不同轴压比框支短肢剪力墙转换结构实验研究
部分框支剪力墙结构
部分框支剪力墙结构 一、结构布置 1. 底部转换层的设置高度 研究得出，底部转换层位置越高，转换层上、下刚度突变越大，转换层上、下内力传递途径的突变越加剧，落地剪力墙或筒体易出现受弯裂缝，而使框支柱内力增大，转换层上部附近墙体易破坏，因此，转换层越高，对抗震越不利，因此规定9度区不应采用此结构。 “高规”第10.2.2条规定：对部分框支剪力墙结构，转换层设置高度8度时不宜超过3层，7度时不宜超过5层，6度时可适当提高。 对于底部带核心筒的转换层框架核心筒结构和外框为密柱框架的筒中筒结构，由于其转换层上、下的刚度突变不明显，转换层上、下层内力传递途径突变的程度也小于框支剪力墙结构，转换层的高度对这两种结构影响不如框支剪力墙结构严重，因此，对这两种结构的转换层位置，可比框支剪力墙结构适当提高。但当底部带转换层的筒中筒结构外筒由剪力墙组成的壁式框架时，其转换层上、下层的刚度突变及内力传递途径程度与框支剪力墙结构相近，因此，其设置高度限制同框支剪力墙结构。 2. 转换层上、下刚度突变的控制 带转换层结构应使转换层下部结构的抗侧刚度接近转换层上部邻近结构的抗侧刚度，不发生明显的刚度突变，不应使转换层下部结构成为柔软层，因底部柔软层房屋在大地震中的倒塌十分普遍。 转换层上部结构的侧向刚度与下部结构的侧向刚度比应符合下列规定： 1） 底部大空间为1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，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，γ可按下列公式计算 2 11122h h A G A G ?=γ……………………………………(1) ci i wi i A C A A += (i=1.2)……………………(2) 2)(5.2i ci i h h C = (i=1.2)……………………(3) 式中：1G 、2G ——底层和转换层上层的混凝土剪变模量 1A 、2A ——底层和转换层上层的折算抗剪截面面积，可按（2）式计算。
短肢剪力墙结构设计的特点和注意事项
短肢剪力墙结构设计的特点和注意事项 【摘要】文章主要从结构设计需要注意的事项出发，详细介绍了短肢剪力墙设计在建筑设计中的特点，和在大体结果设计中应主要的问题及不应忽视的重要问题，短肢剪力墙结构是当前小高层建筑结构设计中一种根据剪力墙结构进行改进后的设计方式，其改进的目的是为了更好的适应人们对于建筑内部空间应用的需求，使建筑内部的平面空间更大，室内空间应用更加灵活和高效，满足了现代城市居民对建筑室内设计的要求。 【关键词】短肢剪力墙；设计特点；注意事项 前言 近些年来，在现代城市的建设中，小高层以其独特的优越性成为当前住宅建筑中最受欢迎的建筑结构形式，其优越性主要体现在土地利用率高，相对开发成本低，舒适性和便利性更强，户型也更加多样等几方面。尤其是采用短肢剪力墙结构的设计方式进行施工的小高层，更大程度了满足现代都市人对于住宅建筑内部更高的空间利用率和更灵活多样的室内设计的需求。短肢剪力墙结构，是在普通剪力墙结构的基础上根据人们对建筑日益增长的需求而发展而来的，并且逐渐成为现代小高层建筑结构设计中的主要设计方式。 1.短肢剪力墙结构体系的优点 随着短肢剪力墙结构体系在小高层建筑结构设计中的广泛应用，可以从实践中看出该结构体系的优点主要体现在满足小高层建筑的功能需求和满足结构设计需求这两大方面。 首先，在建筑功能方面，短肢剪力墙的墙肢设计是与填充墙的厚度相同的，且短肢剪力墙与各个墙体之间的梁的连接是处于墙体的竖立平面内的，这就很好的实现了框架结构中梁柱外露的问题；在短肢剪力墙结构的施工中，大都是采用的较为轻质的建筑材料，以减少结构的负重荷载；短肢剪力墙由于其自身特性而在一定程度上增大了施工难度，但其能够很好的扩大建筑内部的有效使用面积，因此，仍然是具有很大推广价值的。 其次，在结构设计方面，短肢剪力墙结构要比普通框架-剪力墙具有更好的隐蔽性，使墙肢与梁可以隐藏在墙体内，方便了用户对内部结构的灵活设计应用。且在设计中，短肢剪力墙对于墙的数量和肢长的确定也更加灵活，可以通过计算建筑的抗侧力需求来确定数量的多少以及肢长的长短，同时，墙体刚度的大小和刚度中心位置的确定，也都可以根据实际情况灵活调整，使建筑结构设计更加贴合实际的需要。 另外，在小高层住宅结构设计中，短肢剪力墙与常用的普通剪力墙体系相比，其具有的特点主要体现在以下几点：充分利用墙肢的承载能力，避免传统剪力
短肢剪力墙的定义
短肢剪力墙的定义 （1）《高规》规定短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5～8的剪力墙，但《混凝土结构设计规范》10?5?1 “当构件截面的长边(长度)大于其短边(厚度)的4倍时，宜按墙的要求进行设计。”即高厚比为4～5时，也按短肢剪力墙设计；（2）高层建筑结构不应采用全部短肢剪力墙的剪力墙结构； （3）短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构。 编辑本段短肢剪力墙的界定方法 规程相关规定：《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.1.2条规定了高层建筑结构不应采用全部短肢剪 短肢剪力墙高层住宅 力墙的剪力墙结构。短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构，并且应符合一系列规定。第7.1.3条规定了B级高度高层建筑和9度抗震设计的A级高度高层建筑，不应采用第7.1.2条规定的具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。 短肢剪力墙结构的必要条件：抗震设计时，短肢墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不大于结构总底部地震倾覆力矩的50%。 