SATWE分析結(jié)果及查改方法

1、SATWE分析結(jié)果查改方法一、關(guān)于結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)理論和措施1、地震作用1.1首先明確幾個(gè)定義：地震作用指地震引起的地面震動(dòng)給結(jié)構(gòu)施加的荷載，包括水平、豎向和扭轉(zhuǎn)作用，一般應(yīng)首先考慮水平地震荷載對(duì)結(jié)構(gòu)的影響；地震效應(yīng)指地震引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)效應(yīng)，包括：結(jié)構(gòu)的位移、振動(dòng)速度、加速度、內(nèi)力、變形等。1.2水平地震作用計(jì)算常用的水平地震作用計(jì)算方法有兩類：底部剪力法和振型分解反應(yīng)譜法，時(shí)程分析法可作為特殊結(jié)構(gòu)的補(bǔ)充計(jì)算。底部剪力法假定結(jié)構(gòu)位移以第一振型（某個(gè)方向的平動(dòng)）為主，為一直線，可將上部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為一等效單質(zhì)點(diǎn)，認(rèn)為結(jié)構(gòu)振動(dòng)為有阻尼的單質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)諧振動(dòng)，先求出等效單質(zhì)點(diǎn)的地震作用力（即底部剪力）,然后

2、按照一定方法分配到各個(gè)質(zhì)點(diǎn)（即各樓層），最后按靜力法計(jì)算結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形，如圖1.1：GeqGiGeqFekFekGiFi圖1.1底部剪力法計(jì)算示意圖H1G1GiHiFEK圖1.2 剪力分配抗規(guī)2010節(jié)提出底部剪力法的適用范圍：“高度不超過(guò)40m、以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法等簡(jiǎn)化方法”，因?yàn)檫@種建筑結(jié)構(gòu)總的地震效應(yīng)與第一振型的地震剪力分布相似，均為一倒三角形。節(jié)規(guī)定了底部剪力的計(jì)算和分配方法如右圖1.2，底部剪力為： ，各層（即圖中各質(zhì)點(diǎn)）分得的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值為：（i=1、2n）式中：結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值； 相應(yīng)于結(jié)構(gòu)

3、基本自振周期（即第一自振周期）的水平地震影響系數(shù)，可查抗規(guī)2010和5.1.5規(guī)定取值，多層砌體房屋、底部框架砌體房屋，宜取水平地震影響系數(shù)最大值，其實(shí)是單質(zhì)點(diǎn)體系在地震作用下最大水平加速度與重力加速度的比值，即。結(jié)構(gòu)等效重力荷載，單層應(yīng)取總重力荷載代表值，多層可取總重力荷載代表值的85%；，分別為質(zhì)點(diǎn)（層）i、j的計(jì)算高度。此時(shí)，第K層（第K質(zhì)點(diǎn)）剪力為：。以上公式僅用于基本自振周期的情況，當(dāng)時(shí)，由于高振型的影響，頂部計(jì)算結(jié)果偏小，且誤差較大，可達(dá)25%，工程上采取頂部附加地震作用系數(shù)的方法來(lái)放大頂部地震作用計(jì)算值，即，可以理解為在進(jìn)行剪力分配時(shí)，預(yù)留出，分配完畢后將其加到頂部質(zhì)點(diǎn)處，即：，

4、的取值見(jiàn)抗規(guī)2010表。注：當(dāng)建筑頂層有突出屋面的小型建筑物時(shí)，應(yīng)置于主體房屋頂層，而不是小建筑物頂部，但小建筑物頂部地震作用仍可按計(jì)算。鞭端效應(yīng)底部剪力法適用于重量和剛度沿高度分布較均勻的結(jié)構(gòu)，但當(dāng)建筑物頂部有突出屋面的小建筑，如屋頂間、女兒墻、煙囪等時(shí)，由于此處重量和剛度突然變小，小建筑對(duì)地震的反應(yīng)會(huì)特別強(qiáng)烈，其強(qiáng)烈程度取決于突出物與建筑物的質(zhì)量比、剛度比、地質(zhì)條件等，即為鞭端效應(yīng)。此時(shí)，可將小建筑計(jì)算的地震效應(yīng)乘以3，此增大部分不應(yīng)往下傳遞，只用于小建筑及其與與小建筑直接相連構(gòu)件的計(jì)算。問(wèn)題：地震效應(yīng)分配時(shí)，小建筑是否應(yīng)算作一層參與分配？振型分解反應(yīng)譜法抗規(guī)2010節(jié)給出振型分解反應(yīng)譜法

5、的使用范圍：“除適用底部剪力法以外的一般建筑均用振型分解反應(yīng)譜法”，理論上講，對(duì)于層高較高、質(zhì)量比較分散的結(jié)構(gòu)，單質(zhì)點(diǎn)體系無(wú)法有效反應(yīng)結(jié)構(gòu)真實(shí)的動(dòng)力性能，于是才采用多質(zhì)點(diǎn)體系對(duì)結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)進(jìn)行分析。此時(shí)，一般規(guī)定質(zhì)點(diǎn)數(shù)量等于樓層數(shù)目，即n層結(jié)構(gòu)便有n個(gè)質(zhì)點(diǎn)，且每個(gè)質(zhì)點(diǎn)只有一個(gè)自由度（x方向的平動(dòng)），整個(gè)結(jié)構(gòu)體系有n個(gè)自由度。如圖1.3：m1m2mimNxixg(t)圖1.3 多自由度結(jié)構(gòu)變形每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移都隨時(shí)間變化，即，同時(shí)受到每個(gè)振子的影響，即：其中：第i振子在第j振型下的相對(duì)位移（m）； j振型的振型參與系數(shù)；如圖1.4所示圖1.4 振型分解反應(yīng)譜法位移疊加示意圖由于計(jì)算繁瑣，設(shè)計(jì)中，我

