1、精選優質文檔-傾情為你奉上構整體分析計算結果的位移比、周期比、軸壓比、剪重比、側向剛度比、剛重比等關鍵技術指標。1. 位移比: 主要控制結構的平面規則性,以免形成扭轉.1、“樓層位移比”1）定義“樓層位移比”指：樓層的最大彈性水平位移（或層間位移）與樓層兩端彈性水平位移（或層間位移）平均值的比值；2）目的限制結構的扭轉；3）計算要求考慮偶然偏心（注意：不考慮雙向地震）.2、綜合說明：1）現行規范通過兩個途徑實現對結構扭轉和側向剛度的控制,即通過對“扭轉位移比”的控制,達到限制結構扭轉的目的；通過對“層間位移角”的控制,達到限制結構最小側向剛度的目的.2）對“層間位移角”的限制是宏觀的.“層間位

2、移角”計算時只需考慮結構自身的扭轉藕聯,無需考慮偶然偏心及雙向地震.3）雙向地震作用計算,本質是對抗側力構件承載力的一種放大,屬于承載能力計算范疇,不涉及對結構扭轉控制的判別和對結構抗側剛度大小的判斷.4）常有單位要求按雙向地震作用計算控制“扭轉位移比”和“層間位移角”,這是沒有依據的.但對特別重要或特別復雜的結構,作為一種高于規范標準的性能設計要求也有它一定的合理性.高規的4.3.5條規定,樓層豎向構件的最大水平位移和層間位移角,A、B級高度高層建筑均不宜大于該樓層平均值的1.2倍；且A級高度高層建筑不應大于該樓層平均值的1.5倍,B級高度高層建筑、混合結構高層建筑及復雜高層建筑,不應大于該

3、樓層平均值的1.4倍.位移比的限值：是根據剛性樓板假定的條件下確定的,其平均位移的計算方法,也基于“剛性樓板假定”.控制位移比的計算模型：按照規范要求的定義,位移比表示為“最大位移/平均位移”,而平均位移表示為“（最大位移+最小位移）/2”,其中的關鍵是“最小位移”,當樓層中產生0位移節點,則最小位移一定為0,從而造成平均位移為最大位移的一半,位移比為2.則失去了位移比這個結構特征參數的參考意義,所以計算位移比時,如果樓層中產生“彈性節點”,應選擇“強制剛性樓板假定”.高規4.3.5條,應在質量偶然偏心的條件下,考察結構樓層位移比的情況.層間位移角：程序采用“最大柱（墻）間位移角”作為樓層的層

4、間位移角,此時可以“不考慮偶然偏心”的計算條件.復雜結構,如坡屋頂層、體育館、看臺、工業建筑等,這些結構或者柱、墻不在同一標高,或者本層根本沒有樓板,這類結構可以通過位移的“詳細輸出”或觀察結構的變形示意圖,來考察結構的扭轉效應.復雜高層建筑結構設計（徐培福主編）第195頁,圖7.1.7,先按不考慮偶然偏心計算扭轉位移比,根據計算結果分兩種情況分別計算,一是,當扭轉位移比小于1.2時,按偶然偏心計算；二是,當扭轉位移比大于等于1.2時,按雙向地震計算.再根據兩次計算結果取不利情況對結構的扭轉不規則進行判別.（博主提示：請注意,這里對采用雙向地震的判別是比1）放松許多,注意,這里的規定都是對復雜

5、高層建筑而言的,對一般工程,原則上不需要進行這樣嚴格的判別）.對于錯層結構或帶有夾層的結構,這類結構總是伴有大量的越層柱,當選擇“強制剛性樓板假定”后,越層柱將受到樓層的約束,如果越層柱很多,計算失真.總之,結構位移特征的計算模型之合理性,應根據結構的實際出發,對復雜結構應采用多種手段.2. 周期比周期比控制什么？ 如同位移比的控制一樣，周期比側重控制的是側向剛度與扭轉剛度之間的一種相對關系，而非其絕對大小，它的目的是使抗側力構件的平面布置更有效、更合理，使結構不致于出現過大（相對于側移）的扭轉效應。一句話，周期比控制不是在要求結構足夠結實，而是在要求結構承載布局的合理性周期比不滿足要求，如何

