钢结构抗震计算-阻尼比

PKPM 设计参数PKPM 设计参数楼层组装—设计参数a.总信息1．结构体系（框架，框剪，框筒，筒中筒，剪力墙，断肢剪力墙，复杂高层，砌体，底框）。

2．结构主材（钢筋混凝土，砌体，钢和混凝土）。

3．结构重要性系数（《高层混凝土结构技术规程》4.7.1 ，混凝土规范3.2.3）。

4．底框层数，地下室层数按实际选用。

5．梁柱钢筋的混凝土保护层厚度（《混凝土结构设计规范》表3.4.1及表9.2.1）。

6．与基础相连的最大楼层号，按实际情况，如没有什么特殊情况，取1。

7．框架梁端负弯矩调幅系数一般取（0.85—0.9）《高层混凝土结构技术规程》5.2.3条文中有说明。

b.材料信息1．混凝土容重取 26-27，全剪力墙取27，取25时需输入粉刷层荷载。

2．钢材容重取 78。

3．梁柱主筋类别，按设计需要选取。

优先采用三级钢，可以节约钢材。

SATWE设计参数a.总信息1．水平力与整体坐标夹角（度），通常采用默认值。

(逆时针方向为正,当需进行多方向侧向力核算时,可改变次参数)2．混凝土容重取 26-27，钢材容重取 78。

3．裙房层数，转换层所在层号，地下室层数，均按实际取用。

(如果有转换层必须指定其层号)。

4．墙元细分最大控制长度，这是在墙元细分时需要的一个参数，对于尺寸较大的剪力墙，在作墙元细分形成一定的小壳元时，为确保分析精度，要求小壳元的边长不得大于给定限值Dmax,程序限定1.0≤Dmax≤5.0 ,隐含值为Dmax=2.0 , Dmax对分析精度略有影响,但不敏感,对于一般工程,可取Dmax=2.0 ,对于框支剪力墙结构, Dmax可取略小些, 例如Dmax=1.5或1.0 。

5．对所有楼板强制采用刚性楼板假定（在计算结构位移比时选用此项，除了位移比计算，其他的结构分析、设计不应选择此项）。

6．墙元侧向节点信息：这是墙元刚度矩阵凝聚计算的一个控制参数，若选“出口”，则只把墙元因细分而在其内部增加的节点凝聚掉，四边上的节点均作为出口节点，墙元的边形协调性好，分析结果符合剪力墙的实际，但计算量大。

钢结构房屋抗震设计规定引言钢结构房屋抗震设计规定是为了确保钢结构房屋在地震发生时具备足够的抗震能力，保护人们的生命财产安全。

本文将介绍钢结构房屋抗震设计的相关规定，并说明其重要性和应采取的措施。

1. 设计标准1.1 国家标准根据国家标准，钢结构房屋抗震设计应满足以下要求：•结构的抗震性能应符合《钢结构抗震设计规范》（GB 50011）的要求；•砌体墙体的抗震能力应符合《建筑抗震设计规范》（GB 50011）的要求；•钢结构房屋的承载能力应满足国家标准《普通建筑结构荷载规范》（GB 50009）的要求；•钢结构房屋的施工和验收应符合国家标准《钢结构工程施工及验收规范》（GB 50205）的要求。

1.2 地区标准不同地区可能有自己的地震状况和抗震设计要求，因此，钢结构房屋的抗震设计规定也可能会因地区而异。

在进行抗震设计时，还必须考虑当地地震烈度和地基条件等因素。

2. 抗震设计要点2.1 结构选择钢结构房屋的抗震性能主要取决于其结构形式。

常见的钢结构形式包括框架结构、剪力墙结构和桁架结构等。

在设计中应根据工程实际情况选取合适的结构形式，并根据结构类型的特点进行合理的布局和连接方式。

2.2 材料选择钢结构房屋的材料选择直接影响其抗震性能。

应选用高强度的钢材料，并严格控制材料的质量。

同时，还应注意材料的耐久性和防腐性，以确保结构的长期稳定性。

2.3 设计参数钢结构房屋的抗震性能与其设计参数密切相关，包括结构的受力形式、刚度、阻尼比等。

在设计时，应根据地震烈度和地基条件等因素，确定适当的设计参数，保证结构的合理性和稳定性。

2.4 连接设计钢结构房屋的连接部位是其抗震性能的关键。

连接部位应有足够的强度和刚度，能够承受地震力的作用，并保证连接的可靠性和耐久性。

连接设计应充分考虑材料的膨胀和收缩，以及结构的变形和位移等因素。

2.5 防震措施除了在设计中加强结构的抗震能力外，还应采取一系列防震措施来提高钢结构房屋的整体抗震能力，如设置防震支撑、增加结构的阻尼等。

建筑设计中的阻尼比分析作者：战书东邱晓光来源：《中华建设科技》2018年第01期【摘要】阻尼比是结构抗震设计时必须使用的结构特性指标，也是高层建筑设计中相当重要的设计参数，是每一位结构设计人员都要掌握的基础、概念。