6、們只取地震作用的最大值，即先求出每一振型的最大地震作用和地震作用效應(yīng)，然后按照一定的方式將其疊加得到整個(gè)結(jié)構(gòu)的最大地震作用和地震作用效應(yīng)?？挂?guī)2010規(guī)定了結(jié)構(gòu)水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算方法：（1）結(jié)構(gòu)第j振型第i質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下式確定：（i=1、2.n，j=1、2.m）式中：第j振型下第i質(zhì)點(diǎn)地震作用標(biāo)準(zhǔn)值； 第j振型下第i質(zhì)點(diǎn)的相對(duì)位移（m，不包括地面平動(dòng)位移）； 第j振型的參與系數(shù)，即當(dāng)各質(zhì)點(diǎn)位移滿足時(shí)的值（單位）； 第i質(zhì)點(diǎn)（層）重力荷載代表值（KN）； 相應(yīng)于第j振型的地震影響系數(shù)，按照抗規(guī)2010和5.1.5取值。（2）水平地震作用效應(yīng)地震作用使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的內(nèi)力和變形，

7、當(dāng)相鄰振型的周期比<0.85時(shí)，可按下式確定：式中：水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)（內(nèi)力和變形）； 第j振型水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)，一般取23個(gè)振型，當(dāng)基本自振周期>1.5s或房屋高寬比>5時(shí)，振型個(gè)數(shù)應(yīng)適當(dāng)增加。2、抗震措施PKPM在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的抗震措施體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)整體參數(shù)的設(shè)置和構(gòu)造措施方面。2.1 SATWE參數(shù)設(shè)置抗震等級(jí)確定結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)之前，須先明確幾個(gè)概念：震級(jí)表征地震大小的一個(gè)無(wú)量綱量，用M表示，是以每次地震活動(dòng)震源釋放的能量多少來(lái)確定的，中國(guó)通用的是里氏震級(jí)，每升高一級(jí)，釋放的能量增加約32倍，但因其未考慮震源物理特性，無(wú)法確切表征對(duì)地面的影響。烈度地震烈度表征地震

8、對(duì)地表和地表建筑物影響的強(qiáng)弱程度，與震級(jí)、震源深度、震中距、地質(zhì)條件、建筑物性能、震源機(jī)制、地下水狀況等因素有關(guān)，起初沒(méi)有定量分類標(biāo)準(zhǔn)，只是根據(jù)人的感覺(jué)和震后地面狀況的描述來(lái)定性確定，現(xiàn)行的烈度表加入了加速度和速度兩項(xiàng)物理指標(biāo)?？拐鹪O(shè)防烈度國(guó)家根據(jù)建筑物所在城市的大小、建筑物類別、高度以及當(dāng)?shù)乜拐鹪O(shè)防標(biāo)準(zhǔn)確定的建筑物須抵抗的地震烈度，可查抗規(guī)2010附錄A?？拐鸬燃?jí)根據(jù)地震對(duì)建筑的影響一般、較嚴(yán)重、嚴(yán)重、很嚴(yán)重分為一四級(jí)，其確定過(guò)程中需考慮抗震設(shè)防烈度、建筑高度、結(jié)構(gòu)類型，具體確定方法可查抗規(guī)20106.1節(jié)。抗震設(shè)計(jì)要求抗震設(shè)計(jì)中，要求“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”，在規(guī)范中有如下體現(xiàn)

9、：抗規(guī)20106.2節(jié)有如下規(guī)定（根據(jù)自己的理解將內(nèi)容重新歸并）（1）柱承載力的放大一、二、三、四級(jí)框架結(jié)構(gòu)的梁祝節(jié)點(diǎn)處，處框架頂層和柱軸壓比小于0.15以及框支梁和框支柱的節(jié)點(diǎn)外，柱端組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)符合以下要求：式中：節(jié)點(diǎn)上下柱端截面順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蚪M合的彎矩設(shè)計(jì)值之和； 框架柱端彎矩放大系數(shù)，對(duì)框架結(jié)構(gòu)，一、二、三、四級(jí)可分別取1.7、1.5、1.3、1.2；其他類型結(jié)構(gòu)中的框架，一級(jí)可取1.4，二級(jí)可取1.2，三、四級(jí)可取1.1； 節(jié)點(diǎn)左右梁端截面逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较蚪M合的彎矩設(shè)計(jì)值之和，以及框架節(jié)點(diǎn)左右梁端均為負(fù)彎矩時(shí)，絕對(duì)值較小者取0。一級(jí)框架結(jié)構(gòu)和9度抗震的一級(jí)框架另有要求，如

