1、超限報告中的幾點問題 04一層間位移角超限 關于結構層間位移角限值的問題，頗受爭議。前段時間，吳偉河在 iStructure 圖文并茂地講述了 “層間位移角超限怎么辦？”這個問 題，個人認為，講得非常好。在閱讀過程中，筆者自己曾經陸陸續續 讀過的相關資料，也一并在腦海中浮現。索性，把不同的觀點都羅列 出來，各種緣由，便一目了然。1、抗規5.5.1條及條文說明“計算樓層內最大的彈性層間位移時，除以彎曲變形為主的高層建筑 外，可不扣除結構整體彎曲變形”；“計算時，一般不扣除由于結構 重力P-效應所產生的水平相對位移，高度超過 150m或H/B>6的 高層建筑，可以扣除結構整體彎曲所產生的樓層

2、水平絕對位移值，因為以彎曲變形為主的高層建筑結構，這部分位移在計算的層間位移中 占有相當的比例，加以扣除比較合理。如未扣除，位移角限值可有所 放寬。”2、魏鏈總相關文獻論高層建筑結構層間位移角限值的控制“在高層建筑中，發生最大層間位移的樓層一般位于結構的中部、偏上或偏下，恰恰那里的豎向構件兩端轉角較大， 造成無論是柱或剪力 墻，它們的非受力層間位移均很大，而受力層間位移則很小，因此用 總的層間位移作為控制高層建筑豎向桿件的受力層間位移的措施是 值得商榷的，那種認為層間位移角最大的樓層是受力最危險的樓層， 在概念上是不正確的。”90 7. 000106 00010. 00020. 00030.

3、Q00 0,00050006框剪結構層間位移角曲線與受力層間位移角曲線90453®幄墻層同位移用-柱層同位移踞-墻受力層間位移角受力層間位移角-0.000200. 00020.00040.00060.0008位移角fed)框筒結構層間位移角曲線與受力層間位移角曲線“結構豎向桿件，無論是柱或剪力墻，其受力層間位移往往都是底部 最大，沿高往上變化總體趨勢是在減小，因此控制結構的受力層間位 移應著眼于控制結構的底部而不是結構的中上部。”魏總對不同結構類型受力層間位移角限值的建議如下。衣1不同類型舒何受fj層同位移柏田二果俏,和聯間位ft用%限侑結構類型田二框架1/500梅型一期力端，樞架一

4、核心筒 板柱一期力培底部兩扇剪力墻1 20W其宜層柱同中筒、陰力墻底酈兩層剪力現1/22004它層柱1/500程支層底部兩層剪力墻1 2500底部加空區柱1/500其它層柱L配D注1；受力層同位移佬9；= 工/力= &/，苴中心層高；工受力層間位移；非受力層間位褥；2,對更顯著7J部位的墻或柱應按受力層向位移用雙侑驗片地王大廈結構設計若干問題“在地王大廈結構設計中，日本新日鐵公司開始也是以層位移差計算 結果作為層間位移，結果在第57層出現層間位移角達1/274的情況, 遠超我國規范的規定。”“地王大廈橫風在風荷載作用下，第 57層的層位移角雖達到1/274, 但是，筒體剪力墻的受力層間

5、位移角只有 1/28195,原因是層底轉角 引起了層頂很大的剛體位移，由此可以肯定剪力墻不但承載力足夠， 而且一定不會出現受力裂縫。至于層間變形對于裝修構件的影響， 另 有專門措施考慮解決。”XX項目超限報告“風載作用下最大層間位移角的限值需考慮以下因素：1) 計算層間位移角時考慮結構重力 P- 效應；2) 計算層間位移角時考慮地下室構件的影響；3) 采用結構剛度折減系數時，限值規定宜增大，反之宜減小；4) 保證填充墻、隔墻和幕墻等非結構構件的完好。建筑幕墻(GBT21086-2007規范規定，建筑幕墻平面內變形性 能以建筑幕墻層間位移角為性能指標。抗風設計時指標值應不小于主 體結構彈性位移角

