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高层设计7大指标调整方法高层结构设计需要控制的七个比值及调整方法1、轴压比：主要为控制结构的延性，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。
轴压比不满足时的调整方法：1）程序调整：SATWE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。
2、剪重比：主要为控制各楼层最小地震剪力，确保结构安全性，见抗规5.2.5，高规3.3.13。
这个要求如同最小配筋率的要求，算出来的地震剪力如果达不到规范的最低要求，就要人为提高，并按这个最低要求完成后续的计算。
剪重比不满足时的调整方法：1）程序调整：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”后，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）人工调整：如果还需人工干预，可按下列三种情况进行调整：a）当地震剪力偏小而层间侧移角又偏大时，说明结构过柔，宜适当加大墙、柱截面，提高刚度；b）当地震剪力偏大而层间侧移角又偏小时，说明结构过刚，宜适当减小墙、柱截面，降低刚度以取得合适的经济技术指标；c）当地震剪力偏小而层间侧移角又恰当时，可在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、刚度比：主要为控制结构竖向规则性，以免竖向刚度突变，形成薄弱层，见抗规3.4.2，高规 4.4.2；对于形成的薄弱层则按高规 5.1.14予以加强。
刚度比不满足时的调整方法：1）程序调整：如果某楼层刚度比的计算结果不满足要求，SATWE自动将该楼层定义为薄弱层，并按高规 5.1.14将该楼层地震剪力放大 1.15倍。
2）人工调整：如果还需人工干预，可适当降低本层层高和加强本层墙、柱或梁的刚度，适当提高上部相关楼层的层高和削弱上部相关楼层墙、柱或梁的刚度。
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：主要为控制结构的延性，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。
轴压比不满足时的调整方法：1）程序调整：SATWE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。
2、剪重比：主要为控制各楼层最小地震剪力，确保结构安全性，见抗规5.2.5，高规3.3.1 3。
这个要求如同最小配筋率的要求，算出来的地震剪力如果达不到规范的最低要求，就要人为提高，并按这个最低要求完成后续的计算。
剪重比不满足时的调整方法：1）程序调整：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”后，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）人工调整：如果还需人工干预，可按下列三种情况进行调整：a）当地震剪力偏小而层间侧移角又偏大时，说明结构过柔，宜适当加大墙、柱截面，提高刚度；b）当地震剪力偏大而层间侧移角又偏小时，说明结构过刚，宜适当减小墙、柱截面，降低刚度以取得合适的经济技术指标；c）当地震剪力偏小而层间侧移角又恰当时，可在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、刚度比：主要为控制结构竖向规则性，以免竖向刚度突变，形成薄弱层，见抗规3.4.2，高规4.4.2；对于形成的薄弱层则按高规5.1.14予以加强。
刚度比不满足时的调整方法：1）程序调整：如果某楼层刚度比的计算结果不满足要求，SATWE自动将该楼层定义为薄弱层，并按高规5.1.14将该楼层地震剪力放大1.15倍。
2）人工调整：如果还需人工干预，可适当降低本层层高和加强本层墙、柱或梁的刚度，适当提高上部相关楼层的层高和削弱上部相关楼层墙、柱或梁的刚度。
关键词：高层建筑；抗震设计；剪重比调整0引言高层建筑具有占地面积小、节约市政工程费用、节约拆迁费用等优点，因此在现代化建设中发展十分迅速。
