结构设计各种调整系数作用

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结构安全等级、抗震分类标准、重要性系数等系数

结构安全等级、抗震分类标准、重要性系数等系数

结构安全等级、抗震分类标准、重要性系数等系数结构安全等级、抗震设防分类标准、重要性系数、抗震承载力调整系数1、房屋建筑结构安全等级划分:依据:《工程结构可靠性设计统一标准》 (GB50153-2008)A.1.1 房屋建筑结构的安全等级,应根据结构破坏可能产生后果的严重性按表A.1.1划分。

表A.1.1 房屋建筑结构的安全等级2、建筑工程抗震设防分类:依据:《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)3.0.2 建筑工程应分为以下四个抗震设防类别:1 特殊设防类:指使用上有特殊设施,涉及国家公共安全的重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害等特别重大灾害后果,需要进行特殊设防的建筑。

简称甲类。

2 重点设防类:指地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的生命线相关建筑,以及地震时可能导致大量人员伤亡等重大灾害后果,需要提高设防标准的建筑。

简称乙类。

3 标准设防类:指大量的除1、2、4款以外按标准要求进行设防的建筑。

简称丙类。

4 适度设防类:指使用上人员稀少且震损不致产生次生灾害,允许在一定条件下适度降低要求的建筑。

简称丁类。

3.0.3 各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下列要求:1 标准设防类,应按本地区抗震设防烈度确定其抗震措施和地震作用,达到在遭遇高于当地抗震设防烈度的预估罕遇地震影响时不致倒塌或发生危及生命安全的严重破坏的抗震设防目标。

2 重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施;地基基础的抗震措施,应符合有关规定。

同时,应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用。

3 特殊设防类,应按高于本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施;但抗震设防烈度为9度时应按比9度更高的要求采取抗震措施。

同时,应按批准的地震安全性评价的结果且高于本地区抗震设防烈度的要求确定其地震作用。

4 适度设防类,允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低其抗震措施,但抗震设防烈度为6度时不应降低。

说说荷载及分项系数的调整

说说荷载及分项系数的调整

说说“荷载及分项系数调整”住房和城乡建设部2018第263号公告:《建筑结构可靠性统一标准》(GB50068-2018),自2019年4月1日起实施.新版可靠性标准最大的变化,主要是对荷载(作用)分项系数的调整.取消了以永久作用起控制作用时分项系数1.35的规定;永久作用分项系数由1.2调整到1.3;可变作用分项系数由1.4调整到1.5;不少同行疑惑,《可靠性标准》改了,其他规范要不要跟着一起改?第1.0.5条,给出了指引性的规定:制定建筑结构荷载规范和各种材料的结构设计规范以及其他相关标准应遵守本标准规定的基本原则,并应制定相应的具体规定.但第1.0.6条又规定:建筑结构设计除应符合本标准的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定.这其实就有点矛盾了,《高规》和《抗规》没有同步调整的当下,我们该如何执行呢?至今尚无统一的说法.我们就从逻辑上捋一捋这个事儿.首先,《建筑结构可靠性统一标准》属于通用标准,是其他标准制定的依据,必然是牵一发而动全身.如果《抗规》和《高规》与《统一标准》出现矛盾,是应该按更新的通用标准来执行的.对上面这点,绝大多数工程师是没有疑义的.大家争执的点是在操作层面.有些人把永久作用理解为恒载,把可变作用理解为活载,认为只在极限承载力设计时,才考虑1.3和1.5的分项系数调整,其他统统不管.这就有点狭隘了.结合与多个专家的沟通,目前个人观点倾向如下:计算刚重比采用的重力荷载设计值,分项系数调整为1.3和1.5;计算轴压比采用的重力荷载代表值,分项系数应由1.2调整为1.3;风荷载分项系数由1.4调整为1.5;地震作用分项系数仍为1.3;上述观点主要基于如下逻辑:尽量保持分项系数的系统性和一致性;把风荷载当做可变作用;有人会说,地震作用也是可变作用.严格来说,确实如此.在《统一标准》名词解释中可以看到:可变作用是指,在设计使用年限内其量值随时间变化,且其变化与平均值相比不可忽略不计的作用.所以说,风荷载和地震作用都属于可变作用.但是,在名词解释中,规范先说了可变作用,紧接着又讲了地震作用.这种做法可以理解为,地震作用是独立于规范规定的可变作用的.按照这个观点,“以前规范的通用做法,风荷载和活载分项系数一致,而地震作用分项系数和活载不同”,在逻辑上就统一了.我看到不少人分析分项系数调整对高层建筑造价的影响.其实,不用细算,都知道影响不大.粗略估算,对计算控制的部位(比如梁、楼板支座等),配筋增加8%,对构造控制的部位(比如一级抗震的墙、柱等),配筋可能不增加或增加幅度小于8%.我们知道,当D大于2.8倍L时,1.35D+1.2L起控制作用;将这个荷载组合替换为1.3D+1.5L,其放大作用小于8%.另外,竖向构件的轴压比增加幅度为8%,比如,按旧标准,计算轴压比为0.70,采用新标准后,轴压比约为0.758;但轴压比超限小于0.1,很容易通过规范措施处理.大家对新标准调整的普遍解读是,国家经济实力增强了,相应的结构安全度也跟着提高,所以荷载分项系数调大了.这听起来很有道理,但事实是这样吗?我们就说说之前事故频发的地下室楼盖(《无梁楼盖事故频发启示录》),楼板等效厚度按0.45m,覆土1.5m,活载3.5kpa;按1.35D+0.98L的组合,其荷载效应为59.73kPa;按1.3D+1.5L的组合,其荷载效应为59.46kPa.你看,在这个案例中,按照新的统一标准,安全度与先前相当或者略有降低.再看新版统一标准条文说明.根据这个说明,荷载分项系数由1.2+1.4调整为1.3+1.5,材料分项系数由1.2调整为1.1,安全度维持不变.但是,采用1.3+1.5+1.1的系数,与国际标准靠近,所以推荐采用这套系数.有人可能看出来了,现行规范中,我们钢筋的材料分项系数不是1.2啊,本来就是1.1呀.是的.所以,上述调整相当于只调大了荷载分项系数,并未调小材料分项系数,安全度应该提高了.按照这个逻辑,结构构件的可靠指标应该随之变大.事实是,新版统一标准仍维持了旧版标准的可靠指标.对普通结构工程师来说,实际工作中,对可靠指标这个参数接触得比较少,我们就不细究了.总结一下,新版可靠性标准调整荷载分项系数后,结构安全度提高了吗?大部分情况下确实是提高了一点点,但最主要的目的还是为了和国际标准接轨.对常见的恒载、活载,其随机性较小,按照目前的规范,假如设计过程中考虑到位(不漏项),根本不差这么点安全度.如果设计考虑不到位,或者施工不规范,这点安全度多半是鸡肋.个人认为,如果真要提高结构安全度,应该在地震作用方面着手.尤其是中国的一线城市,人口密集,产业聚集,如果出现较大震害,损失非常严重.另外,国家经济水平提高,结构的(振动、风振)舒适度倒是应该仔细考虑,目前,我们在这一方面的规范和标准相对粗糙.。

