剪跨比
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剪力墙剪跨比剪力墙剪跨比什么是剪力墙?剪力墙是一种结构体系,它由混凝土或砖块等材料制成的墙体构成。
在建筑物中,剪力墙通常被用作支撑和抵抗侧向荷载的结构元素。
这些侧向荷载可以来自于地震、风、爆炸等自然灾害或人为因素。
为什么要考虑剪跨比?在设计剪力墙时,需要考虑许多因素,其中一个重要的因素是剪跨比。
剪跨比是指剪力墙高度与长度之比。
这个比值对于结构的稳定性和安全性有很大影响。
如果剪跨比太大,那么在地震或其他侧向荷载作用下,结构很容易产生不稳定和破坏。
此外,在施工过程中也可能会出现问题,例如混凝土龟裂、变形等。
如果剪跨比太小,则可能导致结构无法承受足够的侧向荷载。
这样会使建筑物更加脆弱,并增加其在自然灾害中遭受损失的风险。
如何计算剪跨比?计算剪跨比的方法很简单。
首先,需要测量剪力墙的高度和长度。
然后,将高度除以长度即可得出剪跨比。
例如,如果一个剪力墙的高度为10米,长度为20米,则其剪跨比为10/20=0.5。
建议的剪跨比范围是多少?建议的剪跨比范围因国家和地区而异。
例如,在美国,建议的剪跨比范围通常为0.25到0.4之间。
在中国,这个范围可能略微不同。
一般来说,较小的建筑物可以使用较大的剪跨比。
但是,在大型或高层建筑中,应该尽可能保持较小的剪跨比以确保结构稳定性和安全性。
如何优化剪力墙设计?除了考虑合适的剪跨比之外,还有其他一些方法可以优化剪力墙设计。
以下是一些例子:1.增加水平支撑:在某些情况下,可以通过增加水平支撑来提高结构稳定性。
这些支撑可以采用钢筋混凝土梁、钢构件等材料制成。
2.使用预应力混凝土:预应力混凝土可以提高结构的承载能力和稳定性。
它可以用于剪力墙中的梁、柱等构件。
3.采用新型材料:新型材料如钢筋混凝土、玻璃钢等可以提高结构的强度和耐久性,从而增加其稳定性和安全性。
4.进行模拟分析:使用计算机模拟软件进行结构分析和优化设计,可以帮助工程师更好地理解剪力墙的受力情况,并找到最佳设计方案。
一级框架剪跨比柱子单边配筋率
一级框架剪跨比、柱子单边配筋率是建筑结构设计中非常重要的概念,具体如下:
1. 一级框架:根据《抗震设计规范》,一级框架是指抗震等级为一级的框架结构,要求最为严格,需要采取一系列的抗震措施,以确保结构的抗震安全性。
2. 剪跨比:指柱子的剪跨(截面高度与截面弯矩塑性调幅后的平均剪力之比)与截面有效高度之比。
剪跨比是影响柱子破坏形态和极限承载力的主要因素,对于长细比较小的柱子,如果剪跨比较大,则可能发生弯曲破坏;对于长细比较大的柱子,如果剪跨比较小,则可能发生剪切破坏。
因此,在设计中应该根据柱子的截面尺寸和配筋情况,合理选择剪跨比,以确保结构的抗震安全性。
3. 柱子单边配筋率:指柱子单边所配置的纵向受力钢筋的面积与相应边长尺寸的比值。
单边配筋率是影响柱子承载力和稳定性的重要因素之一,如果配筋率过小,则会导致柱子的承载力和稳定性不足;如果配筋率过大,则会导致柱子的刚度和自重过大,增加结构的负担。
因此,在设计中应该根据柱子的截面尺寸、荷载情况和抗震要求等因素,合理选择柱子的单边配筋率。
总之,一级框架剪跨比和柱子单边配筋率是建筑结构设计中非常重要的概念,对于确保结构的抗震安全性、提高结构的承载力和稳定性具有重要意义。
在实际应用中,应该根据具体情况选择合适的参数和设计方法,并进行细致的计算和分析,以确保结构的安全性和经济性。
广义剪跨比名词解释广义剪跨比(GearingRatio),又称为财务杠杆、财务杆比率或资产负债率,是财务管理中重要的指标,表示企业在采用融资手段时股东对债务资金的投入比例。
这一比例表示了企业在筹集资金时,每元净利润产生前所需投入资金的比例。
