結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的8個參數(shù)比(超限)調(diào)節(jié)方法

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的幾個參數(shù)比1. 軸壓比目的：控制構(gòu)件保持一定延性。保證柱（墻）的塑性變形能力和保證結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力 。要求：詳見規(guī)范（抗規(guī) 柱 6.3.6 、墻 6.4.5和混規(guī)柱 11.4.16 、墻11.7.16&17 ），限制各等級的剪力墻和框架（支）柱軸壓比；注意：剪力墻的軸壓比對應(yīng)的荷載為重力荷載代表值的設(shè)計(jì)值；框架（支）柱軸壓比對應(yīng)的荷載為含水平荷載的工況組合，多為地震工況組合。調(diào)節(jié)方法：1）程序調(diào)整： SATWE 程序不能實(shí)現(xiàn)。2）人工調(diào)整：增大該墻、柱截面或提高該樓層墻、柱混凝土強(qiáng)度。2. 扭轉(zhuǎn)周期比目的： 周期比側(cè)重控制的是側(cè)向剛度與扭轉(zhuǎn)剛度之間的一種相對關(guān)系，而非其絕對大小，它

2、的目的是使抗側(cè)力構(gòu)件的平面布置更有效、更合理，使結(jié)構(gòu)不致于出現(xiàn)過大 （相對于側(cè)移） 的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。一句話，周期比控制不是在要求結(jié)構(gòu)足夠結(jié)實(shí)，而是在要求結(jié)構(gòu)承載布局的合理性要求：規(guī)范規(guī)定（高規(guī) 3.4.5）：結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一周期 Tt 與平動為主的第一周期 T1 之比，A 級高度高層建筑不應(yīng)大于 0.9 ；B 級高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑不應(yīng)大于0.85振型判別方法：振型方向因子來判斷，因子以50%作為分界。注意：全國超限建筑抗震設(shè)防中，對周期比比值不足不是一項(xiàng)超限，廣東抗震審查技術(shù)要求中無該條規(guī)定。調(diào)節(jié)方法：一般只能通過調(diào)整平面布置來改善這一狀況，這種改變一般是整體性的，局部

3、的小調(diào)整往往收效甚微。周期比不滿足要求說明結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度相對于側(cè)移剛度較小， 總的調(diào)整原則是加強(qiáng)結(jié)構(gòu)外圈剛度，削弱結(jié)構(gòu)內(nèi)筒剛度。3. 有效質(zhì)量參與系數(shù)目的：保證考慮充足的地震作用。要求：詳見規(guī)范（抗規(guī)5.2.2 條文及高規(guī)5.1.13）計(jì)算振型數(shù)應(yīng)使各振型參與質(zhì)量之和不小于總質(zhì)量的90%。調(diào)節(jié)方法：增加計(jì)算參與的振型數(shù)量。4. 剛重比目的：確定在水平荷載下， 結(jié)構(gòu)二階效應(yīng)不致過大， 而引起穩(wěn)定問題。要求：詳見規(guī)范（高規(guī) 5.4）重力二階效應(yīng)及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定注意：此處重力為重力荷載設(shè)計(jì)值，取1.2 恒+1.4 活。剛重比與結(jié)構(gòu)的側(cè)移剛度成正比關(guān)系；周期比的調(diào)整將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)側(cè)移剛度的變化，從而影響到剛重比

4、。因此調(diào)整周期比時應(yīng)注意，當(dāng)某主軸方向的剛重比小于或接近規(guī)范限值時，應(yīng)采用加強(qiáng)剛度的方法；當(dāng)某主軸方向剛重比大于規(guī)范限值較多時，可采用削弱剛度的方法。同樣，對剛重比的調(diào)整也可能影響周期比。特別是當(dāng)結(jié)構(gòu)的周期比接近規(guī)范限值時，應(yīng)采用加強(qiáng)結(jié)構(gòu)外圍剛度的方法規(guī)范上限主要用于確定重力荷載在水平作用位移效應(yīng)引起的二階效應(yīng)是否可以忽略不計(jì)。見高規(guī)5.4.1 和 5.4.2 及相應(yīng)的條文說明。剛重比不滿足規(guī)范上限要求，說明重力二階效應(yīng)的影響較大，應(yīng)該予以考慮。規(guī)范下限主要是控制重力荷載在水平作用位移效應(yīng)引起的二階效應(yīng)不致過大，避免結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)倒塌。見高規(guī)5.4.4 及相應(yīng)的條文說明。剛重比不滿足規(guī)范下限要求，

5、說明結(jié)構(gòu)的剛度相對于重力荷載過小。但剛重比過分大，則說明結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)較差，宜適當(dāng)減少墻、 柱等豎向構(gòu)件的截面面積。調(diào)節(jié)方法：1、程序調(diào)整 ：剛重比不滿足規(guī)范上限要求，在SATWE 的 “設(shè)計(jì)信息 ”中勾選 “考慮 P-效應(yīng) ”，程序自動計(jì)入重力二階效應(yīng)的影響。2、結(jié)構(gòu)調(diào)整 ：剛重比不滿足規(guī)范下限要求，只能通過調(diào)整增強(qiáng)豎向構(gòu)件，加強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度。3.規(guī)范給定的剛重比的上限值是2.7 ，當(dāng)小于這個值時需要考慮重力二階效應(yīng)；當(dāng)大于這個值時沒有必要考慮重力的二階效應(yīng)。5. 剪重比目的：由于地震影響系數(shù)在長周期下降較快，對基本周期大于3s 結(jié)構(gòu)水平地震下結(jié)構(gòu)效應(yīng)可能影響過小，偏于不安全。