房屋建筑结构的作用分项系数

房屋建筑结构的作用分项系数

房屋建筑结构的作用分项系数1. 引言房屋建筑结构的作用分项系数是指在建筑结构设计中,用于考虑各种荷载作用下的结构安全性和稳定性的系数。

它们是结构设计中重要的参数,对于确保建筑物的结构安全和可靠性起着至关重要的作用。

本文将从以下几个方面对房屋建筑结构的作用分项系数进行详细介绍:荷载作用、分项系数的定义、常见的分项系数、分项系数的计算方法、以及分项系数在结构设计中的应用等。

2. 荷载作用在房屋建筑结构设计中,需要考虑多种荷载作用,包括自重荷载、活载、风荷载、地震荷载等。

这些荷载作用会对建筑结构产生不同程度的影响,因此需要通过分项系数来进行合理的考虑和计算。

•自重荷载:指建筑物本身的重量,包括结构、墙体、地板、屋面等的重量。

在计算自重荷载时,常用的分项系数为1.0,表示自重荷载的作用不需要进行放大或缩小。

•活载:指建筑物使用过程中产生的临时荷载,如人员、家具、设备等。

在计算活载时,常用的分项系数为1.4,表示活载的作用需要进行放大,以考虑临时荷载的不确定性和突发性。

•风荷载:指建筑物受到风力作用产生的荷载。

在计算风荷载时,常用的分项系数为1.4,表示风荷载的作用需要进行放大,以考虑风力的不确定性和突发性。

•地震荷载:指建筑物受到地震作用产生的荷载。

在计算地震荷载时,常用的分项系数为1.5,表示地震荷载的作用需要进行放大,以考虑地震的不确定性和突发性。

3. 分项系数的定义分项系数是用来调整荷载作用的大小,以确保结构的安全性和可靠性。

它是根据荷载作用的不确定性和突发性进行确定的,一般情况下,分项系数大于1.0。

分项系数的定义如下:•荷载分项系数:用于调整不同荷载作用的大小,以考虑荷载的不确定性和突发性。

•材料分项系数:用于调整材料的强度和刚度,以考虑材料的不均匀性和不确定性。

•结构分项系数:用于调整结构的形式和布局,以考虑结构的不确定性和突发性。

4. 常见的分项系数在房屋建筑结构设计中,常见的分项系数有荷载分项系数、材料分项系数和结构分项系数。

公路工程技术标准 可变作用的结构设计使用年限荷载调整系数

公路工程技术标准 可变作用的结构设计使用年限荷载调整系数

公路工程技术标准可变作用的结构设计使用年限荷载调整系数公路工程技术标准是保障公路质量和安全的重要依据,其中可变作用的结构设计使用年限荷载调整系数是公路工程中一个重要的技术参数。

本文将对这一主题进行深入分析,并就其意义、应用和发展前景进行探讨。

1. 可变作用的结构设计使用年限可变作用是指在结构使用年限内发生频繁变化的外部荷载,例如交通荷载、环境荷载等。

而结构设计使用年限则是指结构在设计之初被规定的使用寿命。

可变作用的结构设计使用年限主要考虑了结构在使用过程中承受荷载的影响,因此对结构的安全性和可靠性有着重要的影响。

2. 荷载调整系数的意义和应用荷载调整系数是为了考虑结构在使用寿命内承受可变作用荷载的影响而设置的参数,其大小通常由设计规范或相关技术指南给出。

荷载调整系数的大小反映了结构在使用寿命内对可变作用荷载所做的合适考虑。

合理设置荷载调整系数对于确保结构的安全性和可靠性具有重要意义。

3. 公路工程技术标准中的荷载调整系数要求在公路工程技术标准中,荷载调整系数的要求通常会根据不同的结构类型、使用环境和设计要求进行具体规定。

对于不同等级的高速公路桥梁,其荷载调整系数的设置可能会有所不同。

这些要求旨在确保结构在使用寿命内能够承受各种可变作用荷载的影响,同时保证结构的安全性和可靠性。

4. 对公路工程技术标准中荷载调整系数的个人理解个人认为公路工程技术标准中荷载调整系数的设置应当充分考虑结构的使用环境、设计要求和实际情况。

要根据结构类型和使用寿命合理设置荷载调整系数,以确保结构在使用寿命内能够安全可靠地工作。

也需要不断对荷载调整系数的研究和应用进行深入探讨,以适应不断变化的工程需求和技术发展。

总结回顾通过本文的分析,我们对于公路工程技术标准中可变作用的结构设计使用年限和荷载调整系数有了更深入的了解。

合理设置荷载调整系数对于结构的安全性和可靠性至关重要,因此在实际工程中需要充分考虑其影响因素,并不断进行技术研究和应用改进,以推动公路工程技术的发展和提升。

结构调整系数汇总

结构调整系数汇总

一、地震作用效应调整①最小地震剪力系数调整:《抗规》5.2.5条,《高规》4.3.12条:对于竖向不规则结构的薄弱层,最小地震剪力系数λ尚应乘以1.15的增大系数。

②框架-剪力墙地震剪力调整:《抗规》6.2.13条、《高规》8.1.4条规定,侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框一剪结构,任一层框架部分的地震剪力,不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框-剪结构分析的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值。

③边榀地震作用效应调整:《抗规》5.2.3条规定,规则结构不进行扭转耦连计算时,平行于地震作用方向的两个边榀,其地震作用效应应乘增大系数。

一般情况下,短边可按1.15采用,长边可按1.05采用;当扭转刚度较小时,宜按不小于1.3采用。

④竖向不规则结构地震作用效应调整:《抗规》3.4.4条规定,竖向不规则的建筑结构,其薄弱层的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数;《高规》3.5.8条规定,竖向不规则的建筑结构,竖向抗侧力构件不连续时,该构件传递给水平转换构件的地震内力应乘以1.25的增大系数。

⑤转换梁地震作用下的内力增大:《高规》10.2.4条规定,转换梁在特一级和一、二级抗震设计时,其地震作用下的内力分别放大1.9、1.6、1.3倍。

⑥框支柱地震作用下的轴力增大:《抗规》6.2.10条,《高规》10.2.11条,地震产生的轴力考虑增大系数。

二、设计内力调整①梁(连梁)设计剪力调整:《抗规》6.2.4条;《高规》6.2.5、7.2.21条②柱设计内力调整:《抗规》6.2.2条—强柱弱梁;6.2.3条—底层柱下端弯矩放大;6.2.5条—框架柱和框支柱的强剪弱弯;6.2.10条—框支柱内力调整;6.2.6条—角柱弯矩剪力的再次调整;《高规》6.2.1条—强柱弱梁;6.2.2条—底层柱下端弯矩放大;6.2.3条—框架柱和框支柱的强剪弱弯;10.2.17条—框支柱内力调整;6.2.4条—角柱弯矩剪力的再次调整;③剪力墙设计内力调整:《抗规》6.2.7条—一级剪力墙底部加强部位以上部位、双肢剪力墙;6.2.8条—底部加强部位;高规《高规》7.2.6条—底部加强部位;7.2.5条—一级剪力墙底部加强部位以上部位;7.2.2条3款—短肢剪力墙;7.2.4条—双肢剪力墙;10.2.18条—部分框支剪力墙的落地剪力墙;。

可变荷载调整系数

可变荷载调整系数

可变荷载调整系数
可变荷载调整系数是指为了保证结构的可靠性,根据实际使用情况对荷载进行调整,在设计过程中考虑到不确定性因素的影响,对设计荷载进行适当的增减。

可变荷载调整系数是结构设计中不可或缺的一部分,调整系数的合理性直接影响到结构的安全性和经济性。

可变荷载调整系数需要根据结构的用途、地理位置、自然环境、结构形式、设计标准等多个因素进行综合考虑。

例如,在地震区域,地震荷载需要根据地震烈度和所在地区地震活动的历史进行适当的调整;在风力荷载设计中,需要考虑到区域风速以及结构的height-velocity ratio等因素进行调整。

结构的安全性是可变荷载调整系数的首要考虑因素。

结构设计需要考虑到结构的极限状态和使用状态,尽可能减小荷载调整系数。

同时,经济性也是重要的考虑因素。

减小荷载调整系数可以减少涉及的材料和成本,提高结构的经济性。

在实际的结构设计中,需要考虑到可变荷载调整系数的影响,根据实际情况进行合理的调整。

孰重孰轻、何去何从,需要结构设计师进行深入思考和实践。

合理的可变荷载调整系数是一项不容忽视的指导原则,为结构设计带来了更加安全可靠的保障。

高层结构设计控制的八个比值及调整方法

高层结构设计控制的八个比值及调整方法

高层结构设计需要控制的八个比值及调整方法高层结构设计的控制参数(比值)及调整方法(转自user的博客)2008-11-13 14:37高层结构设计的控制参数及调整方法本文在笔者《高层结构设计需要控制的七个比值及调整方法》的基础上编写,编写中针对原文中的一些错误及不足之处做了必要的修改和补充,并在原文的基础上增加了部分内容。