本文基于脉动实测的数据，对建筑设计中的阻尼比进行了深入分析，以期对高层建筑设计中结构阻尼的研究有进一步的认识。

【关键词】阻尼比；取值；反应谱【Abstract】 The damping ratio is a structural characteristic index that must be used when the structural anti-seismic design， and it is also a very important design parameter in the high-rise building design. It is the foundation and concept that every structural designer must master. Based on the measured data of the pulsation， this paper analyzes the damping ratio in architectural design in order to further understand the research on structural damping in high-rise building design.【Key words】 Damping ratio；Value；Response spectrum在建筑结构模型计算中，抗震设计是非常重要的一个环节。

在抗震计算中，阻尼是一个很重要的研究对象，阻尼的研究也是非常复杂的问题。

阻尼比跟建筑结构体系的材料有很大的关系，GB50011 - 2010《建筑抗震设计规范》比较明确指出，钢结构的阻尼比与混凝土结构不一样，与混合结构体系阻尼又不一样。

2022-2023年注册结构工程师《结构专业考试二级》预测试题（答案解析）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！第壹卷一.综合考点题库(共50题)1.如图所示原木屋架，设计使用年限为50年，选用红皮云杉TC13B制作。

斜杆D3原木梢径d=100mm，其杆长l=2828mm。

D3杆轴心压力设计值(恒载)N=-18.86kN，当按强度验算时，斜杆D3的轴压承载能力与下列何项数值相近 ( )A. 1.17N/mm2B. 1.48N/mm2C. 1.89N/mm2D. 2.39N/mm2 正确答案：D本题解析：2.某单跨仓库，如图所示。

跨度15m，开间6m，共6个开间，属刚弹性方案。

窗高3.6m，窗间墙宽2.4m，壁柱和墙厚见题图。

檐口标高+6.0m。

砖砌体用MU10砖，M5混合砂浆。

左柱的柱底承受的N=340kN。

承受的弯矩：左风时，M左=26kN·m；右风时，M右=35kN·m。

某窗间墙采用MU15的蒸压灰砂砖和M5的混合砂浆砌筑，轴心力偏心距e=100mm，折算厚度hT=500mm，则该墙的承载力最接近于( )kN。

A.558.5B.615.6C.655.8D.674.3正确答案：B本题解析：3.钢梁L-1采用l0.9级M22的高强度螺栓通过节点板与钢槽罐连接，连接型式为摩擦型连接，节点详图见a-a剖面图，摩擦面抗滑移系数μ=0.35。

假定，最大剪力设计值V=202.2kN。

试问，连接采用的高强度螺栓数量（个），为下列何项数值？（）A.2B.3C.4D.5正确答案：C本题解析：4.截面尺寸为1170mm190mm的窗间墙，采用MU7.5单排孔混凝土小型空心砌块和Mb7.5专用混合砂浆砌筑，不错孔，不灌实。

墙的计算高度为3.8m，承受轴向力设计值为105kN，弯矩设计值为3.99kNm。

1.砌体抗压强度调整系数γa，与下列何项数值最为接近？（）A.1、0B.0、922C.0、853D.0、981正确答案：B本题解析：窗间墙的截面面积A=1.170.19=0.2223<0.3m^2，根据《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）第3.2.3-2条，砌体抗压强度调整系数ra=0.222+0.7=0.922。

