PKPM必须检查的计算结果输出信息

1、PKPM 必须检查的计算结果输出信息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，见抗规6.3.6和6.4.5。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，参见高规的表3.3.13；地震规范的表5.2.5同。程序对算出的“楼层最小地震剪力系数”如果不满足 规范的要求，将给出是否调整地震剪力的选择。根据规范组的解释，如果不满足，就应 调整结构方案，直到达到规范的值为止，而不能简单的调大地震力。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。新抗震规范附录E2.1规定，转换层结构上下层的侧向刚度比不宜大于2。新高规的4.4.3条规定，抗震设计的

2、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%新高规的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o上述所有这 些刚度比的控制，都涉及到楼层刚度的计算方法。目前，有三种方案可供选择：(D高规附录E.0.1建议的方法-剪切刚度Ki=GiAi/Hi(2)高规附录E.0.2建议的方法一剪弯刚度Ki=Vi / Ai(3)抗震规范3.4.2和3.4.3条文说明中建议的方法Ki=Vi/ Aui选用方法如下：(1)对于多层(砌体、砖混底框)，宜采用刚度1；(2

3、)对于带斜撑的钢结构和底部大空间层数1层的结构宜采用刚度2；(3)多数结构宜采用刚度3。(所有的结构均可用刚度3)竖向刚度不规则结构的程序处理：抗震规范3.4.3条规定，竖向不规则的建筑结构，其薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数；新高规5.1.14条规定，楼层侧向刚度小于上层的70%或其上三层平均值的80%时，该 楼层地震剪力应乘115增大系数；新抗震规范3.4.3条规定，竖向不规则的建筑结构，竖向抗侧力构件不连续时，该构件传 递给水平转换构件的地震内力应乘以1.25-1.5的增大系数。1）针对这些条文，程序通过自动计算楼层刚度比，来决定是否采用1.15的楼层剪力增 大系数；并且允许用户

4、强制指定薄弱层位置，对用户指定的薄弱层也采用5的楼层 剪力增大系数（参数补充输入）2）通过用户指定转换梁、框支柱来实现转换构件的地震内力放大。（特殊构件补充定 义）4、位移比：取楼层最大杆件位移与平均杆件位移比值。位移比是控制结构的扭转效应 的参数。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。见抗规3.4.3条高规4.3.5条规定。注意：1）验算位移比可以选择强制刚性楼板假定2）验算位移比需要考虑偶然偏心，验算层间位移角则不需要考虑偶然偏心3）位移比超过1-2，需要考虑双向地震构件设计与位移信息不是在同一条件下的结果（即构件设计可以采用弹性楼板计算，而 位移计算必须在刚性楼板假

5、设下获得），故可先采用刚性楼板算出位移用于送审，而后 采用弹性楼板进行构件分析。5、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，要求见高规3.4.5条。一旦出现周期比不能满足要求的情况，一般只能通过调整平面布置来改善。这种改善局部小调整往往收效甚微。总的调整原则是要加强结构外内筒。一句话，周期比控制的不是在要结构足够结实，而是在承载力布局合理性，限制结 构抗扭刚度不能太弱6、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。条文：高规（5.4.2）条和混凝土规范（7.3.12）条都提到重力二阶效应问题。概念：重力二阶效应一般称为P-DELT效应，在建筑结构分析中指的是竖

6、向荷载的侧移 效应。当结构发生水平位移时，竖向荷载就会出现垂直于变形后的结构竖向轴线的分量， 这个分量将加大水平位移量，同时也会加大相应的内力，这在本质上是一种几何非线性 效应。高层建筑结构稳定性对刚重比的要求见高规5.4.4条注意：考虑P-DELT效应后，结构周期一般会变得稍长，这是符合实际情况的般是整体性的，7、参与振动质量比：即有效质量系数例：一八层框架，有大量的越层结构和弹性结点，需许多的振型才能使有效质量系数满 足要求。计算振型数剪重比有效质量系数30 1.6 50% 60 3.2 90%原因：振型整体性差，局部振动明显。注：要密切尖注有效质量系数是否达到了要求。若不够，则地震作用计

