如何调整PKPM数据.doc

一:位移比.层间位移比控制规范条文:新高规的4.3.5条规定，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角，A，B级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍；且A级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍，B级高度高层建筑，混合结构高层建筑及复杂的高层建筑，不应大于该楼层平均值的1.4倍.名词释义:位移比:即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。层间位移比:即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。其中:最大水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移。平均水平位移:墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。层间位移角:墙、柱层间位移与层高的比值。最大层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值。平均层间位移角:墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。控制目的:高层建筑层数多，高度大，为了保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其最大位移和层间位移加以控制，主要目的有以下几点:保证主体结构基本处于弹性受力状态，避免混凝土墙柱出现裂缝，控制楼面梁板的裂缝数量，宽度。保证填充墙，隔墙，幕墙等非结构构件的完好，避免产生明显的损坏。控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。结构位移输出文件(WDISP.OUT)M-().M-()最大.向位移。()A-().A-().平均位移。()M-D，M-D:.方向最大层间位移A-D，A-D:.方向的平均层间位移-(X).-(Y)X.Y向最大位移与平均位移的比值-D，-D:最大层间位移与平均层间位移的比值即要求: -(X)= M-()/ A-()最好<1.2 不能超过1.5-D= M-D/ A-D<1.2不能超过1.5Y方向相同电算结果的判别与调整要点:若位移比层间位移比超过1.2，则需要在总信息参数设置中考虑双向地震作用；验算位移比需要考虑偶然偏心作用，验算层间位移角则不需要考虑偶然偏心验算位移比应选择强制刚性楼板假定，但当凹凸不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板平面内实际刚度变化计算模型，当平面不对称时尚应即及扭转影响最大层间位移.位移比是在刚性楼板假设下的控制参数。构件设计与位移信息不是在同一条件的结果即构件设计可以采用弹性楼板楼板计算，而位移必须在刚性楼板假设下获得故可先采用刚性楼板算出位移，而后采用弹性楼板进行构件分析。因为高层建筑在水平力作用下，几乎都会产生扭转，故楼层最大位移一般都发生在结构单元的边角部位。位移比:主要控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响；见抗规3.4.2规范条文；新高规的4.3.5条规定，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角，A.B级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍；且A级高度高层建筑不应大于该楼层的平均值的1.5倍，B级高度高层建筑，混合结构高层建筑及复杂高层建筑，不应大于该楼层平均值的1.4倍。程序处理:针对此条，程序中对每一层都计算并输出最大水平位移，最大层间位移角，平均水平位移，平均层间位移角及相应的比值，用户可以一目了然地判断是否满足规范。位移比的限值:是根据刚性楼板假定的条件下确定的，其平均位移的计算方法，也基于刚性楼板假定F控制位移比的计算模型:按照规范要求的定义，位移比表示为最大位移/平均位移，而平均位移表示为最大位移+最小位移)/2，其中关键是最小位移，当楼层中产生0位移节点，则最小位移一定为0，从而造成平均位移为最大位移的一半，位移比为2，则失去了位移比这个结构特征参数的参考意义，所以计算位移比时，如果楼层中产生弹性节点，应选择强制刚性假定规范要求:高规4.3.5条，应在质量偶然偏心的条件下，考虑结构楼层位移比情况。