按中震(或大震)不屈服做结构设计

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中震弹性及中震不屈服(高层超限审查)

中震弹性及中震不屈服(高层超限审查)

1.中震弹性与中震不屈服的概念结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8,扭转平动周期比》0.9(0.85)并且≤0.95时,应做基于性能中震抗震设计。

对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。

采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。

即做中震弹性计算。

应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。

保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大2.8倍。

不屈服指内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。

中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件,通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。

2.中震弹性与中震不屈服的内涵一.中震弹性设计:1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)3.其余分项系数均保留二.中震不屈服设计1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.荷载分项系数取13.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)4.抗震调整系数γre取15.材料强度用标准强度三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多以上设计方法都属于性能设计的范畴。

*****************《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的判断标准和设计要求,我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的,但随着复杂结构、超高超限结构越来越多,对中震的设计要求也越来越多,目前工程界对于结构的中震设计有两种方法,第一种按照中震弹性设计,第二种是按照中震不屈服设计。

2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM中的实现一.中震弹性设计:1.地震影响系数按小震的2.8倍取值-PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。

结构设计pkpm软件SATWE计算结果分析

结构设计pkpm软件SATWE计算结果分析

结构设计pkpm软件SATWE计算结果分析分析与设计参数定义一.总信息1.墙元细分最大控制长度:墙元细分时需要的一个参数,对于尺寸较大的剪力墙,小墙元的边长不得大于给定的限制Dmax,程序限定1.0≤Dmax≤5.0,隐含值Dmax=2.0,Dmax=2.0.对一般工程,Dmax=2.0对于框支剪力墙结构,Dmax=1.5或者1.02.对搜有楼层强制采用刚性楼板假定当计算结构位移比时,需要选择此项。

除了位移比计算,其他的结构分析,设计不应选择此项。

3.墙元侧向节点信息这是墙元刚度矩阵凝聚计算的一个控制参数,若选“出口”墙元的变形协调性好,分析结果符合剪力墙的实际,但计算量较大。

若选“内部”,这时带洞口的墙元两侧边中部的节点为变形不协调点,是对剪力墙的一种简化模拟,精度略逊于前者,但效率高,实用性好,计算量比前者少。

多层结构—(剪力墙较少,工程规模相对较小)选---出口高层结构—内部4.模拟施工加载3计算竖向力,采用分层刚度分层加载模型,与模拟施工加载1类似,只是在分层加载时去掉了没有用的刚度,使其更接近于施工过程。

计算恒载。

5.考虑偶然偏心如果考虑偶然偏心,程序将自动增加计算4个地震工况,分别是质心沿Y正、负向偏移5%的X地震和质心沿X正、负向偏移5%的Y 地震。

6.考虑双向地震作用若考虑,程序自动对X,Y的地震作用效应Sx,Sy进行修改。

Sx←sign(Sx)√Sx2+(0.85Sy)2Sy←sign(Sy)√Sy2+(0.85Sx)27.计算振型个数一般计算振型数应大于9 ,多塔结构多一些。

但是一个规则的两层结构,采用刚性楼板假定,每块刚性楼板只有三个有效动力自由度,整个结构共有6个有效动力自由度,系统自身只有6个特征值,最多取6个8.活荷质量折减系数计算重力荷载代表值时的活荷载组合值系数,缺省取值与荷载组合中的活荷载组合值系数相同(一般为0.5),如果用户需要,也可以自己修改。

9.周期折减系数为了充分考虑框架结构和框架-剪力墙结构的填充墙刚度对计算周期的影响。

性能化设计在某超高层结构设计中的应用

性能化设计在某超高层结构设计中的应用

建筑科技95性能化设计在某超高层结构设计中的应用张青峰,鲁 阳(合肥工业大学设计院(集团)有限公司,安徽 合肥 230009)摘要:某高层建筑建筑高度241.5m,采用钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒混合结构体系,经过试算分析,不设置加强层结构刚度能满足国家规范相关要求。

结合现行规范和规程,介绍了性能化设计在超限高层建筑结构中的应用,设定了抗震性能目标,进行了多遇地震、设防地震和罕遇地震作用下结构的弹性及弹塑性分析,找到了结构的关键部位并采取可靠措施予以加强,为此类似结构设计提供借鉴。