7、算也就失去了意 义。有矢振型的几个概念(1 )振型参与系数：每个质点质量与其在某一振型中相应坐标乘积之和与该振型的 主质量(或者说该模态质量)之比，即为该振型参与系数。(2)振型的有效质量：这个概念只对于串连刚片系有效(即基于刚性楼板假定 的，不适用于一般构)，某一振型的某一方向的有效质量为各个质点质量与该质点在该 一振型中相应方向对应坐标乘积之和的平方。(3)有效质量系数：如果计算时只取了几个振型，那么这几个振型的有效质量 之和与总质量之比即为有效质量系数。用于判断参与振型数足够与否，并将用于程序。概念来源：WILSON E.L.教授曾经提出振型有效质量系数的概念用于判断参与 振型数足够与否

8、，并将其用于ETABS1序，他的方法是基于刚性楼板假定的，不适用于 一般结构。(4)振型参与质量：某一振型的主质量(或者说该模态质量)乘以该振型 的参振型 与系数的平方，即为该振型的振型参与质量。(5)振型参与质量系数：由于有效质量系数只适用于刚性楼板假定，高 规5.1.13条及抗规5.2.2条文说明，提出了用振型参与质量系数来判断参与振型 数足够与否的方法。即选定振型个数的振型参与质量之和与总质量之比即为振型参与质 量系数。这种方法适用于刚性楼板假定，也适用于弹性楼板。这个新方法已经实现于TAT SATWE口PMSAP根据我们的计算经验，当有效质量系数 大于0.8时，基底剪力误差一般小于5%

9、 o在这个意义上我们称有效质量系数大于0.8的情形为振型数足够；否则称振型数不够。高规5.1.13规定对B级高度高层建筑及复杂高层建筑有效质量系数不小于0.9程序自动计算该参数并输出有效质量系数只适用于串连刚片系模型，分别有x方向、y方向、rz方向的有 效质量系 数。振型参与质量系数则分别有x、y、z、rx、ry、rz六个方向的振型参与质量系 数。注释：1)这里的“质量”的概念不同于通常意义上的质量。离散结构的振型总数是有限的，振 型总个数等于独立质量的总个数。可以通过判断结构的独立质量数来了解结构的固有振 型总数。具体地说：每块刚性楼板有三个独立质量Mx,My,Jz；每个弹性节点有两个独立质

10、量mx,my ;根据这两条，可以算出结构的独立质量总数，也就知道了结构的固有振型总数。2）若记结构固有振型总数是NM那么参与振型数最多只能选NMt,选参与振型数大于NM是错误的，因为结构没那么多。3）参与振型数与有效质量系数的尖系：3-1）参与振型数越多，有效质量系数越大；3-2）参与振型数=0时，有效质量系数=03- 3）参与振型数=NM时，有效质量系数=1.04）参与振型数NP如何确定？4- 1）参与振型数NP在1NM之间选取。4-2）NP应该足够大，使得有效质量系数大于0.9。有些结构，需要较多振型才能准确计算地震作用，这时尤其要注意有效质量系数是 否超过了0.9。比如平面复杂，楼面的刚度不是无穷大，振型整体性差，局部振动明显 的结构，这种情况往往需要很多振型才能使有效质量系数满足要求。8、倾覆力距比1）短肢剪力墙结构高规7.1.2条：抗震设计时筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力距不宜 小于结构总底部地震倾覆力距的50%； 、二、三级短肢剪力墙轴压比不宜大于0.5、0.6、0.7，对一字形短肢剪力墙轴压比限值相应降低0.1。2）框架-剪力墙结构新抗震规范第6.1.3条、高规8.1.3条规定，框架-剪力墙结构，