10、下：式中：節(jié)點(diǎn)左右梁端截面逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较驅(qū)嵟涞恼孛婵拐鹗軓澇休d力所對(duì)應(yīng)的彎矩值之和，根據(jù)實(shí)配鋼筋面積（計(jì)入梁受壓筋和相關(guān)樓板鋼筋）和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值確定。當(dāng)反彎點(diǎn)不在柱的層高范圍時(shí)，柱端截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值可乘以上述柱端彎矩增大系數(shù)。框架結(jié)構(gòu)底層柱下端彎矩設(shè)計(jì)值放大：一四級(jí)框架結(jié)構(gòu)底層，柱下端截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值，應(yīng)分別乘以增大系數(shù)1.7、1.5、1.3、1.2，底層柱縱向鋼筋應(yīng)按上下端的不利情況配置。框架柱和框支柱剪力設(shè)計(jì)值的放大一四級(jí)框架柱和框支柱組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整：一級(jí)的框架或9度的一級(jí)框架結(jié)構(gòu)可按下式調(diào)整：式中：V柱端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值；框支柱剪力設(shè)計(jì)值尚應(yīng)符合本規(guī)范規(guī)

11、定； 柱的凈高； ，分別為柱上下端順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蚪孛娼M合的彎矩設(shè)計(jì)值，應(yīng)符合本規(guī)范、6.2.3規(guī)定；框支柱該項(xiàng)應(yīng)符合6.2.10規(guī)定； ，分別為偏心受壓柱上下端順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较驅(qū)嵟涞恼孛婵拐鹗軓澇休d力所對(duì)應(yīng)的彎矩設(shè)計(jì)值，根據(jù)實(shí)配鋼筋面積、材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和軸壓力等確定； 柱剪力放大系數(shù)；對(duì)框架結(jié)構(gòu)，一四級(jí)分別取1.5、1.3、1.2、1.1；對(duì)其他結(jié)構(gòu)類型的框架，一級(jí)可取1.4，二級(jí)可取1.2，三、四級(jí)可取1.1。角柱的設(shè)計(jì)一四級(jí)框架結(jié)構(gòu)的角柱，經(jīng)本規(guī)范、6.2.3、6.2.5、6.2.10調(diào)整后的組合彎矩設(shè)計(jì)值、剪力設(shè)計(jì)值尚應(yīng)乘以不小于1.1的增大系數(shù)。部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)框支柱調(diào)整1

12、框支柱承受的地震剪力，當(dāng)框支柱數(shù)量10時(shí)，柱承受的地震剪力之和應(yīng)底部總地震剪力的20%；當(dāng)框支柱數(shù)量<10時(shí)，每根柱承受的地震剪力應(yīng)底部總地震剪力的2%?？蛑е牡卣饛澗貞?yīng)相應(yīng)調(diào)整。2 一、二級(jí)框支柱由地震作用引起的附加軸力應(yīng)分別乘以增大系數(shù)1.5、1.2；計(jì)算軸壓比時(shí)，該附加系數(shù)可不乘以增大系數(shù)。3 一、二級(jí)框支柱頂層上端和底層下端，其組合的彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)分別乘以增大系數(shù)1.5和1.25，框支柱的中間節(jié)點(diǎn)應(yīng)滿足本規(guī)范條要求。4 框支梁中線宜與框支柱中線重合。鋼筋砼結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，柱還應(yīng)滿足如下要求： 1 側(cè)向剛度沿豎向分布基本均勻的框剪結(jié)構(gòu)和框架-核心筒結(jié)構(gòu)，任一層框架部分承擔(dān)的剪力值，

13、不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的20%和按框剪結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)計(jì)算的框架部分各樓層地震剪力最大值1.5倍二者的較小值。 2 設(shè)置少量抗震墻的框架結(jié)構(gòu)，其框架部分的地震剪力值，宜采用框架結(jié)構(gòu)模型和框剪結(jié)構(gòu)模型二者計(jì)算結(jié)果的較大值。（2）梁承載力的放大 一三級(jí)的框架梁和剪力墻的連梁，其梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)按下式調(diào)整：一級(jí)框架結(jié)構(gòu)和9度抗震的一級(jí)框架梁、連梁可不按上式調(diào)整，但應(yīng)符合以下要求：式中：V梁端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值； 梁凈跨； 梁在重力荷載代表值（9度時(shí)高層結(jié)構(gòu)還應(yīng)包括豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值）作用下，按簡(jiǎn)支梁分析所得的梁端截面剪力設(shè)計(jì)值； ，分別為梁左右梁端順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蚪M合的彎矩設(shè)

14、計(jì)值，一級(jí)框架梁端彎矩均為負(fù)彎矩時(shí)，絕對(duì)值較小者取0； ，分別為梁左右兩端逆時(shí)針或順時(shí)針?lè)较驅(qū)嵟涞恼孛婵拐鹗軓澇休d力所對(duì)應(yīng)的彎矩值，根據(jù)實(shí)配鋼筋面積和材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值來(lái)確定； 梁端剪力增大系數(shù)，一級(jí)可取1.3，二級(jí)可取1.2，三級(jí)可取1.1。 鋼砼結(jié)構(gòu)的梁、柱、剪力墻和連梁，其截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)符合下列要求：跨高比（計(jì)算跨度/截面高度）>2.5的梁、連梁和剪跨比>2的柱和抗震墻：跨高比2.5的連梁、剪跨比2的柱和抗震墻、部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的框支柱和框支梁、以及落地抗震墻的底部加強(qiáng)部位：剪跨比應(yīng)按下式計(jì)算：式中：剪跨比，應(yīng)按柱端或墻端截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值、對(duì)應(yīng)的截面組合剪力計(jì)算值