短肢剪力墙结构的下限：当短肢墙较少时，如短肢墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩小于结构总底部地震倾覆力矩的15%～40%，则可以按普通剪力墙结构设计。下限规范没有规定，用户可以灵活掌握。 B级高度高层建筑和9度抗震设计的A级高度高层建筑，即使置筒体，也不能采用。 其最大适用高度比高规表4.2.2-1中剪力墙结构的规定值适当降低，且7度和8度抗震设计时分别不应大于100m和60m。 小高层框剪结构 如果在剪力墙结构中，只有个别小墙肢，不应看成短肢剪力墙结构而应作为一般剪力墙结构处理。 短肢剪力墙结构，其首先应是全剪力墙结构。 短肢剪力墙结构中，应有足够的长肢剪力墙。 如果把短肢墙看成异形柱，则短肢剪力墙结构可以认为呈框剪结构的变形特征。 当结构形式符合短肢剪力墙结构形式后，才能在软件“总信息”参数的结构体系中，定义结构为“短肢剪力墙结构”。
短肢剪力墙的定义
短肢剪力墙的定义 一、短肢剪力墙的定义 （1）短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5～8的剪力墙； （2）高层建筑结构不应采用全部短肢剪力墙的剪力墙结构； （3）短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构。 二、短肢剪力墙的界定方法 规程相关规定：《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.1.2条规定了高层建筑结构不应采用全部短肢剪力墙的剪力墙结构。短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构，并且应符合一系列规定。第7.1.3条规定了B级高度高层建筑和9度抗震设计的A级高度高层建筑，不应采用第7.1.2条规定的具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构。 短肢剪力墙结构的必要条件：抗震设计时，短肢墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不大于结构总底部地震倾覆力矩的50%。 短肢剪力墙结构的下限：当短肢墙较少时，如短肢墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩小于结构总底部地震倾覆力矩的15%～40%，则可以按普通剪力墙结构设计。下限规范没有规定，用户可以灵活掌握。 B级高度高层建筑和9度抗震设计的A级高度高层建筑，即使置筒体，也不能采用。
其最大适用高度比高规表4.2.2-1中剪力墙结构的规定值适当降低，且7度和8度抗震设计时分别不应大于100m和60m。 如果在剪力墙结构中，只有个别小墙肢，不应看成短肢剪力墙结构而应作为一般剪力墙结构处理。 短肢剪力墙结构，其首先应是全剪力墙结构。 短肢剪力墙结构中，应有足够的长肢剪力墙。 如果把短肢墙看成异形柱，则短肢剪力墙结构可以认为呈框剪结构的变形特征。 当结构形式符合短肢剪力墙结构形式后，才能在软件总信息参数的结构体系中，定义结构为短肢剪力墙结构。 当采用壳元模型时，应加细单元的划分。（宜把默认的2改为1）短肢剪力墙结构有时用薄壁杆元（TAT）可能更合适。因短肢墙的模型更符合薄壁杆元模型，采用壳元则有单元划分不细的问题。 三、短肢剪力墙的与异形柱的区别 对于12～16层的小高层建筑结构，采用既可以保证结构的刚度、位移，又可以使室内空间方正合理。所以短肢剪力墙结构得以普遍应用。 短肢剪力墙的受力、变形特征，类似以框剪结构。但比框架结构的刚度分配、内力分配更合理，结构的变形协调导致的竖向位移差别，也比框剪结构小，则传基础荷载更均匀、合理。 1、短肢墙与异形柱的区别 截面尺寸：
框架、框剪、框支的区别
框架-剪力墙结构也称框剪结构，这种结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙，构成灵活自由的使用空间，满足不同建筑功能的要求，同样又有足够的剪力墙，有相当大的刚度，框剪结构的受力特点，是由框架和剪力墙结构两种不同的抗侧力结构组成的新的受力形式，所以它的框架不同于纯框架结构中的框架，剪力墙在框剪结构中也不同于剪力墙结构中的剪力墙。因为，在下部楼层，剪力墙的位移较小，它拉着框架按弯曲型曲线变形，剪力墙承受大部分水平力，上部楼层则相反，剪力墙位移越来越大，有外侧的趋势，而框架则有内收的趋势，框架拉剪力墙按剪切型曲线变形，框架除了负担外荷载产生的水平力外，还额外负担了把剪力拉回来的附加水平力，剪力墙不但不承受荷载产生的水平力，还因为给框架一个附加水平力而承受负剪力，所以，上部楼层即使外荷载产生的楼层剪力很小，框架中也出现相当大的剪力。 框支剪力墙是指在框架剪力墙结构(在转换层的位置)上部布置剪力墙体系.部分剪力墙应落地. 一般多用于下部要求大开间,上部住宅、酒店且房间内不能出现柱角的综合高层房屋。 框支－剪力墙结构抗震性能差，造价高，应尽量避免采用。但它能满足现代建筑不同功能组合的需要，有时结构设计又不可避免此种结构型式，对此应采取措施积极改善其抗震性能，尽可能减少材料消耗，以降低工程造价。 剪力墙结构
目录 编辑本段 剪力墙结构(shearwall structure）是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。这种结构在高层房屋中被大量运用，所以，购房户大可不必为其专业术语所蒙蔽。 编辑本段 原理 剪力墙结构。钢筋混凝土的墙体构成的承重体系。剪力墙结构指的是竖向的钢筋凝土墙板，水平方向仍然是钢筋混凝土的大楼板搭载墙上，这样构成的一个体系，叫剪力墙结构。为什么叫剪力墙结构，其实楼越高，风荷载对它的推动越大，那么风的推动叫水平方向的推动，如房子，下面的是有约束的，上面的风一
剪力墙结构设计注意要点
