SETWE输出结果检查.ppt

SETWE输出结果检查 SETWE需要控制的5+1大比值 1、周期比 2、位移比 3、层刚比 4、剪重比 5、刚重比结构整体稳定性控制 6、结构薄弱层的验算和控制 : 微观控制的6大比值 1、轴压比 2、剪压比 3、剪跨比 4、跨高比 5、高厚比(剪力墙) 6、长细比(柱) 1. 周期比的控制 控制意义： 验算周期比的目的，主要为控制结构在 罕遇大震下的扭转效应。 F 高层规程第4.3.5条，要求：结构扭转为 主的第一自振周期Tt与平动为主的第一 自振周期T1之比，A级高度高层建筑不应 大于0.9，B级高度高层建筑、混合结构 高层建筑及本规程第10章所指的复杂高 层建筑不应大于0.85。 周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度 之间的一种相对关系，而非其绝对大小， 它的目的是使抗侧力构件的平面布置更有 效、更合理，使结构不致于出现过大（相 对于侧移）的扭转效应 2.1 周期比的验算 n周期比，即：第一扭转周期与第一平动周期的比值。 n程序计算出每个振型的侧振成份和扭振成份，通过平 动系数和扭转系数可以明确地区分振型的特征。 n周期最长的基本扭转振型对应的就是第一扭振周期Tt ，周期最长的基本平动振型对应的就是第一侧振周期 T1。知道了Tt和T1，即可验证其比值是否满足规范 平动因子与扭转因子 总振动能量 平动能量 扭转能量 平动因子 扭转因子 如何检查周期比呢？ 考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X,Y 方向的平动系数、扭转系数 振型号 周 期 转 角 平动系数 (X+Y) 扭转系数 1 1.5742 83.44 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.94 2 1.4524 90.89 0.94 ( 0.00+0.94 ) 0.06 3 1.2665 0.45 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 4 0.5302 90.56 0.03 ( 0.00+0.03 ) 0.97 5 0.4025 103.18 0.97 ( 0.05+0.92 ) 0.03 6 0.3748 14.35 1.00 ( 0.94+0.05 ) 0.00 7 0.3631 138.63 0.50 ( 0.29+0.21 ) 0.50 8 0.3082 93.37 0.05 ( 0.00+0.05 ) 0.95 9 0.2126 92.74 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.94 第一振型为扭转 第2振型为平动 有的资料说同一周期含有平动 和扭转为不纯周期。不纯周期 无大于80的也需要调整结构 布置。 周 期 比 计 算 原 则 楼板刚度假定 不符合刚性楼板假定情况：可以不采用楼板刚度假定 n周期比控制什么？ 周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种 相对关系，而不是绝对大小。 目的是使抗侧力构件的平面布置更有效、更合理，使 结构不致于出现过大（相对于侧移）的扭转效应。 n周期比不满足要求，如何调整？ 一旦出现周期比不满足要求的情况，一般只能通过调 整平面布置来改善，这种改变一般是整体性的，局部的 小调整往往收效甚微。 周期比不满足要求，说明结构的扭转刚度相对于侧移 刚度较小，调整原则是加强结构外部，或者削弱内部。 F多塔结构周期比：对于多塔楼结构，不能直接按上面的 方法验算。如果上部没有连接，应该各个塔楼分别计算 并分别验算，如果上部有连接，验算方法尚不清楚。 F体育场馆、空旷结构和特殊的工业建筑，没有特殊要求 的，一般不需要控制周期比。 F当高层建筑楼层开洞口较复杂，或为错层结构时，结构 往往会产生局部振动，此时可以选择“强制刚性楼板假定 ”来计算结构的周期比。以过滤局部振动产生的周期。 2.2 2.2 复杂结构的周期比控制复杂结构的周期比控制 D 注意事项 复杂结构的周期比控制 多塔结构周期比：对于多塔楼结构，不能直接按 上面的方法验算。如果上部没有连接，应该各个 塔楼分别计算并分别验算，如果上部有连接，验 算方法尚不清楚。 体育场馆、空旷结构和特殊的工业建筑，没有特 殊要求的，一般不需要控制周期比。 当高层建筑楼层开洞口较复杂，或为错层结构时 ，结构往往会产生局部振动，此时应选择“强制刚 性楼板假定”来计算结构的周期比。以过滤局部振 动产生的周期 2. 2. 位移比控制 控制意义： 位移比-是指楼层竖向构件的最大水平 位移和层间位移角与本楼层平均值的比。 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。 