15、和截面有效高度確定，并取上下端計(jì)算結(jié)果的較大值；反彎點(diǎn)位于柱高中部的框架柱可按柱凈高與2倍柱截面高度之比計(jì)算； V按本規(guī)范6.2.6、6.2.8、6.2.10調(diào)整后的梁端、柱端和墻端剪力設(shè)計(jì)值； 梁、柱截面寬度或抗震墻墻肢截面寬度；圓形截面柱可按面積相等的方形截面柱計(jì)算； 截面有效高度，抗震墻可取墻肢長(zhǎng)度；高規(guī)2010相關(guān)條文的對(duì)比角柱節(jié)關(guān)于角柱，與抗規(guī)20106.2.6相比，增加規(guī)定：抗震設(shè)計(jì)時(shí)，框架角柱應(yīng)按雙向偏心受力構(gòu)件進(jìn)行正截面承載力設(shè)計(jì)?？蚣芰?、柱，其受剪截面的要求應(yīng)符合：1 持久、短暫設(shè)計(jì)狀況2 抗震設(shè)計(jì)狀況跨高比（計(jì)算跨度/截面高度）>2.5的梁、連梁和剪跨比>2的柱

16、：跨高比2.5的連梁、剪跨比2的柱：框架柱剪跨比應(yīng)按下式計(jì)算：式中：砼強(qiáng)度影響系數(shù)，取值整理為下表砼強(qiáng)度等級(jí)C50C80C50C801.00.8在0.81.0間線性插值其他符號(hào)意義砼抗規(guī)2010所示。2.2抗震構(gòu)造措施抗規(guī)2010規(guī)定的框架結(jié)構(gòu)的基本抗震構(gòu)造措施如下： 梁截面尺寸宜滿足以下要求：1 ；2 ；3 凈跨/h 4。 梁寬>柱寬的扁梁應(yīng)符合以下要求：1 采用扁梁的樓、屋蓋應(yīng)現(xiàn)澆，梁中線宜與柱中線重合，扁梁應(yīng)雙向布置，扁梁截面尺寸應(yīng)符合以下要求，同時(shí)滿足現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范對(duì)撓度和裂縫的要求：式中：柱截面寬度； ，梁截面寬度和高度； 柱縱筋直徑。2 扁梁不宜用于一級(jí)框架結(jié)構(gòu)。 梁的鋼筋配置

17、應(yīng)符合以下要求：1 梁端計(jì)入受壓鋼筋的混凝土受壓區(qū)高度/有效高度，一級(jí)應(yīng)0.25，二、三級(jí)應(yīng)0.35；2 梁端截面的底面積和頂面縱向鋼筋配筋量的比值，除按計(jì)算確定外，一級(jí)應(yīng)0.5，二、三級(jí)應(yīng)0.3；3 梁端箍筋加密區(qū)的長(zhǎng)度、箍筋最大間距和最小直徑應(yīng)按表取值，當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率>2%時(shí)，表中箍筋最小直徑數(shù)值應(yīng)增大2mm。表 梁端箍筋加密區(qū)的長(zhǎng)度、箍筋最大間距和最小直徑抗震等級(jí)加密區(qū)長(zhǎng)度（采用較大值）/mm箍筋最大間距（采用最小值）/mm箍筋最小直徑/mm一2，500/4,6d，10010二1.5，500/4,8d，1008三1.5，500/4,8d，1508四1.5，500/4,8d

18、，1506注: 1 d為縱筋直徑，為梁截面高度； 2 箍筋直徑>12mm、數(shù)量4肢且肢距150mm時(shí)，一、二級(jí)的最大間距應(yīng)允許適當(dāng)放寬，但不得>150mm。 梁的鋼筋配置尚應(yīng)符合下列要求1 梁端縱向受拉鋼筋的配筋率宜2.5%。沿梁全長(zhǎng)頂面、底面的配筋，一、二級(jí)應(yīng)，且分別不應(yīng)少于梁頂面、底面兩端縱向配筋中較大截面面積的1/4；三、四級(jí)不應(yīng)少于。2 一三級(jí)框架梁內(nèi)貫通中柱的每根縱向鋼筋直徑，對(duì)框架結(jié)構(gòu)不應(yīng)大于矩形截面柱在該方向截面尺寸的1/20，或縱向鋼筋所在位置圓形截面柱弦長(zhǎng)的1/20；對(duì)其他結(jié)構(gòu)類型的框架不宜大于矩形截面柱在該方向截面尺寸的1/20，或縱向鋼筋所在位置圓形截面柱弦長(zhǎng)

19、的1/20。3 梁端加密區(qū)的箍筋肢距，一級(jí)不宜大于200mm和20倍箍筋直徑的較大值，二、三級(jí)不宜大于250mm和20倍箍筋直徑的較大值，四級(jí)不宜大于300mm。 柱的截面尺寸宜符合下面要求：1 截面寬度和高度，四級(jí)或不超過(guò)2層時(shí)，不宜小于300mm，一三級(jí)且超過(guò)2層時(shí)不宜小于400mm；圓柱的直徑，四級(jí)或不超過(guò)2層時(shí)不宜小于350mm，一三級(jí)且超過(guò)2層時(shí)不宜小于450mm。2 剪跨比宜大于2。3 截面長(zhǎng)邊與短邊邊長(zhǎng)之比不宜大于3。 柱軸壓比不宜超過(guò)表6.3.6的規(guī)定；建造與IV類場(chǎng)地且較高的高層建筑，軸壓比限值應(yīng)適當(dāng)減小。表 柱軸壓比限值結(jié)構(gòu)類型抗震等級(jí)一二三四框架結(jié)構(gòu)0.650.750.8