我国位于欧亚板块和太平洋板块边缘，历史上就是地震多发的国家，抗震设计成为了高层建筑结构设计中的重要组成部分，《建筑抗震设计规范》GB50011-2010(以下简称《抗规》)和《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010对此进行了详细规定。
地震作用下内力的调整是《抗规》“小震不坏”的一个重要环节，而剪重比满足《抗规》5.2.5条是结构后续抗震计算的前提，只有调整到符合最小剪力要求才能进行相应的地震倾覆力矩、构件内力、位移等的计算分析。
下面以某实际工程为例，在结构各项整体指标满足现行规范的情况下，着重论述剪重比的计算与调整。
1工程概况与计算分析某工程位于贵州省贵定县东外环东侧，敬老院北侧，场地所处位置为缓丘陵地带，经平场开挖后整体地势较平坦、开阔，地形起伏不大。
其中2#楼为地下一层地上17层的高层住宅，采用钢筋混凝土剪力墙结构体系。
查《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015）表C.24，本区的地震设防烈度为7度，设计地震分组第一组，设计地震峰值加速度值为0.10g，属于建筑抗震一般地段。
结构设计采用YJK软件，经判断结构不存在竖向不规则，建筑标准层平面图如图1所示。
（1）前期结构试算时（模型1），根据地勘过程资料暂定场地类别为Ⅱ类，反应谱特征周期Tg=0.35s，剪重比的计算结果如表1所列。
从表1可知，除地下室不做剪重比控制外的其他楼层，按《抗规》式（5.2.5）计算两个计算方向X、Y轴的剪重比均大于1.6%，满足《抗规》表5.2.5，7度0.1g下最小剪重比1.6%的要求，不需要做调整。
（2）根据正式地勘详细资料场地类别判为Ⅱ1类，反应谱特征周期Tg=0.25s。
在前期结构试算（模型1）基础上修改相应的场地条件信息（模型2），剪重比及调整系数的计算结果如表2所列。
高层建筑结构抗震设计中的剪重比问题摘要：科学技术的不断发展，推动了建筑技术的快速发展，这让人们对建筑功能需求和审美需求都有较高的要求，现代建筑也更多地向高层建筑迈进，建筑高度的记录也在逐渐上涨，这就与建筑结构的稳定性的要求来说也就更高了，但是在高层建筑结构抗震设计中要特别注意相关的参数计算，这对于建筑结构中剪重比设计有着直接的影响，也和建筑结构布置的经济性以及合理性有着较大关系，所以在进行建筑单位要对这方面的问题有所重视。
本文分析了高层建筑结构在抗震设计时有关剪重比问题的设计规范。
关键词：高层建筑结构；剪重比；抗震设计建筑结构基础是很容易受到外界因素震动影响的，尤其有地震灾害发生的时候，会对建筑的上部结构带来严重影响，从而让建筑结构有振动现象产生，人们将这种现象叫做结构地震反应。
在进行高层建筑结构抗震设计的时候，要特别注意其结构立面、平面以及竖向剖面等部位的抗震性能设计，要让其设计的有较高的合理性，这样也就不会让建筑结构出现位移等情况，建筑结构中各个层面的刚度比，还有竖向构件的剪重比以及的刚重比也就能达到规定的延性指标，从而让建筑结构抗震性能安全保证。
一、剪重比介绍在建筑结构的抗震设计中，剪重比是非常重要的参数的，依据规定的抗震规范，在进行抗震验算的时候，建筑结构中所有楼层的水平剪应力都要达到规定计算公式要求，之所以将其称之为规范，主要是建筑结构在长时间应用中，会让地震影响系数急速下降，这个从相关的地震影响系数曲线中就能够看出来。
对于使用周期较长的建筑结构来说，在地震动态作用下，它受到的位移作用以及地面加速度带来的破坏力更大，在这个时期计算出来的地震影响系数是出于不安全状态的，所以这个规范对于水平地震剪力要求来说也是有一定要求的。
要是对常规的建筑框架结构来说，可以依据经验公式去估算结构周期，也就是T =（0.07--0.09）N，其中N就是普通框架结构中的楼层数，要是建筑工程场地是一类，则结构周期计算也就可以依据公式去计算。
剪重比不满足调整方法咱今儿就来唠唠剪重比不满足的时候该咋整。
你说这剪重比要是不达标，那可真让人头疼啊！就好比一辆车跑起来没劲儿，那不得想办法给它加点油，让它能顺顺溜溜地跑起来呀！先说说这为啥会出现剪重比不满足的情况呢。
有时候啊，可能是咱这建筑结构设计得不太合理，就像一个人穿的衣服不合身似的，这儿紧那儿松的。
或者是一些参数设置得不太对，就跟走路方向走偏了一样。
那咋办呢？咱可以从结构布置上入手呀。
就像整理房间一样，把东西摆放得更合理些。
比如增加一些剪力墙啊，调整一下柱子的位置和大小啥的，让整个结构更稳固，更能承受住力的作用。
这就好比给房子打了个牢固的根基，让它能稳稳地立在那儿。
还有啊，可以调整地震力的放大系数。
这就好比给车子的油门稍微踩深一点，让它更有劲儿。
