不满足要求说明结构的扭转刚度相对于侧移刚度较小,总的调整原则是加强结构外圈刚度,削弱结构内筒刚度。

3.有效质量参与系数目的:保证考虑充足的地震作用。

要求:详见规范(抗规 5.2.2 条文及高规 5.1.13)计算振型数应使各振型参与质量之和不小于总质量的90%。

调节方法:增加计算参与的振型数量。

4.刚重比目的:确定在水平荷载下,结构二阶效应不致过大,而引起稳定问题。

要求:详见规范(高规 5.4)重力二阶效应及结构稳定注意:此处重力为重力荷载设计值,取 1.2 恒+1.4 活。

pkpm盈建科六个比的调整及详解(周期比位移比等)

pkpm盈建科六个比的调整及详解(周期比位移比等)

规范用于控制结构整体性的主要指标主要有:周期比、位移比、刚度比、层间受剪承载力之比、刚重比、剪重比等。

一、位移比、层间位移比控制规范条文:新高规的4.3.5条规定,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角,A、B级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍;且A级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑,不应大于该楼层平均值的1.4倍。

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。

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(WDISP.OUT)Max-(X)、Max-(Y)----最大X、Y向位移。

(mm)Ave-(X)、Ave-(Y)----X、Y平均位移。

(mm)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:Ratio-(X)= Max-(X)/ Ave-(X) 最好<1.2 不能超过1.5Ratio-Dx= Max-Dx/ Ave-Dx 最好<1.2 不能超过1.5Y方向相同电算结果的判别与调整要点:1.若位移比(层间位移比)超过1.2,则需要在总信息参数设置中考虑双向地震作用;2.验算位移比需要考虑偶然偏心作用,验算层间位移角则不需要考虑偶然偏心;3.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4.最大层间位移、位移比是在刚性楼板假设下的控制参数。

周期比、位移比、层间位移角与刚性楼板假定

周期比、位移比、层间位移角与刚性楼板假定

周期比、位移比、层间位移角与刚性楼板假定结构的位移比、周期比、楼层侧向刚度比都是要求在刚性楼板假定条件下进行的。

层间位移角,对于一般的结构,可以采用刚性楼板的假定;对于有转换层等复杂高层建筑,不宜采用刚性楼板的假定。

而且计算层间位移角时,不考虑偶然偏心,不考虑双向地震。

首先:SATWE参数---对所有楼层强制采用刚性楼板假定:规范规定:高规(2010)5.1.5条:进行高层建筑内力与位移计算时,可假定楼板在其自身平面内为无限刚性。

条文说明:可把楼板视作水平放置的深梁,可近似认为楼板在其自身平面内为无限刚性。

采用这一假设后,结构分析的自由度数目大大减少,使计算过程及计算结果大为简化。

且满足工程精度。

程序实现:选择该项后,程序可以将用户设定的弹性楼板强制为刚性楼板参与计算。

操作要点:1:如果设定了弹性楼板活楼板开大洞,在计算位移、周期等控制参数时,应选择该项,将弹性楼板强制为刚性楼板参与计算,以满足规范要求的计算条件;计算完成后应去掉此项选择,以弹性楼板方式进行配筋和其他计算分析。

2:如果没有定义弹性板或楼板开大洞,一般不选择此项,避免出现异常情况。

*************************************************************** ******** (1)判断结构的位移比与周期比必须考虑强制刚性楼板:《抗震规范》的条文说明3.4.2,3.4.3指出:对于扭转不规则,按刚性楼板计算,当最大层间位移与其平均值的比值为1.2时,相当于一端为1.0,另一端为1.45;当比值为1.5时,相当于一端为1.0,另一端为3。

《抗震规范》的条文说明隐约透露出了判断结构的位移比应该是基于刚性楼板的假定。

而《抗震规范》的主编王亚勇在《建筑抗震设计规范疑问解答》一书4.2中更是明确指出:在刚性楼板假定条件下,当计算小震作用的楼层最大弹性水平位移(或层间位移)值与该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的比值大于1.2时,判断为扭转不规则;当比值接近1.5时,判断为特别不规则;当比值大于1.5时,一般判断为严重不规则。

关于结构方案扭转不规则的判据的说明

关于结构方案扭转不规则的判据的说明

抗规和高规针对建筑结构的规则性都有明确说明,甚至部分条款列入强制性条文,例如:抗规3.4.1 “建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案”抗规5.1.1-3 “质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向地震下的扭转作用;其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响;”高规 3.3.1 “质量与刚度明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响;其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响;”可见正确区分结构方案的不规则程度十分重要。

首先需要注意的是,规范对不规则程度的描述采用以下词汇(参抗规3.4.1条文说明P 202):“规则与不规则的区分,本规范在第3.4.2条规定了一些定量的界限,……,但是,有经验的有抗震知识素养的建筑设计人员,应该对所设计的建筑的抗震性能有所估计,要区分不规则、特别不规则和严重不规则等不规则程度,避免采用抗震性能差的严重不规则的设计方案”不规则——超过表3.4.2-1、2中一项及以上的不规则指标特别不规则——多项均超过表3.4.2-1、2中一项及以上的不规则指标,或某一项超过规定指标较多,具有较明显的抗震薄弱部位,将会引起不良后果者;严重不规则——体型复杂,多项不规则指标超过第3.4.2条上限值,或者某一项大大超过规定值,具有严重的抗震薄弱环节,将会导致地震破坏的严重后果者。