20、50.9框剪、板柱-剪力墻、框架-核心筒、筒中筒0.750.850.90.95部分框支剪力墻0.60.7-注: 1軸壓比指柱組合的軸壓力設(shè)計(jì)值與柱的全截面面積和混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘積之比值;對(duì)本規(guī)范規(guī)定不進(jìn)行地震作用計(jì)算的結(jié)構(gòu)，可取無(wú)地震作用組合的軸力設(shè)計(jì)值計(jì)算; 2 表內(nèi)限值適用于剪跨比大于2、混凝土強(qiáng)度等級(jí)不高于C60的柱;剪跨比不大于2的柱，軸壓比限值應(yīng)降低0.05;剪跨比小于1. 5的柱，軸壓比限值應(yīng)專門(mén)研究并采取特殊構(gòu)造措施;3 沿柱全高采用井字復(fù)合箍且箍筋肢距不大于200mm、間距不大于100mm,直徑不小于12mm，或沿柱全高采用復(fù)合螺旋箍、螺旋間距不大于100mm、箍筋肢

21、距不大于200mm,直徑不小于12mm，或沿柱全高采用連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍、螺旋凈距不大于80mm、箍筋肢距不大于200mm、直徑不小于10mm，軸壓比限值均可增加0.10;上述三種箍筋的最小配箍特征值均應(yīng)按增大的軸壓比由本規(guī)范表確定;4 在柱的截面中部附加芯柱，其中另加的縱向鋼筋的總面積不少于柱截面面積的0.8%，軸壓比限值可增加0. 05;此項(xiàng)措施與注3的措施共同采用時(shí)，軸壓比限值可增加0.15，但箍筋的體積配箍率仍可按軸壓比增加0.10的要求確定;5 柱軸壓比不應(yīng)大于1.05.6. 3. 7柱的鋼筋配置，應(yīng)符合下列各項(xiàng)要求：1 柱縱向受力鋼筋的最小總配筋率應(yīng)按表-1采用，同時(shí)每一側(cè)配筋率不

22、應(yīng)小于0.2%;對(duì)建造于IV類場(chǎng)地且較高的高層建筑，最小總配筋率應(yīng)增加0.1%。表-1 柱截面縱向鋼筋的最小總配筋率(百分率)類別抗震等級(jí)一二三四中柱和邊柱0.9（1.0）0.7（0.8）0.6（0.7）0.5（0.6）角柱和框支柱1.10.90.80.7注：1 表中括號(hào)內(nèi)數(shù)值用于框架結(jié)構(gòu)的柱;2 鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值小于400MPa時(shí)，表中數(shù)值應(yīng)增加0.1，鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為400MPa時(shí)，表中數(shù)值應(yīng)增加0.05；3 混凝土強(qiáng)度等級(jí)高于C60時(shí)，上述數(shù)值應(yīng)相應(yīng)增加0.1.2 柱箍筋在規(guī)定的范圍內(nèi)應(yīng)加密，加密區(qū)的箍筋間距和直徑，應(yīng)符合下列要求: 1)一般情況下，箍筋的最大間距和最小直徑，應(yīng)按表-2采用

23、。表-2 柱箍筋加密區(qū)的箍筋最大間距和最小直徑抗震等級(jí)箍筋最大間距（采用較小值，mm）箍筋最小直徑/mm一6d，10010二8d，1008三8d，150（柱根100）8四8d，150（柱根100）6（柱根8）注: 1 d為柱縱筋最小直徑;2 柱根指底層柱下端箍筋加密區(qū)。2)一級(jí)框架柱的箍筋直徑大于12mm且箍筋肢距不大于150mm及二級(jí)框架柱的箍筋直徑不小于10mm且箍筋肢距不大于200mm時(shí)，除底層柱下端外，最大間距應(yīng)允許采用150mm;三級(jí)框架柱的截面尺寸不大于400mm時(shí)，箍筋最小直徑應(yīng)允許采用6mm;四級(jí)框架柱剪跨比不大于2時(shí)，箍筋直徑不應(yīng)小于8mm。3)框支柱和剪跨比不大于2的框架柱

24、，箍筋間距不應(yīng)大于100mm。6.3.8柱的縱向鋼筋配置，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：1 柱的縱向鋼筋宜對(duì)稱配置；2 截面邊長(zhǎng)大于400mm的柱，縱向鋼筋間距不宜大于200mm； 3柱總配筋率不應(yīng)大于5%，剪跨比不大于2的一級(jí)框架的柱，每側(cè)縱向鋼筋配筋率不宜大于1.2%； 4 邊柱、角柱及抗震墻端柱在小偏心受拉時(shí)，柱內(nèi)縱筋總截面面積應(yīng)比計(jì)算值增加25%； 5柱縱向鋼筋的綁扎接頭應(yīng)避開(kāi)柱端的箍筋加密區(qū)。 柱的箍筋配置，尚應(yīng)符合下列要求： 1柱的箍筋加密范圍，應(yīng)按下列規(guī)定采用： 1)柱端，取截面高度(圓柱直徑)、柱凈高的1/6和500mrn三者的最大值； 2)底層柱的下端不小于柱凈高的1/3； 3)剛性地面