但可别调得太过火了，不然可就适得其反啦！得恰到好处才行。
另外呢，咱也可以考虑增加一些重量。
这可不是让你去随便堆些没用的东西哦，而是有策略地增加一些结构的自重或者附加一些质量。
就像给人身上加点装备，让他更有力量去应对困难。
再不然，咱就从计算方法上找找突破口。
是不是计算的时候哪里出了小差错呀？就像做数学题一样，检查检查步骤，看看有没有算错的地方。
你想想，要是不把这剪重比的问题解决好，那房子盖起来能安全吗？那不是让人住着心里都不踏实嘛！所以啊，咱可得重视起来，认真对待，就像对待自己的宝贝一样，精心地去调整，去完善。
总之呢，遇到剪重比不满足的情况别慌张，办法总比困难多呀！咱可以一点点地去尝试，去改进，总能找到最合适的解决办法。
就像走迷宫一样，只要有耐心，有决心，总能找到出口的，对吧？可别嫌麻烦，这可是关乎安全的大事儿呢！咱得把这房子建得稳稳当当的，让大家住得安心、舒心，这才是最重要的呀！你说是不是这个理儿？。
剪重比的调整思路
zhangxiaomin
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“剪重比”是结构整体控制设计的一项重要指标，当其不能满足规范的要求时，就应该进行必要的调整。
对于需调整楼层层数较少（不超过楼层总数的1／3），且“剪重比”与规范限值相差不大（不小于规范限值的80％，或地震剪力调整系数不大于
1."2-
1."3）的情况，我们可以通过选择“地震力放大系数”等SATWE的相关参数来达到目的；对于需调整楼层层数较多，或与规范限值相差较大的情况，就只能提高结构的刚度。
但是在对结构刚度进行调整的时候，我们有时会遇到这样一种情况，我们加大了结构下部“剪重比”不满足规范要求楼层的侧移刚度，但这些楼层的“剪重比”没有多大的变化，有时反而略有减小。
问题出在哪里呢？
我们先来看看规范：
规范对结构“剪重比”的要求是基于“振型分解反应谱法”在结构基本周期大于3s时，计算水平地震作用可能偏小的情况，为保证结构的安全而考虑的。
这不是简单的局部刚度或承载能力不足的问题，而是规范针对上述情况对“振型分解反应谱法”的修正，即规定了水平地震作用的最小值。
因此，只加大结构下部“剪重比”不满足规范要求楼层的侧移刚度，是把结构整体刚度偏柔的问题，当成了局部刚度或承载能力不足的问题，以至于收效不大。
我们再来看看结构自振周期与水平地震作用的关系：
抗震结构中起主要作用的基本振型（靠近两个主轴的方向和扭转方向，其中两个平动为主振型的基底剪力分别沿两个主轴方向为最大值），其自振周期（基本周期）一般都大于设计特征周期。
根据规范的“地震影响系数曲线”，此时的地震影响系数与结构基本周期成反比关系。
即结构的基本周期越小，水平
地震作用效应就越大。
而结构的自振周期与结构的刚度成反比关系。
这说明采用结构调整的方法加大“剪重比”，需要增大结构的刚度，以减小结构的基本周期。
那么，为什么我们加大了结构下部“剪重比”不满足规范要求楼层的侧移刚度，但这些楼层的“剪重比”没有多大的变化，有时反而略有减小呢？
通过对具体结构的分析，不难发现，当仅增大结构下部少数楼层的侧移刚度时，结构的基本周期变化不大，水平地震作用增幅有限。
同时，因为结构刚度的增大，使结构的质量略有增加，致使结构的“剪重比”变化不大。
特别是在受到建筑方案的限制，仅能加厚剪力墙的墙厚时，结构质量增加的比率可能大于水平地震作用的增大比率，反而可能导致“剪重比”的减小。
但是，当我们改变方式，沿结构自下而上的大多数楼层（包括“剪重比”满足规范要求的楼层）直致结构全高增大结构的侧移刚度时，结构基本周期的减小愈发显著，结构水平地震作用的增大比率愈发大于结构质量的增大比率，结构的“剪重比”也随之增大。
这样，我们就找到了解决问题的思路。
结论：
结构“剪重比”的大小与结构的整体刚度密切相关。
当需要通过结构调整的方法来增大结构的“剪重比”时，宜自下而上的沿结构的大多数楼层以致结构的全高增大结构的侧移刚度，才能有效的减小结构基本周期，增大水平地震作用，从而增大“剪重比”，使其接近规范限值，为最终采用“地震力放大系数”等SATWE的相关参数来调整结构的“剪重比”创造条件。
控制结构的局部振动使有效质量系数满足规范要求zhangxiaomin
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在对结构进行整体控制设计的时候，我们有时会遇到这种情况，结构的“有效质量系数”达不到规范所要求的不小于90%的要求（见抗规
5."
