結(jié)構設計常用資料的判別與控制

薄弱層的判別A控制意義：避免薄弱層的輕易出現(xiàn),若不可避免要采取相應措施予以加強B規(guī)范條文高規(guī)的4.4.2、5.1.14條規(guī)定，抗震設計的高層建筑結(jié)構，其樓層側(cè)向剛度小于其上一層的70%或小于其上相臨三層側(cè)向剛度平均值的80%，或某樓層豎向抗側(cè)力構件不連續(xù)，其薄弱層對應于地震作用標準值的地震剪力應乘以1.15的增大系數(shù)。規(guī)范規(guī)定：高規(guī)的4.4.3、5.1.14條規(guī)定，A級高度高層建筑的樓層層間抗側(cè)力結(jié)構的受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的80%，不應小于其上一層受剪承載力的65%；B級高度高層建筑的樓層層間抗側(cè)力結(jié)構的受剪承載力不應小于其上一層受剪承載力的75%。抗震設計的高層建筑結(jié)構，結(jié)構樓層層間抗側(cè)力結(jié)構的承載力小于其上一層的80%，其薄弱層對應于地震作用標準值的地震剪力應乘以1.15的增大系數(shù)。C計算方法及程序?qū)崿F(xiàn)薄弱層方法之一：按層剛度比來判斷薄弱層方法之二：按樓層承載力比來判斷薄弱層方法之三：按樓層彈塑性層間位移角來判斷>>按層剛度比來判斷規(guī)范對結(jié)構的層剛度有明確的要求，在判斷樓層是否為薄弱層時，抗震規(guī)范和高規(guī)建議的計算層剛度的下列方法（地下室是否能作為嵌固端、轉(zhuǎn)換層剛度是否滿足要求等，都要求有層剛度作為依據(jù)）：方法1：高規(guī)附錄E.0.1建議的方法即剪切剛度：Ki=GiAi/hi方法2：高規(guī)附錄E.0.2建議的方法即剪彎剛度：Ki=Vi/Δi方法3：抗震規(guī)范的3.4.2和3.4.3條文說明及高規(guī)建議的方法即地震剪力位移比剛度：Ki=Vi/Δi由于層剛度產(chǎn)生的薄弱層，可以通過調(diào)整結(jié)構布置、材料強度來改變。>>按樓層承載力比來判斷程序?qū)⒈∪鯇拥卣鹱饔脴藴手党艘?.15的增大系數(shù)。選擇剪力位移比方法計算層剛度時，一般要采用“剛性樓板假定”的條件。對于有彈性板或板厚為零的工程，應計算兩次。在剛性樓板假定條件下計算層剛度并找出薄弱層。再在真實條件下計算，并且檢查原找出的薄弱層是否得到確認，完成其它計算。鞏轉(zhuǎn)換層是洗樓層豎向燃抗側(cè)力構押件不連續(xù)導的薄弱層著。不管該玩層程序判致斷是否滿的足剛度比煤要求，用扮戶都應強尤制該層欲為杠“萄薄弱近層睛”博。對于錯加層、剛度保削弱層，神以及承載堅力比值不洋滿足規(guī)范爬的樓層，腿也應采問用嬌“俊強制薄弱舞層君”兔來特別指活定。催由樓層承忠載力產(chǎn)生跟的薄弱層和，只能通敞過調(diào)整配缸筋來解決嚇。如提袖高織“開超配系添數(shù)夫”乳等博。球>蓋>招按樓層彈巖塑性層間車位移角來北判斷廢結(jié)構彈塑埋性變形驗瞧算，指罕箏遇地震下宅結(jié)構層間抬位移不超裳過彈塑性秒層間位移現(xiàn)角，屬變精形能力極要限狀態(tài)驗露算。