8 多层和高层钢结构房屋8.1 一般规定8.1.1本章适用的钢结构民用房屋的结构类型和最大高度应符合表8.1.1的规定。

平面和竖向均不规则的钢结构，适用的最大高度宜适当降低。

注：1，钢支撑-混凝土框架和钢框架-混凝土筒体结构的抗震设计，应符合本规范附录G的规定；2，多层钢结构厂房的抗震设计，应符合本规范附录H第H.2节的规定。

2，超过表内高度的房屋，应进行专门研究和论证，采取有效的加强措施；3，表内的筒体不包括混凝土筒。

8.1.2本章适用的钢结构民用房屋的最大高宽比不宜超过表8.1.2的规定。

8.1.3钢结构房屋应根据设防分类、烈度和房屋高度采用不同的抗震等级，并应符合相应的计算和构造措施要求。

丙类建筑的抗震等级应按表8.1.3确定。

震等级；2，一般情况，构件的抗震等级应与结构相同；当某个部位各构件的承载力均满足2倍地震作用组合下的内力要求时，7～9度的构件抗震等级应允许按降低一度确定。

8.1.4钢结构房屋需要设置防震缝时，缝宽应不小于相应钢筋混凝土结构房屋的1.5倍。

8.1.5一、二级的钢结构房屋，宜设置偏心支撑、带竖缝钢筋混凝土抗震墙板、内藏钢支撑钢筋混凝土墙板、屈曲约束支撑等消能支撑或筒体。

采用框架结构时，甲、乙类建筑和高层的丙类建筑不应采用单跨框架，多层的丙类建筑不宜采用单跨框架。

注：本章“一、二、三、四级”即“抗震等级为一、二、三、．四级”的简称。

8.1.6采用框架-支撑结构的钢结构房屋应符合下列规定：1，支撑框架在两个方向的布置均宜基本对称，支撑框架之间楼盖的长宽比不宜大于3。

2，三、四级且高度不大于50m的钢结构宜采用中心支撑，也可采用偏心支撑、屈曲约束支撑等消能支撑。

3，中心支撑框架宜采用交叉支撑，也可采用人字支撑或单斜杆支撑，不宜采用K形支撑；支撑的轴线宜交汇于梁柱构件轴线的交点，偏离交点时的偏心距不应超过支撑杆件宽度，并应计入由此产生的附加弯矩。

当中心支撑采用只能受拉的单斜杆体系时，应同时设置不同倾斜方向的两组斜杆，且每组中不同方向单斜杆的截面面积在水平方向的投影面积之差不应大于10%。

门式刚架结构的抗震分析摘要：《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102;2002）对门式刚架结构的抗震计算规定不是十分明确。

通过地震烈度、刚架跨度、刚架高度等几种参数的组合，计算分析了单跨门式刚架结构的抗震设计，供相关技术人员参考。

关键词：门式刚架结构抗震地震烈度刚架跨度刚架高度一、引言对于门式刚架的抗震设计，《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）考虑到轻型房屋钢结构特点，抗震规范5.1.2条第一款规定轻型房屋钢结构抗震设计可按底部剪力法计算，当地震作用效应组合控制作用时，应对轻型钢结构的特点采取相应的抗震构造措施。

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》[1]规定，单层门式刚架轻型房屋钢结构自重小，承载力一般不受地震作用效应组合控制，通长可不进行抗震计算。

但同时又补充规定，对于宽阔刚架，或高度很大的刚架，或很长的纵向刚架，或有夹层、吊重、桥式吊车等情况，则需进行地震作用效应组合验算。

在什么情况下地震作用效应组合起控制作用，需要进行抗震计算，规范中并没有明确规定，设计人员也不是十分清楚。

本文通过大量的计算分析，从跨度、纵向长度两个方面给出了单跨无吊车门式刚架结构需要进行抗震设计的临界参考尺寸。

二、抗震分析参数的确定具体设计时，各种设计参数较多，不能全部列举，仅对下面一些带有普遍性的相关参数进行分析：（1）地震参数地震烈度不小于9度，门式刚架要进行抗震设计，因此主要分析设防烈度为7、8度两种情况下的影响。

场地类别取Ⅱ类，设计地震分组计算时取第一组。

根据《建筑抗震设计规范》规定及轻钢规范3.1.6条规定，门式钢结构刚架的阻尼比取0.05。

一般情况下，门式刚架结构的特征周期都比较短，其值大多数位于反应谱曲线平直段所对应的特征周期时间段内。

因此在计算时水平地震影响系数取其最大值。

柱间支撑设计时，在风荷载作用下，按端部支撑承担一侧山墙的所有风荷载计算：地震作用下，按每道支撑承担36m长度（或柱间支撑间距长度）范围产生的地震力计算。

总体信息1. 影响刚重比计算，按《高规》5.4节框架结构计算；2.影响层刚度比计算方法，按《高规》3.5.2结构计算；3. 框剪结构设置相关参数后，按《高规》8.1.4进行0.2V0调整；4.框筒结构和筒中筒结构自动按《高规》9.1.11进行层地震剪力调整。