在企业实际运营中,财务杠杆比是一个反映公司财务状况和运营效率的重要指标,它可以帮助企业分析和推断企业财务状况,并预测企业发展趋势。
广义剪跨比可以按照它衡量的投入比例,将企业分为三类:纯股本融资、贷款融资和带抵押贷款融资。
纯股本融资是由股东投入资金,其财务杠杆比率为0,表示每元净利润产生前,企业所需投入资金为零;贷款融资是由银行或其它金融机构向企业提供的贷款,其财务杠杆比率大于1,表示每元净利润产生前,企业需要投入的资金多于零;带抵押贷款融资是借款方将自己的资产作为抵押,向银行贷款,其财务杠杆比率大于1,表示每元净利润产生前,企业需要的投入资金多于零。
一般来说,财务杠杆比越高,企业就越具有杠杆效果;反之,企业财务杠杆比越低,企业就越不具有杠杆效应。
杠杆效应是指贷款融资使企业获得的财务杠杆比越高,企业可以获得越大的财务收益。
但是,高财务杠杆比也会对企业带来负面影响,因为随着投入资金的增加,企业的偿付能力也会下降,企业即使在短期内可以获得更多的财务收益,但仍会承担贷款还款的压力。
因此,企业在实施财务杠杆的时候,需要理性地衡量杠杆的收益与风险,以免因高财务杠杆比而影响企业的发展。
在确定财务杠杆比时,企业应该主要考虑自身所处环境和可获得资金的稳定性,以及市场变化对企业发展的影响。
另外,企业应该积极采取报销、债务重组等措施,降低财务杠杆比。
总的来说,广义剪跨比是衡量企业融资投入比例的重要指标,可以帮助企业分析其财务风险,并预测企业发展趋势。
在实施财务杠杆时,企业需要理性衡量收益与风险,并采取相应的措施降低杠杆比,以确保企业可持续稳定发展。
柱剪跨比计算公式
柱剪跨比计算公式是结构工程中用于评估柱子在受到侧向力作用下的抗剪性能的一种指标。
具体来说,它是用来判断柱子的长度与它所承受的剪力大小之间的比值是否满足安全要求的。
柱剪跨比计算公式的表述如下:
柱剪跨比= L / (b * d)
其中,L为柱子的长度,b为柱子横截面的宽度,d为柱子横截面的高度。
柱剪跨比的大小越大,表示柱子承受剪力的能力越弱,安全性越低。
通常来说,柱剪跨比的设计应该符合国家和地区的相关规范和标准,以确保建筑物的结构安全稳定。
广义剪跨比名词解释广义剪跨比(GPR)是一种可在工程中使用的重要评价技术,它通过测量物体或结构的某些细节,来衡量物体或结构的质量、强度和稳定性。
它由一系列涉及剪切、压缩和拉伸的测试组成,以构建一个详细的分析和评估体系,因此它经常被称为“抗剪跨比分析”或“抗剪跨比测试”。
GPR可以用来评估各种材料,以及由这些材料构成的结构的性能。
它可以用于评估混凝土的强度、石材的强度、铁的弹性,也可以用于测试机械结构的稳定性,以及工程结构的耐疲劳性能等等。
GPR可以进行多种形式的测试,这为工程项目提供了很大的方便。
在混凝土行业,GPR是一个常用的评估技术,它可以测量砂浆和混凝土的抗剪能力,测量旧混凝土的强度,分析混凝土收缩率,以及评估混凝土表面质量。
GPR的术语“剪跨比”,指的是在剪切力作用下,物体的宽度和长度之比。
剪跨比是一种利用平行的方法来衡量物体和结构的强度,也可以帮助确定物体的结构设计是否合理。
GPR中的“剪跨比”测试是指在物体剪切时,用以度量受剪物体表面和中心分布的横向抗剪强度的测量技术。
GPR评定结果以剪跨比值来表示,该值在1和0之间浮动,其中越大则表示结构强度越大。
GPR测试结果可以用来检测物体或结构的强度、稳定性和抗剪能力,以及其他受剪强度和机械性能的改变等特性。
GPR测试结果也可以帮助工程师识别安全事故的可能性,以及可能导致安全事故的因素,因此它逐渐成为结构建筑行业的一项重要评估技术。
GPR测试是结构建筑行业的常用技术,也是机械行业和化学行业的一项重要测试方法。
GPR测试可以给工程师们提供重要的信息,以帮助他们进行精确的分析和评估。