结构平面不规则判别准则中,凸凹不规则、楼板不连续等都较直观,较易宏观把握。

扭转不规则,是结构平面不规则中最重要控制指标,它主要有两项结构扭转特性指标——扭转变形指标和扭转刚度指标,需做专门的分析和计算。

(参徐培福复杂高层建筑结构设计P 192)1. 位移比即采用刚性楼板假定下,端部最大位移(层间位移)与两端位移(层间位移)平均值的比值,简称位移比;对有错层、边角区楼板抽空的结构取水平位移计算,其他情况取水平层间位移计算。

表一结构平面不规则判别准则不规则类型不规则判别准则特别不规则判别准则抗规3.4.2及3.4.3位移比>1.2位移比>1.5高规4.3.5A级位移比>1.2位移比>1.5周期比>0.9 B级位移比>1.2位移比>1.4周期比>0.85可见,位移比曲线在取值为1.8处形成拐点,因此扭转不规则的强制控制的位移比指标应不大于1.8。

高层建筑结构六个比

高层建筑结构六个比

高层结构设计中的六个比如和控制?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1. 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。

[高规]4.3.5条规定,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移,A、B级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍;且A级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑,不应大于该楼层平均值的1.4倍。

结构设计中的七个重要参数

结构设计中的七个重要参数

1、轴压比轴压比主要是控制结构的延性,具体要求见抗规6.3.6和6.4.5,高规6.4.2和7.2.14。

轴压比过大则结构的延性要求无法保证,此时应加大截面面积或提高混凝土强度;轴压比过小,则结构的经济性不好,此时应减小截面面积。

轴压比不满足时的调整方法:增大该墙、柱截面或提高该楼层墙、柱混凝土强度。

02周期比周期比控制的是结构侧向刚度与扭转刚度之间的相对关系,它的目的是使抗侧力构件的平面布置更合理,使结构不致于出现过大的扭转效应。

一句话,周期比不是要求结构足够结实,而是要求结构承载布置合理,具体要求见高规4.3.5。

刚度越大,周期越小。

抗侧力构件对结构扭转刚度的贡献与其距结构刚心的距离成正比,意思是结构外围的抗侧力构件对结构的扭转刚度贡献最大。

结构的第一、第二振型宜为平动,扭转周期宜出现在第三振型及以后。

当第一振型为扭转时:说明结构的扭转刚度相对于其两个主轴的侧移刚度过小,此时应沿两个主轴适当加强结构外围的刚度,或沿两个主轴适当削弱结构内部的刚度。

当第二振型为扭转时:说明结构沿两个主轴的侧移刚度相差较大,结构的扭转刚度相对于其中一主轴(第一振型转角方向)的侧移刚度是合理的,但对于另一主轴(第三振型转角方向)的侧移刚度过小,此时应适当削弱结构内部沿第三振型转角方向的刚度或适当加强结构外围(主要是沿第一振型转角方向)的刚度。

周期比不满足时的调整方法:通过人工调整改变结构布置,提高结构的抗扭刚度;总的调整原则是加强结构外围墙、柱或梁的刚度,适当削弱结构中间墙、柱的刚度;利用结构刚度与周期的反比关系,合理布置抗侧力构件,加强需要减小周期方向(包括平动方向和扭转方向)的刚度,或削弱需要增大周期方向的刚度。

03、位移比/位移角位移比是指采用刚性楼板假定下,端部最大位移(层间位移)与两端位移(层间位移)平均值的比,位移比的大小反映了结构的扭转效应,同周期比的概念一样都是为了控制建筑的扭转效应提出的控制参数。

