高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中六個(gè)比值.doc

高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中六個(gè)比值 ，高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中六個(gè)比值。
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高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中六個(gè)"比"的控制與調(diào)整 引言:隨著城市的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,高層建筑(10層及10層以上或房屋高度超過(guò)28m的建筑物)的應(yīng)用日益廣泛,由于高層建筑相對(duì)較柔,水平荷載作用效應(yīng)明顯,在滿足使用條件下如何才能達(dá)到既安全又經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)要求,這是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員必須去追求與面對(duì)的。
筆者認(rèn)為,對(duì)于高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，位移比、周期比、剛度比、剛重比、剪重比、軸壓比是保證結(jié)構(gòu)規(guī)則、安全、經(jīng)濟(jì)的六個(gè)極其重要的參數(shù)，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2001》(以下簡(jiǎn)稱為抗規(guī));《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002》(以下簡(jiǎn)稱為砼規(guī));《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ3-2002》(以下簡(jiǎn)稱為高規(guī))均在相關(guān)章節(jié)對(duì)以上"六個(gè)比"進(jìn)行了嚴(yán)格控制。
在初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)階段，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和審圖人員對(duì)以上"六個(gè)比"都非常重視，各類結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件也對(duì)這"六個(gè)比"有詳細(xì)的電算結(jié)果輸出，便于設(shè)計(jì)人員進(jìn)行分析與調(diào)整。
本文僅以我國(guó)目前較為權(quán)威且應(yīng)用最為廣泛的PKPM軟件中的SATWE程序的電算結(jié)果，結(jié)合規(guī)范條文的要求，談?wù)勅绾螌?duì)電算結(jié)果進(jìn)行判讀、控制與調(diào)整。
1.位移比（層間位移比）: 1.1名詞釋義：
（1）位移比：即樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移與平均水平位移的比值。
（2)層間位移比：即樓層豎向構(gòu)件的最大層間位移角與平均層間位移角的比值。
其中： 最大水平位移：墻頂、柱頂節(jié)點(diǎn)的最大水平位移。
平均水平位移：墻頂、柱頂節(jié)點(diǎn)的最大水平位移與最小水平位移之和除2。
層間位移角：墻、柱層間位移與層高的比值。
最大層間位移角：墻、柱層間位移角的最大值。
平均層間位移角：墻、柱層間位移角的最大值與最小值之和除2。
1.3控制目的: 高層建筑層數(shù)多，高度大，為了保證高層建筑結(jié)構(gòu)具有必要的剛度，應(yīng)對(duì)其最大位移和層間位移加以控制，主要目的有以下幾點(diǎn)： 1保證主體結(jié)構(gòu)基本處于彈性受力狀態(tài),避免混凝土墻柱出現(xiàn)裂縫,控制樓面梁板的裂縫數(shù)量,寬度。
2保證填充墻,隔墻,幕墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的完好,避免產(chǎn)生明顯的損壞。
3控制結(jié)構(gòu)平面規(guī)則性，以免形成扭轉(zhuǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。
1.2相關(guān)規(guī)范條文的控制： [抗規(guī)]3.4.2條規(guī)定，建筑及其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置宜規(guī)則,對(duì)稱,并應(yīng)具有良好的整體性,當(dāng)存在結(jié)構(gòu)平面扭轉(zhuǎn)不規(guī)則時(shí),樓層的最大彈性水平位移(或?qū)娱g位移),不宜大于該樓層兩端彈性水平位移(或?qū)娱g位移)平均值的1.2倍。
[高規(guī)]4.3.5條規(guī)定，樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移，A、B級(jí)高度高層建筑均不宜大于該樓層平均值的1.2倍；且A級(jí)高度高層建筑不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍，B級(jí)高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.4倍。
[高規(guī)]4.6.3條規(guī)定，高度不大于150m的高層建筑，其樓層層間最大位移與層間之比（即最大層間位移角）Δu/h應(yīng)滿足以下要求： 結(jié)構(gòu)體系Δu/h限值 框架1/550 框架-剪力墻，框架-核心筒1/800 筒中筒，剪力墻1/1000 框支層1/1000 1.4電算結(jié)果的判別與調(diào)整要點(diǎn): PKPM軟件中的SATWE程序?qū)γ恳粯菍佑?jì)算并輸出最大水平位移、最大層間位移角、平均水平位移、平均層