剪力墙结构设计要点 整体规定 ◆A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度： 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时，分别为150、140、120、100、60m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时，分别为130、120、100、80m，9度抗震时不宜采用 A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度： 6度、7度、8度抗震时，将本地区设防烈度提高一级后，按乙类、丙类建筑采用 9度抗震时，应专门研究 （说明：房屋高度指室外地面至主要屋面高度，不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度） ◆B级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度： 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时，分别为180、170、150、130m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时，分别为150、140、120、100m B级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度： 6度、7度抗震时，按本地区设防烈度提高一级后，按乙类、丙类建筑采用 8度抗震时，应专门研究 ◆结构的最大高宽比： A级高度——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时，分别为6、6、6、5、4 B级高度——非抗震、6度、7度、8度抗震时，分别为8、7、7、6 ◆质量与刚度分布明显不对称、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
◆考虑非承重墙的刚度影响，结构自振周期折减系数取值0.9～1.0 ◆平面规则检查，需满足： 扭转：A级高度—— B级高度、混合结构高层、复杂高层—— 楼板：有效楼板宽≥该层楼板典型宽度的50％ 开洞面积≤该层楼面面积的30％ 无较大的楼层错层 凹凸：平面凹进的一侧尺寸≤相应投影方向总尺寸的30％ ◆竖向规则检查，需满足： 侧向刚度： 除顶层外，局部收进的水平向尺寸≤相邻下一层的25％ 楼层承载力：A级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力（宜）≥相邻上一层的80％ 薄弱层抗侧力结构的受剪承载力（应）≥相邻上一层的65％ B级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力（应）≥相邻上一层的75％ （说明：楼层层间抗侧力结构受剪承载力指在所考虑的水平地震作用方向，该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和） 竖向连续：竖向抗侧力构件（柱、抗震墙、抗震支撑）的内力不得由水平转换构件（梁等）向下传递 ◆水平位移验算： 多遇地震作用下的最大层间位移角≤ 罕遇地震作用下的薄弱层层间弹塑性位移角≤1/120 ◆舒适度要求： 高度超过150m的高层建筑，按10年一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向结构顶点的最
朱炳寅 对剪力墙的认识与把握
朱炳寅对剪力墙的认识与把握 ?对剪力墙的认识与把握 1、规范对剪力墙的相关规定 1）剪力墙的划分：依据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002（以下简称：“高规”）的相关规定，各类墙肢截面高宽比（截面高度与厚度的比值，即 / ）见表1。 表1 各类剪力墙的墙截面高宽比 剪力墙分类一般剪力墙短肢剪力墙超短肢剪力墙柱形 墙肢 剪力墙截面高宽比＞8 8≥ ≥5 5＞＞3 ≤3说明：表中“超短肢剪力墙”、“柱形墙肢”是笔者为便于区分不同情况而划分的。 2）关于短肢剪力墙：短肢剪力墙较多的剪力墙结构的设计要求见表2。 表2 短肢剪力墙较多的剪力墙结构的设计要求 序号项目规定 1 结构的最大适用高度H （抗震与非抗震）比剪力墙适当降低，且7度H≤100m、8度H≤60m 2 筒体和一般剪力墙承受的 第一振型底部地震倾覆力矩≥0.5 为结构总底部倾覆力矩 3 短肢剪力墙的抗震等级应比一般剪力墙提高一级 4 短肢剪力墙的轴压比抗震等级为一、二、三级时分别不宜大于0.5、0.6 和0.7； 无翼墙或端柱时其轴压比限值降低0.1 5 抗震设计时，短肢剪力墙除底部加强部位外的各层剪力设计值增大系 数一级1.4、二级1.2 6 抗震设计时，短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的最小配筋率底部加强部 位1.2% 其他部位1.0% 7 短肢剪力墙的最小截面厚度 200mm 8 7度和8度抗震设计时短肢剪力墙宜设置翼缘。一字形短肢剪力墙平面 外不宜布置与之单侧相交的楼面梁 2、对规范规定的理解与认识 1）“混凝土规范”规定＞4时，按剪力墙要求设计； 2）对于≤3的剪力墙墙肢，规范规定按框架柱进行截面设计。注意：此处规范规定的是“按框架柱进行截面设计”，就是在抗力设计时，采用柱截面计算的原则来确定墙肢的，其他要求同墙。有文献提出墙肢的轴压比也按框架柱要求。比较可以发现，在抗震等级相同时，规
短肢剪力墙、短肢剪力墙结构及其设计要点