结构设计的七个控制指标

结构设计的七个控制指标

2.3.剪重比不满足时的调整方法: 2.3.1.程序调整:在 SATWE 的“调整信息”中勾选“按抗震规范 5.2.5 调整各楼层地
震内力”后,SATWE 按 10 抗规 5.2.5 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。 2.3.2.人工调整:如果还需人工干预,可按下列三种情况进行调整: a: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; b: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; c: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。 2.4.电算结果的判别与调整要点: a:对于竖向不规则结构的薄弱层的水平地震剪力应增大 1.15 倍,即上表中楼层最小剪 力系数λ 应乘以 1.15 倍。当周期介于 3.5S 和 5.0S 之间时,可对于上表采用插入法求值。 b:般高层建筑而言,结构剪重比底层为最小 ,顶层最大,故实际工程中,结构剪重比由底层 控制,由下到上,哪层的地震剪力不够,就放大哪层的设计地震内力。 c:构各层剪重比及各楼层地震剪力调整系数自动计算取值,结果详 SATWE 周期、地震 力与振型输出文件 WZQ.OUT) 。 d:层地震内力自动放大与否在调整信息栏设开关;如果用户考虑自动放大,SATWE 将 在 WZQ.OUT 中输出程序内部采用的放大系数。 e 度区剪重比可在 0.7%~1%取。若剪重比过小,均为构造配筋,说明底部剪力过小,要 对构件截面大小、周期折减等进行检查;若剪重比过大,说明底部剪力很大,也应检查结构 模型,参数设置是否正确或结构布置是否太刚。 2.5.设计要点: 2.5.1:剪重比不满足要求时,首先要检查有效质量系数是否达到 90%(剪重比是反映 地震作用大小的重要指标,它可以由“有效质量系数”来控制,当“有效质量系数”大于 90%时,可以认为地震作用满足规范要求) 。若没有,则有以下几个方法:a: 查看结构空间 振型简图,找到局部振动位置,改变布置,去掉局部振动(局部振动是实际存在的,不是重 要的部位,没必要加强,但局部振动有时候会对其它指标的判断有干扰作用,要过滤掉) 。 b.采用强制刚性楼板,过滤掉局部振动,但结构计算可能局部失真;c.通常振型数在 satwe 参数设置时,正常情况下应该足够了,由于有局部振动,可以增加计算振型数,采用总刚分 析;d. 剪重比仍不满足时,对于需调整楼层层数较少(不超过楼层总数的 1/3) ,且剪重 比与规范限值相差不大(不小于规范限值的 80%,或地震剪力调整系数不大于 1.2-1.3)的 情况,我们可以通过选择 SATWE 的相关参数来达到目的。 2.5.2:制剪重比的根本原因在于建筑物周期很长的时候,由振型分解法所计算出的地 震效应会偏小; 剪重比与抗震设防烈度、场地类别、结构形式和高度有关;对于一般多、高 层建筑,最小的剪重比值往往容易满足; 高层建筑,由于结构布置原因,可能出现底部剪重 比偏小的情况,在满足规范规定的前提下,没必要刻意去提高,规定剪重比的指标主要是增 加结构的安全储备。 2.5.3:一个 3 层教学楼若采用混凝土结构,一般会采用框架结构,4%左右的剪重比 对多层框架结构应该是合理的。 结构体系对剪重比的计算数值影响较大, 矮胖型的钢筋混凝 土框架结构一般剪重比比较大,体型纤细的长周期高层建筑一般剪重比会比较小。

(完整版)结构设计中的七个比值

(完整版)结构设计中的七个比值

位移比高规 3.4.5:为减少扭转对结构布置的影响,在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,竖向构件的水平位移和层间位移,A级高度不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层的1.5倍;结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度建筑不应大于0.9。

说明:过大的扭转效应会导致结构的严重破坏,对结构的扭转效应主要从以下两个方面加以限制:1、限制结构平面布置的不规则,避免产生过大的偏心而导致结构产生较大的扭转效应。

扭转位移比计算时,楼层位移可取“规定水平地震力”计算,“规定水平地震力”一般可采用振型组合后的楼层地震剪力换算的水平作用力,并考虑偶然偏心。

水平作用力的换算原则为每一楼面处的水平作用力取该楼面上、下两个楼层的地震剪力差的绝对值。

2、限制结构的抗扭刚度不能太弱。

当扭转方向因子大于0.5时,则该振型可认为是扭转为主的振型。

(周期比计算时,可直接计算结构的固有自振特性,不必附加偶然偏心)周期比位移比调整方法:1、程序调整:SATWE程序不能实现。

2、结构调整:只能通过调整改变结构平面布置,减小结构刚心与质心的偏心距;调整方法如下:1)由于位移比是在刚性楼板假定下计算的,结构最大水平位移与层间位移往往出现在结构的边角部位;因此应注意调整结构外围对应位置抗侧力构件的刚度,减小结构刚心与质心的偏心距。

同时在设计中,应在构造措施上对楼板的刚度予以保证。

2)对于位移比不满足规范要求的楼层,也可利用程序的节点搜索功能在SATWE的“分析结果图形和文本显示”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、柱等构件的刚度。

节点号在“SA TWE位移输出文件”中查找。

也可找出位移最小的节点削弱其刚度,直到位移比满足要求。

周期比比调整方法:一旦出现周期比不满足要求的情况,一般只能通过调整平面布置来改善这一状况,这种改变一般是整体性的,局部的小调整往往收效甚微。

高规

高规

高层结构设计注意问题高层结构设计中六个“比”的控制与调整 2008-09-03 15:40 引言: 随着城市的发展和科学技术的进步,高层建筑(10 层及 10 层以上或房屋高度超过28m 的建筑物)的应用日益广泛, 由于高层建筑相对较柔,水平荷载作用效应明显,在满足使用条件下如何才能达到既安全又经济的设计要求,这是结构设计人员必须去追求与面对的。

笔者认为,对于高层结构设计来说,位移比、周期比、刚度比、刚重比、剪重比、轴压比是保证结构规则、安全、经济的六个极其重要的参数,《建筑抗震设计规范 GB50011-2001》(以下简称为抗规);《混凝土结构设计规范 GB50010-2002》(以下简称为砼规);《高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2002》(以下简称为高规)均在相关章节对以上“六个比”进行了严格控制。

在初步设计和施工图设计阶段,结构设计和审图人员对以上“六个比”都非常重视,各类结构设计软件也对这“六个比”有详细的电算结果输出,便于设计人员进行分析与调整。

本文仅以我国目前较为权威且应用最为广泛的 PKPM 软件中的 SATWE 程序的电算结果,结合规范条文的要求,谈谈如何对电算结果进行判读、控制与调整。

1. 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。

1.2 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臵宜规则,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。

