偶然偏心位移比要求在规范那条
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浅谈偶然偏心和双向地震作用在结构设计中的应用摘要:在结构设计过程中,是否需要考虑偶然偏心和双向地震作用?何时考虑偶然偏心和双向地震作用?一直困扰着一些刚刚走上工作岗位的设计新人。
本文从规范条文出发浅谈偶然偏心和双向地震作用在结构设计中的应用。
关键词:偶然偏心;双向地震;结构设计;软件应用一、概述由偶然因素引起的结构质量分布的变化,会导致结构固有振动特性的变化,因而结构在相同地震作用下的反应也将发生变化。
考虑偶然偏心,也就是考虑由偶然偏心引起的可能最不利的地震作用。
偶然偏心可分为两类:一是质量偏心。
实际工程都有设计及施工误差,使用时荷载尤其是活荷载的布置与结构设计时的设想也有偏差,因此,实际质心与理论计算的质心有差异。
二是地震地面运动的扭转分量等因素引起的偶然偏心。
对于质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响。
二、规范相关条文1、《建筑抗震设计规范》(GB 20011-2010)(以下简称抗规)第3.4.3条条文说明:扭转位移比计算时,楼层的位移不采用各振型位移的CQC组合计算,按给定水平力计算,可避免有时CQC计算的最大位移出现在楼盖边缘中部而不是角部。
该水平力一般采用振型组合后的楼层地震剪力换算的水平作用力,并考虑偶然偏心。
偶然偏心大小的取值,除采用该方向最大尺寸的5%外,也可考虑具体的平面形状和抗侧力构件的布置调整。
第5.1.1条质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响;其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。
2、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)(以下简称高规)第4.3.3条计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响。
每层质心沿垂直于地震作用方向的偏移值可按下式采用:。
式中ei——第i层质心偏移值(m),各楼层质心偏移方向相同Li——第i层垂直于地震作用方向的建筑物总长度(m)第3.4.5条结构平面布置应减少扭转的影响。
高层建筑考虑双向水平地震作用和偶然偏心适用条件一、规范条文抗规5.1.1条规定:质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响;其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。
抗规5.2.3条规定:规则结构不进行扭转耦联计算时,平行于地震作用方向的两个边榀,其地震作用效应应乘以增大系数。
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。
5.2.3条文说明中提到:对于平面规则的建筑结构,国外的多数抗震设计规范也考虑由于施工、使用等原因所产生的偶然偏心引起的地震扭转效应及地震地面运动扭转分量的影响。
本次修订要求,规则结构不考虑扭转耦联计算时,应采用增大边榀结构地震内力的简化处理方法。
高规JGJ3-2002第3.3.2条(强制性条文)规定,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下的扭转影响。
高规JGJ3-2002第3.3.3条规定,计算单向地震作用应考虑偶然偏心的影响。
高规JGJ3-2002第 4.6.3按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比△u/h 之注:楼层层间最大位移△u以楼层最大的水平位移差计算,不扣除整体弯曲变形。
抗震设计时,本条规定的楼层位移计算不考虑偶然偏心的影响。
高规JGJ3-2002第4.3.5 结构平面布置应减少扭转的影响。
在考虑偶然偏心影响的地震作用下,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移,A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.5倍;B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.4倍。
结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度高层建筑不应大于0.9,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。
1、规定水平力P272《抗规》条文:定义。
P50《抗规》规定水平力:求倾覆力矩。
P96《高规》规定水平力:框架-剪力墙界线。