高层结构设计的难点在于竖向承重构件(柱、剪力墙等)的合理布置,设计过程中主要通过对一些目标参数的控制来达到这一目的。

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6.3.7和6.4.6,高规6.4.2和7.2.14及相应的条文说明。

轴压比不满足规范要求,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。

轴压比不满足规范要求时的调整方法:1、程序调整:SATWE程序不能实现。

2、结构调整: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5.2.5,高规3.3.13及相应的条文说明。

剪重比不满足规范要求,说明结构的刚度相对于水平地震剪力过小;但剪重比过分大,则说明结构的经济技术指标较差,宜适当减少墙、柱等竖向构件的截面面积。

剪重比不满足规范要求时的调整方法:1、程序调整:当剪重比偏小但与规范限值相差不大(如剪重比达到规范限值的80%以上)时,可按下列方法之一进行调整: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。

3)在SATWE的“地震信息”中的“周期折减系数”中适当减小系数,增大地震作用,以满足剪重比要求。

抗震等级和 内力调整系数

抗震等级和 内力调整系数

抗震等级和内力调整系数抗震等级和内力调整系数是在建筑设计和结构抗震性能评估中的两个重要参数。

抗震等级是指建筑结构在地震作用下能够安全抵抗破坏的能力,内力调整系数则是用来修正结构在地震作用下的内力计算结果,以更准确地评估结构的受力性能。

抗震等级是一个用来衡量建筑结构抗震能力的等级指标。

根据我国《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)的规定,抗震等级分为一级、二级、三级和四级。

一级抗震等级要求最高,适用于重要特殊建设和特殊用途建筑;四级抗震等级要求相对较低,适用于不涉及人命财产安全的临时建筑和非承重构件。

不同抗震等级对结构的抗震设计和抗震性能评估有不同的要求和标准。

设计师需要根据具体的工程要求和结构特点,选择合适的抗震等级,确保结构在地震作用下能够安全运行。

内力调整系数是在抗震力计算中对内力进行修正的一个系数。

结构在地震作用下会受到地震力的作用而发生变形和产生内力。

内力调整系数可以修正地震作用下内力的计算结果,使其更接近实际情况。

内力调整系数一般包括弯矩调整系数、剪力调整系数和轴力调整系数等。

这些系数的取值与结构类型、抗震等级、构件形式等有关。

在进行结构的抗震设计计算时,设计师需要按照国家规范的要求确定合适的内力调整系数,并将其应用于内力计算,以确保结构的抗震性能满足设计要求。

为了确定合适的抗震等级和内力调整系数,设计师需要进行详细的结构分析和计算。

首先,需要了解建筑物的用途、重要性等级以及所在地的地震烈度等信息。

然后,根据这些信息选择合适的抗震等级,同时通过结构的静力分析或动力分析来计算结构在地震作用下的内力。

最后,根据抗震设计规范的规定,确定适当的内力调整系数,并将其应用于内力计算中,得到最终的内力结果。

在实际工程设计和施工中,抗震等级和内力调整系数的正确选择对于保证结构的抗震性能至关重要。

设计师应该充分理解相关规范的要求,掌握结构分析和计算的方法,结合具体工程情况进行合理的选择和计算。

结构设计各种调整系数.doc

结构设计各种调整系数.doc

程序总信息中各种调整系数取值全部数据采用新规范《建筑结构荷载规范》(GB5009-2001)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)选自《建筑结构设计新规范综合应用手册》朱炳寅编。

有自己的整理不算盗板吧?表一:注:此表是本人自己整理,括号内文字是本人自加,此注仅对表一。

表二:非抗震结构及抗震结构通用性的内力增大和调整表三:注:1.括号内数字用于角柱。

2.框支柱在转换层顶截面的内力放大系数是相对底层柱的放大.3. 框支柱、框支梁内力的放大仅是对水平地震作用下的单工况内力的放大。

*对于特一级和一级的剪力墙,其加强区的设计弯矩取底层墙底截面组合弯矩。

4.本表大致规律是四级抗震按其他部系数据调整,三级抗震系数为基础,其他在其上又乘系数。

5.上注只对表三,此表数据全来自《建筑结构设计新规范综合应用手册》P110-112,本人数便校对敬请放心使用,如对数据来因有疑问请查看本书。

情感语录1.爱情合适就好,不要委屈将就,只要随意,彼此之间不要太大压力2.时间会把最正确的人带到你身边,在此之前,你要做的,是好好的照顾自己3.女人的眼泪是最无用的液体,但你让女人流泪说明你很无用4.总有一天,你会遇上那个人,陪你看日出,直到你的人生落幕5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在6.我莫名其妙的地笑了,原来只因为想到了你7.会离开的都是废品,能抢走的都是垃圾8.其实你不知道,如果可以,我愿意把整颗心都刻满你的名字9.女人谁不愿意青春永驻,但我愿意用来换一个疼我的你10.我们和好吧,我想和你拌嘴吵架,想闹小脾气,想为了你哭鼻子,我想你了11.如此情深,却难以启齿。

其实你若真爱一个人,内心酸涩,反而会说不出话来12.生命中有一些人与我们擦肩了,却来不及遇见;遇见了,却来不及相识;相识了,却来不及熟悉,却还要是再见13.对自己好点,因为一辈子不长;对身边的人好点,因为下辈子不一定能遇见14.世上总有一颗心在期待、呼唤着另一颗心15.离开之后,我想你不要忘记一件事:不要忘记想念我。