刚性楼板假定

刚性楼板假定

什么是强制刚性楼板假定?在什么情况下勾选该功能?刚性楼板假定在工程设计中应用得最多,其物理意义是假定楼板平面内无限刚,平面外刚度为零。

该假定成立的前提是:楼板在其自身平面内刚度很大,基本不产生轴向变形和剪切变形。

由该假定出发,抗侧力结构之间由无限刚性的楼板联系。

当结构有变位时,楼板只做刚体运动,因而各片结构的侧移值呈直线关系。

计算分析和工程实践证明,刚性楼板假定对于绝大多数建筑的分析具有足够的计算精度。

因此《高层建筑混凝土结构技术规程》第5.1.5条规定:进行高层建筑内力与位移计算时,一般可假定楼板在其自身平面内为无限刚性。

《抗震规范》条文说明第3.4.3及3.4.4条指出:“对于扭转不规则,按刚性楼板计算,当最大层间位移与其平均值的比值为1.2时,相当于一端为1.0,另一端为1.45;当比值为1.5时,相当于一端为1.0,另一端为3。

”因此在验算“位移比”时,要求在刚性楼板假定的条件下进行,一般都应该采用“对所有楼层强制采用刚性楼板假定”。

楼板可能是“刚性板”,也可能被定义为“弹性膜”、“弹性板”、“板厚为0”、“全房间洞”等情况,这样在计算楼层平均位移时,只有把楼层中的所有房间均按“强制刚性楼板”计算,“位移比”的计算才满足规范的要求。

当然,“强制刚性楼板假定”并不是必须采用的,用户可根据工程实际灵活把握。

除计算“位移比”时应采用强制刚性楼板假定外,一般在在计算周期比、层间刚度比这些整体控制指标时,一般都宜采用“全楼强制刚性楼板假定”,以忽略局部震动造成的影响。

比如,当高层建筑楼层开洞口较复杂,或为错层结构时,若不采用强制刚性楼板假定,则程序给出结果中往往会产生局部的较大变形和局部振动,这并非结构整体性能的反映。

因此,此时应选择强制刚性楼板假定来计算结构的“位移比”、“周期比”,可以约束局部的较大变形、过滤局部振动产生的周期。

通常,进行内力配筋计算时不应采用强制刚性楼板假定。

对于大多数高层结构均符合强制刚性楼板假定的适用条件,但是极个别结构复杂、空间结构,其明显不符合刚性楼板假定的情况,控制“位移比”、“周期比”等比值已没有多大意义。

PKPM判断确定整体结构的合理性

PKPM判断确定整体结构的合理性

运用PKPM判断确定整体结构的合理性整体结构的科学性和合理性是新规范特别强调内容。

新规范用于控制结构整体性的主要指标主要有:周期比、位移比、刚度比、层间受剪承载力之比、刚重比、剪重比等。

(1)周期比:是控制结构扭转效应的重要指标。

它的目的是使抗侧力的构件的平面布置更有效更合理,使结构不至出现过大的扭转。

也就是说,周期比不是要求就构足够结实,而是要求结构承载布局合理。

《高规》第4.3.5条对结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比的要求给出了规定。

如果周期比不满足规范的要求,说明该结构的扭转效应明显,设计人员需要增加结构周边构件的刚度,降低结构中间构件的刚度,以增大结构的整体抗扭刚度。

设计软件通常不直接给出结构的周期比,需要设计人员根据计算书中周期值自行判定第一扭转(平动)周期。

以下介绍实用周期比计算方法:1)扭转周期与平动周期的判断:从计算书中找出所有扭转系数大于0.5的平动周期,按周期值从大到小排列。

同理,将所有平动系数大于0.5的平动周期值从大到小排列;2)第一周期的判断:从列队中选出数值最大的扭转(平动)周期,查看软件的“结构整体空间振动简图”,看该周期值所对应的振型的空间振动是否为整体振动,如果其仅仅引起局部振动,则不能作为第一扭转(平动)周期,要从队列中取出下一个周期进行考察,以此类推,直到选出不仅周期值较大而且其对应的振型为结构整体振动的值即为第一扭转(平动)周期;3)周期比计算:将第一扭转周期值除以第一平动周期即可。

验算周期比的目的,主要是为了控制结构在罕遇大震下的扭转效应。

如同位移比的控制一样,周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系,而非其绝对大小,它的目的是使抗侧力构件的平面布置更有效、更合理,使结构不致于出现过大(相对于侧移)的扭转效应。

所以一旦出现周期比不满足要求的情况,一般只能通过调整平面布置来改善这一状况,这种改变一般是整体性的,局部的小调整往往收效甚微。

【干货】各结构计算概念解析(层间位移角、剪跨比、剪重比、位移比、周期比、轴压比)