短肢剪力墙、短肢剪力墙结构及其设计要点 1、短肢剪力墙的定义 高规7.1.8规定，短肢剪力墙是指截面厚度不大于300mm、各肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墙。以下几种情况不属于短肢剪力墙： 1）厚度大于300mm的墙，各肢截面高度与厚度之比的最大值大于4时，属于一般剪力墙。 2）若剪力墙中，即使有几肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8，但有一肢截面高度与厚度之比大于8，该截面与属于一般剪力墙。 3）高规7.1.8条文提到，对于采用刚度较大的连梁与墙肢形成的开洞剪力墙，不宜按单独墙肢判断其是否属于短肢剪力墙。《北京细则》5.5.5条规定，当短肢剪力墙与较强的连梁（连梁净跨与连梁高度之比不大于2.5，且连梁高度至少大于400mm）相连，或与翼墙（翼墙长度应该不小于短肢墙厚度4倍）相连，可不作为短肢剪力墙。 2、短肢剪力墙较多的剪力墙结构 具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构是指，在规定的水平地震作用下，短肢剪力墙承担的底部倾覆力矩不小于结构底部总地震倾覆力矩的30％的剪力墙结构。如果不符合上述范围时，不属于“短肢剪力墙较多的剪力墙结构，这时仍可按一般剪力墙结构进行设计，但其短肢剪力墙仍应提高一级等级后满足本措施对短肢剪力墙轴压比的限值及其他构造措施。（刘铮《建筑结构快速入门》P72) 但李国胜《多高层钢筋混凝土结构设计中疑难问题的处理及算例》P187提到，在剪力墙结构中，只有少量不符合墙肢截面高度与厚度之比大于8的墙肢，不属于短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构，这些少量小墙肢抗震等级不需提高一级。 2011版高规对02版规程进行了修改，不论是否短肢剪力墙较多，所有短肢剪力墙都要满足7.2.2条规定。但短肢剪力墙的抗震等级不再提高（条文说明）。 同时说明一下，《广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)补充规定》对短肢剪力墙的抗震性能及其优缺点则有不同的看法，第3.2.4条则
框架剪力墙和框支剪力墙
框架剪力墙和框支剪力墙，还有纯剪力墙结构、框架结构，这些都是设计上为了表现不同的建筑形式而灵活采用的结构。一般来说，是由于抗侧向力的不同而采用不同的形式，抗侧向力由大到小一般为剪力墙结构、框支剪力墙、框架剪力墙、框架结构。从另一方面来说，即从房间分割的灵活布置方面，框架结构更灵活，而剪力墙结构不好分割房间，框架剪力墙和框支剪力墙正处于两者之间。框支剪力墙就是为了利用下部几层的空间，能够灵活分割，或者是采用大空间，而采用框架的形式，然后采用转换层将框架结构转换成剪力墙结构，以使建筑能够抵抗水平侧向力，从而突破高度的限制；而框架剪力墙从下到上都是框架和剪力墙两种形式的结合，一般是利用电梯井或楼梯井作为剪力墙，外部采用框架形式。如果再变换一下，外墙也采用剪力墙的形式，就成了筒体结构了。 框架结构：以混凝土梁柱组成的框架来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。 剪力墙结构：以混凝土剪力墙来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。 框架-剪力墙结构：以混凝土梁柱组成的框架及剪力墙共同工作来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。 框架-核心筒结构：以内部设置混凝土筒体，外围周圈设置框架，来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。（筒体其实是剪力墙的一种特殊形式） 筒中筒结构：以内部外部设置双重混凝土筒体，来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。板柱-剪力墙结构：以混凝土柱和楼板（即无梁楼盖体系）组成的框架及剪力墙共同工作来作为抗侧力体系并承担竖向荷载的结构。 部分框支剪力墙结构：剪力墙结构的一种。其中部分剪力墙不落地，通过转换梁（也叫框支梁）把荷载传至框支柱（框架柱的一种特殊形式）。 “汶川5.12”地震灾后重建之建筑物结构形式浅析 2009年9月（上）89期 犹爽黄明恨邓正清李天和 (四川大学水电学院) “汶川5．12·特大地震造成了灾区相当一部分建筑物的破坏与倒塌。为了避免重建的建筑物在再次遭受地震时不至因建筑物结构形式设计不合理等种种原因而遭受严重破坏，对重建建筑物的结构型式等方面进行相关的探究和改进是很有必要的。本文作者团队在地震之后先后到过映秀、都江堰、虹口、彭州等地震灾区进行了实地考察，通过总结分析，就灾区灾后重建建筑物结构型式的选择提出一些参考性的建议。 1、砖混结构 砖混结构是本次检测中遇到最多的结构形式，建造的时间跨度也很长，从70年代一直到21世纪，故震害的差别也较大。砖混结构很多墙体是承重结构、地震时能抗剪，所以具有很高的抗剪刚度，且水平圈梁和构造柱相连形成钢筋骨架结构，具有很好的整体性，抗震性能很好，此次地震中该结构形式的建筑物受到的破坏都不是特别严重。但此次地震中还是发现了一些因为刚度不匹配等原因而致使房屋遭受破坏的实例，应当引起注意。 “六层楼”位于映秀镇西北端，地震烈度Ⅺ度。该楼是刚刚封顶的六层砖混结构楼房，其底层是商铺，其纵向与断裂带基本垂直。该楼的地基、建材和施工都没问题，其破坏的特征是二层完全被剪坏，底层和三楼以上的部分都没明显的破坏，三楼和一楼的纵向错位为120mm 左右。 2、框剪结构 框剪结构又称为框架—剪力墙结构，它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合，既能为建筑平面布置提供较大的使用空间，又具有良好的抗侧力性能 体现这种结构的优越性能的典型例子是彭州市的白鹿中学勤学楼，勤学楼共有三层，每层5间教室，纵向每隔三米左右设钢筋混凝土立柱，立柱与圈梁、横梁相连，纵横墙为砖砌剪力
高层建筑工程的框支剪力墙结构设计