抗震承载力调整系数研究

抗震承载力调整系数研究

抗震承载力调整系数研究抗震承载力调整系数研究一、引言抗震承载力调整系数(简称R值)是结构抗震设计中的重要参数,用于反映结构在地震荷载下的抗震能力。

它是结构设计中的关键要素,对于确保建筑物在地震发生时的安全性至关重要。

在过去的几十年里,许多研究者致力于对R值的研究,逐渐对其本质及应用产生了更深入的理解。

本文将围绕抗震承载力调整系数的研究,探讨其背后的原理、影响因素以及调整方法等问题。

二、抗震承载力调整系数的定义与意义抗震承载力调整系数R值是用来调整结构抗震设计所采用参数与实际工程中存在的不确定性之间的关系。

其定义为设计地震力与结构的所能承受最大地震力的比值。

该系数的大小代表了结构抗震能力的强弱程度,较大的R值意味着结构具有更高的抗震能力。

在抗震设计中,R 值的确定直接影响结构的安全性和经济性,并在一定程度上体现了抗震设计的可靠程度。

三、抗震承载力调整系数的影响因素1. 地震烈度参数:地震烈度参数反映了地震活动的强弱程度,是确定地震力的重要指标。

地震烈度参数的不同取值将直接影响R值的大小,因此在抗震设计中必须准确确定地震烈度参数。

2. 结构类型与性质:不同类型和性质的结构对地震荷载的响应方式也存在差异,因此在计算抗震力时需要根据结构的特点进行合理的调整。

钢结构和混凝土结构的R值往往不同。

3. 结构的抗震性能:结构的抗震性能与其所采用的抗震设计措施有关。

若结构采用了更严格的抗震设计标准或使用了更具优势的结构材料,其抗震能力相对更强,R值会相应增大。

四、抗震承载力调整系数的计算方法1. 经验法:一些经验法则提供了快速估算R值的方法。

这些方法主要基于结构类型、烈度参数和地震设防要求等因素,适用于一般情况下的设计。

然而,这些方法忽视了具体结构的特性,结果可能不够准确,因此在实际工程中需谨慎使用。

2. 基于概率方法的统计分析:概率方法可通过对地震荷载和结构响应的概率性分析,得到更可靠的R值计算结果。

这种方法要求对结构系统和地震荷载的概率分布进行精确建模,计算量较大,适用于对结构的抗震性能有高要求的工程。

【结构设计】大神解读——0.2V0调整

【结构设计】大神解读——0.2V0调整

大神解读——0.2V0调整看到有人问为什么0.2V0是取结构底部而不是每层的剪力,并且不是少数人对此有疑惑,因此HiStruct将对此问题进行详细分析,以加深大家对框架剪力墙结构的理解.首先,来看看规范是如何执行这个内力调整的:根据高规和抗规的规定:抗震设计时,框架-剪力墙结构中剪力墙的数量必须满足一定要求.这就是说,在地震作用时剪力墙作为第一道防线承担了大部分的水平力.但这并不意味着框架部分可以设计得很弱.相反,框架部分作为第二道防线必须具备一定的抗侧力能力,这就需要在计算时,对框架部分所承担的剪力进行调整.在高规中,对Vf<0.2V0的楼层,设计时Vf取 1.5Vf,max和0.2V0的较小值.V0为地震作用产生的结构底部总剪力,Vf,max为各层框架所承担的总剪力中的最大值.这种调整方法对于框架柱沿竖向的数量变化不大的情况是合适的,但是对于那些框架柱沿竖向的数量变化较大的建筑,这样调整会造成上部楼层框架柱所承担的剪力明显偏大,是不合理的.因此,高规规定:对框架柱数量从下至上分段有规律变化的结构,当Vf<0.2V0时,V0应取每段最下一层结构对应于地震作用标准值的总剪力;Vf,max应取每段中对应于地震作用.其次,理解为什么要进行框架部分的内力调整我想几乎所有的结构工程师都大概的知道这是为了保证框架作为结构二道防线之用.那么详细分析起来会是如何呢?首先来看典型框架剪力墙的内力分配图(此图为解析推导,与实际情况稍有出路,可以参考理论推导的假设,但是基本规律是合适的).由图可见在结构的底部剪力墙需承担大部分的内力,变形上是剪力墙小而框架大,因此剪力墙在此部分起到主导的作用,即第一道防线,若在外力作用下剪力墙屈服则将转移很大的内力给框架,此时只按弹性分析设计出来的框架将无法承担这部分由墙转移出来的作用而破坏,因此我们需要提高底部区域框架的设计内力以实现它的二道防线功能.那么对于结构的上部区域是否还是这样的情况呢?那就不是了,顶部区域框架可能承担超过层剪力的作用而剪力墙的内力则反向与外力作用相同,因此在上部(尤其是顶部)区域,框架剪力=外力+墙剪力!而变形上框架小剪力墙大,此时实际上框架起到主导作用,是框架在帮剪力墙,那么两道防线的概念则发生了转移,因此在框架剪力墙结构的顶部区域也需要加强框架.第三,对于普通的框架剪力墙结构而言,执行了规范的规定会出现什么结果?应该分两种情况讨论,第一种情况,当1.5Vf,max<0.2V0时,整个框架结构的内力调整由1.5Vf,max控制,这时对于顶部区域而言就会出现内力调整系数过大的情况,于是就要执行规范关于分段采用Vf,max的规定,而如果结构中不存在高规规定的可分段条件,是否还可以分段呢?在结构的概念上是可以的,或者比如stawe限制2为上限,但是考虑到框架剪力墙结构的顶部区域需要加强框架,且规范要求为“应”,因此这样的设计在概念上并无过错只是偏保守.第二种情况,当1.5Vf,max>0.2V0时,框架剪力墙结构中底部区域的内力调整由0.2V0控制,中部区域不需要调整,上部区域由0.2V0控制,此时也出现了对于顶部区域而言就会出现内力调整系数过大的情况,这种情况下调整框架的内力在结构概念上就意义就不清晰了,因此HiStruct建议,此时若调整系数很大则可直接采用“2”的调整系数,但是一般情况下既然1.5Vf,max>0.2V0则说明框架部分其实也不太弱,即顶部按0.2V0的调整系数一般不会太大,可以设计下来.在规范尚未明确可以分段采用V0时,也考虑框架剪力墙结构的顶部区域需要加强框架,因此从安全性的角度出发,规范的规定还是老实执行为好.第四,特殊情况下的一些内力调整措施实际结构设计存在一些特殊的情况,HiStruct举一些例子供大家参考,其实只要真实的理解了框架剪力墙结构,那么概念设计和抗震措施上需要加强之处自然也就水落石出了.(1)带加强层的框筒结构,这种情况下加强层附近框架内力一般有较大突变,Vf,max可不需要按照此处采用,而要从整体概念上把握,但是由于规范对加强层处的设计无具体规定,因为还是建议适当加强.(2)混合结构,见规范的规定,适当提高要求.(3)框肢柱,见规范要求.(4)结构有明显的规律性分段如竖向构件减数,立面缩进,转换等,可考虑分段调整,但要强调整体把握.(5)少量较大框架柱,由于建筑布置等原因,可能框架柱较少,若要突破规范就要提方案审查,可参考少量框肢柱的内力调整规定或更强措施.最后,结语其实只有真正理解了框架剪力墙结构体系,在理论依据和结构概念设计的基础上,可深入理解规范条文,面对结构设计中千变万化的特殊情况时,具体问题具体分析,那么设计思路和加强措施也就水到渠成.HiStruct注:感谢okok论坛的sh0315兄提供很多有用的信息,如下:蔡益燕《双重体系中框架的剪力分担率》、胡庆昌《钢筋混凝土框剪结构抗震设计若干问题的探讨》、黄吉锋,李云贵,邵弘,陈岱林的《高层建筑抗震设计中两种剪力调整的讨论》你可以参考下.另外最新的《高层建筑钢-混凝土混合结构设计规程》(CECS230:2008)对于混合结构的框架-剪力墙和框架-核心筒结构框架部分的剪力就是以第i楼层的总地震层剪力的10%~18%(具体数值详本规范)来规定的.这本规范依据钱嫁茹、魏勇、蔡益燕、郁银泉、申林《钢框架-混凝土核心筒结构框架地震设计剪力标准值研究》(《建筑结构》2008年第3期)的研究而得来.陈富生、邱国桦、范重《高层建筑钢结构设计》P278页“框架总剪力的最小值”一段的论述也可以参考.我的感觉是从这些论文来看,取0.2倍基底总剪力似乎不妥,加之1.5Vf,max似乎概念更加模糊,设计大师胡庆昌的那篇文章应该很明确.相关论文下载如下:<双重体系中框架的剪力分担率>,<钢筋混凝土框剪结构抗震设计若干问题的探讨>,<高层建筑抗震设计中两种剪力调整的讨论>HiStruct尝试对论文进行一些分析:首先,看蔡益燕老师的文章,请大家首先要注意一点的是它将注意力放在钢框架剪力墙和框架核心筒结构中讨论,做过设计的朋友都知道这两个结构体系,底部框架部分分担的剪力比别说0.25Vi,0.2Vi了,就是0.1Vi都很难实现(Vi为层剪力),这种情况下的一种观点(可以算上我)是认为0.1Vi都实现不了,就不应该叫做双重抗侧力体系;而另一种观点就是可以继续调整,那么怎么调整?用文章中提到了美国人的方法?--蔡益燕老师也说去掉核心筒之后剩下的框架如何保持结构稳定性还是个问题,更别提接下来的计算了和复核0.25V0了!HiStruct所知在国外的设计中强调抗力体系的概念,比如一个结构中抗侧力体系和抗竖向力体系是可以独立设计的,但是需要强调的是如果按照此文中的方法做,把核心筒去掉,剩下一个“独立”的外框架,怎么计算?如果想不通那么一定是咱们都没理解美国人的意思.为什么不回过头来反思,难道我们一定要按照美国人的思路来做吗?他们一定就对了吗?难道我们自己就不能主动去理解这个结构体系了?希望大家也都反思一下,其实pkpm专家的论文就值得读.话说回来在这之前我就看到过类似蔡老师提到的美国人的做法,就是胡老师文中提到的Dr.S.K.Ghosh的解释,只是我也一开始也不解,导致后来不想去解,那么各位中国的结构工程师们看完这些美国人的说法之后都打算怎么猜他们的意思呢?HiStruct推荐可以去读一篇文章《采用ETABS及美国规范设计境外某高层建筑结构的体会》易勇张蜀泸刘兰花冯远(中国建筑西南设计研究院有限公司).其次,请注意上述文章都是基于钢框架为主的,那么如果框架采用混凝土或者型钢混凝土呢?还能照搬这些专家们的意见吗?各位自己思考吧,本博客上关于框架剪力墙结构框架内力调整设计建议的文章,绝大部分是基于我觉得还不错的一些教材的资料,需要强调的是这些说法都不是普适性的理论.第三,在第一次做超高层框架核心筒结构的时候,HiStruct进行了大量的分析计算以了解框架剪力墙这个结构体系,因为是年轻人,所以在面对有争议的问题时,我更相信的是自己亲自弄出来的结论,当然那些自己做过的体会不是一篇博文就能说得清楚,其实调整系数这个问题在我的脑子中就是一个概念设计的强化措施而已,实际上抗震审查的专家有可能要求我们做得比规范严格得多,但是只要是概念朝着更安全的方向,就至少不是一种消极的态度.你可以把它做得很保守或者由于限额设计的要求要做的很经济,但是不管怎么样,建议各位自己心里一定要有个“数”.注:国外的做法可以参考,但是不建议照搬.今天翻了一下方鄂华老师的书,其中关于美国规范框架剪力墙双重体系的理解说得很好,记录下来供各位参考:地震作用下,当框架部分的设计层剪力不小于该层总剪力25%时作为双重体系,双重体系可认为具有很高的延性,即可以多折减设计地震力.而当框架负担的水平力小于25%时,美国规范的对策是(1)减小它的延性系数,即相对的提高设计地震力;(2)并且要求只考虑剪力墙或筒体独立承担100%的剪力(框架部分还按计算比例,不用调整),此时认为结构只是单重体系.