25、上下各500mm； 4)剪跨比不大于2的柱、因設(shè)置填充墻等形成的柱凈高與柱截面高度之比不大于4的柱、框支柱、一級(jí)和二級(jí)框架的角柱，取全高。2 柱箍筋加密區(qū)的箍筋肢距，一級(jí)不宜大于200mm，二、三級(jí)不宜大于250mm，四級(jí)不宜大于300mm。至少每隔一根縱向鋼筋宜在兩個(gè)方向有箍筋或拉筋約束；采用拉筋復(fù)合箍時(shí)，拉筋宜緊靠縱向鋼筋并鉤住箍筋。3 柱箍筋加密區(qū)的體積配箍率，應(yīng)按下列規(guī)定采用：1）柱箍筋加密區(qū)的體積配箍率應(yīng)符合下式要求：式中：柱箍筋加密區(qū)的體積配箍率，一級(jí)不應(yīng)小于0.8%，二級(jí)不應(yīng)小于0.6%,三、四級(jí)不應(yīng)小于0.4%;計(jì)算復(fù)合螺旋箍的體積配箍率時(shí)，其非螺旋箍的箍筋體積應(yīng)乘以折減系數(shù)0

26、.8.混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，強(qiáng)度等級(jí)低于C35時(shí)，應(yīng)按C35計(jì)算；箍筋或拉筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；最小配箍特征值，宜按表采用：。表 柱箍筋加密區(qū)的箍筋最小配箍特征值抗震等級(jí)箍筋形式柱軸壓比0.30.40.50.60.70.80.91.01.05一普通箍、復(fù)合箍0.100.110.130.150.170.200.23-螺旋箍、復(fù)合或連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍0.080.090.110.130.150.180.21-二普通箍、復(fù)合箍0.080.090.110.130.150.170.190.220.24螺旋箍、復(fù)合或連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍0.060.070.090.110.130.150.170.200.22三

27、、四普通箍、復(fù)合箍0.060.070.090.110.130.150.170.200.22螺旋箍、復(fù)合或連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍0.050.060.070.090.110.130.150.180.20注:普通箍指單個(gè)矩形箍和單個(gè)圓形箍，復(fù)合箍指由矩形、多邊形、圓形箍或拉筋組成的箍筋;復(fù)合螺旋箍指由螺旋箍與矩形、多邊形、圓形箍或拉筋組成的箍筋;連續(xù)復(fù)合矩形螺旋箍指用一根通長(zhǎng)鋼筋加工而成的箍筋。 2)框支柱宜采用復(fù)合螺旋箍或井字復(fù)合箍，其最小配箍特征值應(yīng)比表內(nèi)數(shù)值增加0.02，且體積配箍率不應(yīng)小于1. 5%。 3)剪跨比不大于2的柱宜采用復(fù)合螺旋箍或井字復(fù)合箍，其體積配箍率不應(yīng)小于1.2%，9度一級(jí)時(shí)不

28、應(yīng)小于1.5%。4 柱箍筋非加密區(qū)的箍筋配置，應(yīng)符合下列要求： 1)柱箍筋非加密區(qū)的體積配箍率不宜小于加密區(qū)的50%。 2)箍筋間距，一、二級(jí)框架柱不應(yīng)大于10倍縱向鋼筋直徑，三、四級(jí)框架柱不應(yīng)大于15倍縱向鋼筋直徑。 框架節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)箍筋的最大間距和最小直徑宜按本規(guī)范第6.3.7條采用;一、二、三級(jí)框架節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)配箍特征值分別不宜小于0.12、0.10和0.08，且體積配箍率分別不宜小于0.6%、0.5%、0.4%；柱剪跨比不大于2的框架節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)，體積配箍率不宜小于核芯區(qū)上、下柱端的較大體積配箍率。二、SATWE處理結(jié)果的查看、校核與模型調(diào)整方法SATWE分析完以后，結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)可在“

29、分析結(jié)果圖形和文本顯示”的“文本輸出”中查看，綜合起來(lái)，需要復(fù)合的量有：側(cè)向剛度比、剛重比、抗傾覆力矩、扭轉(zhuǎn)和平動(dòng)系數(shù)、周期比、地震作用方向角、有效質(zhì)量系數(shù)、剪重比、樓層最大位移角、位移比。1 側(cè)向剛度比WMASS.OUT文件中輸出三組剛度比Ratx、Raty；Ratx1、Raty1；Ratx2、Raty2；RJx、RJy、RJz；介紹如下：（1）Ratx、Raty？分別表示X、Y方向本層塔剪切剛度和下一層塔剪切剛度的比值，用于判斷地下室是否是上部結(jié)構(gòu)的嵌固端。某層剪切剛度計(jì)算公式為：（2）RJx、RJy、RJz分別表示樓層側(cè)向剪切剛度和抗扭剛度對(duì)應(yīng)有地下室且地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)嵌固部位的建