高层建筑工程的框支剪力墙结构设计 发表时间：2019-06-26T10:49:24.790Z 来源：《防护工程》2019年第6期作者：樊越 [导读] 本文对高层建筑工程的框支剪力墙结构进行设计上的解析，采用分析建筑实例的方式增加结构设计的论述合理性。 方舟国际设计有限公司 摘要：本文对高层建筑工程的框支剪力墙结构进行设计上的解析，采用分析建筑实例的方式增加结构设计的论述合理性。其次对框支剪力墙的设计以及措施要点进行重点论述，主要集中在各项设计指标的规格确定上。最后解析了结构上的措施落实方法与相关要求，仅供专业人士的参考与借鉴。 关键词：高层建筑；框支剪力墙；结构设计 我国经济社会的不断发展，让建筑行业的建设水平要求不断增长。因此为了让这些要求得到更为良好的满足，建筑结构上设计方法应得到更为实际的优化，或是依据建设工程的实际情况对采用的设计方式进行甄选。当前建筑行业中经常出现现象是上下空间布置上的转换，与常规的建筑结构设计存在较大不同，因此延伸出了结构转换层的设计。 1 工程概况介绍 某高层建筑工程的建筑面积大概为 25000m2，建筑高度为 93m 左右，共 30 层，其中地下 2 层，地上 28 层。地下每层 4m，地上 1~3层是作为商业建筑，高度为 4.1m，其余为住宅建筑，高度为每层 3m。为能够同时商业区和住宅区的要求，采用的是部分框支剪力墙结构，在三层的顶部使用的是梁板式转换构件来进行非落地式剪力墙内力的传递。此处的抗震设防烈度是Ⅵ度第一组，拟建Ⅱ类场地，特征周期是 0.35s，基本地震加速度 0.05g。根据相关规定的要求：框支梁抗震等级一级，框支柱的抗震等级为一级，非底部加强区剪力墙的抗震等级三级，底部加强区剪力墙抗震等级一级。其中，底部加强区的范围是地下室的地板到转换层上两层。 2 结构的概念设计以及布置 2.1确定结构相关指数规格 在此项工程中，地下室的顶板的厚度是 200mm，使用的是双层双向的配筋，对于每层每个方向的配筋率控制在 0.25%以上。因为此工程中地下室整体的刚度在相邻的上部楼层刚度的两倍以上，达到了其作为上部结构的嵌固位置的要求。另外，为加强地下室顶板的刚度，所采用的是现浇梁板的结构，转换层使用梁板式结构，厚度为 200mm，每层每方向的配筋率在 0.25%以上。在楼板里的钢筋需要锚固在墙体活着边梁里。筒体外围的楼板和落地式的剪力墙应该减少开洞数量，在比较大的洞口和楼板的边缘都应该设置边梁，此处边梁的截面应该至少为板厚的两倍，全截面的纵向的钢筋的配筋率应该在 1.0%以上。除此之外，以转换层为标准，其上下两层的楼板也都应该进行加强处理，大概板厚 150mm，且为双层双向配筋。 2.2 确定转换层的措施力度 带转换层的结构比较复杂，因此在此采用的是梁板式的转换构件，其传力途径和受力都比较明确。转换层的楼板厚度取 200mm。每层每方向的配筋率在 0.25%以上以提高达到非落地式剪力墙的内力传递的可靠性的目的和效果。相关规定显示，楼层的侧向刚度和等效侧向刚度二者共同决定了转换层的上下刚度比。其楼层的侧向刚度应比相邻的上部楼层的此项数值的 60% 还要大。此数值若是太小，那么转换层的上层的墙体比较容易被破坏；若是太大，则转换层形成薄弱层的概率就会增大很多。其等效侧向刚度最好无限的趋向于1。 3建筑工程之中设计剪力墙结构中应该关注的重点 3.1合理设计剪重比 在抗震设计比中，剪重比是一个非常重要的参数，在高层建筑框支剪力墙结构的设计中更是如此。剪重比是否合理、规范，对剪力墙来说具有十分重要的意义。如果剪力墙结构的设计周期比较长，它将会受到地面位移及加速度变化的破坏，而传统的振型分解法又难以作出准确的计算。由于地震影响系数往往波动很大而且下降较快，在长期的作用下给选值增加了难度，由此计算出来的结构效应可能不符合实际情况。因此，在建筑框支剪力墙结构设计中，必须要与各楼层水平地震力确定其最小值，满足了该最小值才能符合安全方面的要求。如果满足不了，则应进行及时的调整。 3.2刚重比设计 刚重比设计与剪力墙结构的整体稳定性息息相关，刚重比是结构刚度与重力荷载之比，也是重力二阶效的主要参数。在建筑框支剪力墙结构设计中必须要重视刚重比的设计，使其满足建筑结构设计的相关要求。如果出现设计不合格的情况，有可能会引起结构失稳甚至倒塌。此外，在计算建筑框支剪力墙结构的时候应符合相关规定，结合工程实际对每层刚重比进行设计。 4结构计算和分析 计算环节开始之前，应对框支剪力墙结构设计上的相关指数要求进行了解，然后再依据建筑的实际状况对部分框支剪力墙的机构内力进行设计，首先是将一级框的支柱地震作用产生乘以1.5倍系数，然后将一级框支柱的上部与底层柱的剪力与弯矩设计值乘1.1倍系数；与转换层相连接的一级框支柱上部与底层柱的下截面弯矩组合数值乘1.5倍系数；框支和框架的地震倾覆力矩应设置应低于总构造承受的二分之一。 为了保障楼层之间的稳定性，应在每个楼层都设置10根或是10根以上的楼层框支柱，转换层数量超过2层时，每一层的框支柱剪力应为结构基底与剪力的30%，一级落地的剪力墙底部加强区弯矩设计数值应得到专业人士的注意，应是墙底截面地震作用组合的弯矩数值的1.5倍。 此次工程的结构分析软件使用的是PMSAP2 和 SATWE，先计算建筑的整体内力位移，然后对受力情况较为复杂的转换梁进行无限元应力进行分析，校正核算配筋的使用数量。其次是进行一系列的计算与校验，让结构中的弹性时程结果得到分析，发现楼层的位移曲线平缓且没有发现突变问题，也就是说整体结构较为稳固，不存在薄弱的地方。此工程对于抗侧移的刚度方法使用正确，并且较为有效。 5加强结构抗震措施 高层建筑中的转换层构成都较为复杂，因此为了加强转换层的稳定性，针对关键部位，专业技术人士都会采用一些技术措施进行加强处理。底部的加强层与相邻的上层设约束边缘的构件等部位应得到严格的箍筋、拉筋、纵筋控制，同时让这些节点的最小配筋率可以达到
住宅建筑带转换层的框支剪力墙结构设计分析 王方