层间位移角:程序采用最大柱墙间位移角作为楼层的层间位移角，此时可以不考虑偶然偏心的计算条件。复杂结构，如坡屋顶层，体育馆，看台，工业建筑等。这些结构或者柱，墙不在同一标高，或者本层更本没有楼板，此时如果采用刚性楼板假定，结构分析严重失真，位移比也没有意义了。所以这类结构可以通过位移的详细输出或观察结构的变形释义图，来考虑结构的扭转效应对于错层结构或带有夹层的结构，这类结构总是伴有大量的越层柱，当选择强制刚性楼板假定后，越层柱将受楼层的约束，如果越层柱很多，计算失真。总之，结构位移特征的计算模型之合理性，应根据结构的实际出发，对复杂结构应采用多种手段。二周期比控制规范条文:新高规的4.3.5条规定，结构扭转为主的第一周期T与平动为主的第一周期1之比，A级高度高层建筑不应大于0.9；B级高度高层建筑.混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85(抗规中没有明确提出该概念，所以多层时该控制指标可以适当放松，但一般不大于1.0)名词释义:周期比:即结构扭转为主的第一自振周期T与平动为主的第一自振周期1的比值。周期比主要控制结构扭转效应，减少扭转对结构产生的不利影响，使结构抗扭刚度不能太弱。因为当两者接近时，由于振动藕连的影响，结构的扭转效应将明显增大。对于通常的规则单塔楼结构，如下验算周期比:1)根据各振型的平动系数大于0.5，还是扭转系数大于0.5，区分出各振型是扭转振型还是平动振型。2)通长周期最长的扭转振型对应的第一扭转周期T，周期最长的平动振型对应的就是第一平动周期13)对照结构整体空间振动简图，考虑第一扭转/平动周期是否引起整体振动，如果仅是局部振动，不是第一扭转/平动周期，再考虑下一个次长周期。4)考察第一平动周期的基底剪力比是否为最大5)T/T1，看是否超过0.9(0.85)多塔结构周期比:对于多塔楼结构，不能直接按上面的方法验算，而应该将多塔结构切分成多个单塔，按多个单塔结构分别计算。周期.地震力与振型输出文件(WZQ.OUT)考虑扭转藕联时的振动周期.X.Y方向的平动系数，扭转系数.振型号 周期 转角 平动系数(X+Y) 扭转系数1 0.6306 110.18 0.99 (0.12+0.88) 0.012 0.6144 21.19 0.95 (0.82+0.12) 0.053 0.4248 2.39 0.06 (0.06+0.00) 0.944 0.1876 174.52 0.96 (0.95+0.01) 0.045 0.1718 85.00 1.00 (0.01+0.99) 0.006 0.1355 5.03 0.05 (0.05+0.00) 0.957 0.0994 177.15 0.97 (0.97+0.00) 0.038 0.0849 87.63 1.00 (0.00+1.00) 0.009 0.0752 12.73 0.03 (0.03+0.00) 0.97X 方向的有效质量系数:97.72%Y方向的有效质量系数:96.71%即要求:0.4248/0.6303=0.67<0.997.72% 96.71%>90%说明无需增加振型电算结果的判别与调整要点:1.对于刚度均匀的结构，在考虑藕连计算时，一般说前两个或几个振型为主其主振型，但对于刚度不均匀的复杂结构，上述规律不一定存在。总之在高层结构设计中，使得扭转振型不一应考前，以减少震害。SATWE程序中给出了各振型对基底剪力贡献比例的贡献大小。2.振型反应普法分析计算周期，地震力时，还应注意两个问题，即计算模型的选择与振型数的确定。一般来说，当全楼作刚性楼板假定后，计算时宜选择侧刚模型进行计算。而当结构定义有弹性楼板时则应选择总刚模型进行计算较合理。至于振型数的确定，应按上述高规5.1.13条执行，振型数是否足够，应以计算振型数使振型参与质量不小于总质量的90%作为唯一的条件进行判别(藕连取3的倍数，且3倍层数，非藕连取层数，直到参与计算振型的有效质量系数90%)3.如同位移比的控制一样，周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系，而非其绝对的大小，他的目的使抗侧力构件的平面布置更有效.更合理，使结构不致于出现过大(相对于侧移)的扭转效应。即周期比控制不是在要求结构足够结实，而是在要求结构承载布局的合理性。考虑周期比限制以后。以前看起来规整的结构平面，从新规范的角度来看，可能成为平面不规则结构。一旦出现出现周期比不满足要求的情况，一般只能通过调整平面布置来改善这一状况，这种改变一般是整体性的，局部小调整往往收效甚微。周期比不满足要求，说明结构的扭转刚度相对于侧移刚度较小，总的调整原则是要加强外圈结构刚度，增设抗震墙，增加外圈连梁的刚度，削弱内筒的刚度。4.扭转周期控制及调整难度较大，要查出问题关键所在，采取相应措施，才能有效解决问题。13