仇規(guī)范：罕井遇地震影能響系數(shù)最墾大值的取艱值息，創(chuàng)7貝度匪α莫ma非x傍為溫0.5今0令或筍0.7圾2粉；臭8趙度然α趟ma魯x帶為唯0.耍9孫或沙1.常2絮；蜻9核度厭α擋max驚皆為臨1.母4工。國計算方法欺：簡化方過法，適用任于不超霧過販1蛾2撫層，且層太側(cè)向剛度動無突變的煙框架結(jié)構彈；彈塑性肉靜力分析艘方法；彈擱塑性動力漁分析方法管。瞇4侄搏剪重比的攀控制賣A兩奉控制意義鉛：鉆控制剪重鎖比，是要算求結(jié)構承挑擔足夠的藍地震作用薯，設計時域不能小于緞規(guī)范的要桶求。剪重漠比與地震塞影響系數(shù)帽由內(nèi)在聯(lián)斯系份:貝λ捉=0.孕2課α應max票B抄是規(guī)范條文烤抗震規(guī)范番第姻5.2.龍5絮條明確要片求了樓層歇剪重比臭C渾細計算方法拔及程序?qū)嵥涩F(xiàn)綁剪重比是筒反映地震爬作用大小璃的重要指博標，它可冬以孔由紡“近有效質(zhì)量獲系頑數(shù)遷”醉來控制，錢當稿“鴿有效質(zhì)量龍系賞數(shù)惡”芝大斑于野90喉%葡時，可以膜認為地震顫作用滿足天規(guī)范要求娛，此時，籮再考察結(jié)終構的剪重低比是否合艘適，否則絡應修改結(jié)半構布置、氏增加結(jié)構覆剛度，使誤計算的剪派重比能自仗然滿足規(guī)睡范要求。域“廢有效質(zhì)量泄系歲數(shù)赴”巨與番“要振型社數(shù)完”科有關，如裁果彩“將有效質(zhì)量壘系償數(shù)蠻”澆不滿放足弊90鐵%租，則可以麻通過增加浩振型數(shù)來乖滿足。蠅>筆>秘有效質(zhì)量會系數(shù)棵概念來源盈：甚WILS哄ONE銳.L.艷恨教授曾經(jīng)惱提出振型未有效質(zhì)量乞系數(shù)的概珍念用于判場斷參與振平型數(shù)足夠駱與否，并賠將其用殘于產(chǎn)ETAB嫂S冒程序，他夜的方法是吊基于剛性穗樓板假定放的，不適叉用于一般卻結(jié)構。牽方法發(fā)展董：現(xiàn)在不貸少結(jié)構因五其復雜性員需要考慮貿(mào)樓板的彈芹性變形，沖因此需要車一種更為紅一般的方裕法，不但載能夠適用寄于剛性樓孕板，也應丹該能夠適滅用于彈性頌樓板。出筍于這個目周的，我們額從結(jié)構變云形能的角垂度對此問背題進行了刃研究，提蹲出了一個圣通用方法擋來計算各鄉(xiāng)地震方向迫的有效質(zhì)耽量系數(shù)，逆這個新方優(yōu)法已經(jīng)實襲現(xiàn)暈于鉛TA椒T努、挎SATW裹E杯和郵PMSA孝P矛。敞經(jīng)驗：根好據(jù)我們的誦計算經(jīng)驗勢，當有效規(guī)質(zhì)量系數(shù)過大緞于種0.麻8杜時，基底筐剪力誤差青一般小趣于狀5那%慚。在這個責意義上我恢們稱有效南質(zhì)量系數(shù)易大購于語0.華8黎的情形為渾振型數(shù)足緞夠；否則竟稱振型數(shù)養(yǎng)不夠。蕉規(guī)范：高澡規(guī)序5.1.像1陳3發(fā)規(guī)定享對慚B劍級高度高誓層建筑及被復雜高層且建筑有效舉質(zhì)量系數(shù)杏不小俗于溜0.黃9親程序自動潛計算該參礙數(shù)并輸出膀。徹>批>瘦剪重比的蠶調(diào)整絮當剪重比艙不滿足規(guī)也范要求時骨，程序?qū)⑸詣诱{(diào)整春地震作用慘，已達到箱設計目標治的要求。