6、要求：詳見規(guī)范（抗規(guī)5.2.5 及高規(guī) 4.3.12）：“剪重比 ”注意：此處重力為重力荷載代表值。調(diào)節(jié)方法：1、程序調(diào)整： 當(dāng)剪重比偏小但與規(guī)范限值相差不大（如剪重比達(dá)到規(guī)范限值的 80% 以上）時，可按下列方法之一進(jìn)行調(diào)整：1）在 SATWE 的 “調(diào)整信息 ”中勾選 “按抗震規(guī)范5.2.5 調(diào)整各樓層地震內(nèi)力 ”，SATWE 按抗規(guī) 5.2.5 自動將樓層最小地震剪力系數(shù)直接乘以該層及以上 重力荷載代表值 之和，用以調(diào)整該樓層地震剪力，以滿足剪重比要求。2）在 SATWE 的 “調(diào)整信息 ”中的 “全樓地震作用放大系數(shù)”中輸入大于1 的系數(shù)，增大地震作用，以滿足剪重比要求。3）在 SAT

7、WE 的 “地震信息 ”中的 “周期折減系數(shù) ”中適當(dāng)減小系數(shù)，增大地震作用，以滿足剪重比要求。2、結(jié)構(gòu)調(diào)整： 當(dāng)剪重比偏小且與規(guī)范限值相差較大時，宜調(diào)整增強(qiáng)豎向構(gòu)件，加強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度。6.位移比目的：限制結(jié)構(gòu)平面布置不規(guī)則性注意：詳見規(guī)范（高規(guī)3.4.5）考慮偶然偏心影響， 樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移，A、 B 級高度高層建筑均不宜大于該樓層平均值的 1.2 倍；且 A 級高度高層建筑不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5 倍， B 級高度高層建筑、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。注意：(1)風(fēng)荷載不控制 (2)單向地震 +偏心算，而且是采用規(guī)定

8、水平力的施加模式。 (3)雙向地震下控制。 (4)單向地震 +偏心， CQC 不控制新增的 1.6 出處：調(diào)節(jié)方法：1、程序調(diào)整： SATWE 程序不能實(shí)現(xiàn)。2、結(jié)構(gòu)調(diào)整： 只能通過調(diào)整改變結(jié)構(gòu)平面布置，減小結(jié)構(gòu)剛心與質(zhì)心的偏心距；調(diào)整方法如下：1）由于位移比是在剛性樓板假定下計(jì)算的，結(jié)構(gòu)最大水平位移與層間位移往往出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的邊角部位；因此應(yīng)注意調(diào)整結(jié)構(gòu)外圍對應(yīng)位置抗側(cè)力構(gòu)件的剛度，減小結(jié)構(gòu)剛心與質(zhì)心的偏心距。同時在設(shè)計(jì)中，應(yīng)在構(gòu)造措施上對樓板的剛度予以保證。2）對于位移比不滿足規(guī)范要求的樓層，也可利用程序的節(jié)點(diǎn)搜索功能在 SATWE 的 “分析結(jié)果圖形和文本顯示 ”中的 “各層配筋構(gòu)件編號簡

9、圖 ”中，快速找到位移最大的節(jié)點(diǎn)，加強(qiáng)該節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的墻、柱等構(gòu)件的剛度。節(jié)點(diǎn)號在 “SATWE位移輸出文件 ”中查找。也可找出位移最小的節(jié)點(diǎn)削弱其剛度，直到位移比滿足要求。7.層間位移角目的：主要為限制結(jié)構(gòu)在正常使用條件下的水平位移，確保高層結(jié)構(gòu)應(yīng)具備的剛度， 避免產(chǎn)生過大的位移而影響結(jié)構(gòu)的承載力、穩(wěn)定性和使用要求 。同體系和高度有關(guān)要求：詳見規(guī)范（抗規(guī)5.5.1 及高規(guī) 3.7.3），不考慮偶然偏心、不考慮雙向地震；以彎曲變形為主的高層建筑不扣除整體彎曲變形。注意：(1)風(fēng)、單向地震均控制 (2)單向地震 +偏心不控制 (3)雙向地震不控制，除扭轉(zhuǎn)特別嚴(yán)重外，一般雙向地震同單向地震結(jié)構(gòu)相近。調(diào)節(jié)方法：1、程序調(diào)整： SATWE 程序不能實(shí)現(xiàn)。2、結(jié)構(gòu)調(diào)整：只能通過調(diào)整增強(qiáng)豎向構(gòu)件，加強(qiáng)墻、柱等豎向構(gòu)件的剛度。1）由于高層結(jié)構(gòu)在水平力的作用下將不可避免地發(fā)生扭轉(zhuǎn)，所以符合剛性樓板假定的高層結(jié)構(gòu)的最大層間位移往往出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的邊角部位，因此應(yīng)注意加強(qiáng)結(jié)構(gòu)外圍對應(yīng)位置抗側(cè)力構(gòu)件的剛度，減小結(jié)構(gòu)的側(cè)移變形。同時在設(shè)計(jì)中，應(yīng)在構(gòu)造措施上對樓板的剛度予以保證。2）利用程序的節(jié)點(diǎn)搜索功能在SATWE 的“分析結(jié)果圖形和文本顯示”中的 “各層配筋構(gòu)件編號簡圖”中快速找到層間位移角超過規(guī)