
6.框架—剪力墙结构中框架承担的倾覆力矩控制《高规》8.1.3条及《抗规》6.1.3条规定:抗震设计的框架—剪力墙结构,在基本振型地震作用下,框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构部倾覆力矩大于结构部倾覆力的50% 时,其框架部分的抗震等级应按框架结构采用;否则其框架部分的抗震等级应按框架—剪力墙结构中的框架采用,程序按《抗规》6.1.3条的条文说明给出了框架部分承担的的倾覆力矩的计算方法Mc=ΣΣVijhi设计者可查看SATWE文本文件“结构设计信息输出文件WMASS.OUTWMASS.OUT”,查看是否满足要坟。
六、计算结果正确性的判断
〈高规〉5.1.16条及〈抗规〉3.6.5条均有要求:对结构分析软件的计算结果,应进行分析判断,确认其合理,有效后方可作为工程设计依据。如何判断?当然只能依靠概念设计来判断:概念设计是一种设计的思路,可以认为是定性的设计,概念设计不以精确的力学分析、生搬硬套的规范条文为依据,而是由我们对工程进行概括的分析,制定设计目标,采取相应措施,概念设计概念包括安全度的概念、力学的概念、材料的概念、荷载的概念、地震的概念、施工的概念、使用的概念等等。概念设计要求我们融合这些概念,并贯彻到结构方案设计、结构构件布置、计算简图抽象、计算结果处理中。对理论无法明确的部位,要有定义的认识。建议大家对计算结果从以下方面检查:1、检查原始数据是否有误,特别是是否遗漏荷载;2、计算简图是否与实际相符,计算程序是选得正确;3、对计算结果分析:检查设计参数是否选择合适;检查“七种比值”即:(1)柱及剪力墙轴压比是否满足要求,主要为控制结构延性;(2)剪重比:主要为控制各楼层最小地震剪力,确保结构安全性;(3)刚度比:主要为控制结构竖向规则性,以免竖向刚度突形,形成薄弱层;(4)位移比:主要为控制结构竖向规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响;(5)周期:主要为控制结构的扭转效应,减少扭转对结构带来不利影响(此时要注意:第一、二震型在高层建筑中不能发扭转为主第二振震型不能以`扭转为主);(6)刚重比:主要为控制结构的稳定性,以免结构产生滑移和倾覆;(7)有效质量比:主要为控制结构的地震力是否全计算出来。
以上这七种比值规范中均有明确要求。
4.另外大家也要注意超配筋信息文件,对超配筋的处理。
七、结束语
高层建筑结构设计中应注重概念设计,重视结构的选型和平、立面布置的规则性,择优选用抗震和抗风性能好且经济合理的结构体系,加强构造措施。在抗震设计中,应保证结构的整体抗震性能,使整个结构具有必要的承载力、刚度和延性。应该来讲概念设计在初步设计阶段特别重要,设计中不能陷入只凭计算的误区,不要盲目的依赖计算结果。
结构抗震概念设计的目标是使整体结构能发挥耗散地震能量的作用,避免结构出现敏感的薄弱部位,地震能量的耗散仅集中在极少数薄弱部位,导致结构过早破坏。现有抗震设计方法的前提之一是假定整个结构能发挥耗散地震能量的作用,在此前题下,才能以多遇地震作用进行结构计算、构件设计并加以构造措施,或采用动力时程分析进行验算,试图达到罕遇地震作用下结构不倒塌的目标。对一个结构并非设计得越刚强越好,一个好的设计应该是“结构刚度、承载力、延性、经济性完美的匹配”。
4.中国建筑科学研究院编制的PKPM系软件2003年5版杂志编者按语在2005年第4期《PKPM新天地》中的“纵论建筑结构设计新规范与软件SATWE的合理应用(上)”一文中提到“注意:a、弹性楼板仅适用于高层钢筋混凝土结构;b、不适用于多层钢筋混凝土结构及钢结构建筑;c、对于多层钢筋混凝土结构及钢结构建筑中存在有弹性楼板时,可以近似按洞口处理,但要注意人工将荷载分配到四周的梁上。这段文字是不正确的。
弹性楼板假定的应用,并不是针对结构的高度来设置,主要是针对楼板的布置,结构的类型等情况选择不同的楼板假定,来反映各种结构的受力特性和传力途径,满足各种结构的设计要求。对于各种楼板的应用范围可采用如下方法确定:弹性楼板6假定是采用壳单元真实地计算楼板平面内和平面外的刚度。从理论上讲,弹性楼板6最符合楼板的实际情况,可用于任何工程。但部分竖向楼面荷载将通过楼板面外刚度直接传递给竖向构件,导致梁的弯矩减小。相应的配筋也会减小,造成梁的安全储备减小。困此,我们建议弹性楼板6一般用于板柱结构和板柱抗震墙结 弹性楼板3假定楼板平面内无限刚,程序仅真实地计算楼板平面外刚度,是针对厚板转换层结构的转换厚板提出的。考虑厚板转换层的板厚一般在1m以上,面内刚度很大,面外刚度是结构传力的关键,程序采用中厚板弯曲单元计算楼板的平面外刚度。
弹性膜假定采有平面应力膜单元真实计算楼板的平面内刚度,忽略楼板的平面外刚度。主要针对空旷的工业厂房地产体育场馆结构、楼板局部开大洞结构、楼板平面较长或在较大凹入以及平面弱连接结构等。
