结构设计几个限值的意义.doc

《结构设计几个限值的意义.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、结构设计几个限值的意义高层设计的难点在于竖向承重构件（柱、剪力墙等）的合理布置，设计过程中控制的目标参数主要有如下十一个：1、轴压比：估算公式：Ac>=Nc/(a*fc)其中：a----轴压比（一级0.7、二级0.8、三级0.9，短柱减0.05）　　　fc---砼轴心抗压强度设计值　　　Nc---估算柱轴力设计值2、柱轴力设计值：Nc=1.25CβN其中：N---竖向荷载作用下柱轴力标准值（已包含活载）　　　β---水平力作用对柱轴力的放大系数　　　　　七度抗震：β=1.05、八度抗震：β=1.10　　　C---中柱C＝1、边柱C＝1.1、角柱C＝1.23、竖向荷载作用下

2、柱轴力标准值：N=nAq其中：n---柱承受楼层数　　　A---柱子从属面积　　　q---竖向荷载标准值（已包含活载）框架结构：10~12（轻质砖）、12~14（机制砖）　　　　　框剪结构：12~14（轻质砖）、14~16（机制砖）筒体、剪力墙结构：15~18　　　　　单位：KN/(M*M)4、适用范围　轴压比控制小偏心受压或轴心受压柱的破坏，因此适用于高层建筑中的底部楼层柱截面的估算。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6.3.7和6.4.6，在剪力墙的轴压比计算中，轴力取重力荷载代表设计值，与柱子的不一样。8、轴压比：轴压比是指有地震作用

3、组合的柱组合轴压力设计值与柱的全截面面积和砼轴心受压抗压强度设计值乘积的比值，是影响柱子破坏形态和延性的主要因素之一。轴压比限值的依据是理论分析和试验研究并参照国外的类似条件确定的，其基准值是对称配筋柱大小偏心受压状态的轴压比分界值。2、剪重比：剪重比是对整个结构体系一个宏观概念主要为控制各楼层最小地震剪力，确保结构安全性，见抗规5.2.5。剪重比在抗震规范的5.2.5条,就是剪力系数,它的最小值一般工程取0.2倍的水平地震影响系数最大值.这个系数与楼层重力荷载代表值的乘积就是楼层水平地震剪力最小限值,如计算出剪重比过小,程序就按水平地震剪力最小值来调整楼层的水平剪力.这

4、就说明上部结构过柔，所以要增加上部结构的刚度,来吸收更多的地震力，水平剪力也就增加了，从而剪重比也就跟这大了.主要是为了避免在地震中某层的地震力大于设计值，不满足要求，增强该层的抗震能力。控制意义：控制剪重比，是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。剪重比与地震影响系数由内在联系:λ=0.2αmax剪重比在抗震规范的5.2.5条,就是剪力系数,它的最小值一般工程取0.2倍的水平地震影响系数最大值.这个系数与楼层重力荷载代表值的乘积就是楼层水平地震剪力最小限值,如计算出剪重比过小,程序就按水平地震剪力最小值来调整楼层的水平剪力.这就说明上部结构过柔，所以要增

5、加上部结构的刚度,来吸收更多的地震力，水平剪力也就增加了，从而剪重比也就跟这大了.剪重比过大过小都需要检查。过大，说明底部剪力过大，应检查输入信息，是否填入信息有误，或者剪力墙数量过多，结构太刚。不论剪力重力比过大过小，都要找出原因，将其控制在适宜的范围内，其计算的位移，内力，配筋才有意义剪重比太小，说明结构太柔，设计的整体刚度不够，最好增加结构的刚度，而不要一味地调整地震力。3、侧向刚度比：主要为控制结构竖向规则性。位移比：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。控制比例为1.5。见抗规3.4.2、3.4.3。刚度比是控制结构竖向不规则的重要指标新规

6、范要求结构各层之间的刚度比，并根据刚度比对地震力进行放大，。新规范对结构的层刚度有明确的要求，在判断楼层是否为薄弱层、地下室是否能作为嵌固端、转换层刚度是否满足要求等等，都要求有层刚度作为依据，直观的来说,层刚度比的概念用来体现结构整体的上下匀称度.B规范条文：新抗震规范附录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。新高规的4.4.3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%。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

7、不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍。新高规的10.2.6条规定，底部大空间剪力墙结构，转换层上部结构与下部结构的侧向刚度，应符合高规附录D的规定。E.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γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，非抗震设计时γ不应大于3，抗震设计时不应大于2。E.0.2底部为2~5层大空间的部分框支剪力墙结构，其转换层下部框加-剪力墙结构的等效侧向刚度与相同或相近高度的上部剪力墙结构的等效侧向刚度比γe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。C计算