5. 部分框支剪力墙结构框支柱地震内力自动按《高规》10.2.17调整；6. 板柱-剪力墙结构风荷载、地震作用层剪力自动按《高规》8.1.10调整。

7. 《抗规》附录H.2 多层钢结构厂房H.2.8 多层钢结构厂房的基本抗震构造措施，尚应符合下列规定：1 框架柱的长细比不宜大于150；当轴压比大于0.2时，不宜大于125（1-0.8N/Af）√（235/fy）。

2 厂房框架柱、梁的板件宽厚比，应符合下列要求：1）单层部分和总高度不大于40m的多层部分，可按本规范第9.2节规定执行；2）多层部分总高度大于40m时，可按本规范第8.3节规定执行。

4 柱间支撑构件宜符合下列要求：1）多层框架部分的柱间支撑，宜与框架横梁组成X形或其他有利于抗震的形式，其长细比不宜大于150；2）支撑杆件的板件宽厚比应符合本规范第9.2节的要求。

8. 《抗规》附录H 多层工业厂房抗震设计要求H.1.6竖向框排架厂房的地震作用调整和抗震验算，应符合下列规定：。

2 竖向框排架结构与排架柱相连的顶层框架节点处，柱端组合的弯矩设计值应按第6.2.2条进行调整，其他顶层框架节点处的梁端、柱端弯矩设计值可不调整。

3 顶层框排架设置纵向柱间支撑时，与柱间支撑相连排架柱的下部框架柱，一、二级框架柱由地震引起的附加轴力应分别乘以调整系数1.5、1.2；计算轴压比时，附加轴力可不乘以调整系数。

H.1.7 竖向框排架厂房的基本抗震构造措施尚应符合下列要求：。

3 竖向框排架结构顶层排架设置纵向柱间支撑时，与柱间支撑相连排架柱的下部框架柱，纵向钢筋配筋率、箍筋的配置应满足本规范6.3.7条中对于框支柱的要求；箍筋加密区取柱全高。

浅析钢结构抗震设计【摘要】以保证生命安全为单一设防目标的“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防水准，尽管可预期做到大震时主体结构不倒塌以保证生命安全，但仍可能导致中小地震作用下结构丧失正常使用功能而造成巨大的财产损失。

本文分析了钢结构建筑抗震研究现状，提出了钢结构抗震设计要求，探讨了钢结构建筑抗震措施。

【关键词】钢结构抗震设计现状要求措施中图分类号：tu973+.31 文献标识码：a 文章编号：在建筑结构中,钢结构具有良好抗震性。

钢结构抗震设计应始终贯穿于钢结构设计中的各个阶段, 它是钢结构建筑抗设计重要组成部分。

在钢结构建筑体系的设计中要充分了解钢结构住宅的破坏机制以及和破坏过程, 灵活运用钢结构抗震设计准则, 合理地确定和解决结构设计中的各种问题。

才能设计出经济、合理、安全适用的钢结构建筑。

一、钢结构建筑抗震研究现状（一）结构的抗震设计有两类途径，一类是对外荷载实现联机跟踪和预测，并通过作动器对结构施加控制力来改变结构的动力特性，这就是通常所说的主动控制方法；另一类是通过改善结构本身的特征，实现对结构模态变量的控制或优化，改变结构的动力特性。

（二）我国现行的结构抗震设计，是以承载力为基础的设计，通常取结构的动应力特别是动拉应力为抗震设计时的控制指标；但历次震害表明，结构破坏、倒塌的主要原因是变形过大，超过了结构能承受的变形能力，因此在20 世纪90 年代，美国学者提出了基于位移的抗震设计以结构的变形作为抗震设计时的控制指标，要求结构的变形值要满足在地震作用下的变形要求。

（三）我国采用的设计反应谱是采用振型分解反应谱法进行结构抗震计算的基础，由大量地震反应谱的统计平均确定。

尽管地震反应谱的计算理论是经典的，只要地震记录准确，获得的地震反应谱也将准确，但是由于地震记录计算的地震反应谱在长周期段将不真实。

而高层建筑钢结构自振周期较大（如金茂大厦、地王大厦等），地震反应谱长周期段的错误对高层钢结构建筑的影响将较大，因此对于长周期段的反应谱还有待于进一步研究。