【干货】各结构计算概念解析(层间位移角、剪跨比、剪重比、位移比、周期比、轴压比)
1)在SATWE的“调整信息”中勾选“按抗震规范5.2.5调整各楼层地震内力”,SATWE按抗规5.2.5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)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。
规范要求:高规3.4.5条,应在质量偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,考察结构楼层位移比的情况。
层间位移角:程序采用“最大柱(墙)间位移角”作为楼层的层间位移角,此时可以“不考虑偶然偏心”的计算条件。
复杂结构,如坡屋顶层、体育馆、看台、工业建筑等,这些结构或者柱、墙不在同一标高,或者本层根本没有楼板,此时如果采用“强制刚性楼板假定”,结构分析严重失真,位移比也没有意义。所以这类结构可以通过位移的“详细输出”或观察结构的变形示意图,来考察结构的扭转效应。
剪重比解析
名词解释
剪重比为地震作用与重力荷载代表值的比值。
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。
剪重比是规范考虑长周期结构用振型分解反应谱法和底部剪力法计算时,因地震影响系数取值可能偏低,相应计算的地震作用也偏低,因此出于安全考虑,规范规定了楼层水平地震剪力的最小值.若楼层水平地震剪力小于规范对剪重比的要求,水平地震剪力的取值应进行调整,
剪跨比指的是构件截面弯矩与剪力和有效高度乘积的比值。
简支梁上集中荷载作用点到支座边缘的最小距离a(a称剪跨)与截面有效高度h0之比。以λ=a/h0表示。它反映计算截面上正应力与剪应力的相对关系,是影响抗剪破坏形态和抗剪承载力的重要参数。
在其它因素相同时,剪跨比越大,抗剪能力越小。当剪跨比大于3时,抗剪能力基本不再变化。

PKPM中的7个比值

PKPM中的7个比值

PKPM的熟练掌握在结构设计中也占据重要位置,那么如何控制比值和怎样熟练使用 PKPM操作软件,下面让我们一起看一下吧。

1、轴压比轴压比主要是控制结构的延性,具体要求见抗规6.3.6和6.4.5,高规6.4.2和7.2.14。

轴压比过大则结构的延性要求无法保证,此时应加大截面面积或提高混凝土强度;轴压比过小则结构的经济性不好,此时应减小截面面积。

轴压比不满足时的调整方法:增大该墙、柱截面或提高该楼层墙、柱混凝土强度。

PKPM中的查看位置:2、周期比周期比控制的是结构侧向刚度与扭转刚度之间的相对关系,它的目的是使抗侧力构件的平面布置更合理,使结构不致于出现过大的扭转效应。

一句话,周期比不是要求结构足够结实,而是要求结构承载布置合理,具体要求见高规4.3.5。

刚度越大,周期越小。

抗侧力构件对结构扭转刚度的贡献与其距结构刚心的距离成正比,意思是结构外围的抗侧力构件对结构的扭转刚度贡献最大。

结构的第一、第二振型宜为平动,扭转周期宜出现在第三振型及以后。

当第一振型为扭转时,说明结构的扭转刚度相对于其两个主轴的侧移刚度过小,此时应沿两个主轴适当加强结构外围的刚度,或沿两个主轴适当削弱结构内部的刚度。

当第二振型为扭转时,说明结构沿两个主轴的侧移刚度相差较大,结构的扭转刚度相对于其中一主轴(第一振型转角方向)的侧移刚度是合理的,但对于另一主轴(第三振型转角方向)的侧移刚度过小,此时应适当削弱结构内部沿第三振型转角方向的刚度或适当加强结构外围(主要是沿第一振型转角方向)的刚度。

周期比不满足时的调整方法:通过人工调整改变结构布置,提高结构的抗扭刚度;总的调整原则是加强结构外围墙、柱或梁的刚度,适当削弱结构中间墙、柱的刚度;利用结构刚度与周期的反比关系,合理布置抗侧力构件,加强需要减小周期方向(包括平动方向和扭转方向)的刚度,或削弱需要增大周期方向的刚度。

PKPM中的查看方法:3、位移比/位移角位移比是指采用刚性楼板假定下,端部最大位移(层间位移)与两端位移(层间位移)平均值的比,位移比的大小反映了结构的扭转效应,同周期比的概念一样都是为了控制建筑的扭转效应提出的控制参数。

周期比、位移比、层间位移角与刚性楼板假定

周期比、位移比、层间位移角与刚性楼板假定

结构的位移比、周期比、楼层侧向刚度比都是要求在刚性楼板假定条件下进行的。

层间位移角,对于一般的结构,可以采用刚性楼板的假定;对于有转换层等复杂高层建筑,不宜采用刚性楼板的假定。

而且计算层间位移角时,不考虑偶然偏心,不考虑双向地震。

首先:SATWE参数---对所有楼层强制采用刚性楼板假定:规范规定:高规(2010)5.1.5条:进行高层建筑内力与位移计算时,可假定楼板在其自身平面内为无限刚性。

条文说明:可把楼板视作水平放置的深梁,可近似认为楼板在其自身平面内为无限刚性。

采用这一假设后,结构分析的自由度数目大大减少,使计算过程及计算结果大为简化。

且满足工程精度。

程序实现:选择该项后,程序可以将用户设定的弹性楼板强制为刚性楼板参与计算。

操作要点:1:如果设定了弹性楼板活楼板开大洞,在计算位移、周期等控制参数时,应选择该项,将弹性楼板强制为刚性楼板参与计算,以满足规范要求的计算条件;计算完成后应去掉此项选择,以弹性楼板方式进行配筋和其他计算分析。