2、偶然偏心-扭转《高规》条:单向地震ei=±。
《高规》条文:规则结构需要;底部剪力法考虑。
双向地震不考虑,但需比较。
《抗规》条: 采用增大边榀地震内力方法(不考虑扭转耦联时)。
《抗规》条: 质量刚度明显不对称,计入双向水平地震的扭转影响。
《抗规》条文:偶然偏心与扭转二者不需要同时参与计算。
《高钢规》条:无偏心乘以修正系数;不考虑偶然偏心:《高规》位移角计算不考虑。
《高规》条文:周期比计算不考虑。
3、弹(塑)性时程分析相关《高规》P34-条:7~9度抗震设防的高层建筑的类型。
66,三包七均,单剪65多80。
《高规》P16-条:(宜)顶层空旷房间弹性或弹塑性时程分析。
《高规》P45-条:B级高度的高层建筑结构、混合结构和复杂高层建筑。
《高规》P42-条:(宜)大跨结构宜采用时程分析计算。
《抗规》P12-:具有明显薄弱部位结构,弹塑性时程分析。
《抗规》P31-:同《高规》、5条。
但增加了大空间结构。
4、二阶效应(P-△效应)-整体稳定验算《砼规》P36-,条:采用附加弯矩;《高规》P48-:不满足刚重比考虑二阶效应,乘增大系数;《抗规》P12-条,P277条文:重力附加弯矩>初始弯矩10%考虑增大系数(公式);《抗规》(钢结构按条规定计入二阶效应);《钢规》P13-条:框架二阶弹性分析;《高钢规》P26-;二阶效应整体稳定;《高钢规》P28-;二阶效应侧移。
5、扭转-位移比、周期比1)位移比P12[高规],P9 [抗规]条;P12[高规]条:限值;B,超A混合-复杂。
2)周期比P12[高规]条规定:定义及限值;B,超A混合-复杂- 。
P106[高规]条:偏心筒体的位移比、周期比要求。
P45[高规]条规定:B,超A混合-复杂-扭转振型数要求。
6、刚度比P15[高规]条规定,对框架结构,不宜小于上部70%或其上三层平均值80%;P15[高规]条规定,对含剪力墙的结构(无框支层)要求;P47[高规]条规定,结构嵌固端,地下一层与首层侧向刚度比不宜小于2;计算按。
偶然偏心位移比要求在规范那条
1、测试电压:200V;
2、相对于环境温度的偏心位移:最大4.5mm,温度范围介于0℃至70℃;
3、在正常工作温度范围内:最大3.0mm;
4、在开路温度范围内:最大约6mm;
5、偏心位移要求:以上所列规范值应小于机构结构允许的最大偏心位移量,以保证电机的可靠性。
此外,在实施偶然偏心位移测试时,也应考虑夹杂物的位移,以免影响测试结果。
另外,在生产电机出厂时,在理论上可以通过计算机软件来模拟偶然偏心位移现象,从而预知电机的偶然偏心位移情况,从而可以有效地控制偶然偏心位移,从而保证电机的可靠性。
总之,电机偶然偏心位移是指在一定功率作用下,由于外力的作用,或内部损坏等原因。
竭诚为您提供优质文档/双击可除偶然偏心位移比要求在规范那条篇一:3位移比的控制3位移比的控制a控制意义:位移比---是指楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角与本楼层平均值的比位移比的大小反映了结构的扭转效应,同周期比的概念一样都是为了控制建筑的扭转效应提出的控制参数。
(在高归3.4.5条中位移比和周期比是同时提出的)b规范条文抗规第3.4.3.1条规定:平面不规则而竖向规则的建筑结构,应采用空间结构计算模型,并应符合下列要求:1)扭转不规则时,应计及扭转影响,且楼层竖向构件最大的弹性水平位移和层间位移分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5倍;新高规的3.4.5条规定,在考虑质量偶然偏心影响的地震作用下,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角,a、b级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍;且a 级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍,b级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑,不应大于该楼层平均值的1.4倍。
c计算方法及程序实现程序中对每一层都计算并输出最大水平位移、最大层间位移角、平均水平位移、平均层间位移角及相应的比值,用户可以一目了然地判断是否满足规范。
且注意位移比的限值是根据刚性楼板假定的条件下确定的,其平均位移的计算方法,也基于“刚性楼板假定”。
控制位移比的计算模型:按照规范要求的定义,位移比表示为“最大位移/平均位移”,而平均位移表示为“(最大位移+最小位移)/2”,其中的关键是“最小位移”,当楼层中产生0位移节点,则最小位移一定为0,从而造成平均位移为最大位移的一半,位移比为2。
则失去了位移比这个结构特征参数的参考意义,所以计算位移比时,如果楼层中产生“弹性节点”,应选择“强制刚性楼板假定”。
