文档介绍:楼层位移比”的定义“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 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 , 相当于一端为 , 另一端为 ; 当比值为 , 相当于一端为 , 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》 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 , 直接取各层质量偶然偏心为 (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(), 场地类别为二类, 地震分组为第一组, 特征周期为 , 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 =, 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