框架结构设计计算步骤探讨(3)

5）在进行上述调整的同时，应注意使周期比满足规范的要求。

6）当第一振型为扭转时，周期比肯定不满足规范的要求；当第二振型为扭转时，周期比较难满足规范的要求。

七、刚度比：主要为限制结构竖向布置的不规则性，避免结构刚度沿竖向突变，形成薄弱层。见抗规3.4.2，高规4.4.2及相应的条文说明；对于形成的薄弱层则按高规5.1.14予以加强。 刚度比不满足规范要求时的调整方法：

1、程序调整：如果某楼层刚度比的计算结果不满足要求，SATWE自动将该楼层定义为薄弱层，并按高规5.1.14将该楼层地震剪力放大1.15倍。

2、结构调整：如果还需人工干预，可按以下方法调整： 1）适当降低本层层高，或适当提高上部相关楼层的层高。

2）适当加强本层墙、柱和梁的刚度，或适当削弱上部相关楼层墙、柱和梁的刚度。

八、层间受剪承载力比：主要为限制结构竖向布置的不规则性，避免楼层抗侧力结构的受剪承载能力沿竖向突变，形成薄弱层。见抗规3.4.2，高规4.4.3及相应的条文说明；对于形成的薄弱层应按高规5.1.14予以加强。

层间受剪承载力比不满足规范要求时的调整方法：

1、程序调整：在SATWE的“调整信息”中的“指定薄弱层个数”中填入该楼层层号，将该楼层强制定义为薄弱层，SATWE按高规5.1.14将该楼层地震剪力放大1.15倍。

2、结构调整：如果还需人工干预，可适当提高本层构件强度（如增大配筋、提高混凝土强度或加大截面）以提高本层墙、柱等抗侧力构件的抗剪承载力，或适当降低上部相关楼层墙、柱等抗侧力构件的抗剪承载力。

几个参数的调整涉及构件截面、刚度及平面位置的改变，在调整过程中可能相互关联，应注意不要顾此失彼。

应该注意，对于类似于框剪结构的组合体系，有个彼此刚度适宜的问题。分析框架的剪切型变形曲线和剪力墙的弯曲型变形曲线，可以发现，在下部楼层，剪力墙的位移较小，框架的位移较大，是剪力墙拉着框架来限制其层间位移角；上部几层则相反，剪力墙的层间位移角逐渐增大，框架的层间位移角逐渐减小，框架反过来拉着剪力墙以限制其层间位移角。而改变剪力墙的刚度与部置是控制框剪结构的位移和周期的主要手段，所以当框剪结构上部几层的层间位移角较大时，适当削弱这几层的剪力墙刚度应该更为有效。

如果结构竖向较规则，第一次试算时可只建一个结构标准层，待结构的周期比、位移比、剪重比、刚重比等满足之后再添加其它标准层；这样可以减少建模过程中的重复修改，加快建模速度。 未完成

高层结构整体控制参数的关联性及刚度控制

结构整体控制是高层结构抗震设计的重要环节，各控制参数与结构抗侧力构件的刚度都有着直接的或间接的关系，因此也就不可避免地相互关联。认识各控制参数之间的关联性，有助于提高结构整体控制的效率，也有助于使结构设计更加经济合理。本文就此抛砖引玉，和大家共同探讨这一课题。

结构整体控制的过程，也就是对结构的刚度控制、调整的过程。控制参数中，位移比和周期比不仅与结构的刚度有关，也与结构刚度的分布状况有关。这两个参数反映了结构的扭转效应，是结构整体控制的难点，也是结构整体控制的入手之处。

位移比&周期比：由于位移比是在“全楼刚性楼板”的假定下计算的，这时的每层楼板在楼层平面内被假定为刚度无限大。因为位移比的计算要考虑偶然偏心，这样在水平地震力的作用下，即使是规则对称的结构也不可能是纯粹的平动，其最大水平位移与层间位移一定是发生在楼层边角部位的某处。所以一般情况下位移比是由结构边角部位的水平位移与层间位移决定的。因此调整结构外围抗侧力构件的刚度是控制位移比的最为有效的方法。周期比的控制在于结构具备足够的抗扭转刚度，而结构外围抗侧力构件对结构的抗扭转刚度贡献最大。因此调整结构外围抗侧力构件刚度以控制位移比时，必然对周期比产生较大影响。

考虑到对周期比的影响，调整位移比时，特别是当周期比接近规范限值时，应注意不要削弱结构外围抗侧力构件的刚度。同样，对周期比的调整也可能影响位移比。特别是当某主轴方向的位移比接近规范限值时，此时对抗侧力构件刚度的调整应以结构的质心为中心尽量对称。

周期比&剪重比：分析反应谱曲线（地震影响系数曲线）可以发现，当结构的自振周期超过特征周期后，地震影响系数呈减小趋势，并且在自振周期较小的情况下，减小的较快。也就是说，结构的周期越大，地震的作用越小；结构的周期越小，地震的作用越大。利用这个规律，当结构某主轴方向的剪重比不满足规范要求时，可通过加强该主轴方向的刚度来减小结构的自振周期，以增大结构的地震作用，进而增大剪重比。还可以根据反应谱曲线将结构的自振周期控制在适当的范围内，以获得更大的地震作用或减小地震作用。同样，在调整周期比时，也应根据剪重比的大小区别对待，当某主轴方向的剪重比小于或接近规范限值时，宜加强该主轴方向结构外围抗侧力构件的刚度；当某主轴方向的剪重比大于规范限值较多时，宜削弱该主轴方向结构内部抗侧力构件的刚度，以取得较好的经济技术指标。

位移比&剪重比：如前面所述，位移比的调整将影响到结构的自振周期，进而对结构的地震作用产生影响，使结构的剪重比发生变化。因此调整位移比时应根据剪重比的大小区别对待，当某主轴方向的剪重比小于或接近规范限值时，宜在结构刚心相对于质心偏心的一侧加强抗侧力构件的刚度；当某主轴方向剪重比大于规范限值较多时，宜在结构刚心相对于质心偏心的另一侧削弱抗侧力构件的刚度。同样，对剪重比的调整也可能影响位移比。特别是当某主轴方向的位移比接近规范限值时，此时对该主轴方向抗侧力构件刚度的调整应以结构的质心为中心尽量对称。 …… 此处隐藏：99字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……