规范要求:高规4.3.5条,应在质量偶然偏心的条件下,考察结构楼层位移比的情况。
层间位移角:程序采用“最大柱(墙)间位移角”作为楼层的层间位移角,此时可以“不考虑偶然偏心”的计算条件。
偶然偏心和双向地震选取(偶然偏心)→规范:高规4.3.3条规定,计算单向地震作用时,应考虑偶然偏心的影响,附加偏心距可取与地震作用方向垂直的建筑物边长的5%。
→质量偶然偏心的含义:由偶然因素引起的结构质量分布的变化,将导致结构固有振动特性的变化,因而结构地震作用也将发生变化。
→程序处理方式:程序按简化方式考虑“质量的偶然偏心”:1)X向地震,所有楼层的质心沿Y轴向偏移±5%;2)Y向地震,所有楼层的质心沿X轴向偏移±5%→对内力组合的影响:考虑了偶然偏心地震后,就在原有的未偏心的地震基础上,新增加了四个地震工况+5%X、-5%X、+5%Y、-5%Y,在内力组合时,当遇到地震参与组合时,将增加两个偶然偏心地震的组合,即变成三个组合,地震组合数将增加到原来的三倍。
→质量偶然偏心是针对规则结构而设置的,规则结构计算的扭转效应较小,而实际结构在施工、使用时,不可能如计算时那样有规则的变形。
所以要考虑质量偶然偏心,以提高结构的安全度。
→程序没有执行抗震规范的“边榀放大效应”,所以多层结构也应通过“质量偶然偏心”来实现边榀的内力放大。
→在结构设计时,一般(多高层)结构只要不考虑“双向地震组合”,均应考虑质量偶然偏心,至少在验算位移比时,应考虑质量偶然偏心。
→考虑偶然偏心计算时,对结构的荷载(总重、风荷载)、周期、竖向位移、风荷载作用下的位移及结构的剪重比没有影响;而对结构的地震力和地震下的位移(最大位移、层间位移、位移角等)有较大区别,平均增大18.47%;对结构构件(梁、柱)的配筋平均增大2%~3%。
(双向地震)→《高规》3.3.2-2 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下的扭转影响;→《抗规》5.1.1-3 质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响;其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响;→判断不规则结构:1)不考虑水平地震作用偶然偏心影响的多层建筑结构,以及考虑水平地震作用偶然偏心影响高层建筑结构,当扭转位移比大于1.2时,可判定为平面扭转不规则的结构。
偶然偏心和双向地震选取(偶然偏心)→规范:高规4.3.3条规定,计算单向地震作用时,应考虑偶然偏心的影响,附加偏心距可取与地震作用方向垂直的建筑物边长的5%。
→质量偶然偏心的含义:由偶然因素引起的结构质量分布的变化,将导致结构固有振动特性的变化,因而结构地震作用也将发生变化。
→程序处理方式:程序按简化方式考虑“质量的偶然偏心”:1)X向地震,所有楼层的质心沿Y轴向偏移±5%;2)Y向地震,所有楼层的质心沿X轴向偏移±5%→对内力组合的影响:考虑了偶然偏心地震后,就在原有的未偏心的地震基础上,新增加了四个地震工况+5%X、-5%X、+5%Y、-5%Y,在内力组合时,当遇到地震参与组合时,将增加两个偶然偏心地震的组合,即变成三个组合,地震组合数将增加到原来的三倍。
→质量偶然偏心是针对规则结构而设置的,规则结构计算的扭转效应较小,而实际结构在施工、使用时,不可能如计算时那样有规则的变形。
所以要考虑质量偶然偏心,以提高结构的安全度。
→程序没有执行抗震规范的“边榀放大效应”,所以多层结构也应通过“质量偶然偏心”来实现边榀的内力放大。
→在结构设计时,一般(多高层)结构只要不考虑“双向地震组合”,均应考虑质量偶然偏心,至少在验算位移比时,应考虑质量偶然偏心。
→考虑偶然偏心计算时,对结构的荷载(总重、风荷载)、周期、竖向位移、风荷载作用下的位移及结构的剪重比没有影响;而对结构的地震力和地震下的位移(最大位移、层间位移、位移角等)有较大区别,平均增大18.47%;对结构构件(梁、柱)的配筋平均增大2%~3%。
(双向地震)→《高规》3.3.2-2 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下的扭转影响;→《抗规》5.1.1-3 质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响;其他情况,应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响;→判断不规则结构:1)不考虑水平地震作用偶然偏心影响的多层建筑结构,以及考虑水平地震作用偶然偏心影响高层建筑结构,当扭转位移比大于1.2时,可判定为平面扭转不规则的结构。
位移比控制周期比的控制原则新高规的4.3.5条规定,高层建筑的楼层竖向构件最大水平位移不宜大于该楼层平均值的1.2倍。
