結(jié)構(gòu)整體性能控制總論之一---剛度比的控制

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1 剛度比的控制
    A 控制意義:
    新規(guī)范要求結(jié)構(gòu)各層之間的剛度比,并根據(jù)剛度比對地震力進(jìn)行放大,。
    新規(guī)范對結(jié)構(gòu)的層剛度有明確的要求,在判斷樓層是否為薄弱層、地下室是否能作為嵌固端、轉(zhuǎn)換層剛度是否滿足要求等等,都要求有層剛度作為依據(jù),
    直觀的來說,層剛度比的概念用來體現(xiàn)結(jié)構(gòu)整體的上下勻稱度.
    B 規(guī)范條文: 來源:www.examda.com
    新抗震規(guī)范附錄E2.1規(guī)定,筒體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層上下層的側(cè)向剛度比不宜大于2。
    新高規(guī)的4.4.3條規(guī)定,抗震設(shè)計(jì)的高層建筑結(jié)構(gòu),其樓層側(cè)向剛度不宜小于相臨上部樓層側(cè)向剛度的70%或其上相臨三層側(cè)向剛度平均值的80%。
    新高規(guī)的5.3.7條規(guī)定,高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算中,當(dāng)?shù)叵率业捻敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)嵌固端時,地下室結(jié)構(gòu)的樓層側(cè)向剛度不應(yīng)小于相鄰上部結(jié)構(gòu)樓層側(cè)向剛度的2倍。
    新高規(guī)的10.2.6條規(guī)定,底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度,應(yīng)符合高規(guī)附錄D的規(guī)定。
    E.0.1底部大空間為一層的部分框支剪力墻結(jié)構(gòu),可近似采用轉(zhuǎn)換層上、下層結(jié)構(gòu)等效剛度比γ表示轉(zhuǎn)換層上、下層結(jié)構(gòu)剛度的變化,非抗震設(shè)計(jì)時γ不應(yīng)大于3,抗震設(shè)計(jì)時不應(yīng)大于2。
    E.0.2底部為2~5層大空間的部分框支剪力墻結(jié)構(gòu),其轉(zhuǎn)換層下部框加-剪力墻結(jié)構(gòu)的等效側(cè)向剛度與相同或相近高度的上部剪力墻結(jié)構(gòu)的等效側(cè)向剛度比γe宜接近1,非抗震設(shè)計(jì)時不應(yīng)大于2,抗震設(shè)計(jì)時不應(yīng)大于1.3。
    C 計(jì)算方法及程序?qū)崿F(xiàn):
    >>樓層剪切剛度 來源:www.examda.com
    >>單層加單位力的樓層剪彎剛度
    >>樓層平均剪力與平均層間位移比值的層剛度
    只要計(jì)算地震作用,一般應(yīng)選擇第 3 種層剛度算法
    不計(jì)算地震作用,對于多層結(jié)構(gòu)可以選擇剪切層剛度算法,高層結(jié)構(gòu)可以選擇剪彎層剛度
    不計(jì)算地震作用,對于有斜支撐的鋼結(jié)構(gòu)可以選擇剪彎層剛度算法
    D 注意事項(xiàng):
    轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)按照“高規(guī)”要求計(jì)算轉(zhuǎn)換層上下幾層的層剛度比,一般取轉(zhuǎn)換層上下等高的層數(shù)計(jì)算。
    層剛度作為該層是否為薄弱層的重要指標(biāo)之一,對結(jié)構(gòu)的薄弱層,規(guī)范要求其地震剪力放大1.15,這里程序?qū)⒂捎脩糇孕锌刂啤?BR>    當(dāng)采用第3種層剛度的計(jì)算方式時,如果結(jié)構(gòu)平面中的洞口較多,這樣會造成樓層平均位移的計(jì)算誤差增加,此時應(yīng)選擇“強(qiáng)制剛性樓板假定”來計(jì)算層剛度。選擇剪切、剪彎層剛度時,程序默認(rèn)樓層為剛性樓板