6、調整？一旦出現周期比不滿足要求的情況，一般只能通過調整平面布置來改善這一狀況，這種改變一般是整體性的，局部的小調整往往收效甚微。周期比不滿足要求說明結構的扭轉剛度相對于側移剛度較小，總的調整原則是加強結構外圈剛度，削弱結構內筒剛度。科學應用驗算周期比的目的，主要為控制結構在罕遇大震下的扭轉效應。多塔結構周期比：對于多塔樓結構，不能直接按上面的方法驗算。如果上部沒有連接，應該各個塔樓分別計算并分別驗算，如果上部有連接，驗算方法尚不清楚。體育場館、空曠結構和特殊的，沒有特殊要求的，一般不需要控制周期比。當高層建筑樓層開洞口較復雜，或為錯層結構時，結構往往會產生局部振動，此時應選擇“強制剛性樓板假定

7、”來計算結構的周期比。以過濾局部振動產生的周期。調整方法調整周期比原則總結如下：（1） 結構抗側力構件的布局均勻對稱。（2） 增加結構周邊剛度：a.增大周邊柱、的截面或數量。b.增大周邊梁的高度，樓板的厚度。c.在樓板外伸段凹槽處設置連接梁或連接板。d.加強轉角窗周邊構件的截面和強度，包括剪力墻暗柱，窗間墻，樓板等，特別是增設暗梁。e.減小周邊剪力墻洞口。（3） 降低結構中部的剛度：a.結構中部剪力墻上開洞；b.中部核心筒開結構洞再填充。3.軸壓比軸壓比，指柱（墻）的軸壓力設計值與柱（墻）的全截面面積和軸心抗壓強度設計值乘積之比值。它反映了柱（墻）的受壓情況。（50011-2010）中6.3.

8、6和（50010-2010）中11.4.16都對柱軸壓比規定了限制，限制柱軸壓比主要是為了控制柱的延性，因為軸壓比越大，柱的延性就越差，在下柱的破壞呈脆性。 u=N/A*fc， u軸壓比，對非抗震地區，u=0.9 N軸力設計值 A截面面積 fc混凝土抗壓強度設計值 表6.3.6 中的注釋第一條：可不進行計算的結構，取無組合的軸力設計值。 限制軸壓比主要是為了控制結構的延性，規范對墻肢和柱均有相應限值要求，見6.3.7和6.4.6，在剪力墻的軸壓比計算中，軸力取重力荷載代表設計值，與柱子的不一樣。4.剪重比剪重比，規范中稱剪力系數，為對應于水平地震作用標準值的樓層剪力與重力荷載代表值的。主要為限

9、制各樓層的最小水平地震剪力，確保周期較長的結構的安全。剪重比是抗震設計中非常重要的參數。規范規定剪重比計算，主要是因為在長周期作用下，地震影響系數下降較快，對于基本周期大于3.5s的結構，由此計算出來的水平地震作用下的結構效應有可能太小。而對于長周期結構，地震動態作用下的地面運動速度和位移可能對結構有更大的破壞作用，而振型分解反應譜法尚無法對此作出較準確的計算。出于安全考慮，規范規定了各樓層水平地震剪力的最小值，該值如不滿足要求，說明結構有可能出現比較明顯的薄弱部位，需進行調整。5.側向剛度比 剛度比是指相鄰樓層側向剛度的比值。主要為限制結構豎向布置的不規則性，避免結構剛度沿豎向突變，形成，見

10、抗規3.4.2，高規3.5.2、3.5.3及相應的條文說明；對于形成的薄弱層則按高規3.5.8予以加強。新抗震規范附錄E2.1規定，筒體結構上下層的側向剛度比不宜大于2。新高規的3.5.3條規定，A級高度高層建筑的樓層抗結構的層間受剪承載力不宜小于其相鄰上一層受剪承載力的80%，不應小于其相鄰上一層受剪承載力的65%；B級高度高層建筑的樓層抗側力結構的層間受剪承載力不應小于其相鄰上一層受剪承載力的75%。新高規的5.3.7條規定，高層建筑結構計算中，當地下室的頂板作為時，地下室結構的樓層側向剛度不應小于相鄰上部結構樓層側向剛度的2倍。新高規的10.2.6條規定，底部大空間剪力墻結構，上部結構與