层间位移角,***高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑,及复杂高层建筑,不应大于该楼层平均值的1.4倍。
计算规则 1:偶然偏心与双向地震作用高层结构应考虑偶然偏心影响(高规3.3.3条);复杂结构应考虑双向地震作用(抗震5.1.1条);偶然偏心和双向地震作用分别考虑,不叠加周期比的控制高层规程第4.3.5条,要求:结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比,***高度高层建筑不应大于0.9,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。
验算周期比的目的,主要为控制结构在大震下的扭转效应。
周期比,即:第一扭转周期与第一平动周期的比值。
程序计算出每个振型的侧振成份和扭振成份,通过平动系数和扭转系数可以明确地区分振型的特征。
周期最长的基本扭转振型对应的就是第一扭振周期Tt,周期最长的基本平动振型对应的就是第一侧振周期T1。
知道了Tt和T1,即可验证其比值是否满足规范周期比控制什么?周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系,而不是绝对大小。
目的是使抗侧力构件的平面布置更有效、更合理,使结构不致于出现过大(相对于侧移)的扭转效应。
周期比不满足要求,如何调整?一旦出现周期比不满足要求的情况,一般只能通过调整平面布置来改善,这种改变一般是整体性的,局部的小调整往往收效甚微。
周期比不满足要求,说明结构的扭转刚度相对于侧移刚度较小,调整原则是加强结构外部,或者削弱内部。
问:《高规》规定只有质量和刚度明显不对称、不均匀的结构,才考虑双向地震作用。
那么,如何确定刚度明显不对称、不均匀?说法一:在非偶然偏心作用下,结构位移比>1.2,或在偶然偏心作用下,A级高度建筑结构位移比>1.4,B级高度建筑结构位移比>1.3,需要考虑双向地震作用。
来源:2005年7月18~20日在京举办了首次“PKPM结构设计软件在应用中的问题解析”讲座。
说法二:验算结构位移比时,总是要考虑偶然偏心;结构构件设计时,分下列两种情况处理:1) 如果位移比超过1.2,则考虑双向地震,不考虑偶然偏心;2) 如果位移比小于1.2,则不考虑双向地震,考虑偶然偏心。
来源:《PKPM 新规范计算软件 TAT、SATWE、PMSAP应用指南》-黄吉锋。
说法三:一般而言,可根据楼层最大位移与平均位移之比值判断,若该值超过扭转位移比下限1.2较多(比如A级高度高层建筑大于1.4,B级高度或复杂高层建筑等大于1.3),则可认为扭转明显,需考虑双向地震作用下的扭转效应计算,此时,判断楼层内扭转位移比值时,可不考虑质量偶然偏心的影响。
来源:《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)若干问题解说》--黄小坤。
说法一和说法三比较接近,而说法二和其他两种差别较大,要严格的多,哪一种说法是正确的?答:通过楼层位移比来判别结构的对称性和均匀性,是较为合理的量化手段,具体量值应根据工程经验结合工程的具体情况确定,即:工程重要或复杂时,可适当从严,反之可适当放松。
我认为说法二比较合理,在结构扭转影响比较大时,应考虑双向地震,反之应考虑偶然偏心。
问:桩-筏(承台)基础中,规范并未给出筏板(承台)刚度的确定方法。
在考虑筏板(承台)为近似刚性的时候,板厚如何确定?对于剪力墙结构墙下布桩时,筏板或条形承台的配筋如何确定,仅按构造配筋是否合适?答:1.对桩筏基础有条件时应采用弹性地基梁板法计算,当采用地基反力直线分布假定进行近似计算时,对桩筏基础的筏板截面要求可按规范对筏板的要求确定。
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(在高归3.4.5条中位移比和周期比是同时提出的)b规范条文抗规第3.4.3.1条规定:平面不规则而竖向规则的建筑结构,应采用空间结构计算模型,并应符合下列要求:1)扭转不规则时,应计及扭转影响,且楼层竖向构件最大的弹性水平位移和层间位移分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5倍;新高规的3.4.5条规定,在考虑质量偶然偏心影响的地震作用下,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角,a、b级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍;且a 级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍,b级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑,不应大于该楼层平均值的1.4倍。