住宅建筑带转换层的框支剪力墙结构设计分析王方 发表时间：2019-12-16T14:49:46.373Z 来源：《建筑细部》2019年第14期作者：王方 [导读] 具备有框支剪力墙结构特征的住宅在结构优化设计方面，需要同时满足住宅建筑结构设计要求与相关规范要求。 汉嘉设计集团股份有限公司 摘要：转换层是建筑设计的常见结构，在建筑业也是大量的应用，特别是高层，在设计过程中加入转换层能够在最大程度上增加建筑的承重面积和承重量，进而增加建筑的高度，在用地面积越来越紧张的现代社会，通过增加建筑高度而达到增加用地面积的慕斯，这在建筑行业产生了重要影响。在建筑行业中，转换层的使用是一项重大突破。 关键词：住宅建筑；带转换层；框支剪力；结构设计 具备有框支剪力墙结构特征的住宅在结构优化设计方面，需要同时满足住宅建筑结构设计要求与相关规范要求，并配置优化处理措施，以期可以达到预期的应用效果。根据结构总体设计与计算原则情况来看，转换层上部与下部结构涉及到的横向刚度问题要求必须满足规范特点、内容。同时，部分结构在地震作用影响下，应该从位移值与扭转效应等方面进行合理应用，目的在于促使结构布局不断趋向合理化方向发展。 1.工程概况 某高层建筑，由 7 栋 32 层住宅楼组成。地下室 3 层，为车库及设备用房；首层架空，层高为6.3m；2层以上为住宅区域，层高限制3m；案例工程设计年限约为50年，安全等级2级。建筑场地为II类、且地震设防烈度为7度、地基基础设计等级甲级。为确保建筑各项使用功能满足预期目标，且立面应用要求有所保障，设计规划要求电梯与楼梯剪力墙应该按照直接落地方式进行合理设置，且在适当位置布置剪力墙结构。剩余剪力墙结构可以按照转换梁托换方式，以框支柱的形式完成支承过程。 2.转换层的结构类型与选择 2.1 转换层的主要结构类型 以结构体系进行区别与划分，带转换层高层住宅可以按照属性的不同，分为“上剪下框”与“上小下大”类型方式。其中，“上剪下框”主要针对转换层以上结构进行重点研究与分析，基本上可以视为剪力墙结构。而转换层以下结构则称之为或框架剪力墙结构。“上小下大”主要针对转换层以上的小柱网框架结构而言。以结构形式进行区别与划分，带转换层高层住宅可以按照属性的不同，分为梁式转换与板式转换两种。一种为梁式转换，另一种为板式转换。目前，转换层结构形式还相继出现了塔接柱转换结构、斜撑转换结构等形式。足以见得，转换层结构设计样式逐渐增多。 2.2 转换层结构类型的选择 结合当前来看，梁式转换结构比较适用于带转换层高层住宅结构设计当中。究其原因，主要是因为梁式结构在传力方面具备明确、分析便利的特点，因此成为带转换层高层住宅结构设计的首选。但是转换梁比较高，而且《高规》10.2.8-6 规定“转换梁不宜开洞”，深梁式转换有时不利于设备层使用。近些年来，宽扁梁设计理论与实践力度趋于成熟化发展，基本上可以发展成为梁式结构的全新趋势。斜撑转换结构结构受力比较好，而且采用型钢混凝土施工方便快捷，可以使转换结构受力更加合理，结构更加经济，但是有时受使用空间的制约，在满足使用功能的情况下斜撑转换是一种不错选择。板式转换高度小但结构厚重、材料利用率低，而且受力复杂、计算困难、配筋不便，所有应用比较少。箱形转换层是解决转换梁较大扭矩的结构形式，但造价也比较高所以在建筑工程中应用也不常见，桁架结构采用预应力结构是一个不错的选择，但是由于设计经验少，有时需要通过试验研究才能确定参数，这在一定程度上限制了它的应用。 3.剪力墙结构设计及计算优化 3.1 剪力墙结构设计方面的优化 剪力墙结构设计要求剪力墙结构应该按照主轴方向或者其他方向进行合理布置，最好是双向布置方式，以确保空间结构形式得以形成。同时，在抗震设计方面，剪力墙结构应该规避单向布置情况，目的在于确保侧向刚度有所保障，空间性能更加良好。鉴于剪力墙结构侧向刚度较大的影响，因此在应用过程中，技术人员应该借助剪力墙结构高强的承载力，减少结构重量，以确保剪力墙结构空间布局得以保障。剪力墙的门窗开口应上下对齐并成排布置，以形成清晰的墙壁肢体和连接梁。应力分布相对规律。与目前广泛使用的计算草图相比，设计结果安全可靠。建议避免设置墙壁的开口和接头刚度。当剪力墙的孔布置有错误的孔和错误的孔时，墙中的加强件应形成框架。对于较长的剪力墙，建议打开一个孔并将其分成几个相对均长度的墙壁部分。墙壁部分之间应使用弱接缝。每个独立壁部分的总高度与其截面高度之比不应小于 2.避免剪力墙中的脆性剪切损坏。对于抗震设计，应避免在孔与墙之间或两个开口之间形成壁截面高度与厚度比小于 4 的小壁肢。当小壁截面的高度小于壁厚的 4 倍时，应根据框架柱设计。根据框架柱的加密，马镫需要完全加密。剪力墙的特点是面内刚度和承载能力大，而面外刚度和承载能力相对较小。应控制剪力墙平面外的弯矩，以确保剪力墙在平面外的稳定性。当剪力墙壁在平面外方向上连接到地板梁时，应采取足够的措施来减少梁端力矩对墙壁的不利影响。 3.2 剪力墙结构计算方面的优化 设计剪力墙结构的过程中，技术人员应该严格按照基本规范要求进行合理设计。并重点检查剪力墙结构是否安全、合理。在满足规格的基础上，大层间位移与层高的比值符合规格，地板的小剪切系数为目标，因此计算结果无限接近标准值。 3.3 楼层小剪力系数的调整原则 （1）楼层大层间大位移与层高比之间应该严格按照规范要求进行合理调整。多次计算之后应该重点按照大层间位移特点，明确当前地板弯曲变形情况。主要可以从扭转变形等方面入手，确保结构整体弯曲变形不受影响。因此，对于高层建筑物，应尽可能地使变形小化，但是仅基于层之间的不充分位移不能增加垂直构件的刚度。正式工程设计当中，设计人员会针对层间位移实际需求进行适当调整，如适当增加项目横向刚度。虽然这可以解决这个问题，但此时应该注意结构的剪切重量比：如果接近规格限制，则可行；如果剪切重量比已经很大，则不应盲目增加，还要学会减少相应的一面。结构刚度降低了剪切重量比。地震效应降低，可以达到同样的效果。 （2）框支层结构优化设计工作会根据工程设计需求进行合理优化。重点针对框架支撑剪力墙结构的薄弱部位进行合理调整，以期可以
框支剪力墙优缺点分析