6、限值，一般約1/2001/300;填充墻正常使用狀態允許的層間位移角可大于1/400 ;基于以上兩條，風荷載作用下層間位移角的限值不需按不同結構類型 區分；5) 高層建筑的層間位移角越大，結構的頂點加速度越大，對結構的舒適度不利；6) 考慮到層間位移角計算中有些因素難以定量考慮，確定最大 層間位移角限值時應適當留有余地 以上分析和研究表明，現行彈性變形計算方法未考慮剛度折減的因素，使計算結果偏小；也未能考慮非結構構件對結構剛度的影響，使 計算結果偏大，二者都難以準確定量計算，再考慮到風荷載存在一定 的非確定性。綜合考慮以上因素，當不考慮剛度折減系數時，各類高 層建筑風荷載作用下的最大層間位移角

7、限值取1/3501/400是基本合理的。”3、方小丹總相關觀點關于大幅度放寬結構層間位移角限值的再討論華南理工大學建筑設計研究院方小丹2017.6.291）我國規范認為小震作用屬正常使用極限狀態， 結構應保持“彈性”， 故以鋼筋混凝土構件（包括柱、剪力墻）開裂時的層間位移角作為多 遇地震作用下結構的彈性位移角限值。2）規范要求對計算周期乘以小于1的系數來加以修正，框架結構的周期折減系數為0.6-0.7 ,框-剪結構為0.7-0.8 ,剪力墻結構為 0.9-1。然而，結構分析得到的位移卻沒有相應修正。3）鋼與混凝土的彈性模量相差約 510倍，對鋼筋混凝土受彎或大偏 壓（拉）構件而言，混凝土開裂時

8、鋼筋的應力還很小。即使是豎向荷 載長期作用的受彎構件，如一般的鋼筋混凝土梁，正常使用狀態下也 是帶裂縫工作的，但這并不妨礙我們用彈性方法計算結構的內力。4）鋼筋混凝土柱和剪力墻正常使用階段主要內力是豎向荷載引起的 壓力。在風荷載和可能發生的地震作用下，只要鋼筋不屈服，仍處于 彈性階段，即使混凝土開裂，也不會影響結構的安全性。并且，在短 時間作用的橫向力卸載后，可能出現的裂縫也會閉合，這比豎向荷載 長期存在的受彎鋼筋混凝土梁更容易滿足耐久性要求。5）對于結構中不同位置的剪力墻，在水平荷載作用下，相同層間位 移角，各剪力墻的受力卻可能差異較大。結構中和軸附近的剪力墻可 能小偏心受壓，沒有裂縫；遠離

9、中和軸的剪力墻可能大偏心受壓，即 截面中有受拉區，混凝土可能開裂。以控制結構層間位移角的方法保 證剪力墻、柱混凝土不開裂實際上并沒有根據。6）重現期50、100年的風荷載和地震荷載屬短期荷載，需進行構件承載力極限狀態驗算，一般無需限制墻、柱的混凝土是否開裂。有特 別要求的，可由構件截面設計加以解決。7）考慮到設計上的方便，可采用混凝土高規的做法，不扣除結構整體彎曲的影響，但大幅度放寬層間位移角限值。重現期 50年風 荷載作用下只需控制結構的頂點位移，一般 1/5001/400;小震作用 下層間位移角1/3501/300。之所以不是鋼結構的1/250 ,是考慮對 混凝土結構剛度的折減。4、廣東省

10、東莞會議紀要“框架結構不宜大于1/400;高150米及以下的框架-剪力墻、框架- 核心筒結構不宜大于1/500,剪力墻結構不宜大于1/600;高250米 及以上結構不宜大于1/400;高150米250米之間可內插確定；鋼 結構不宜大于1/250;小震作用下樓層的層間位移角可按上述限值控 制，但應進行中、大震抗震性能設計，大震作用下彈塑性層間位移角 限值按現行規范規定執行。”5、深圳超限預審專家觀點以下是我們參與的一個項目，超限預審會時，五位超限專家給出的意 見。三，咨詢意見（一）參照省超限委會議紀要，可適當放寬風荷載作用 下層間位移角規范限侑，建議風荷載從宗外平臺（首層）起 計算；（二）建議論證勢力墻