文档介绍:采用新抗震规范设计中
几个计算问题的探讨
从2010年12月1日执行新抗规以来,全国3000多家设计单位正式配备了广厦新规范计算程序GSSAP,已顺利完成了几万栋实际工程计算和设计。
大量工程实践证明:新的抗震设计规范已被广大设计人员接受,并能成功执行。但在具体工程应用过程中仍存在一些值得探讨的问题。
一、不同的刚度比计算方法结果差别较大的问题
《抗规》“侧向刚度可取地震作用下的层剪力与层间位移之比值计算”,此方法与剪切刚度存在较大差别。
规范中出现两套不同概念的刚度比:剪切刚度比和抗规刚度比。目前设计人员对不同的条文只能采用不同的计算方法,因为不同条文的刚度限值是按不同的方法确定的。
5层和6层的X向刚度比
剪切刚度比
抗规刚度比
为什么会有较大差别? 层间位移包括:层间有害位移和层间无害位移。 层间无害位移由下层转动引起,在2层和2层以上占70%以上,所以按抗规计算的刚度并不能代表本层的刚度,而由其下层决定。
层号
有害位移比例(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
5层与6层的X向刚度比
剪切刚度比
抗规刚度比
层剪力与有害层间位移之比
如何求本层刚度?
层剪力与有害层间位移之比
反映实际的层刚度
结论:
通过层剪力与有害层间位移之比计算得到的结果与概念设计中的剪切刚度基本一致,可以避免规范中出现两种概念不同刚度所造成的困惑。
二、带楼梯结构的抗震设计问题
1、认识问题:认识上有了很大的进步
经过两年多的研究和实践,大部分设计和审图人员思想认识上建立了带楼梯(刚度)结构的抗震设计概念,通过审图把关就可建立设计行业的这一新概念。
2、设计过程中遇到的问题
1)有些计算程序并没有真正实现楼梯抗震计算,错误的模型计算结果会误导结构设计工作;
2)对计算结果的应用存在如下两种观念:
第1种观念:按带楼梯结构模型设计
第2种观念:按带和不带楼梯的结构模型取包络设计
对于框架结构,考虑和不考虑楼梯刚度,结构整体刚度完全不同,设计的性能目标是有区别的。进行两个结果比较时,所有的计算结果可能大,也可能小。
与不考虑楼
梯刚度相比,
有单侧楼梯时
位移角大了,
两侧都有楼梯
时位移角小了
建议图纸审核和审图要点中能明确:
重点设防类和特殊设防类的建筑应两者取包络,以达到楼梯刚度破坏前后结构都安全的性能目标。
其它设防类的建筑按带楼梯结构模型设计即可。
三、剪重比不满足时楼层剪力增大系数如何求?
1、本次抗规有2点变化:
1)根据基本周期在反应谱区间共分3种调整方法:加速度控制段、速度控制段和位移控制段调整方法;
2)某层不满足剪重比要求,则本层及其上各结构层都要进行剪力放大。