GPR测试也可以帮助工程师们确定物体或结构表面的质量,以及识别可能导致安全事故的因素,保证工程项目的安全、可靠性、质量和可能发生风险等方面。
综上所述,广义剪跨比是一种重要的评估技术,它可以帮助工程师评估各种材料,以及由这些材料构成的结构的性能,从而确定构建的质量、稳定性、强度和疲劳性。
剪跨比、轴压比和剪压比概念剪跨比ratio of shear span to depth简支梁上集中荷载作用点到支座边缘的最小距离a(a称剪跨)与截面有效高度h0之比。
以λ=a/h0表示。
它反映计算截面上正应力与剪应力的相对关系,是影响抗剪破坏形态和抗剪承载力的重要参数。
在其它因素相同时,剪跨比越大,抗剪能力越小。
当剪跨比大于3时,抗剪能力基本不再变化。
狭义定义:a/h0广义定义:M/Vh0更深一层:主应力与切应力之比,延伸至延性与脆性。
框架柱端一般同时存在着弯矩M和剪力V,根据柱的剪跨比λ=M/Vho 来确定柱为长柱、短柱和极短柱,ho为与弯矩M平行方向柱截面有效高度。
λ>2(当柱反弯点在柱高度Ho中部时即Ho/ho>4)称为长柱;<λ≤2称为短柱;λ≤称为极短柱。
试验表明:长柱一般发生弯曲破坏;短柱多数发生剪切破坏;极短柱发生剪切斜拉破坏,这种破坏属于脆性破坏。
抗震设计的框架结构柱,柱端剪力一般较大,从而剪跨比λ较小,易形成短柱或极短柱,产生斜裂缝导致剪切破坏。
柱的剪切受拉和剪切斜拉破坏属于脆性破坏,在设计中应特别注意避免发生这类破坏。
轴压比轴压比指柱(墙)的轴压力设计值与柱(墙)的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比值(进一步理解为:柱(墙)的轴心压力设计值与柱(墙)的轴心抗压力设计值之比值)。
它反映了柱(墙)的受压情况,《建筑抗(50010-2002)(50011-2001)中6.3.7和《混凝土结构设计规范》震设计规范》中都对柱轴压比规定了限制,限制柱轴压比主要是为了控制柱的延性,因为轴压比越大,柱的延性就越差,在地震作用下柱的破坏呈脆性。
u=N/A*fc,u—轴压比,对非抗震地区,u=N—轴力设计值A—截面面积fc—混凝土抗压强度设计值《抗规》表6.3.7 中的注释第一条:可不进行地震作用计算的结构,取无地震作用组合的轴力设计值。
限制轴压比主要是为了控制结构的延性,规范对墙肢和柱均有相应限值要求,见《抗规》6.3.7和,在剪力墙的轴压比计算中,轴力取重力荷载代表设计值,与柱子的不一样。
剪跨比剪跨比ratio of shear span to depth 简支梁上集中荷载作用点到支座边缘的最小距离a(a称剪跨)与截面有效高度h0之比。
以λ=a/h0表示。
它反映计算截面上正应力与剪应力的相对关系,是影响抗剪破坏形态和抗剪承载力的重要参数。
在其它因素相同时,剪跨比越大,抗剪能力越小。
当剪跨比大于3时,抗剪能力基本不再变化。
狭义定义:a/h0 广义定义:M/Vh0 更深一层:主应力与切应力之比,延伸至延性与脆性。
框架柱端一般同时存在着弯矩M和剪力V,根据柱的剪跨比λ=M/Vho来确定柱为长柱、短柱和极短柱,ho为与弯矩M平行方向柱截面有效高度。
λ>2(当柱反弯点在柱高度Ho中部时即Ho/ho>4)称为长柱;1.5<λ≤2称为短柱;λ≤1.5称为极短柱。
试验表明:长柱一般发生弯曲破坏;短柱多数发生剪切破坏;极短柱发生剪切斜拉破坏,这种破坏属于脆性破坏。
抗震设计的框架结构柱,柱端剪力一般较大,从而剪跨比λ较小,易形成短柱或极短柱,产生斜裂缝导致剪切破坏。
柱的剪切受拉和剪切斜拉破坏属于脆性破坏,在设计中应特别注意避免发生这类破坏。