2:如果没有定义弹性板或楼板开大洞,一般不选择此项,避免出现异常情况。

*********************************************************************** (1)判断结构的位移比与周期比必须考虑强制刚性楼板:《抗震规范》的条文说明3.4.2,3.4.3指出:对于扭转不规则,按刚性楼板计算,当最大层间位移与其平均值的比值为1.2时,相当于一端为1.0,另一端为1.45;当比值为1.5时,相当于一端为1.0,另一端为3。

《抗震规范》的条文说明隐约透露出了判断结构的位移比应该是基于刚性楼板的假定。

而《抗震规范》的主编王亚勇在《建筑抗震设计规范疑问解答》一书 4.2中更是明确指出:在刚性楼板假定条件下,当计算小震作用的楼层最大弹性水平位移(或层间位移)值与该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的比值大于1.2时,判断为扭转不规则;当比值接近1.5时,判断为特别不规则;当比值大于1.5时,一般判断为严重不规则。

规则性判断中的问题

规则性判断中的问题

1.“刚性楼板假定”:对整体结构进行规则性判别、结构体系判别等整体参数指标计算时采用。

主要计算项目:层间位移角、位移比、周期比、倾覆力矩比、剪重比、刚重比。

2.“典型楼板宽度”“有效楼板宽度”:均针对楼板传递地震力的宽度(1)与主要抗侧力构件关系不大的楼板(如悬挑阳台的楼板等),一般可不考虑。

(2)电梯间、管井和楼梯间等周围有抗震墙(或抗震墙与连梁围合)时,由于周边围合的墙有很大侧向刚度,能保证水平地震作用的传递,因此无楼板部分可不按开洞考虑。

(3)结构局部错层,当周围楼板对错层楼板有较强约束时,可不按错层考虑。

3.楼层受剪承载力Vy:(1)根据《建筑抗震鉴定标准》计算。

(2)楼层柱受剪承载力Vcy分别按柱子受弯失效和截面抗剪失效计算,取较小值。

构件尺寸越大,实配钢筋越大,Vcy越大。

楼层净高Hn越大,Vcy越小(采用拟弱柱法,柱抗剪承载力由受弯失效控制)。

(3)楼层墙受剪承载力Vwy按截面抗剪失效计算,与楼层净高Hn关系不大。

(4)Vy=Vcy=Vwy,采用实配钢筋和材料标准值计算,不考虑γRE。

用于判断竖向不规则及“大震不倒”计算。

4.“错层”:(1)楼层高差不小于600mm,且大于楼层梁典型截面高度(非错层处梁高)时,可确定为“较大错层”。

(2)结构局部错层,当周围楼板对错层楼板有较强约束时,可不按错层考虑。

(3)错层结构的楼层位移角应采用实际层高手算复核。

5.位移比与位移角(1)位移比为扭转控制参数,位移角为侧向刚度控制参数,前者考虑偶然偏心,后者不考虑。

(2)均采用刚性楼板假定。

(3)位移比采用规定水平力计算(其他工况下的位移比只有参考价值,不作为规则性的判定指标),位移角采用CQC法。

(4)位移角小于限值的40%时,扭转位移比限制可以放宽。

6.四种侧向刚度比计算方法(1)与上表有所不同,规范建议采用等效剪切刚度比值(≥2)判断结构的嵌固部位。

(2)有剪力墙的结构(框剪、剪力墙、框筒、板柱-剪力墙、筒中筒)以弯曲变形或弯剪变形为主,楼面结构对侧向刚度的贡献较小,层高变化时侧向刚度变化滞后。

位移比周期比超限的解决高效措施

位移比周期比超限的解决高效措施

位移比超限解决办法:高规4.3.5要求楼层竖向构件的最大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1.2倍,不应大于1.5倍。

如果建筑方案较规则,那么该条很容易满足,但现今随着建筑理念的不断发展,平面较不规则的高层建筑层出不穷(想搞死做结构的)。

那么对于高规4.3.5条则较难满足,常常是超过1.2倍的不宜限值。

我在做了几个18层,高度60m的不规则高层住宅后,有了一些心得。

要满足该条高规,在结构抗侧力构件布置时,应尽量对称,均匀。

这是第一步。

但往往因建筑条件的限值,完全对称是不可能的(看来做建筑的还是想搞死做结构的),那么只有在计算一次后进行调整。

切记切记,该条只与平面布置是否均匀有关,切不可认为是抗侧力不足而全面增加剪力墙或柱。

调整的方法是:模型建好后计算一次,如果超出1.2限值,PKPM上会告诉你是第几号节点的构件侧移最大,你可以丛SATWE的第一步中“图形检查与修改”下的“各层平面简图”中找到那个节点对应的抗侧力构件,并针对其加强,(记得每个标准层都要)然后在计算,这次一定比第一次好些了,接近1.2了(如果小于1.2那么恭喜你),然后再重复刚才的步骤,一直到小于1.2为止。