某高层建筑结构优缺点分析 摘要:针对某项目的一栋框支剪力墙结构的单体建筑进行结构分析，主要通过对结构层转换和提高结构的抗扭承载力及采用空间有限元法和时程分析计算手段的描述，阐述了框支剪力墙这样一种结构的适用范围和优缺点。 关键词:框支剪力墙;刚度变化;结构转换;扭转效应 1．工程概况 我所选择的工程项目位于长沙市雨花区,由7栋高层组成,地下有两个相互连通的一层地下室。其中1号栋地上27层,地下1层,由A、B、C三个单体组成,单体之间设260mm宽的缝彼此脱开。针对其中的B座的结构进行具体的分析。 2.上部结构设计 该工程上部结构具体设计指标如下： 工程抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组,场地土的类型为中硬场地土,建筑场地类别为(类,设计地震特征周期值为0.35S。B座为框支剪力墙结构。框支框架抗震等级为二级,底部加强部位剪力墙抗震等级为二级,非底部加强部位剪力墙抗震等级为三级。 B座上部剪力墙不允许落地,为实现底层用作商店或停车场而需要的大空间，因而采用底层为框架的剪力墙结构，即框支剪力墙体系。这种体系刚度比全剪力墙体系差，比框架-剪力墙墙体系好。 这种体系既有框架结构布置灵活、使用方便的特点，又有较好的抗侧能力，在实际工程中应用较为广泛。在整个体系中，框-剪同时存在，剪力墙负担大部分的水平荷载，而框架则以负担竖向荷载为主，两者共同受力、合理分工，各尽所能。 由于框支剪力墙体系结构中的局部，部分剪力墙因建筑要求不能落地，直接落在下层框架梁上，再由框架梁将荷载传至框支梁、框支柱上。这样的做法通常是通过设置转换层来实现的。
2.1结构转换 由于该类型结构由于竖向构件不连续，结构竖向刚度会产生变化。转换层上部的刚度大于下部的刚度，转换层上下楼层构件内力、位移容易发生突变，转换层位置较高时，内力和位移的突变更剧烈，并易形成薄弱层。有核心筒的框支短肢剪力墙结构由于上部墙肢较短，侧向刚度较小，上部结构较柔，使转换层上、下的刚度比较普通的框支剪力墙结构更容易控制，只要适当加大落地剪力墙厚度和提高下部大空间层的混凝土强度等级，上下层刚度比就很接近1了，因而这种结构体系的抗震性能优于普通的框支。 该工程层3以上为剪力墙小户型住宅,层1、2为商业、娱乐用房,需要较大开间及空间,上部的短肢剪力墙无法落地,因此存在结构转换问题。针对工程实际情况,并考虑到造价的因素,在转换层设置转换大梁,以承托上部短肢剪力墙。由于转换梁承托着上部24层的剪力墙,受力很大,因此需要很大的截面和配筋,即需要转换层下层有较大的层高。 按照抗震规范表3.4.2-2对于侧向刚度不规则的定义,尽量使层2与层3的侧向刚度比大于70%。经与建筑专业人员协商,在转换层以下部分山墙两端及房间开间两侧设置剪力墙,加大房屋的整体刚度及抗扭刚度。同时转换层以下不设管道层,在3米标高处设置管道通廊,将设备管道由此引出室外,从而将转换层下层的层高由5.4米降到4.8米。经过计算,满足了侧向刚度规则的要求,该转换层结构方案传力途径明确,受力状况相对简单,对框支构件另采用平面有限元的程序进行单独分析,并与总体计算结果对比,以保证关键构体的抗震安全。值得注意的是,转换层大梁不是框支梁。框支梁上部承托完整的剪力墙需满足高规规定的条件,框支梁整截面受拉。转换梁和普通梁一样单面受压或受拉,在构造要求上与框支梁不同。高规对框支梁的构造有非常详细的要求,对转换梁的规定很少。结合以往的工程经验,转换梁在满足框支梁混凝土强度等级、开洞构造要求、纵向钢筋、箍筋构造要求以外,还需要满足已下两点。 (1)转换梁断面宜由剪压比控制计算确定,以避免脆性破坏和具有合适的含箍率,适宜剪压比限值在有地震作用组合时,不大于0.15。 (2)转换梁腰筋构造以梁高中点为分界,下部腰筋间距100,上部腰筋间距200,直径不小于18。
框支梁 框支柱 框支剪力墙 关于楼活荷载值
框支梁 因为建筑功能的要求，下部大空间，上部部分竖向构件不能直接连续贯通落地，而通过水平转换结构与下部竖向构件连接。当布置的转换梁支撑上部的结构为剪力墙的时候，转换梁叫框支梁。 框支柱 框支柱的由来:因为建筑功能要求，下部大空间，上部部分竖向构件不能直接连续贯通落地，而通过水平转换结构与下部竖向构件连接，当布置的转换梁支撑上部的剪力墙的时候，转换梁叫框支梁，框支柱就是支撑框支梁的. 框支剪力墙结构 框支剪力墙是指在框架剪力墙结构(在转换层的位置)上部布置剪力墙体系.部分剪力墙应落地. 一般多用于下部要求大开间,上部住宅、酒店且房间内不能出现柱角的综合高层房屋。 框支－剪力墙结构抗震性能差，造价高，应尽量避免采用。但它能满足现代建筑不同功能组合的需要，有时结构设计又不可避免此种结构型式，对此应采取措施积极改善其抗震性能，尽可能减少材料消耗，以降低工程造价。 框支结构，是指结构中较多的竖向抗侧力构件（如砼墙、柱等），因为建筑方面的要求，不能落地，或者在竖向不连续，这就需要通过转换构件来把竖向力转换为水平力并向下传递。转换构件较多的是采用转换梁，上部的柱、墙直接落于转换梁上，从而形成底部的大空间。这种结构就是框支结构，这种梁就是框支梁。框支梁两端支撑于下部的柱上，下部的柱就叫框支柱。 框支剪力墙指的是结构中的局部，部分剪力墙因建筑要求不能落地，直接落在下层框架梁上，再由框架梁将荷载传至框架柱上，这样的梁就叫框支梁，柱就叫框支柱，上面的墙就叫框支剪力墙。这是一个局部的概念，因为结构中一般只有部分剪力墙会是框支剪力墙，大部分剪力墙一般都会落地的。 向阳律师回复：剪力墙结构是用钢筋混凝土墙板来代替框架结构中的梁柱，能承担各类荷载引起的内力，并能有效控制结构的水平力，这种用钢筋混凝土墙板来承受竖向和水平力的结构称为剪力墙结构。框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石等轻质板材隔墙分户装配而成的住宅。 当布置的转换梁支撑上部的结构为剪力墙的时候,转换梁叫框支梁,支撑框支梁的就是框支柱。一般来讲，当上部结构中有些墙（柱）不能落地时，需要用一定的结构构件来支承上部的墙（柱），如果这个构件用的是“梁”，那么这根梁就是框支梁（有些书上将支承上部柱的梁称为转换梁，道理是一样的）；而支承这些转换构件的柱就是框支柱。这种结构体系就称为部分框支剪力墙结构。至于怎么算的话，和一般的梁的算法应该没有区别，就是根据荷载