2.柱子的剪力,应该按照结构力学的知识来求解,这个是基本知识,自己去看看书;下面说说剪跨比的问题,柱子的剪跨比A=M/(V×h0)M柱端弯矩,V柱底剪力,h0为与M平行的柱子截面有效高度;有这样的情况M=V×(H/2),H:柱子净高;于是剪跨比就出来了大家熟悉的一个公式:A=H/(2*h0)剪跨比反应一个什么情况呢?如果剪跨比太小,柱子往往产生剪切破环,其是脆性破坏,与现在的结构设计理念相悖,所以要控制他如果出现假跨比就是小了怎么办?从概念设计的角度来讲就是要提高这类柱子的抗剪承载力,于是:1 加芯柱2 箍筋全长加密3 包型钢 4 直接换成型钢柱等等3.剪跨比越大,抗剪能力越小。
当剪跨比大于3时,抗剪能力基本不再变化。
4.《建筑设计抗震规范》6.3.7表内限值适用于剪跨比大于2、混凝土强度等级不高于C60的柱;剪跨比不大于2的柱轴压比限值应降低0.05;剪跨比小于1.5的柱,轴压比限值应专门研究并采取特殊构造措施;极短柱发生剪切斜拉破坏,过种破坏属于脆性破坏,为了避免出现极短柱,减小地震作用下发生脆性粘结破坏的危险性,为了设计方便,当反弯点位于层高范围内时.柱的净高与柱肢截面高度之比不宜小于4,抗震设计时不应小于3。
柱剪跨比解释框架柱剪跨比11.10、《混凝土结构设计规范》第11.4.11条框架柱的截面尺寸宜符合下列要求:1、柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm;圆柱的截面直径不宜小于350mm;2、柱的剪跨比宜大于2;3、柱截面高度与宽度的比值不宜大于3。
条文解释:剪跨比是反映柱截面所承受的弯距与剪力相对大小的一个参数,表示为:λ=M/(Vh0)V---取与M对应的剪力设计值;h0---柱截面有效高度;当框架结构中的框架柱的反弯点在柱层高范围内时,可取λ=Hn/(2h0)M---宜取柱上、下端考虑地震作用组合的弯矩设计值的较大值;),此处,Hn为柱净高;当λ〈1.0时,取λ=1.0;当λ〉3.0时,取λ=3.0;剪跨比是影响钢筋混凝土柱破坏形态的最重要的因素,剪跨比较小的柱子都会出现斜裂缝而导致剪切破坏。
通常用配置横向钢筋(箍筋)的办法以避免过早出现剪切破坏。
通过研究,大致得到如下规律:剪跨比λ〉2时,称为长柱,只要按照构造配置横向钢筋,一般都发生弯曲破坏。
剪跨比λ≤2时,称为短柱,多数会出现剪切形的破坏。
但当提高混凝土强度或配有足够的横向钢筋,也可能出现延性较好的剪切受压破坏。
当受拉钢筋配筋率过大时,则可能出现粘结型破坏。
一般在短柱中应当计算斜截面抗剪强度,并限制纵筋含钢率。
剪跨比λ≤1.5时,称为极短柱,一般都会发生剪切斜拉破坏,抗震性能不好。
设计时应发尽量避免这种极短柱,否则需要采取特殊措施。
由于框架柱中反弯点大都接近中点,为设计方便,常常用柱长细比近似表示剪跨比的影响。
因为λ=M/(Vh0)≈L/2H所以当L/H≥4时为长柱 ;3〈L/H≤4时为短柱;L/H≤3时为极短柱但是,对于高层建筑,梁、柱线刚度比较小,特别是底部几层,由于受柱底嵌固的影响且梁对柱的约束弯矩较小,反弯点的高度会比柱高的一半高得多,甚至不出现反弯点,此时不宜按H/h≤4来判定短柱,而应按短柱的力学定义--剪跨比λ=M/Vh≤2来判定才是正确的。
柱剪跨比计算
柱剪跨比是指柱子的高度与其横截面尺寸之间的比值。
在结构设计中,柱子的剪跨比是一个重要的参数,可以用来评估柱子的抗剪能力和抗侧向位移能力。
根据结构设计的规范,柱子的剪跨比应该控制在一定的范围内,以确保柱子在承受垂直荷载和水平荷载时能够保持稳定。
一般来说,当柱子的剪跨比较小的时候,其抗剪能力相对较强,但是容易出现抗侧向位移不足的问题;而当柱子的剪跨比较大的时候,其抗侧向位移能力相对较好,但是抗剪能力较弱。
在进行柱子的剪跨比计算时,需要首先确定柱子的截面形状和尺寸。
常见的柱子截面形状包括矩形、圆形、T形等,每种形状都有相应的计算方法。