由此可见方老师的说法与蔡、胡老师等,角度完全不同.HiStruct认为方老师的说法好理解,也更合理.赵西安老师的书上提到中国规范的0.2V0和1.5Vf,max双控是60-70年代提出的,当时主要是针对规则的结构体系,但是随着社会的发展,楼越来越高,体型越来越复杂,所以规范也跟着变化出现了分段调整的做法,并且这些内力调整的方法也在不断的探讨和更新.静力分析表明,对于框架剪力墙的中部和上部而言,一般框架部分的分担力比较大(可以超过0.2甚至0.25的每层地震力),其实中部区域,框架一般会出现Vf,max,但是也不足以撼动剪力墙的主导地位,即框架还是须作为第二道防线之用,上部区域一般框架作用越来越大,所以框架很可能转为第一道防线,因此有观点认为此时框架(中上部)可不再调整了(比如建议用每层Vi来调整内力的观点,本质上就是不需要调中上部框架的内力),HiStruct认为要不要做内力调整还是需要根据结构的具体受力情况而定,如讨论[1]中所叙述的.另,请大家注意的是,事实上很多的弹塑性时程分析都表明,尤其是超高层结构,受高阶振型的影响,顶部区域的核心筒或剪力墙通常是薄弱部位(由于设计墙厚等原因,很可能比底部更早屈服破坏),这也就是HiStruct一直在强调虽然顶部框架在静力计算下主导,但是也要适当提高设计内力的根本原因,因为此时框架并不会早于墙而破坏!当然地震作用下的实际情况如何无法说清楚,不过做强剪力墙或者做强框架是必要的.再往下看结构的下部区域,其实对于框架剪力墙的下部区域而言采用Vi和采用V0差别并不会很大,采用V0相对更保守一点.HiStruct注:这段时间连续发出几篇文章,希望能将框架剪力墙结构体系的认识和设计体会说得清楚一些.新的抗震设计规范审查稿GB50011-20XX已经出来,从中可以发现变化之处有很多,HiStruct推荐各位好好读读,其中就包括了咱们一直有争议的框架剪力墙结构框架内力调整方法.具体的新条文和说明如下:6.2.13钢筋混凝土结构抗震计算时,尚应符合下列要求:1.侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框架-抗震墙结构和框架-核心筒结构,任一层框架部分按侧向刚度分配的地震剪力应乘以增大系数,其值不宜小于 1.15且不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框架–抗震墙结构、框架-核心筒结构侧向刚度分配的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值.…………[说明]:本条有两处修改,其一,关于普通的框架-抗震墙结构的剪力调整系数,其二,少墙框架的计算.按照框剪结构多道防线的概念设计要求,墙体是第一道防线,设防烈度、罕遇地震下先于框架破坏,由于塑性内力重分布,框架部分按侧向刚度分配的剪力必须加大;即使按框架与抗震墙协同工作分析,结构上部1/3~1/2的楼层,框架部分按侧向刚度分配的楼层剪力可能大于墙体,也应考虑内力重分布适当增大.我国80年代1/3比例的空间框剪结构模型反复荷载试验及试验模型的弹塑性分析表明:保持楼层侧向位移协调的情况下,弹性阶段框架仅承担不到5%的总剪力;随着墙体开裂,框架承担的剪力逐步增大;当墙体端部的纵向钢筋开始受拉屈服时,框架承担大于20%总剪力;墙体压坏时框架承担大于33%的总剪力.2001版的规定与89版的规定相同,多遇地震下弹性阶段20%的总剪力,当结构在罕遇地震下墙体损坏导致的墙体与框架之间地震剪力重分布,则框架承担的剪力远大于20%.因此,继续保持2001版的规定是最低的要求,本次修订拟明确:“任一层框架部分按侧向刚度分配的地震剪力应乘以增大系数”.89版、2001版增大系数的规定,取较小值是为了避免仅有少量框架的框剪结构的框架调整系数过大,但当上部楼层按刚度分配大于总剪力20%时不需调整,没有体现多道防线,故拟增加按刚度分配的 1.15倍考虑多道防线.近来有一种意见,认为上部各层的框架部分只需承担不少于本层剪力的20%.只在剪力墙结构体系中设置个别框架(仍作为剪力墙体系看待)的情况是合适的;对一般的框剪体系,则这种观点忽略了剪力墙与框架变形特征的不同和协同工作的计算结果,忽视了多道防线的要求,故不予采纳.HiStruct解读:首先,框架部分的最小剪力调整系数1.15正如条文[说明]中所解释的一样,规范审查稿否定了那一种认为上部各层的框架部分只需承担不少于本层剪力的20%(25%),而不必再调整的意见,给出的解释是“没有体现多道防线”和“忽略了剪力墙与框架变形特征的不同和协同工作”.HiStruct前面所分析的主要认为框剪结构中上部框架部分可能已经转为结构第一阶段的主要受力部分,并且由于高阶振型的影响(反应谱可能估算不足),上部的墙体也容易开裂,继续转移内力,还是需要强调框架后备作用,因此上部框架也必须调整.因此同意审查稿的方法,从总体上对于外框架内力调整系数提出了下限值.其次,89和2001规范此条规定的试验和理论结果80年代1/3比例的空间框剪结构模型反复荷载试验及试验模型的弹塑性分析的结论是咱们国家89和2001规范的条文依据,这与美国UBC的结论稍有不同,但也近似.并且近年来很多超高层的弹塑性分析表明,框架-核心筒结构按照弹性刚度分配,外框架底部实际上难以分担到很多剪力,一般5%-10%,甚至更低都有,但是随着核心筒的开裂损伤,底部外框架所承担的剪力迅速增加,当墙体端部的纵向钢筋开始受拉屈服时达到20%左右是完全有可能的,并且从大震下的破坏分析来看,外框架一般最晚开始屈服,且进入塑性的水平并不高,实际上合理的设计是可以起到二道防线的作用,当然前提就是刚度不足,要用强度来补,内力调整系数不应有上限!STAWE设置2为上限的做法不合理.第三,其他一些双重体系的内力调整规定6.6.3板柱-抗震墙结构的抗震计算,应符合下列要求:1.房屋高度大于24m时,抗震墙应承担结构的全部地震作用;房屋高度不大于24m时,抗震墙宜承担全部地震作用.各层板柱和框架部分的地震剪力,除满足按侧向刚度分配值外,应能承担不少于本层地震作用(?)的20%且不小于最大计算层剪力的 1.2倍.6.7.1框架-核心筒结构应符合下列要求:2.除加强层及其相邻上下层外的任一楼层,框架按其侧向刚度分配的最大地震剪力,不宜小于整个结构总地震剪力的15%(?).8.2.3.3钢框架-支撑结构的斜杆可按端部铰接杆计算;框架部分按刚度分配计算得到的地震层剪力应乘以增大系数.其值不小于 1.15且不小于结构总地震剪力25%和框架部分计算最大层剪力1.8倍的较小值.[说明]:本款修订依据多道防线的概念设计,框架-支撑体系中,支撑框架是第一道防线,在强烈地震中支撑先屈服,内力重分布使框架部分承担的地震剪力必需增大,二者之和应大于弹性计算的总剪力;如果调整的结果框架部分承担的地震剪力不适当增大,则不是“双重体系”而是按刚度分配的结构体系.美国IBC规范中,这两种体系的延性折减系数是不同的,适用高度也不同.日本在钢支撑-框架结构设计中,去掉支撑的纯框架按总剪力的40%设计,远大于25%总剪力.因此,建议,即使框架部分按计算分配的剪力大于结构总剪力的25%,也至少按框架最大计算层剪力的1.15倍调整,以实现一定的二道防线.近来,有一种意见认为,1997UBC规定双重体系的框架部分应至少承担底部总剪力的25%,2000IBC改为框架部分应至少承担设计力(design forces)的25%,且按刚度分配.咨询美方来华专家的意见,认为设计力是指层剪力,因此建议本款改为框架部分只承担不小于本层地震剪力的25%.这种意见忽略了多道防线的重要概念,也不符合纯框架与支撑框架二者变形协同工作的分析结果,对于大震下的结构是不安全的,故未采纳.G2.3.2钢框架部分按刚度计算分配的地震剪力,不宜小于结构总地震剪力的12%(?).[说明]:本条规定了钢框架-钢筋混凝土核心筒结构体系设计中不同于混凝土结构、钢结构的一些基本要求:1.近年来的试验和计算分析,对钢框架部分应承担的最小地震作用有些新的认识:框架部分承担一定比例的地震作用是非常重要的,如果钢框架部分按计算分配的地震剪力过少,则混凝土墙体、筒体的受力状态和地震下的表现与普通钢筋混凝土结构几乎没有差别,甚至混凝土墙体更容易破坏.清华大学土木系选择了一幢国内的钢框架-混凝土核心筒结构,变换其钢框架部分和混凝土核心筒的截面尺寸,并将它们进行不同组合,分析了共20个截面尺寸互不相同的结构方案,进行了在地震作用下的受力性能研究和比较,提出了钢框架部分剪力分担率的设计建议.考虑钢框架-钢筋混凝土核心筒的总高度大于普通的钢筋混凝土框架-核心筒房屋,为给混凝土墙体楼有一定的安全储备,按钢框架分配的地震剪力乘以增大系数1.8后稍大于总地震剪力20%,则得到本条推荐的钢框架按刚度分配的最小地震作用.G2.4.2钢框架部分除伸臂加强层及相邻楼层外的任一楼层按计算分配的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数,且不小于结构总地震剪力的25%和最大楼层地震剪力1.8倍二者的较小值.由地震作用产生的该楼层框架各构件的剪力、弯矩和轴力(?)计算值均应进行相应调整.[说明]:本条规定了抗震计算中,不同于钢筋混凝土结构的要求:1.混合结构的阻尼比,取决于混凝土结构和钢结构在总变形能中所占比例的大小.采用振型分解反应谱法时,不同振型的阻尼比可能不同.当简化估算时,可取0.045.2.根据多道抗震防线的要求,钢框架部分应按其刚度承担一定比例的楼层地震力.按美国IBC2006规定,凡在设计时考虑提供所需要的抵抗地震力的结构部件所组成的体系均为抗震结构体系.其中,由剪力墙和框架组成的结构有以下三类:①双重体系是“抗弯框架(moment frame)具有至少提供抵抗25%设计力(design forces)的能力,而总地震抗力由抗弯框架和剪力墙按其相对刚度的比例共同提供”;由中等抗弯框架和普通剪力墙组成的双重体系,其折减系数R=5.5,不许用于加速度大于0.20g的地区.②在剪力墙-框架协同体系中,“每个楼层的地震力均由墙体和框架按其相对刚度的比例并考虑协同工作共同承担”;其折减系数也是R=5.5,但不许用于加速度大于0.13g的地区.③当设计中不考虑框架部分承受地震力时,称为房屋框架(building frame)体系;对于普通剪力墙和建筑框架的体系,其折减系数R=5,不许用于加速度大于0.20g的地区.关于双重体系中钢框架部分的剪力分担率要求,美国UBC85已经明确为“不少于所需侧向力的25%”,在UBC97是“应能独立承受至少25%的设计基底剪力”.我国在2001抗震规范修订时,第8章多高层钢结构房屋的设计规定是“不小于钢框架部分最大楼层地震剪力的1.8倍和25%结构总地震剪力二者的较小值”.因此,在保持规范延续性的基础上,本条拟规定调整后钢框架承担的剪力至少增加15%HiStruct注:由于结构体系的不同,抗震设计规范审查稿中,对于外框架(外支撑)提出了不同的内力条件系数和条件,但是HiStruct认为除了6.2.13条外,其中依然有些内力调整系数的用词和调整方法不统一,且有些控制调整系数的依据也不足.。