c计算方法及程序实现程序中对每一层都计算并输出最大水平位移、最大层间位移角、平均水平位移、平均层间位移角及相应的比值,用户可以一目了然地判断是否满足规范。
且注意位移比的限值是根据刚性楼板假定的条件下确定的,其平均位移的计算方法,也基于“刚性楼板假定”。
控制位移比的计算模型:按照规范要求的定义,位移比表示为“最大位移/平均位移”,而平均位移表示为“(最大位移+最小位移)/2”,其中的关键是“最小位移”,当楼层中产生0位移节点,则最小位移一定为0,从而造成平均位移为最大位移的一半,位移比为2。
则失去了位移比这个结构特征参数的参考意义,所以计算位移比时,如果楼层中产生“弹性节点”,应选择“强制刚性楼板假定”。
规范要求:高规4.3.5条,应在质量偶然偏心的条件下,考察结构楼层位移比的情况。
层间位移角:程序采用“最大柱(墙)间位移角”作为楼层的层间位移角,此时可以“不考虑偶然偏心”的计算条件。
d注意事项>>复杂结构的位移控制复杂结构,如坡屋顶层、体育馆、看台、工业建筑等,这些结构或者柱、墙不在同一标高,或者本层根本没有楼板,此时如果采用“强制刚性楼板假定”,结构分析严重失真,位移比也没有意义。
所以这类结构可以通过位移的“详细输出”或观察结构的变形示意图,来考察结构的扭转效应。
对于错层结构或带有夹层的结构,这类结构总是伴有大量的越层柱,当选择“强制刚性楼板假定”后,越层柱将受到楼层的约束,如果越层柱很多,计算失真。
总之,结构位移特征的计算模型之合理性,应根据结构的实际出发,对复杂结构应采用多种手段。
篇二:位移比概念区分常有人问起“楼层位移比”和“层间位移角”的相关问题,此处一并答复:1、“楼层位移比”1)定义——“楼层位移比”指:楼层的最大弹性水平位移(或层间位移)与楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的比值;2)目的——限制结构的扭转;3)计算要求——考虑偶然偏心(注意:不考虑双向地震)。
2、“层间位移角”1)定义——按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比;2)目的——控制结构的侧向刚度;3)计算要求——不考虑偶然偏心,不考虑双向地震。
3、综合说明:1)现行规范通过两个途径实现对结构扭转和侧向刚度的控制,即通过对“扭转位移比”的控制,达到限制结构扭转的目的;通过对“层间位移角”的控制,达到限制结构最小侧向刚度的目的。
2)对“层间位移角”的限制是宏观的。
“层间位移角”计算时只需考虑结构自身的扭转藕联,无需考虑偶然偏心及双向地震。
3)双向地震作用计算,本质是对抗侧力构件承载力的一种放大,属于承载能力计算范畴,不涉及对结构扭转控制的判别和对结构抗侧刚度大小的判断。
4)常有单位要求按双向地震作用计算控制“扭转位移比”和“层间位移角”,这是没有依据的。
但对特别重要或特别复杂的结构,作为一种高于规范标准的性能设计要求也有它一定的合理性。
4、相关索引1)江苏省房屋建筑工程抗震设防审查细则第5.1.3条规定:先计算在刚性楼板、偶然偏心情况下的扭转位移比,当扭转位移比大于等于1.2时,分别按偶然偏心和双向地震计算,再取最不利的扭转位移比进行扭转不规则判别。
(博主提示:请注意,这是很严格的要求)。
2)复杂高层建筑结构设计(徐培福主编)第195页,图7.1.7,先按不考虑偶然偏心计算扭转位移比,根据计算结果分两种情况分别计算,一是,当扭转位移比小于1.2时,按偶然偏心计算;二是,当扭转位移比大于等于1.2时,按双向地震计算。
再根据两次计算结果取不利情况对结构的扭转不规则进行判别。
(博主提示:请注意,这里对采用双向地震的判别是比1)放松许多,注意,这里的规定都是对复杂高层建筑而言的,对一般工程,原则上不需要进行这样严格的判别)。
篇三:抗震规范6个比1.位移比(层间位移比):1.1名词释义:(1)位移比:即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。
(2)层间位移比:即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。
其中:最大水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移。
平均水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。
层间位移角:墙、柱层间位移与层高的比值。
最大层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值。
平均层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。
1.3控制目的:高层建筑层数多,高度大,为了保证高层建筑结构具有必要的刚度,应对其最大位移和层间位移加以控制,主要目的有以下几点:1保证主体结构基本处于弹性受力状态,避免混凝土墙柱出现裂缝,控制楼面梁板的裂缝数量,宽度。