30、筑，對(duì)該頂板上下兩層的剪切剛度比值有要求：高規(guī)2010規(guī)定“高層建筑結(jié)構(gòu)整體計(jì)算中，當(dāng)?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時(shí)，地下一層與首層（該頂板上一層）側(cè)向剛度（剪切剛度）比值不宜小于2”，如圖2.1：圖2.1 涉及嵌固層的剪切剛度比和抗彎剛度比圖中，地下室嵌固端1即作為嵌固端的地下室，其上部頂板即為嵌固部位。與之相對(duì)應(yīng)的有抗規(guī)2010-2：“地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位時(shí)，結(jié)構(gòu)地上一層的側(cè)向剛度（剪切剛度）不宜大于相關(guān)范圍地下一層側(cè)向剛度（剪切剛度）的0.5倍；地下室周邊宜有與其頂板相連的抗震墻?！贝颂帯?.5”與前處“2”恰好對(duì)應(yīng)。在WMASS.OUT文件中，與之對(duì)應(yīng)的是哪個(gè)（若Rat

31、x表示剪切剛度比，應(yīng)滿足Ratx<0.5？還是根據(jù)輸出的剪切剛度值RJx自己計(jì)算剛度比？）？無(wú)地下室的嵌固部位為基礎(chǔ)頂部，輸出的Ratx、Raty和RJx、RJy、RJz還有沒(méi)有意義？（3）Ratx1、Raty1；Ratx2、Raty2這四項(xiàng)分別表示本層與上一層抗側(cè)移剛度的比值，是控制結(jié)構(gòu)豎向規(guī)則性的指標(biāo)，抗規(guī)2010表-2規(guī)定，為保證結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度的規(guī)則性，應(yīng)滿足“某層側(cè)向剛度（抗彎剛度）大于相鄰上一層的70%，或大于其上相鄰三層側(cè)向剛度（抗彎剛度）平均值的80%”，具體計(jì)算公式可查高規(guī)20103.5.2-1規(guī)定：對(duì)框架結(jié)構(gòu)，樓層與其相鄰上層的側(cè)向剛度比可按下式計(jì)算，且本層與相鄰上層的比

32、值不宜小于0.7，與相鄰上部三層剛度平均值的比值不宜小于0.8：或： 式中：樓層剪切剛度比； 第i層的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值（KN）； 第i層在地震作用標(biāo)準(zhǔn)值作用下的層間位移（m）。與Ratx1、Raty1對(duì)應(yīng)，分別表示x和y方向本層與相鄰上一層或相鄰上三層剪切剛度平均值的比值，根據(jù)上述規(guī)范要求，二者均應(yīng)>1。若Ratx1、Raty1中至少有一項(xiàng)<1，則說(shuō)明該層抗彎剛度不滿足要求，應(yīng)采取措施加大，如加大梁柱截面（提高梁高度影響最大，因其與抗彎剛度EI是三次方的關(guān)系）、增大配筋、提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)等。注：抗側(cè)移剛度指的是使結(jié)構(gòu)發(fā)生整體單位側(cè)移須施加的相應(yīng)方向的力，即,它是彎矩、剪力、軸力等各

33、種效應(yīng)的綜合效果，并非單指抗彎剛度(EI)。Ratx2、Raty2表示的是經(jīng)樓層高度修正的抗彎剛度比，即將乘以層高度比，高規(guī)2010-2對(duì)其規(guī)定如下：對(duì)框剪、板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)，樓層與其相鄰上層的側(cè)向剛度（抗彎剛度）比可按下式計(jì)算，且本層與相鄰上層的比值不宜小于0.9；當(dāng)本層層高大于相鄰上層層高的1.5倍時(shí)，該比值不宜小于1.1；對(duì)結(jié)構(gòu)底部嵌固層，該比值不宜小于1.5，如圖2.1所示。注：與前面在公式推導(dǎo)上無(wú)關(guān)，只是個(gè)附加的修正系數(shù)，本式不是相鄰層線剛度的比值。2 剛重比剛重比可以理解為結(jié)構(gòu)等效側(cè)向剛度和重力荷載代表值的比值，它是反映結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性和是否

34、考慮P-效應(yīng)的指標(biāo),高規(guī)2010和5.4.4規(guī)定了其計(jì)算方法和下限值： 當(dāng)高層建筑結(jié)構(gòu)滿足下列規(guī)定時(shí)，彈性分析時(shí)可不考慮重力二階效應(yīng)（P-效應(yīng)）的不利影響：（這里只分析框架結(jié)構(gòu)）式中：第i樓層的彈性等效側(cè)向剛度，可取該層剪力與層間位移的比值； 第j層重力荷載設(shè)計(jì)值，取1.2g+1.4Q來(lái)組合，即1.2倍恒載+1.4倍活載，注意，不是重力荷載代表值； 第i層高度； 高層建筑整體穩(wěn)定性應(yīng)符合以下要求:從規(guī)范可以看出，整體穩(wěn)定性的要求低于考慮重力二階效應(yīng)的要求，即滿足整體穩(wěn)定性要求時(shí)可能還需要考慮P-效應(yīng)；但滿足不考慮P-效應(yīng)時(shí)，就不須考慮整體穩(wěn)定性了。這里，剛重比可理解為：，并非純粹的剛度/重力。