这样有目标的调整,比盲目的试算好得多。

对于更高的建筑该调整方法是否可行,因我没有做过,不敢乱说(哪位出事了进去,让我送饭就不好办了)希望大家试试,并把结果告诉我,谢谢了。

2、我来补充一下,第一次试算时按建筑标准层建一个结构标准层,目的是算主要控制指标,如周期比位移比剪重比等,等这些满足之后再按建筑图添加其它的标准层,这样快多了。

如一开始建了好多标准层,指标不满足时每个标准层都要调整,如果墙长调整后荷载还要调,很烦的。

3、楼主的方法我也经常的用,但是有时候往往只加强位移最大的节点号的构件也是不理想的,有时还受某些条件的限制(比如说建筑上的),其实还有一个方法,找出刚度最大的点即位移最小的点,然后减小其刚度,(如剪力墙上开洞等)。

位移比、层间位移角与刚性楼板假定

位移比、层间位移角与刚性楼板假定

位移比、层间位移角与刚性楼板假定其含义是假定楼板平面内刚度无限大,平面外刚度为零。

这是一个特有概念能使结构计算概念明了,计算简便;使结构在每层板内只有3个公共自由度,即两个平移自由度dx、dy和一个绕竖轴扭转自由度θz,在板内的每个节点的独立自由度也只有3个;使电算的效率大大提高,程序的运用范围越来越广泛。

刚性楼板假定认定平面外刚度为零,忽略了楼面梁的有效翼缘对平面外刚度的贡献,使结构总刚度偏小,周期加长,吸引的地震作用小,不安全。

为此,规范规定用梁刚度增大系数来间接的考虑楼板平面外的刚度。

于是高规第5.2.2规定在内力和位移计算时,对现浇楼面和装配式整体楼面的梁刚度采用1.3-2.0增大系数来考虑翼缘的增大作用。

通过上述处理,目前设计中的绝大多数工程的楼面都能符合刚性楼板的假定,以此进行的计算分析可用于工程设计。

2弹性楼板假定对于复杂楼板,如不规则楼面,狭长、环形楼面,大开洞楼面及多塔、板柱结构、厚板转换层结构等,其楼板面内的变形会使楼层中各抗侧构件位移和内力发生较大的变化,特别是抗侧刚度较小构件的位移和内力会加大,若仍用刚性楼板假定来计算分析,其计算结果会不真实,且无法保证其结果的可靠性,必须采用弹性楼板的计算方法。

弹性楼板假定充分考虑了楼板平面内刚度的削弱和不均匀性,采用符合楼板平面内和平面外的实际刚度进行计算分析,其结果更真实的符合结构的计算模型。

在SATWE中弹性楼板有弹性板6,弹性楼板3及弹性膜假定楼板等三种。

(1)弹性楼板6,采用壳单元计算楼板面内和面外的刚度,是针对板柱结构和板柱剪力墙结构的。

其计算结果会使梁的配筋偏少而不安全,所以不适用于梁板结构楼面。

(2)弹性板3,采用楼板平面内无限刚,平面外刚度按实计算的方法,用厚板弯曲单元进行计算,适用于厚板转换层结构的转换厚板分析计算。

(3)弹性膜,上述两种假定对框架、剪力墙、框-剪、框-筒等结构及空旷的厂房、体育场馆等的复杂形状楼板的计算都不适合,特别是梁配筋的安全性不可靠,从而提出了"弹性膜"假定,它采用平面应力膜单元来真实地计算楼板的平面内刚度,而不是无限刚。

弹性板

弹性板

做为一名PKPM一线的结构技术服务人员,最能发现用户的疑惑,在最近一段新版软件的使用中,很多设计人员还是对几种弹性板的运用理解不到位,我这里大概做一个简单阐述,以方便设计人员再设计中正确运用这几类板。

通常情况下在计算周期比和位移比这两个结构的整体指标的时候,是选择强制采用刚性楼板假定的。

刚性楼板的物理意义是楼板平面内无限刚,平面外刚度为0。

弹性板6表示完全弹性的有限元壳,其面内刚度用平面应力膜模拟,平面外刚度用厚薄通用的厚板元模拟,这种楼板计算假定从理论上来说最符合楼板的实际受力情况,但是由于存在平面外的刚度,将促使楼板与梁共同分担上部结构引起的内力,从而使梁的弯矩和配筋相应的减小,减小的弯矩部分由弹性楼板承担,这样与采刚性楼板假定的内力与配筋不同,因此,不要轻易选择弹性板6,弹性板6主要用于板柱体系或者板柱剪力墙结构。

弹性膜假定采用的是平面应力膜单元,真实地反映楼板的平面内刚度,同时忽略平面外刚度,即平面外刚度为0。

由于弹性膜真实地反映平面内刚度,又可以避免采用弹性板6而造成梁的安全度的降低,因此,较多用于体育场馆,楼板开大洞、楼板平面布置时产生的狭长板带、框支转换结构中的转换层楼板、多塔连体结构中的弱连接板,以及坡屋面。

在未采用刚性楼板假定时,坡屋面软件在计算的时候默认采用的是弹性膜,不必要再去定义。

弹性板3假定平面内刚度无限大,平面外的刚度为有限刚,面内采用了刚性楼板假定的有限元壳,面外采用厚薄通用的中厚板元模拟,主要适用于厚板转换结构的转换厚板,这类结构的转换板比较厚(1米以上),其面内刚度很大,通过厚板的面外刚度,改变传力路径,将厚板上的结构荷载传递到下部。