11、的側向剛度。1底部大空間為一層的部分，可近似采用轉換層上、下層結構等效剛度比表示轉換層上、下層結構剛度的變化，非時不應大于3，抗震設計時不應大于2。2底部為25層大空間的部分框支剪力墻結構，其轉換層下部框架-剪力墻結構的等效側向剛度與相同或相近高度的上部剪力墻結構的等效側向剛度比e宜接近1，非抗震設計時不應大于2，抗震設計時不應大于1.3。層剛度比的計算方法：高規附錄E.0.1建議的方法Ki = Gi Ai / hi高規附錄E.0.2建議的方法剪彎剛度Ki = Fi / i抗震規范的3.4.2和3.4.3條文說明中建議的計算方法：Ki = Vi / ui層剛度比的控制方法：新規范要求結構各層之

12、間的剛度比，并根據剛度比對地震力進行放大，所以剛度比的合理計算很重要。新規范對結構的層剛度有明確的要求，在判斷樓層是否為、地下室是否能作為、剛度是否滿足要求等等，都要求有層剛度作為依據，所以層剛度計算的準確性就比較重要。程序提供了三種計算方法：1：樓層2：單層加單位力的樓層剪彎剛度3：樓層平均與平均層間位移比值的層剛度三種計算方法有差異是正常的，可以根據需要選擇。只要計算，一般應選擇第 3 種層剛度算法不計算地震作用，對于多層結構可以選擇剪切層剛度算法，高層結構可以選擇剪彎層剛度不計算地震作用，對于有斜支撐的鋼結構可以選擇剪彎層剛度算法結構按照“高規”要求計算轉換層上下幾層的層剛度比，一般取轉

13、換層上下等高的層數計算。層剛度作為該層是否為的重要指標之一，對結構的薄弱層，規范要求其地震放大高規3.5.8 乘以1.25的增大系數。高規3.5.8 條紋說明 增大系數由02規程的1.15調整為1.25，適當提高安全度要求。，這里程序將由用戶自行控制。當采用第3種層剛度的計算方式時，如果結構平面中的洞口較多，這樣會造成樓層平均位移的計算誤差增加，此時應選擇“強制”來計算層剛度。選擇剪切、剪彎層剛度時，程序默認樓層為剛性樓板。層剛度比即結構必須要有層的概念，但是，對于一些復雜結構，如層、體育館、看臺、工業建筑等，這些結構或者柱、墻不在同一標高，或者本層根本沒有樓板，所以在設計時，可以不考慮這類結

14、構所計算的層剛度特性。對于大底盤多塔結構，或上聯多塔結構，在多塔和單塔交接層之間的層剛度比是沒有意義的。如大底盤處因為離塔較遠的構件，對該塔的層剛度沒有貢獻，所以遇到多塔結構時，層剛度的計算應該把底盤切開，只能保留與該塔2到3跨的底盤結構。對于結構或帶有夾層的結構，層剛度比有時得不到合理的計算，這是因為層的概念被廣義化了。此時，需要采用模型簡化才能計算出層剛度比。6. 剛重比 剛重比，是指結構的側向剛度和重力荷載設計值之比，是影響的主要參數。框架結構的剛重比=Di*Hi/Gi（i層以上各層重力荷載設計值之和）Di-第i樓層的彈性等效剛度，可取該層與層間位移的比值Hi-第iGi-第i樓層重力荷載設計值剛重比與結構的成正比關系；的調整將導致結構側移剛度的變化，從而影響到剛重比。因此調整周期比時應注意，當某主軸方向的剛重比小于或接近規范限值時，應采用加強剛度的方法；當某主軸方向剛重比大于規范限值較多時，可采用削弱剛度的方法。同樣，對剛重比的調整也可能影響周期比。特別是當結構的周期比接近規范限值時，應采用加強結構外圍剛