文档介绍：结构设计中的几个重要比值(整理更新)
结构设计中几个重要比值(整理更新)
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。
柱轴压比是指,有地震作用组合的柱组合轴压力设计值与柱的全截面面积和砼轴心抗压强度设计值乘积的比值,是影响柱子破坏形态和延性的主要因素之一。轴压比限值的依据是理论分析和试验研究并参照国外的类似条件确定的,其基准值是对称配筋柱大小偏心受压状态的轴压比分界值。
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在剪力墙的轴压比计算中,轴力取重力荷载代表值,与柱子的不一样。
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,。
3、侧向刚度比:主要为控制结构竖向规则性。
位移比:主要为控制结构平面规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响。。、。
4、周期比:主要为控制结构扭转效应,减小扭转对结构产生的不利影响。
5、刚重比:主要为控制结构的稳定性,以免结构产生滑移和倾覆,要求见高规。
6、剪跨比: 梁的剪跨比,剪力的位置a与h0的比值。剪跨比影响了剪应力和正应力之间的相对关系,因此也决定了主应力的大小和方向,也影响着梁的斜截面受剪承载力和破坏的方式;同时也反映在受剪承载力的公式上。
柱的剪跨比:若反弯点在柱子层高范围内,柱子的剪跨比小于2时,需要全长加密,、。
7、剪压比(梁柱截面上的名义剪应力V/bh0与混凝土轴心抗压强度设计值的比值):梁塑性铰区的截面剪压比对梁的延性、耗能能力及保持梁的强度、刚度有明显的影响,,梁的强度和刚度有明显的退化现象,此时再增加箍筋用量,也不能发挥作用,因此对梁柱的截面尺寸有所要求。
8、跨高比:梁的跨高比(梁的净跨与梁截面高度的比值)对梁的抗震性能有明显的影响。梁(非剪力墙的连梁)的跨高比小于5和深梁都按照深受弯构件进行计算的。
9、延性比:延性比即为弹塑性位移增大系数。延性是指材料、构件、结构在初始强度没有明显退化的情况下的非弹性变形能力。延性比主要分为三个层面,即截面的延性比、构件的延性比和结构的延性比。结构的延性比多指框架或者剪力墙等结构的水平荷载-顶层水平位移(P-delta)、水平荷载-层间位移等曲线。结构的屈服位移有等能量方法、几何做图法等。
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高层建筑结构设计中的几个比值
1、位移比:主要为控制结构平面规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响。
2、周期比:主要为控制结构扭转效应,减小扭转对结构产生的不利影响。
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。
4、刚重比:主要为控制结构的稳定性,以免结构产生滑移和倾覆。
5、剪重比:主要为控制各楼层最小地震剪力,确保结构安全性。
6、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。
一、位移比(层间位移比)
名词释义
(1)位移比:即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。
(2) 层间位移比:即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。
其中,
最大水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移。
平均水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。
层间位移角:墙、柱层间位移与层高的比值。
最大层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值。
平均层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。
控制目的
高层建筑层数多,高度大,为了保证高层建筑结构具有必要的刚度,应对其最大位移和层间位移加以控制,主要目的有以下几点:
1 保证主体结构基本处于弹性受力状态,避免混凝土墙柱出现裂缝,控制楼面梁板的裂缝数量,宽度。 2 保证填充墙,隔墙,幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显的损坏。
3 控制结构平面规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响。
相关规范条文的控制
[抗规],建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则,对称,并应具有良好的整体性,当存在结构平面扭转不规则时,楼层的最大弹性水平位移(或层间位移),不宜大于该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)。
[高规] ,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移,A、;,B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑,。
[高规],高度不大于150m的高层建筑,其楼层层间最大位移与层间之比(即最大层间位移角)Δu/h应满足以下要求