2保证填充墙,隔墙,幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显的损坏。
3.控制结构平面规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响。
1.2相关规范条文的控制:[抗规]3.4.2条规定,建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则,对称,并应具有良好的整体性,当存在结构平面扭转不规则时,楼层的最大弹性水平位移(或层间位移),不宜大于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的1.2倍。
[高规]4.3.5条规定,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移,a、b级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍;且a级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍,b级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑,不应大于该楼层平均值的1.4倍。
[高规]4.6.3条规定,高度不大于150m的高层建筑,其楼层层间最大位移与层间之比(即最大层间位移角)Δu/h 应满足以下要求:结构休系Δu/h限值框架1/550框架-剪力墙,框架-核心筒1/800筒中筒,剪力墙1/1000框支层1/10001.4电算结果的判别与调整要点:pkpm软件中的satwe程序对每一楼层计算并输出最大水平位移、最大层间位移角、平均水平位移、平均层间位移角及相应的比值,详位移输出文件wdisp.out。
但对于计算结果的判读,应注意以下几点:(1)若位移比(层间位移比)超过1.2,则需要在总信息参数设置中考虑双向地震作用;(2)验算位移比需要考虑偶然偏心作用,验算层间位移角则不需要考虑偶然偏心(3)验算位移比应选择强制刚性楼板假定,但当凸凹不规则或楼板局部不连续时,应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型,当平面不对称时尚应计及扭转影响(4)最大层间位移、位移比是在刚性楼板假设下的控制参数。
构件设计与位移信息不是在同一条件下的结果(即构件设计可以采用弹性楼板计算,而位移计算必须在刚性楼板假设下获得),故可先采用刚性楼板算出位移,而后采用弹性楼板进行构件分析。
(5)因为高层建筑在水平力作用下,几乎都会产生扭转,故楼层最大位移一般都发生在结构单元的边角部位2.周期比:2.1名词释义:周期比即结构扭转为主的第一自振周期(也称第一扭振周期)tt与平动为主的第一自振周期(也称第一侧振周期)t1的比值。
周期比主要控制结构扭转效应,减小扭转对结构产生的不利影响,使结构的抗扭刚度不能太弱。
因为当两者接近时,由于振动偶联的影响,结构的扭转效应将明显增大。
2.2相关规范条文的控制:[高规]4.3.5条规定,结构扭转为主的第一自振周期tt 与平动为主的第一自振周期t1之比(即周期比),a级高度高层建筑不应大于0.9;b级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85。
[高规]5.1.13条规定,高层建筑结构计算振型数不应小于9,抗震计算时,宜考虑平扭藕连计算结构的扭转效应,振型数不小于15,对于多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%。
2.3电算结果的判别与调整要点:(1).计算结果详周期、地震力与振型输出文件。
因satwe 电算结果中并未直接给出周期比,故对于通常的规则单塔楼结构,需人工按如下步骤验算周期比:a)根据各振型的两个平动系数和一个扭转系数(三者之和等于1)判别各振型分别是扭转为主的振型(也称扭振振型)还是平动为主的振型(也称侧振振型)。
一般情况下,当扭转系数大于0.5时,可认为该振型是扭振振型,反之应为侧振振型。
当然,对某些极为复杂的结构还应结合主振型信息来进行判断;b)周期最长的扭振振型对应的就是第一扭振周期tt,周期最长的侧振振型对应的就是第一侧振周期t1;c)计算tt/t1,看是否超过0.9(0.85)。
对于多塔结构周期比,不能直接按上面的方法验算,这时应该将多塔结构分成多个单塔,按多个结构分别计算、分别验算(注意不是在同一结构中定义多塔,而是按塔分成多个结构)。
(2).对于刚度均匀的结构,在考虑扭转耦连计算时,一般来说前两个或几个振型为其主振型,但对于刚度不均匀的复杂结构,上述规律不一定存在。
总之在高层结构设计中,。