然后,根据柱子的高度和截面尺寸,计算出柱子的剪跨比。
剪跨比的计算公式一般为:剪跨比=柱子高度/柱子截面尺寸。
在实际的结构设计中,剪跨比一般需要满足一定的要求。
例如,根据国家标准,普通混凝土柱子的剪跨比应该控制在30以下,以确保柱子的抗剪能力和抗侧向位移能力符合设计要求。
对于特殊结构,如高层建筑中的核心筒柱子,剪跨比的要求一般较为严格,需要更加精确地进行计算和控制。
综上所述,柱剪跨比是结构设计中一个重要的参数,可以用来评估柱子的抗剪能力和抗侧向位移能力。
通过合理计算和控制剪跨比,可以确保柱子在承受荷载时的稳定性和安全性。
剪跨比ratio of shear span to depth简支梁上集中荷载作用点到支座边缘的最小距离a(a称剪跨)与截面有效高度h0之比。
以λ=a/h0表示。
它反映计算截面上正应力与剪应力的相对关系,是影响抗剪破坏形态和抗剪承载力的重要参数。
在其它因素相同时,剪跨比越大,抗剪能力越小。
当剪跨比大于3时,抗剪能力基本不再变化。
狭义定义:a/h0广义定义:M/Vh0更深一层:主应力与切应力之比,延伸至延性与脆性。
框架柱端一般同时存在着弯矩M和剪力V,根据柱的剪跨比λ=M/Vho来确定柱为长柱、短柱和极短柱,ho为与弯矩M平行方向柱截面有效高度。
λ>2(当柱反弯点在柱高度Ho中部时即Ho/ho>4)称为长柱;1.5<λ≤2称为短柱;λ≤1.5称为极短柱。
试验表明:长柱一般发生弯曲破坏;短柱多数发生剪切破坏;极短柱发生剪切斜拉破坏,这种破坏属于脆性破坏。
抗震设计的框架结构柱,柱端剪力一般较大,从而剪跨比λ较小,易形成短柱或极短柱,产生斜裂缝导致剪切破坏。
柱的剪切受拉和剪切斜拉破坏属于脆性破坏,在设计中应特别注意避免发生这类破坏。
偶然偏心是由于施工、使用或地震地面运动扭转分量等不确定因素对结构引起的效应.偶然偏心是指由偶然因素引起的结构质量分布变化,会导致结构固有振动特性变化,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,就是考虑由偶然偏心引起的最不利地震作用。
分类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。
“楼层位移比”的定义: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。
对其进行目的是限制结构的扭转量值,它与结构的扭转平动周期比同属于控制结构扭转方面的概念,而扭转平动周期比主要是考察结构的抗扭转能力,扭转周期过大,说明该结构抗扭能力弱。
“楼层位移比”的计算要求:《抗规》的条文说明3.4.2,3.4.3指出:对于扭转不规则,按刚性楼板计算,当最大层间位移与其平均值的比值为1.2时,相当于一端为1.0,另一端为1.45;当比值为1.5时,相当于一端为1.0,另一端为3。
由此可见楼层的位移比应在刚性楼板假定的条件下进行计算,即考虑楼层楼板在平面内刚度无穷大,楼板的点与点之间没有相对位移,楼板作为一个刚体在楼层平面内有水平位移和转角。
另《高规》规定了计算楼层的位移比还须考虑质量偶然偏心的影响。
3质量偶然偏心的概念结构计算时应考虑由于施工、使用或地震地面运动的扭转分量等因素所引起的质量偶然偏心的不利影响,因此《抗规》3.3.3条规定:计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响。
根据规范公式3.3.3,直接取各层质量偶然偏心为0.05Li(Li为垂直于地震作用方向的建筑物总长度) 为附加偏心距来计算单向水平地震作用。
据此画出偶然偏心的作用放心图如图1所示:4 简单模型的试验为弄清偶然偏心和结构刚度布置的关系,笔者利用PKPM软件对一个简单模型进行了如下的试验。