短肢剪力墙定义
短肢剪力墙定义 短肢剪力墙指截面厚度不大于300mm、各肢横截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墙。 短肢剪力墙与异形柱结构受力分析与设计 异形柱随着人们对住宅，特别是高层住宅平面与空间的要求越来越高，原来普通框架结构的露梁露柱、普通剪力墙结构对建筑空间的严格限定与分隔已不能满足人们对住宅空间的要求。于是在原有剪力墙的基础上，吸收了框架结构的优点，逐步发展形成了能适应人们新的住宅观念的高层住宅结构型式，即”短肢剪力墙结构”和”异形柱框架结构”型式。 1 短肢剪力墙结构 短肢剪力墙结构是指墙肢的长度为厚度的5-8倍剪力墙结构，常用的有”T”字型、”L”型、”十”字型、”Z”字型、折线型、”一”字型。 这种结构型式的特点是： ①结合建筑平面，利用间隔墙位置来布置竖向构件，基本上不与建筑使用功能发生矛盾； ②墙的数量可多可少，肢长可长可短，主要视抗侧力的需要而定，还可通过不同的尺寸和布置来调整刚度中心的位置； ③能灵活布置，可选择的方案较多，楼盖方案简单； ④连接各墙的梁，随墙肢位置而设于间隔墙竖平面内，可隐蔽； ⑤根据建筑平面的抗侧刚度的需要，利用中心剪力墙，形成主要的抗
侧力构件，较易满足刚度和强度要求。 对短肢剪力墙结构的设计计算，因其是剪力墙大开口而成，所以基本上与普通剪力墙结构分析相同，可采用三维杆-系簿壁柱空间分析方法或空间杆-墙组元分析方法，前者如建研院的TBSA、TAT，广东省建筑设计院的广厦CAD的SS模块，后者如建研院的TBSSAP、SATWE，清华大学的TUS，广东省建院的SSW等。其中空间杆墙组元分析方法计算模型更符合实际情况，精度较高。虽然三维杆系-簿壁柱空间分析程序使用较早、应用较广，但对墙肢较长的短肢剪力墙，应该用空间杆-墙组元程序进行校核。 在进行以上分析后，按《高层建筑结构设计与施工规范》进行截面与构造设计，相对于异形柱结构，短肢剪力墙结构的理论与实践较为成熟，但这种结构在结构设计中仍然有需要引起重视的方面。 （1）由于短肢剪力墙结构相对于普通剪力墙结构其抗侧刚度相对较小，设计时宜布置适当数量的长墙，或利用电梯，楼梯间形成刚度较大的内筒，以避免设防烈度下结构产生大的变形，同时也形成两道抗震设防； （2）短肢剪力墙结构的抗震薄弱部位是建筑平面外边缘的角部处的墙肢，当有扭转效应时，会加剧已有的翘曲变形，使其墙肢首先开裂，应加强其抗震构造措施，如减小轴压比，增大纵筋和箍筋的配筋率；（3）高层短肢剪力墙结构在水平力作用下，显现整体弯曲变形为主，底部外围小墙肢承受较大的竖向荷载和扭转剪力，由一些模型试验反
框支剪力墙结构的弹性时程分析
框支剪力墙结构的弹性时程分析 摘要：框支剪力墙结构需要在下部商业柱网和上部小开间之间设置水平转换层 实现荷载的传递。框支剪力墙结构属于竖向不规则体系，结构的刚度的发生突变，属于较为薄弱的部位，因而采用多遇地震下的时程分析对结构设计进行复核。 关键词：框支剪力墙结构时程分析结构抗震 1 弹性时程分析法的介绍 结构的地震动响应分析在复杂高层的设计中时常用的一个方法，它通过选取 合理的地震波，利用峰值反映出地区烈度，频谱组成反映待建工程场地的特征周 期和动力特性。弹性时程分析是考察结构在多遇地震烈度下工作性能和地震反应 有效手段。它是在结构基本运动方程输入地面加速度记录进行积分求解，以求得 整个时间历程的地震反应的方法。此方法在进行时程积分时引入了一系列假设， 此外其理论基础没有任何的限制，精确考虑结构与土、基础的相互作用，处理非 线性、线性等相关问题。结构多自由度体系的动力方程可表示为： [M]{ü}+[C]{ù}+[K]{u}=_[M]{a}；式中：[M]，[C]和[[K]分别为结构的的质量、阻尼和 弹性刚度矩阵；{ü}、{ù}、{u}分别表示结构体系的加速度、速度、位移反应；都 是时间t的函数；{a}为地面运动加速度，都是时间t的函数。在时程分析时经常 假定阻尼矩阵[C]与质量矩阵[M]成正比，阻尼矩阵[C]与刚度矩阵[M]成正比，则阻 尼矩阵计算如下： [C]：α1[M]+ α2[K] α1=[2（λiωj-λiωi）ωiωj]/（ωi+ωj） α2=[2（（λiωj-λiωi）]/（ωi+ωj）（ωj-ωi） 式中λi、λj和ωiωj分别为第i、j振型的阻尼比和频率结构计算的力学模型可 以划分为杆模型和层模型。杆模型以杆件作为计算的基本单元，按照静力计算方 法建立杆件单元刚度矩阵及总刚度矩阵，得到杆件内力和变形随时间变化的全过程，从而得出其最大变形和内力。层模型视整体结构为一根悬臂杆，各个楼层质 量集中为一个质点，其自身的刚度作用于一悬臂根杆中，称为层刚度。杆模型和 层模型作为两种不同的计算方式，各有优缺点。杆模型计算准确，可以输出最大 变形和内力，因而在弹性分析时选用，层模型的结果以层剪力、层位移、层间位 移角和薄弱层输出，在弹塑性变形时采用。 2地震波的选择 地震的产生可以看做是震源释放的地震波的作用下而引起的地表附近土层的 振动性。结构在地震作用下的反应、是否破坏与否，既与其自身的三要素（动力 特性、变形能力、弹塑性变形性质）相关，也与地震动的三个特性（幅值、频谱 特性和持时）有密切关联。 地震动输入是进行结构地震响应分析的依据，不同的地震对结构的地震反应 影响很大。地震动的幅值可以是地震动加速度、速度、位移、三者之一的峰值、 最大值和某种意义的有效值。当以地震烈度为设防标准时，往往对不同的烈度给 出相应的峰值加速度和地震系数。建筑场地的多遇烈度、罕遇烈度、设防烈度与 选取用典型地震波主振型的加速度峰值相对应，对同一结构进行不同烈度下的时 程分析，需调整加速度峰值，使选出的地震记录的最大加速度与地震烈度的统计 最大加速度相等引。