高层结构设计需要控制的七个比值及调整方法(根据2010新高规,抗规).

高层结构设计需要控制的七个比值及调整方法(根据2010新高规,抗规).

筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M史上最精华的结构设计中的七个比值(根据2010新高规,抗规)高层结构设计需要控制的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:1、轴压比:柱(墙)轴压比N/(fcA) 指柱(墙)轴压力设计值与柱(墙)的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比。

它是影响墙柱抗震性能的主要因素之一,为了使柱墙具有很好的延性和耗能能力,规范采取的措施之一就是限制轴压比。

规范对墙肢和柱均有相应限值要求,见10版高规 6.4.2和7.2.13。

筑龙网 W W W .Z H U L O N G .C O M轴压比不满足简便的调整方法:1)程序调整:S A T W E 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。

电算结果的判别与调整具体要点:(1).抗震等级越高的建筑结构,其延性要求也越高,因此对轴压比的限制也越严格。

对于框支柱、一字形剪力墙等情况而言,则要求更严格。

抗震等级低或非抗震时可适当放松,但任何情况下不得小于1.05。

(2).限制墙柱的轴压比,通常取底截面(最大轴力处)进行验算,若截面尺寸或混凝土强度等级变化时,还验算该位置的轴压比。

S A T W E 验算结果详 ,当计算结果与规范不符时,轴压比数值会自动以红色字符显示。

(3).需要说明的是,对于墙肢轴压比的计算时,规范取用重力荷载代表值作用下产生的轴压力设计值(即恒载分项系数取1.2,活载分项系数取1.4)来计算其名义轴压比,是为了保证地震作用下的墙肢具有足够的延性,避免受压区过大而出现小偏压的情况,而对于截面复杂的墙肢来说,计算受压区高度非常困难,故作以上简化计算。

(4).试验证明,混凝土强度等级,箍筋配置的形式与数量,均与柱的轴压比有密切的关系,因此,规范针对情况的不同,对柱的轴压比限值作了适当的调整。

抗震承载力调整系数的概念及作用

抗震承载力调整系数的概念及作用

抗震承载力调整系数的概念及作用1. 概念定义抗震承载力调整系数是指在进行抗震设计时,根据结构的特点和受力情况,对基本抗震承载力进行修正的一个参数。

它反映了结构在地震作用下的实际抗震性能,是结构设计中重要的参数之一。

2. 重要性抗震承载力调整系数起到了以下几个重要作用:(1) 反映地震荷载特性抗震承载力调整系数可以反映不同地区、不同建筑物类型和不同结构体系对地震荷载的适应能力。