模型为一单层剪力墙结构,结构布置如图2所示:从表1的位移输出数据变化我们可以看出,偏心位置的相应方向的结构刚度增大,则结构在该偏心位置的位移比较其相反的偏心位置的位移比增大较多。
因此,在实际工程中,如某一偏心位置的位移比超出规范的限值,我们就可以调整结构布置,通过降低该偏心位置所在一侧的结构刚度或者提高该偏心位置的相反位置侧的结构刚度来使结构的总体刚度达到平衡,从而达到降低位移比的目的。
调整刚度的方法可以采用增加或较少剪力墙数量、拉伸剪力墙的长度、改变框架柱的截面、或者改变连梁的高度等等,理论上说,通过调整任何结构平面均能使位移比符合限制要求。
但是在实际工程中,由于受到建筑功能要求等的限制,结构的位移比调整是有限的。
5 实际工程为了验证上述推论,现举一个实际工程位移比调整过程的例子。
某带裙楼的高层商住楼项目,地上32层,地下一层,采用剪力墙结构,设防烈度为7度(0.15g),场地类别为二类,地震分组为第一组,特征周期为0.35S,裙楼为错层结构,错层模型按照两个标准层输入,首层结构的平面布置如下图所示:计算时考虑偶然偏心和双向地震,其中梁1、2、3为连梁,其截面均为350×600,梁4、5、6也为连梁,考虑与地下室顶板的连接,其截面均为350×1500,计算结果显示,扭转平动周期比为 1.66/2.63=0.63,满足要求。
首层位移比输出情况如表2所示:Y+5%偶然偏心的工况下位移比超限值,根据上面得出的结论我们可以降低Y+5%偶然偏心位置的Y向刚度,增加Y-5%偶然偏心位置的Y向刚度,本例中将梁1截面改为200×400,并根据地下室布局,可直接取消梁2、3,改成连通剪力墙。
调整后首层位移比输出如表3所示:Y+5%偶然偏心的工况下位移比满足要求,但是X+5%偶然偏心工况下位移比超限,我们可以加大X-5%偶然偏心位置的X向刚度,本例中,根据地下室的建筑布局,直接取消梁4、5、6,改成连通剪力墙开较小门洞。
调整后首层位移比输出如表四所示:各工况下的位移比均满足要求。
结束语结构的位移比调整是一个需要不断尝试和比较的过程,当建筑平面不规则时,往往花费设计人员较多的精力和时间进行结构的合理布置,以符合满足规范对结构概念设计的要求。
本文是笔者在做实际工程时对位移比的调整的浅见,所叙述的方法可以为结构布置提供一个方向和思路。
笔者建议在进行位移比调整时,每次调整均建立一个模型复件,做好前后几次调整的比较工作,这样才能做到有的放矢,取得事半功倍的效果,并能得到更为合理的结构布置方案。
国外多数抗震设计规范认为, 需要考虑由于施工、使用等因素所引起的质量偶然偏心或地震地面运动的扭转分量的不利影响。
现行国家标准《抗震规范》中, 对平面规则的结构, 采用增大边榀结构地震作用效应的简化方法考虑偶然偏心的影响。
对于高层建筑而言, 规定直接取垂直于地震作用方向的建筑物每层投影长度的5 %作为该层质量偶然偏心来计算单向水平地震作用, 是和国外有关标准的规定一致的。
实际计算时, 可将每层质心沿参考坐标系的同一方向(正向或负向) 偏移, 分别计算地震作用和作用效应; 也可近似按照原始质量分布情况计算地震作用, 再按规定的质量偶然偏心位置分别施加计算的地震作用, 分别计算结构的地震作用效应。
对于连体结构、多塔楼结构, 相对分离的塔块可按其自身的边长确定相应楼层的质量偶然偏心值。
质量偶然偏心和双向地震作用是否同时考虑质量偶然偏心和双向地震作用都是客观存在的事实, 是两个完全不同的概念。
在地震作用计算时, 无论考虑单向地震作用还是双向地震作用, 都有结构质量偶然偏心的问题; 反之, 不论是否考虑质量偶然偏心的影响, 地震作用的多维性本来都应考虑。
显然, 同时考虑二者的影响计算地震作用原则上是合理的。
