高层结构需要控制的几个比值：轴压比、周期比、剪重比、刚度比、位移比、刚重比、层间受剪承载力之比.doc

文档介绍：高层结构需要控制的几个比值:轴压比、周期比、剪重比、刚度比、位移比、刚重比、层间受剪承载力之比

轴压比主要是控制结构的延性,,。轴压比过大则结构的延性要求无法保证,此时应加大截面面积或提高混凝土强度;轴压比过小,则结构的经济性不好,此时应减小截面面积。
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周期比控制的是结构侧向刚度与扭转刚度之间的相对关系,它的目的是使抗侧力构件的平面布置更合理,使结构不致于出现过大的扭转效应。一句话,周期比不是要求结构足够结实,而是要求结构承载布置合理,。刚度越大,周期越小。
抗侧力构件对结构扭转刚度的贡献与其距结构刚心的距离成正比,意思是结构外围的抗侧力构件对结构的扭转刚度贡献最大。
结构的第一、第二振型宜为平动,扭转周期宜出现在第三振型及以后。
当第一振型为扭转时,说明结构的扭转刚度相对于其两个主轴的侧移刚度过小,此时应沿两个主轴适当加强结构外围的刚度,或沿两个主轴适当削弱结构内部的刚度。
当第二振型为扭转时,说明结构沿两个主轴的侧移刚度相差较大,结构的扭转刚度相对于其中一主轴(第一振型转角方向)的侧移刚度是合理
的,但对于另一主轴(第三振型转角方向)的侧移刚度过小,此时应适当削弱结构内部沿第三振型转角方向的刚度或适当加强结构外围(主要是沿第一振型转角方向)的刚度。
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位移比是指采用刚性楼板假定下,端部最大位移(层间位移)与两端位移(层间位移)平均值的比, 位移比的大小反映了结构的扭转效应,同周期比的概念一样都是为了控制建筑的扭转效应提出的控制参数。,。
位移比不满足时只能经过人工调整结构平面布置,减小结构刚心与形心的偏心距。调整方法如下:
(1)由于位移比是在刚性楼板假定下计算的,最大位移比往往出如今结构的四角部位,因此应留意调整结构外围对应位置抗侧力构件的刚度;同时在设计中,应在结构措施上对楼板的刚度予以保证。
(2)应用顺序的节点搜索功用在SATWE的“剖析结果图形和文本显示”中的“各层配筋构件编号简图”中快速找到位移最大的节点,增强该节点对应的墙、柱等构件的刚度,也可找出位移最小的节点削弱其刚度,直到位移比满足要求。
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剪重比要求结构承担足够的地震作用,设计时不能小于规范的要求。具体见抗规
,。
前提是当“有效质量系数”大于90%时,再考察结构的剪重比是否合适,有效质量系数与振型数有关,如果有效质量系数不满足90%,则可以通过增加振型数来满足。
剪重比不满足时的调整方法:
。在SATWE的“调整信息”中勾选“”后,,用以调整该楼层地震剪力,以满足剪重比要求。
。假设还需人工干预,可按下列三种状况停止调整:
(1)外地震剪力偏小而层间侧移角又偏大时,说明结构过柔,宜适当加大墙、柱截面,提高刚度。
(2)外地震剪力偏大而层间侧移角偏小时,说明结构过刚,宜适当减