通过合理选择和调整抗震承载力调整系数,可以使结构在地震作用下具有较好的耐受能力,并保证其安全性。

(2) 确定结构设计参数在进行抗震设计时,需要根据具体情况确定一些重要参数,如基本周期、阻尼比、层间位移角等。

而这些参数都与抗震承载力调整系数密切相关。

因此,通过合理选择和确定抗震承载力调整系数,可以间接影响这些设计参数的确定,从而保证结构的抗震性能。

(3) 指导结构改造与加固对于已经建成的老旧建筑或存在安全隐患的结构,需要进行改造和加固。

而抗震承载力调整系数可以用于指导结构改造与加固工程中的设计和施工,使得结构具备较好的抗震性能,提高其使用寿命。

(4) 评估结构抗震性能在进行工程项目验收、房屋质量鉴定等环节时,需要对结构的抗震性能进行评估。

而抗震承载力调整系数可以作为评估指标之一,通过计算和比较实际值与规范要求值之间的关系,来判断结构是否满足相关要求。

3. 应用在实际工程中,抗震承载力调整系数通常通过以下几个方面来确定和应用:(1) 结构体系类型不同的结构体系对地震荷载有不同的适应能力。

因此,在选择合适的抗震承载力调整系数时,需要根据具体结构体系类型进行判断。

例如,在钢筋混凝土框架结构中,根据结构的刚度和延性等参数,可以选择不同的调整系数。

(2) 设计地震动参数抗震承载力调整系数与设计地震动参数密切相关。

设计地震动参数包括峰值加速度、设计地震烈度等。

通过合理选择和确定这些参数,可以进一步确定抗震承载力调整系数的取值范围。

(3) 结构性能目标不同的工程项目有不同的结构性能目标,如安全性、经济性、舒适度等。

结构设计经验--模型调整

结构设计经验--模型调整

慢慢探索的构造设计经验高层构造需要控制的几个比值:轴压比、周期比、剪重比、刚度比、位移比、刚重比、层间受剪承载力之比1.轴压比轴压比主假如控制构造的延性,详细要求见抗规和,高规和。

轴压比过大则构造的延性要求没法保证,此时应加大截面面积或提升混凝土强度;轴压比过小,则构造的经济性不好,此时应减小截面面积。

PKPM中的查察方法:2.周期比周期比控制的是构造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部署更合理,使构造不致于出现过大的扭转效应。

一句话,周期比不是要求构造足够结实,而是要求构造承载部署合理,详细要求见高规 4.3.5 。

刚度越大,周期越小。

抗侧力构件对构造扭转刚度的贡献与其距构造刚心的距离成正比,意思是构造外头的抗侧力构件对构造的扭转刚度贡献最大。

构造的第一、第二振型宜为平动,扭转周期宜出此刻第三振型及此后。

当第一振型为扭转时,说明构造的扭转刚度有关于其两个主轴的侧移刚度过小,此时应沿两个主轴适合增强构造外头的刚度,或沿两个主轴适合削弱构造内部的刚度。

当第二振型为扭转时,说明构造沿两个主轴的侧移刚度相差较大,构造的扭转刚度有关于此中一主轴(第一振型转角方向)的侧移刚度是合理的,但关于另一主轴(第三振型转角方向)的侧移刚度过小,此时应适合削弱构造内部沿第三振型转角方向的刚度或适合增强构造外头假如沿第一振型转角方向)的刚度。

(主PKPM中的查察方法:3. 位移比位移比是指采纳刚性楼板假定下,端部最大位移(层间位移)与两头位移(层间位移)均匀值的比,位移比的大小反应了构造的扭转效应,同周期比的观点同样都是为了控制建筑的扭转效应提出的控制参数。

见抗规 3.4.3 ,高规 4.3.5 。

位移比不知足时只好经过人工调整构造平面部署, 减小构造刚心与形心的偏爱距。

调整方法以下:(1)因为位移比是在刚性楼板假定下计算的 , 最大位移比常常出此刻构造的四角部位 , 所以应留神调整构造外头对应地点抗侧力构件的刚度 ;同时在设计中 , 应在构造举措上对楼板的刚度予以保证。

抗震承载力调整系数的概念及作用

抗震承载力调整系数的概念及作用

抗震承载力调整系数的概念及作用抗震承载力调整系数是指在地震作用下,建筑结构的承载力与设计承载力之比。

它是建筑结构抗震设计中的重要参数,用于调整建筑结构的抗震性能,保证建筑在地震中的安全性。

抗震承载力调整系数的作用主要有以下几个方面:1. 调整结构的抗震性能抗震承载力调整系数是建筑结构抗震设计中的重要参数,通过调整系数的大小,可以调整建筑结构的抗震性能。

当地震作用较大时,调整系数可以减小,使结构的抗震性能得到提高,从而保证建筑在地震中的安全性。

2. 保证建筑的安全性抗震承载力调整系数的作用是保证建筑在地震中的安全性。

在地震中,建筑结构受到的地震力会超过设计地震力,如果建筑结构的抗震性能不足,就会发生结构破坏,导致人员伤亡和财产损失。

因此,通过调整抗震承载力调整系数,可以保证建筑在地震中的安全性。

3. 优化建筑结构设计抗震承载力调整系数的作用是优化建筑结构设计。

在建筑结构设计中,抗震承载力调整系数是一个重要的参数,通过调整系数的大小,可以优化建筑结构的设计,使其更加合理、经济、安全。

4. 提高建筑结构的可靠性抗震承载力调整系数的作用是提高建筑结构的可靠性。

在建筑结构设计中,抗震承载力调整系数是一个重要的参数,通过调整系数的大小,可以提高建筑结构的可靠性,从而保证建筑在地震中的安全性。

总之,抗震承载力调整系数是建筑结构抗震设计中的重要参数,通过调整系数的大小,可以调整建筑结构的抗震性能,保证建筑在地震中的安全性,优化建筑结构设计,提高建筑结构的可靠性。