但是, 鉴于目前考虑二者影响的计算方法并不能完全反映实际地震作用情况, 而是近似的计算方法, 因此, 二者何时分别考虑以及是否同时考虑, 取决于现行规范的要求.按照《高规》的规定, 单向地震作用计算时,应考虑质量偶然偏心的影响; 质量与刚度分布明显不均匀、不对称的结构, 应考虑双向地震作用计算。
因此, 质量偶然偏心和双向地震作用的影响可不同时考虑。
如此规定, 主要是考虑目前计算方法的近似性以及经济方面的因素。
至于考虑质量偶然偏心和考虑双向地震作用计算的地震作用效应谁更为不利, 会随着具体工程而不同, 或同一工程的不同部位(不同构件) 而不同, 不能一概而论。
因此, 考虑二者的不利情况进行结构设计, 显然是可取的。
楼层扭转位移控制时为何要考虑质量偶然偏心的影响《高规》第4.3.5 条, 分别规定了楼层最大位移(层间位移) 与平均位移(层间位移) 之比值的下限1.2 和上限1.5 (或1.4) , 并规定地震作用位移计算应考虑质量偶然偏心的影响。
考虑质量偶然偏心的要求, 除规则结构外, 比现行国家标准《抗震规范》的规定严格, 是高层建筑结构设计的需要, 也与国外有关标准的规定一致。
当计算双向地震作用时, 楼层扭转位移控制可否不考虑质量偶然偏心的影响《高规》第31313 条条文说明“当计算双向地震作用时, 可不考虑质量偶然偏心的影响”, 主要表示地震作用计算时, 质量偶然偏心和双向地震作用可不同时考虑, 并不表示判断楼层扭转位移鄙限值时, 不考虑质量偶然偏心的影响。
因此, 如果计算了双向地震作用, 按理应再单独计算考虑质量偶然偏心的地震作用, 以判断位移比是否满足要求。
实际工程中, 对确实需要考虑双向地震作用的结构, 也可以近似按此位移进行扭转位移比控制, 但位移计算应按双向地震作用效应的规定计算。
为何第4.6.3 条“楼层位移计算不考虑偶然偏心的影响”《高规》第4.6.3 条楼层层间位移角控制条件,采用了层间最大位移计算, 考虑了扭转的影响。
抗震设计中, 核算楼层层间位移角限制条件时, 可不考虑质量偶然偏心的影响, 主要考虑到, 新规范采用楼层最大层间位移控制层间位移角已经比原规程J GJ3-91 严格, 而侧向位移的控制是相对宏观的要求, 同时也考虑到与《抗震规范》等国家标准保持一致施工缝:受到施工工艺的限制,按计划中断施工而形成的接缝,被称为施工缝。
混凝土结构由于分层浇筑,在本层混凝土与上一层混凝土之间形成的缝隙,就是最常见的施工缝。
所以并不是真正意义上的缝,而应该是一个面;沉降缝:为克服结构不均匀沉降而设置的缝,须从基础到上部结构完全分开;伸缩缝:为克服过大的温度应力而设置的缝,基础可不断开;抗震缝:为使建筑物较规则,以期有利于结构抗震而设置的缝,基础可不断开。
在抗震设防区,沉降缝和伸缩缝须满足抗震缝要求。
三个缝基本上都是一样的,外墙处两边一边都有墙体,地面两边都有梁,屋面一般都要做一个盖子防水,缝中间用油膏之类嵌缝建筑物在外界因素作用下常会产生变形,导致开裂甚至破坏。
变形缝是针对这种情况而预留的构造缝。
变形缝可分为伸缩缝、沉降缝、防震缝三种。
伸缩缝为防止建筑构件因温度变化,热胀冷缩使房屋出现裂缝或破坏,在沿建筑物长度方向相隔一定距离预留垂直缝隙,这种因温度变化而设置的缝叫做伸缩逢。
建筑构件因温度和湿度等因素的变化会产生胀缩变形。
为此,通常在建筑物适当的部位设置竖缝,自基础以上将房屋的墙体、楼板层、屋顶等构件断开,将建筑物分离成几个独立的部分,使各部分都有伸缩的余地。
变形主要是因温度变化引起的,所以伸缩缝又称温度缝。
建筑物上设置单个伸缩缝的最大间距,应根据建筑材料、结构形式、使用情况、施工条件以及当地气温和湿度变化等因素确定,砖石结构为100~150米,钢筋混凝土结构为35~75米,无筋混凝土为10~20米,宽度20mm ~30 mm。