找剪重比調(diào)濁整系數(shù)將錢直接乘在娘該層構件薄的地震內(nèi)父力上。法地下室不爪受剪重比夢控制。羅TA褲T搶可以人工坐控制結(jié)構春的剪重比廣；尸而故SATW渠E花是按照規(guī)坦范值控制嚇，不能人兩工控制。羞3利禍位移比的豪控制千A途魯控制意義膊：酷位移辯比騎--餡-絨是指樓層厲豎向構件纏的最大水淋平位移和嚇層間位移葬角與本樓瘋層平均值破的比位移坑比的大小蒼反映了結(jié)焦構的扭轉(zhuǎn)趟效應，同去周期比的副概念一樣傷都是為了殿控制建筑泛的扭轉(zhuǎn)效駐應提出的位控制參數(shù)汽。（在高翁規(guī)慎4.3.玩5謀條中位移蔬比和周期告比是同時感提出的）廢B襯雹規(guī)范條文歐抗規(guī)壺第慶3.4.披3.綢1鋼條規(guī)定：誠平面不規(guī)餅則而豎向忘規(guī)則的建姜筑結(jié)構，塑應采用空廁間結(jié)構計盯算模型，強并應符合壽下列要求記：禾1鑰)日扭轉(zhuǎn)不規(guī)喚則時，應輔計及扭轉(zhuǎn)裝影響，且納樓層豎接向構件最楊大的彈性羽水平位移熔和層間位饅移分別不溫宜大于樓旬層兩端彈彩性水平位腫移和層間費位移平均艱值盼的乖1.腰5季倍；寶新高規(guī)底的從4.3.搏5頭條規(guī)定，剛在考慮質(zhì)詞量偶然偏機心影響的右地震作用攝下，樓層叉豎向構件佳的最大水盟平位移和京層間位移踐角咳，夢A善、腐B灘級高度高咽層建筑均館不宜大于胖該樓層平障均值持的甚1.急2坦倍；遙且她A缸級高度高壽層建筑不宇應大于該途樓層平均份值葵的棄1.碧5乳倍役，折B朱級高度高荒層建筑、介混合結(jié)構垃高層建筑輸及復雜高薪層建筑，筐不應大于紛該樓層平唉均值掌的紀1.誼4景倍。逐C籠砌計算方法缺及程序?qū)嵟棘F(xiàn)寇程序中對趨每一層都懶計算并輸景出最大水抄平位移、姻最大層間范位移角、玩平均水平弱位移、平售均層間位濟移角及相襯應的比值組，用戶可施以一目了靈然地判斷鞭是否滿足犁規(guī)范。市且注意位加移比的限臨值是根據(jù)證剛性樓板續(xù)假定的條表件下確定遼的，其平蒙均位移的格計算方法奇，也基巖于開“續(xù)剛性樓板芝假脊定池”堡。萌控制位移蔽比的計算頑模型：按默照規(guī)范要否求的定義拋，位移比美表示必為瞎“僻最大位語移撞/觸平均位反移令”各，而平均優(yōu)位移表示滋為傲“準（最大位中移諷+鬼最小位移掌）調(diào)/副2積”撐，其中的量關鍵竊是?！案阶钚∥黄垡仆稀毙?，當樓層跟中產(chǎn)閘生劇0色位移節(jié)點區(qū)，則最小召位移一定政為槐0鄉(xiāng)，從而造摧成平均位炎移為最大屈位移的一盈半，位移強比慶為熄2慰。則失去震了位移比耐這個結(jié)構歸特征參數(shù)言的參考意悲義，所以毅計算位移烤比時，如憐果樓層中困產(chǎn)疾生既“儲彈性節(jié)繳點枯”虎，應選表擇晌“慢強制剛性些樓板假印定鋤”博。度規(guī)范要求母：高鹿規(guī)彩4.3.凳5滿條，應在斧質(zhì)量偶然飼偏心的條豪件下，考烘察結(jié)構樓著層位移比隨的情況。侵層間位移哥角：程序花采菊用柿“飼最大柱（錄墻）間位探移哥角布”頸作為樓層痛的層間位姐移角，此室時可森以劫“怨不考慮偶枕然偏擾心貴”河的計算條誼件。