因此,在建筑结构设计中,抗震承载力调整系数的确定是非常重要的。

结构设计中的调整系数

结构设计中的调整系数

结构设计中的调整系数一、荷载调整系数:在结构设计中,荷载调整系数用于调整设计荷载的大小,考虑到荷载的不确定性和可能的变化。

常见的荷载调整系数包括以下几个方面:1.部分安全系数(γf):部分安全系数用于减小设计荷载以确保结构的安全性。

它是标准荷载的一个乘数,一般取1.35或1.5,具体取值依赖于结构的重要性和工况。

2.操作荷载和活载荷项:根据荷载的性质和持续时间,采用不同的荷载调整系数来调整操作荷载和活载荷项。

这些系数反映了荷载的随机性和可变性。

3.温度荷载和振动荷载:由于温度和振动荷载不稳定且具有随机性,需要采用适当的调整系数来考虑它们对结构的影响。

4.地震荷载:地震荷载具有高度不确定性,通常采用特殊的调整系数来修正地震荷载的大小。

这些系数根据地震区域和建筑的特点而定。

二、材料强度调整系数:材料强度调整系数是用来修正材料的强度参数,以确保结构在设计荷载下的安全性。

常见的材料强度调整系数包括以下几个方面:1.部分安全系数(γm):用于调整材料的有效强度,以保证结构的安全性。

一般取0.9或1.0,取值的大小依赖于材料的可靠性和试验数据的准确性。

2.永久荷载的分组系数(γg):永久荷载的分组系数使得部分永久荷载的大小可以根据不同的设计要求和材料性能进行调整。

3.材料可变性系数(β):材料可变性系数用于修正材料强度的可变性。

它是一个乘数,反映了材料试验数据的散布程度。

一般取1.0到1.3之间,取值的大小依赖于材料的可变性和试验数据的准确性。

4.混凝土荷载的统计性质系数(κ):混凝土的强度参数具有统计特性,需要采用相应的调整系数来调整其统计性质。

总之,结构设计中的调整系数是为了考虑不确定性和近似因素,在设计荷载和材料强度计算中对参数进行修正。

准确合理地选择和确定调整系数,可以提高结构的安全性和可靠性,确保结构在使用寿命内满足设计要求。

结构层模量调整系数

结构层模量调整系数

结构层模量调整系数
结构层模量调整系数是指在结构设计和分析中,用于调整材料的弹性模量的参数。

弹性模量是材料在受力下产生变形时的抵抗能力的度量,它描述了材料的刚性程度。

而结构层模量调整系数则允许工程师根据具体需求来调整材料的弹性模量,以满足设计要求。

在实际的结构设计中,材料的弹性模量往往是根据实验获得的数值。

然而,材料的实际工作条件与实验时的条件可能存在差异,例如温度、湿度、加载速率等。

这些因素都会对材料的性能产生影响,因此需要根据实际情况对弹性模量进行修正。

结构层模量调整系数可以通过实验或经验公式获得。

实验方法通常涉及在不同条件下对材料进行加载和测试,以确定弹性模量在不同条件下的变化。

经验公式则是根据大量实验数据的统计结果得出的,可以通过输入特定条件的参数来计算调整系数。

调整系数一般是一个无量纲的参数,通常大于1。

当需要增加材料的刚度时,调整系数大于1;当需要降低材料的刚度时,调整系数小于1。

通过调整系数,工程师可以根据具体需求灵活地控制材料的弹性模量,以满足结构设计的要求。

需要注意的是,结构层模量调整系数只适用于弹性阶段的材料行为。

当材料发生塑性变形时,弹性模量的调整系数将不再适用。

此外,调整系数的确定也需要考虑材料的可行性和经济性。

总之,结构层模量调整系数在结构设计中起着重要的作用,可以根据具体需求调整材料的弹性模量,以满足设计要求。

在实际应用中,工程师需要综合考虑材料的性能、实际工况和经济性等因素,合理确定调整系数的数值。

建筑结构设计问答与分析

建筑结构设计问答与分析

建筑结构设计问答与分析1、等效荷载利用荷载效应相等的原则将复杂荷载等效为均布荷载。

针对不同的效应会等效出不同的均布荷载,过分追求计算结果的精度意义不大。

实际中主要是确定最不利的荷载效应。

根据实际设计要求,效应包括内力(剪力、弯矩)和变形(挠度、裂缝)。

计算中等效的结果与结构的跨度直接相关,因此等效的结果的应用位置需注意。

相同的复杂荷载对于不同的效应会等效出不同的等效荷载,因此不同的结构构件计算时此效应不能通用。

另外计算的等效荷载还与结构的边界条件有直接关系。

等效荷载只是一种假象荷载,不能追求等效的精度,以满足结构的计算精度要求为宜。

2、汽车荷载汽车轮压的等效荷载大小与结构的跨度成反比。

规范中的汽车等效荷载为直接作用的楼板的荷载,另外考虑了汽车荷载的动力系数。

汽车荷载的动力系数与楼板的覆土厚度直接相关,当结构的覆土厚度大于时,结构的动力系数取。

计算梁柱时要考虑活荷载的折减系数。

3、消防车等效荷载计算(1)、等效荷载的大小与板跨(非柱网)的大小有直接关系。

(2)、等效荷载的大小与覆土厚度有直接关系。

(3)、消防车的作业区域应该是消防车能够到达的任何区域。

对消防车经常出现的场所(主要消防通道、消防中心),消防车荷载是一种出现频率很高的荷载,此时应该考虑构件的裂缝和挠度,对消防车不经常出现的住宅小区,可不考虑消防车对构件裂缝和挠度的影响。

但要是但考虑经常出现的车辆荷载的影响(一般控制首层地面活荷载不小于5KN/m2)。

(4)、地下是外墙的计算中,《全国民用建筑设计技术措施》中规定:地下室外墙计算时,室外地面荷载取值不小于10kN/m2,汽车通道还应考虑汽车荷载的影响。

4、抗震设防类别商业建筑《建筑抗震设防分类标准》规定:人流密集的大型的多层商场抗震分类标准应划为重点设防类。

其中人流密集和大型的解释为一个区段人流5000人换算成建筑面积17000m2或营业面积7000m2以上的商业建筑。

这里的一个区段考察的是人员的聚集程度,与建筑的功能区分和区段的出口有关,与结构的分缝没有直接关系。

构件承载力抗震调整系数

构件承载力抗震调整系数

为什么抗震承载力调整系数不大于1.01.抗震设计时,《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)规定,结构构件的截面抗震验算应按下式进行设计:S<R/γRE.(1) 其中γre<1.0这是为什么?不宜采用SγRE<R的表达方式,γRE是对构件承载力的修正,而不是对构件内力的修正。

答:在抗震设计时采用的承载力抗震调整系数不大于1.0主要是出于以下三方面的考虑:1)地震动的特性地震是突发的作用,具有时间短、变化快的特点。

由于材料在动荷载作用下的强度一般较静强度高,抗震设计中采用的材料强度设计值应高于静力作用时的材料强度设计值,但设计规范为了使用方便,将这种动力作用转换为等效静力作用进行抗震设计,在抗震设计中仍采用静力设计时的材料强度设计值。

为反映构件承载力的这一差异,抗震设计时须引入抗震调整系数对构件承载力进行调整。

2)构件的目标可靠指标目前的结构设计是采用分项系数表达的以概率理论为基础的极限状态设计方法。

结构的抗震可靠度不完全同于静力载荷作用结构构件的可靠度问题。

相对于50年设计基准期的建筑结构,地震作用的重现期较长。

对应于常遇地震、偶遇地震和罕遇地震作用来说,其统计意义上的重现期分别大致为43a、72a和970a 左右。

如果按照非抗震设计那样要求构件无论在何种水平的地震作用下保持弹性工作状态,势必会造成经济上的过大浪费,显得不太现实,也没有必要。

在各种作用、材料性能和几何参数等基本变量确定之后,结构的可靠度决定于各分项系数的取值,既定的结构构件的可靠指标需要靠一定的分项系数来保证。

我国现行建筑结构抗震设计方法遵群小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计原则,具体采用两阶段的设计方法是小震下进行强度验算,大震下进行变形验算,中震可修的目标认为是构造措施可以保证。

因此可以对结构构件在罕遇地震作用下的抗震可靠度可适当进行降低,抗震设计时引入抗震调整系数也是为了反映这种设计思想。

3)结构在地震作用下进入弹塑性工作阶段由于设计中所考虑的地震荷载是多年一遇、甚至是百年一遇或百年不遇的一种特殊荷载,它的作用很大,但持续时间很短,只不过是几秒钟。

结构设计各种调整系数作用

结构设计各种调整系数作用

程序总信息中各种调整系数取值
注:1括号内数字用于角柱。

2•框支柱在转换层顶截面的内力放大系数是相对底层柱的放大
3.框支柱、框支梁内力的放大仅是对水平地震作用下的单工况内力的放大。

*对于特一级和一级的剪力墙,其加强区的设计弯矩取底层墙底截面组合弯矩。

4•本表大致规律是四级抗震按其他部系数据调整,三级抗震系数为基础,其他在其上又乘系数。

5•上注只对表三,此表数据全来自《建筑结构设计新规范综合应用手册》P110-112,本人数便校对敬请放心使用,如对数据来因有疑问请查看本书。

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程序总信息中各种调整系数取值表一
表二非抗震结构及抗震结构通用性的内力增大和调整
表三:
注:1.括号内数字用于角柱。

2.框支柱在转换层顶截面的内力放大系数是相对底层柱的放大.
3. 框支柱、框支梁内力的放大仅是对水平地震作用下的单工况内力的放大。

*对于特一级和一级的剪力墙,其加强区的设计弯矩取底层墙底截面组合弯矩。

4.本表大致规律是四级抗震按其他部系数据调整,三级抗震系数为基础,其他在其上又乘系数。

5.上注只对表三,此表数据全来自《建筑结构设计新规范综合应用手册》P110-112,本人数便校对敬请放心使用,如对数据来因有疑问请查看本书。

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