抗规第3.4.3.1条规定：平面不规则而竖向 规则的建筑结构，应采用空间结构计算模 型，并应符合下列要求：1)扭转不规则时， 应计及扭转影响，且楼层竖向构件最大的 弹性水平位移和层间位移分别不宜大于楼 层两端弹性水平位移和层间位移平均值的 1.5倍 F新高规的4.3.5条规定，高层建筑的楼层竖向构件最 大水平位移不宜大于该楼层平均值的1.2倍。 F层间位移角，A级高度高层建筑不应大于该楼层平均 值的1.5倍，B级高度高层建筑、混合结构高层建筑 ，及复杂高层建筑，不应大于该楼层平均值的1.4倍 。 2 2 . . 1 1 最最 大大 位位 移移 和和 平平 均均 位 移 计 算 最大位移：墙顶、柱顶节点的最大位移； 平均位移：墙顶、柱顶节点的最大位移与最小位移之和除的一半； 最大层间位移：墙、柱层间位移的最大值； 平均层间位移：墙、柱层间位移的最大值与最小值之和的一半。 3 3 . . 2 2 位 移 比 控 制 原 则 计算规则 1：偶然偏心与双向地震作用 高层结构应考虑偶然偏心影响（高规3.3.3条）； 复杂结构应考虑双向地震作用（抗震5.1.1条）； 偶然偏心和双向地震作用分别考虑，不叠加。 计算规则 2：楼板刚度假定 抗震规范3.4.3条,凸凹不规则或楼板局部不连续 时，应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算 模型。 当平面不对称时尚应计及扭转影响。 如何检查位移比呢？ 此时位移比意义不大位移比异常 该层该塔X方向平均位 移、位移差 该层该塔X方向最大位 移、位移差 层高和最大层间位移角 D 注意事项 复杂结构的位移控制 复杂结构，如坡屋顶层、体育馆、看台、工业建 筑等，这些结构或者柱、墙不在同一标高，或者本层 根本没有楼板，此时如果采用“强制刚性楼板假定”， 结构分析严重失真，位移比也没有意义。所以这类结 构可以通过位移的“详细输出”或观察结构的变形示意 图，来考察结构的扭转效应。 对于错层结构或带有夹层的结构，这类结构总是 伴有大量的越层柱，当选择“强制刚性楼板假定”后， 越层柱将受到楼层的约束，如果越层柱很多，计算失 真。 总之，结构位移特征的计算模型之合理性，应根 据结构的实际出发，对复杂结构应采用多种手段 。 3、层刚度比控制 层刚度比的概念用来体现结构整体的上下 匀称度. F抗震规范附录E2.1规定，筒体结构转换层上下层的侧向 刚度比不宜大于2。 F高规的4.4.2条规定，抗震设计的高层建筑结构，其楼 层侧向刚度不宜小于相临上部楼层侧向刚度的70%或其 上相临三层侧向刚度平均值的80%。 F高规的5.3.7条规定，高层建筑结构计算中，当地下室 的顶板作为上部结构嵌固端时，地下室结构的楼层侧 向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍。 F新高规的10.2.3条规定，底部带转换层的高层结构， 转换层上部结构与下部结构的侧向刚度，应符合高规 附录E的规定。 FE.0.1底部大空间为一层的部分框支剪力墙结构，可近 似采用转换层上、下层结构等效刚度比表示转换层 上、下层结构刚度的变化，非抗震设计时不应大于3 ，抗震设计时不应大于2。 FE.0.2底部为多于一层大空间的部分框支剪力墙结构， 其等效侧向刚度比e宜接近1，非抗震设计时不应大于 2，抗震设计时不应大于1.3。 如何检查层刚比呢？ 与下一层的层刚比 按层刚度比来判断 按楼层承载力比来判断 按楼层承载力比判断薄弱层 按楼层承载力比来判断 程序将薄弱层地震作用标准值乘以1.15的增 大系数。 选择剪力位移比方法计算层刚度时，一般 要采用“刚性楼板假定”的条件。对于有弹性 板或板厚为零的工程，应计算两次。在刚 性楼板假定条件下计算层刚度并找出薄弱 层。再在真实条件下计算，并且检查原找 出的薄弱层是否得到确认，完成其它计算 按楼层承载力比来判断 按楼层承载力比来判断转换层是楼层竖 向抗侧力构件不连续的薄弱层。不管该层 程序判断是否满足刚度比要求，用户都应 强制该层为“薄弱层”。对于错层、刚度削弱 层，以及承载力比值不满足规范的楼层， 也应采用“强制薄弱层”来特别指定。 由楼层承载力产生的薄弱层，只能通过调 整配筋来解决。如提高“超配系数”等。 按楼层弹塑性层间位移角判断薄弱层 按楼层弹塑性层间位移角来判断 按楼层弹塑性层间位移角来判断 结构弹塑性变形验算，指罕遇地震下结构 层间位移不超过弹塑性层间位移角，属变 形能力极限状态验算。 规范：罕遇地震影响系数最大值的取值，7 度max为0.50或0.72；8度max为0.9或 1.2；9度max 为 1.4。 计算方法：简化方法，适用于不超过12层 ，且层侧向刚度无突变的框架结构；弹塑 性静力分析方法；弹塑性动力分析方法。 微观控制的6大比值 1、轴压比 2、剪压比 3、剪跨比 4、跨高比 5、高厚比(剪力墙) 6、长细比(柱) 1、轴压比 2、剪压比 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，当剪压比大于0.15的 时候，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。