會D播凍注意事項饑>導>紫復雜結(jié)構堪的位移控塞制張復雜結(jié)構愛，如坡屋直頂層、體笑育館、看傭臺、工業(yè)撓建筑等，索這些結(jié)構紹或者柱、深墻不在同貫一標高，反或者本層炮根本沒有權樓板，此會時如果采膀用腥“仍強制剛性余樓板假晝定胃”梢，結(jié)構分銷析嚴重失鵲真，位移傻比也沒有蒸意義。所其以這類結(jié)嗎構可以通西過位移事的厘“漠詳細輸巾出公”輛或觀察結(jié)弟構的變形掙示意圖，限來考察結(jié)擾構的扭轉(zhuǎn)行效應。蘇對于錯層嬌結(jié)構或帶圍有夾層的功結(jié)構，這距類結(jié)構總冠是伴有大嫌量的越層籠柱，當選砍擇篇“度強制剛性捏樓板假幼定獎”洋后，越層企柱將受到濾樓層的約屋束，如果償越層柱很匆多，計算靠失從真。總之療，結(jié)構位另移特征的撞計算模型賢之合理性柄，應根據(jù)簽結(jié)構的實勞際出發(fā)，繞對復雜結(jié)肢構應采用偵多種手段藏。偽2蘭累周期比的盾控制顯A與筑控制意義啦：碌周期松比廚--脅-替第一扭轉(zhuǎn)拴周期與第妄一側(cè)振周筒期的比值廳周期比側(cè)即重控制的特是側(cè)向剛粘度與扭轉(zhuǎn)噸剛度之間初的一種相押對關系，刑而非其絕蛋對大小，跑它的目的野是使抗側(cè)傅力構件的能平面布置載更有效、魄更合理，滅使結(jié)構不收致于出現(xiàn)龍過大（相昏對于側(cè)移陸）的扭轉(zhuǎn)仍效應。所潔以一旦出國現(xiàn)周期比訪不滿足要肢求的情況債，一般只朋能通過調(diào)枯整平面布筋置來改善盒這一狀況富，這種改罪變一般是瓶整體性的截，局部的雕小調(diào)整往饒往收效甚樂微。一句刷話，周期搞比控制不怕是在要求關結(jié)構足夠出結(jié)實，而遇是在要求擠結(jié)構承載岸布局的合腹理性蘋驗算周期損比的目的片，主要為喚控制結(jié)構張在罕遇大兆震下的扭給轉(zhuǎn)效應。很B吧蕉規(guī)范條文栗高層規(guī)程蝕第砍4.3.狂5持條，要求丹：結(jié)構扭選轉(zhuǎn)為主的略第一自振恒周紋期承T候t桌與平動為皇主的第一乒自振周省期失T頁1嘩之比待，認A桐級高度高粉層建筑不季應大白于灰0.檢9摩，仆B負級高度高善層建筑、豆混合結(jié)構沿高層建筑校及本規(guī)程井第劫1棋0專章所指的錯復雜高層去建筑不應返大仙于殺0.85橋抗規(guī)中沒藍有明確提錫出該概念勤，所以多盡層時該控遣制指標可平以適當放駱松，但一樸般不大或于拉1.倚0甜。旗C淘根計算方法繩及程序?qū)嵵宫F(xiàn)瓶程序計算冒出每個振直型的側(cè)振衰成份和扭亭振成份，程通過平動確系數(shù)和扭辮轉(zhuǎn)系數(shù)可疫以明確地世區(qū)分振型紙的特征。村周期最長曉的扭振振蘆型對應的香就是第一釋扭振周饒期羨T悉t甘，周期最挑長的側(cè)振網(wǎng)振型對應析的就是第菠一側(cè)振周砌期獵T娛1霉（注意：茫在某些情竊況下，還維要結(jié)合主卷振型信息躬來進行判田斷）。知縫道鎮(zhèn)了最T偉t毀和礦T蹲1厭，即可驗辟證其比值街是否滿足桶規(guī)范器D手修注意事項線>跨>黃復雜結(jié)構翅的周期比腳控制譽多塔結(jié)構兔周期比：響對于多塔球樓結(jié)構，殃不能直接薄按上面的競方法驗算認。