转换层定义为弹性楼板如果框支梁上支承的是柱子,其受力与一般承受集中荷载的框架没有什么两样,如果没有其他因素,可以不考虑楼板平面内的变形,采用刚性楼板假定。

可是,如果梁上支承的是剪力墙,尤其是整片的剪力墙,由于拱的作用,会存在沿梁轴线方向的推力,此时如果采用刚性楼板假定,就无法分析出梁内的水平拉力,对梁的设计是偏于不安全的研究表明,对于框支转换结构,转换梁不仅会产生弯矩和剪力,而且还会产生较大的轴力,这个轴力不能忽略。

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结构的位移比、周期比、楼层侧向刚度比都是要求在刚性楼板假定条件下进行的。

层间位移角,对于一般的结构,可以采用刚性楼板的假定;对于有转换层等复杂高层建筑,不宜采用刚性楼板的假定。

而且计算层间位移角时,不考虑偶然偏心,不考虑双向地震。

首先:SATWE参数---对所有楼层强制采用刚性楼板假定:
规范规定:高规(2010)5.1.5条:进行高层建筑内力与位移计算时,可假定楼板在其自
身平面内为无限刚性。

条文说明:可把楼板视作水平放置的深梁,可近似认为楼板在其自身平面内为无限刚性。

采用这一假设后,结构分析的自由度数目大大减少,使计算过程及计算结果大为简化。


满足工程精度。

程序实现:选择该项后,程序可以将用户设定的弹性楼板强制为刚性楼板参与计算。

操作
要点:
1:如果设定了弹性楼板活楼板开大洞,在计算位移、周期等控制参数时,应选择该项,将弹性楼板强制为刚性楼板参与计算,以满足规范要求的计算条件;计算完成后应去掉此项
选择,以弹性楼板方式进行配筋和其他计算分析。

2:如果没有定义弹性板或楼板开大洞,一般不选择此项,避免出现异常情况。

*********************************************************************** (1)判断结构的位移比与周期比必须考虑强制刚性楼板:
《抗震规范》的条文说明3.4.2,3.4.3指出:对于扭转不规则,按刚性楼板计算,当最大
层间位移与其平均值的比值为1.2时,相当于一端为1.0,另一端为1.45;当比值为1.5
时,相当于一端为1.0,另一端为3。

《抗震规范》的条文说明隐约透露出了判断结构的位移比应该是基于刚性楼板的假定。

而《抗震规范》的主编王亚勇在《建筑抗震设计规范疑问解答》一书 4.2中更是明确指出:在刚性楼板假定条件下,当计算小震作用的楼层最大弹性水平位移(或层间位移)值与该
楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的比值大于1.2时,判断为扭转不规则;当
比值接近1.5时,判断为特别不规则;当比值大于1.5时,一般判断为严重不规则。

(2)判断弹性层间位移角是否必须考虑强制刚性楼板:
李国胜在《多高层钢筋混凝土结构设计中疑难问题的处理及算例》3.13条明确指出:高层
建筑结构水平地震作用下的最大位移,应在单向水平地震作用下,不考虑偶然偏心的影响,采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法进行计算,并应采用刚性楼板假定。

李国
胜是《高规》的编委之一。

张维斌在《多层及高层钢筋混凝土结构设计释疑及工程实例》[7]也指出:结构的弹性层间
位移角需满足《建筑抗震设计规范》第5.5.1条的要求。

需要说明的是,此时位移的计算
是在“楼板平面内刚度无限大”这一假定下的。

而荣维生、王亚勇在《楼板刚、弹性计算假定对梁式转换高层建筑地震作用效应的影响》
一文中指出:若楼板采用刚性膜假定能够满足多遇地震下的抗震变形验算,而采用弹性板
假定未必能满足。

因而,在侧向刚度较小的结构中,需按弹性板假定来进行结构抗震变形验算。

文章同时指出:建议在复杂的高层建筑中,进行结构内力与位移计算时,楼板宜按弹性板考虑。

故:计算层间位移角时,对于一般的结构,可以采用刚性楼板的假定;对于有转换层等复
杂高层建筑,不宜采用刚性楼板的假定。

最大层间位移、位移比是在刚性楼板假设下的控制参数。

“强制性刚性楼板”是新规范设计“位移比”的需要,楼层中的房间可能是“刚性板”、“弹性板”、“板厚为0”等这三种情况,这
样在计算楼层平均位移时,只有把楼层中的所有房间均按“强制刚性楼板”计算,平均位移
才能计算准确,则位移比也能计算合理。

模型建好后,若没有对该房间定义为“弹性楼板”,则程序自动按“刚性楼板假定”分析,也就是说不论是否点选“强制采用刚性楼板假定”这个
选项算出的位移结果应该是一样的。

但是“强制刚性楼板”仅用于位移比的计算,而作构件
设计计算时则需另备份模型,不应选择“强制刚性楼板”,是弹性板的还是要定义为弹性板,这样算出的构件才比较准确。

以上均为个人见解,仅供参考。

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