2.2条文说明、高规
5."
1.13条2款），有时即使把“计算振型数”取得很大，也无法满足这个要求。
问题究竟出在哪里？我们又怎样来解决这个问题呢？
对于存在这种情况的工程，我们通过继续观察其“结构空间振动简图”，可以发现这样一种现象，在我们所取“计算振型数”范围内的结构振型中，有的振型是结构的整体在振动，而有的振型只有结构的局部在振动。
继续分析下去，我们会发现，发生局部振动的部位，或空间刚度较差，或缺少约束。
如结构错层等原因形成的较长的越层柱；楼板开洞等原因形成的较长的无板梁段或无板墙段；悬臂端缺少约束的悬臂构件；没有设臵屋脊梁的坡屋顶；楼顶设臵刚度或约束较差的构架等。
因为上述问题的存在，使得这些部位的局部振动极易被激发。
由于这种振动是局部的，所以只有局部的构件参与其中，其参与的质量也只能是与这些构件有关的质量。
结构的有效质量是“计算振型数”所包含的各振型的有效质量由低阶到高阶的叠加，当其中存在较多的与局部振动有关的较低阶的振型时，结构的“有效质量系数”就不容易满足规范的要求。
笔者认为：
发生低阶局部振型的部位是结构的薄弱部位，在地震中低阶局部振型容易被激发而在该部位产生较大的变形，当该部位的相关构件在结构中处于比较重要的位臵时，可能影响结构的安全，故在设计中应采取措施尽量消除。
在结构设计时，可以加强与局部振动有关的构件沿振动方向的刚度，使相关局部振型由较低阶振型转变为较高阶振型，将其排除出“计算振型数”范围；也可以沿相关构件节点的振动方向增加约束，如加设拉梁等，以消除局部振动。
对于那些对结构安全没有影响或影响可以忽略不计的局部振动，可以强制采用“全楼刚性楼板假定”过滤掉局部振动，或增加“计算振型数”来增大结构的“有效质量系数”。
第一或第二振型为扭转时的调整方法
zhangxiaomin
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1）SATWE程序中的振型是以其周期的长短排序的。
2）结构的
第一、"第二振型宜为平动，扭转周期宜出现在第三振型及以后。
见抗规
3."
5.3条3款及条文说明“结构在两个主轴方向的动力特性（周期和振型）宜相近”；高规
7."
1.1条条文说明“在抗震结构中……宜使两个方向的刚度接近”；高规
8."
1.7条7款“抗震设计时，剪力墙的布臵宜使各主轴方向的侧移刚度接近”。
3）结构的刚度（包括侧移刚度和扭转刚度）与对应周期成反比关系，即刚度越大周期越小，刚度越小周期越大。
4）抗侧力构件对结构扭转刚度的贡献与其距结构刚心的距离成正比关系，结构外围的抗侧力构件对结构的扭转刚度贡献最大。
5）当第一振型为扭转时，说明结构的扭转刚度相对于其两个主轴（第二振型转角方向和第三振型转角方向，一般都靠近X轴和Y轴）的侧移刚度过小，此时宜沿两主轴适当加强结构外围的刚度，或沿两主轴适当削弱结构内部的刚度。
6）当第二振型为扭转时，说明结构沿两个主轴方向的侧移刚度相差较大，结构的扭转刚度相对其中一主轴（第一振型转角方向）的侧移刚度是合理的；但相对于另一主轴（第三振型转角方向）的侧移刚度则过小，此时宜适当削弱
结构内部沿“第三振型转角方向”的刚度，或适当加强结构外围（主要是沿第一振型转角方向）的刚度。
7）某主轴方向的层间位移角小于限值（见高规表
4."
6.3，下同）较多时，对该主轴方向宜采用“加强结构外围刚度”的方法；某主轴方向的层间位移角大于限值较多时，对该主轴方向宜采用“削弱结构内部刚度”的方法；某主轴方向的层间位移角接近限值时，对该主轴方向宜同时采用“加强结构外围刚度”和“削弱结构内部刚度”的方法。
8）在进行上述调整的同时，应注意使周期比满足高规
4."
3.5条的要求。
9）当第一振型为扭转时，周期比肯定不满足规范的要求；当第二振型为扭转时，周期比较难满足规范的要求。