如果上傾部沒有連穩(wěn)接，應該探各個塔樓窯分別計算咳并分別驗下算，如果妄上部有連漸接，驗算悟方法尚不掩清楚。體末育場館、谷空曠結(jié)構五和特殊的樣工業(yè)建筑煎，沒有特霞殊要求的炒，一般不鏡需要控制槽周期比。姨當高層建秋筑樓層開勻洞口較復攜雜，或為捎錯層結(jié)構程時，結(jié)構隆往往會產(chǎn)呀生局部振賭動，此時夾應選雜擇柳“悼強制剛性咐樓板假獸定瓦”塌來計算結(jié)戴構的周期嶺比。以過領濾局部振栽動產(chǎn)生的鴿周期長剛度比的坑控制硬A儲左控制意義朗：爽新規(guī)范要局求結(jié)構各掉層之間的劍剛度比，盾并根據(jù)剛船度比對地勉震力進行雕放大，曠新規(guī)范對岡結(jié)構的層誓剛度有明襲確的要求接，在判斷轟樓層是否傘為薄弱層瀉、地下室或是否能作爹為嵌固端訓、轉(zhuǎn)換層流剛度是否扯滿足要求底等等，都帳要求有層雖剛度作為窯依據(jù)，直嚴觀的來下說圾,低層剛度比吸的概念用腰來體現(xiàn)結(jié)陶構整體的攏上下勻稱杰度題B支騙規(guī)范條文綢：編新抗震規(guī)惕范附扎錄生E2.島1衡規(guī)定，筒條體結(jié)構轉(zhuǎn)保換層上下慎層的側(cè)向搬剛度比不緒宜大倚于澇2些。新高規(guī)協(xié)的角4.4.行3跪條規(guī)定，笑抗震設計擺的高層建替筑結(jié)構，忽其樓層側(cè)素向剛度不破宜小于相墻臨上部樓稍層側(cè)向剛抓度線的材70濱%艘或其上相煤臨三層側(cè)種向剛度平該均值祝的侵80藥%袖。堤新高規(guī)盡的佳5.3.問7儉條規(guī)定，帥高層建筑泳結(jié)構計算瓣中，當?shù)丶率业捻斔遄鳛樯宵c部結(jié)構嵌拖固端時，殖地下室結(jié)跨構的樓層過側(cè)向剛度蓋不應小于慶相鄰上部毒結(jié)構樓層容側(cè)向剛度運的價2賞倍。甩新高規(guī)夠的扯10.2法.萍6薯條規(guī)定，室底部大空筋間剪力墻頑結(jié)構，轉(zhuǎn)禽換層上部洲結(jié)構與下來部結(jié)構的傳側(cè)向剛度癢，應符合蠢高規(guī)附訊錄列D跨的規(guī)定。大E.0.忌1不底部大空紡間為一層海的部分框窯支剪力墻摩結(jié)構，可喪近似采用遙轉(zhuǎn)換層上檔、下層結(jié)拴構等效剛掛度院比右γ弟表示轉(zhuǎn)換扎層上、下浴層結(jié)構剛爬度的變化遍，非抗震哥設計孫時盞γ況不應大俗于勿3腫，抗震設垮計時不應童大期于坊2狐。勵E.0.屯2域底部放為謊2~牌5英層大空間絞的部分框默支剪力墻哄結(jié)構，其竟轉(zhuǎn)換層下毫部框接加禁-幫剪力墻結(jié)蘋構的等效鋒側(cè)向剛度浙與相同或完相近高度家的上部剪直力墻結(jié)構淚的等效側(cè)撐向剛度舅比幫γ鴿e更宜接畫近屑1蛾，非抗震李設計時不蕉應大銜于桶2公，抗震設翻計時不應醒大辯于生1.插3樓。瞇C扶鉤計算方法尊及程序?qū)嵟瀣F(xiàn)：尤>餡>霸樓層剪切扮剛度紅>展>韻單層加單葉位力的樓孟層剪彎剛抓度凡>汗>勇樓層平均站剪力與平雜均層間位幫移比值的雖層剛度見只要計算慰地震作用襯，一般應千選擇訊第粱3績拒種層剛度糟算法玻不計算地召震作用，汁對于多層撓結(jié)構可以喘選擇剪切羨層剛度算蹤法，高層眾結(jié)構可以暮選擇剪彎馳層剛度朽不計算地騰震作用，申