35、（WMASS.OUT文件中是這樣考慮的）3 抗傾覆力矩WMASS.OUT文件中給出了傾覆力矩和抗傾覆力矩，這一項(xiàng)是判斷建筑是否有整體傾覆危險(xiǎn)的指標(biāo)，主要檢查零應(yīng)力區(qū)所占的面積百分比，查高規(guī)2010節(jié)： 在重力荷載和水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值或重力荷載代表值與多遇水平地震標(biāo)準(zhǔn)值共同作用下，高寬比>4的高層建筑，基礎(chǔ)底面不宜出現(xiàn)零應(yīng)力區(qū)；高寬比4的高層建筑，基礎(chǔ)底面與地基之間零應(yīng)力區(qū)的面積不應(yīng)超過(guò)基礎(chǔ)底面面積的15%。質(zhì)量偏心較大的裙樓和主樓可分別計(jì)算基底應(yīng)力。4 平動(dòng)和扭轉(zhuǎn)系數(shù) 表征結(jié)構(gòu)模型是否合理，水平荷載作用下變形是否規(guī)則的量。WZQ.OUT文件輸出每一振型x、y方向的平動(dòng)和扭轉(zhuǎn)系數(shù)，平動(dòng)系數(shù)+扭

36、轉(zhuǎn)系數(shù)=1。當(dāng)平動(dòng)系數(shù)=1，扭轉(zhuǎn)系數(shù)=0時(shí)，表示該振型為純平動(dòng)；若平動(dòng)系數(shù)=0，扭轉(zhuǎn)系數(shù)=1，表示該振型為純扭轉(zhuǎn)；若平動(dòng)系數(shù)=01，扭轉(zhuǎn)系數(shù)=01，表示該振型既包括平動(dòng)，又包括扭轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)角表示該振型平動(dòng)或扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)方向與x軸的夾角，例如：轉(zhuǎn)角位0.61，平動(dòng)系數(shù)=1，扭轉(zhuǎn)系數(shù)=0，則表示該振型為純平動(dòng)，平動(dòng)方向與x軸夾角為0.61度。一般來(lái)講，最理想的效果是前三個(gè)振型為：振型轉(zhuǎn)角平動(dòng)系數(shù)（x+y）扭轉(zhuǎn)系數(shù)10102901039001即前三個(gè)振型分別為：沿x和y方向的純平動(dòng)、純扭轉(zhuǎn)，但一般很難達(dá)到這個(gè)效果，要求前兩個(gè)振型平動(dòng)系數(shù)>0.5，第三個(gè)扭轉(zhuǎn)系數(shù)>0.5即可，即要求前兩個(gè)振型以平動(dòng)

37、為主，第三個(gè)振型以扭轉(zhuǎn)為主。5 周期比高規(guī)2010條規(guī)定了周期比的計(jì)算：“結(jié)構(gòu)以扭轉(zhuǎn)為主的第一周期Tt與以平動(dòng)為主的第一周期T1之比即為周期比Tt/T1，對(duì)A級(jí)高度建筑，Tt/T1 0.9；對(duì)B級(jí)高度建筑，Tt/T1 0.85?！本唧w運(yùn)用時(shí)，即可用WZQ.OUT文件中的第三振型周期除以第一振型周期。意義： 易知周期正比于位移的1/2次方，位移又反比于結(jié)構(gòu)剛度，即：T, Tt/T1平動(dòng)剛度/扭轉(zhuǎn)剛度0.9或0.85即規(guī)定扭轉(zhuǎn)剛度相對(duì)平動(dòng)剛度不得低于某個(gè)值 規(guī)定周期比的上限實(shí)際是規(guī)定扭轉(zhuǎn)剛度相對(duì)平動(dòng)剛度的下限，保證結(jié)構(gòu)有足夠的扭轉(zhuǎn)剛度。6 地震作用最大方向角 WZQ.OUT文件周期輸出下面即是。顯

38、示地震作用方向與x軸的夾角，當(dāng)此值超過(guò)15度時(shí)，說(shuō)明地震作用于既有坐標(biāo)系主軸方向相差過(guò)大，繼續(xù)按照主軸方向施加地震力會(huì)造成計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確，應(yīng)沿該方向附加地震作用的數(shù)目，既返回到“接PM生成SATWE數(shù)據(jù)=>分析與設(shè)計(jì)參數(shù)補(bǔ)充定義=>地震信息=>斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向附加地震數(shù)（填1）=>相應(yīng)角度（填WZQ.OUT文件顯示的地震作用最大方向角）”，填好后重新運(yùn)行一次。7 有效質(zhì)量系數(shù)WZQ.OUT文件中輸出，包括x和y向有效質(zhì)量系數(shù)。有效質(zhì)量系數(shù)是表征計(jì)算的振型數(shù)目能否包含足夠的結(jié)構(gòu)振動(dòng)形式的指標(biāo)，也可以理解為參與計(jì)算振型振動(dòng)的質(zhì)量占總質(zhì)量的比例，此值越大，說(shuō)明計(jì)算時(shí)考慮的振動(dòng)情況越全面，但對(duì)于復(fù)雜結(jié)構(gòu)，振型數(shù)太多會(huì)導(dǎo)致計(jì)算速率下降，因此沒(méi)必要過(guò)分追求太高的有效質(zhì)量系數(shù)，軟件要求其值應(yīng)大于90%，否則說(shuō)明代入計(jì)算的振型數(shù)目過(guò)少，應(yīng)退回到“接PM生成SATWE數(shù)據(jù)=&