关键词:超高层结构;抗震性能目标;桁架转换本项目用于酒店、办公,地下3层,地上55层,建筑高度241.50m,主楼轴线平面尺寸为 45.0mx36.6m,平面基本柱网尺寸为 9.0m×图1 A 塔建筑剖面图本工程主体结构设计使用年限为50年,建筑结构安全等级为二级,重要性系数 1.0。

本工程抗震设防类别为重点设防类(乙类),地基基础设计等级为甲级。

抗震设防烈度为7度,设计基本地震动加速度为0.10g,设计地震分组为第一组,场地土类别为Ⅱ类。

钢管混凝土框架为一级、钢筋混凝土核心筒为特一级,41层转换结构构件、支承构件及其上下各一层竖向构件、竖向收进上下各一层的剪力墙均为特一级。

1 结构体系 1.1 结构选型本工程属于超B 级高层建筑,采用钢管混凝土框架+钢筋混凝土核心筒混合结构体系,框架由钢管混凝土柱、H 形或箱型截面钢梁及组合楼板组成。

地下室顶板无大开洞,顶板楼盖设计符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)[1]3.6.3条,地下一层与相邻上层的侧向刚度比符合高规5.3.7条要求,计算嵌固端确定为地下室顶板。

计算时通过比对分析,发现在不设置加强层的情况下,结构刚度满足高规相关要求,最终确定不设置加强层的结构方案。

1.2 楼盖体系 塔楼核心筒采用钢筋混凝土楼板,核心筒外围楼板采用钢筋桁架楼承板组合楼板[2],转换桁架上下两层的楼板厚为150mm,地下室顶板板厚180mm,其余楼层的楼板厚度均为100mm。

中震不屈服与中震弹性的区别

中震不屈服与中震弹性的区别

1.中震弹性与中震不屈服的概念结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8,扭转平动周期比》0.9(0.85)并且≤0.95时,应做基于性能中震抗震设计。

对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。

采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。

即做中震弹性计算。

应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。

保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大2.8倍。

不屈服指内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。

中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件,通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。

2.中震弹性与中震不屈服的内涵一.中震弹性设计:1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)3.其余分项系数均保留二.中震不屈服设计1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.荷载分项系数取13.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等)4.抗震调整系数γre取15.材料强度用标准强度三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多以上设计方法都属于性能设计的范畴。

*****************《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的判断标准和设计要求,我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的,但随着复杂结构、超高超限结构越来越多,对中震的设计要求也越来越多,目前工程界对于结构的中震设计有两种方法,第一种按照中震弹性设计,第二种是按照中震不屈服设计。

2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM中的实现一.中震弹性设计:1.地震影响系数按小震的2.8倍取值-PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。

PKPM中震不屈服分析浅析

PKPM中震不屈服分析浅析

中震弹性与中震不屈服在PKPM中的实现
中震弹性
中震弹性与中震不屈服在PKPM中的实现
二、中震不屈服设计 1. 地震影响系数按小震的2.8倍取值 ; ——PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。 2. 内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等); ——勾选“中震不屈服设计”,(抗震等级选4级,双保险) 3. 荷载分项系数取1,保留组合系数 ; —— PKPM中直接修改 4. 抗震调整系数γre取1;——勾选选按中震不屈服做结构设计 5. 材料强度用标准强度。【PKPM中混凝土能够自动调整,钢筋及钢材需要手动
中震弹性与中震不屈服的区别
中震不屈服和中震弹性是两个概念。 保持弹性是指不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大2.8倍。不屈服指 内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。 中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件, 通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。 中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计。 中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保 留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多。 以上设计方法都属于性能设计的范畴 。
PKPM中震弹性与中震不屈服分析浅析
商业二部结构所 曹兆辉
前言
《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到 “小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有 给出中震设计的判断标准和设计要求; 我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震 则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的,但 随着复杂结构、超高超限结构越来越多,对中震的设计要求也 越来越多。
中震弹性与中震不屈服在PKPM中的实现
一、中震弹性设计 1. 地震影响系数按小震的2.8倍取值;

PKPM丨Satwe参数详解:地震信息

PKPM丨Satwe参数详解:地震信息

PKPM丨Satwe参数详解:地震信息、结构规则性信息[规则]或者[不规则] 详见《抗规》3.4.3条。

《抗规》(GB50011-2010)3.4.33.4.3 建筑形体及其构件布置的平面、竖向不规则性,应按下列要求划分:1 混凝土房屋、钢结构房屋和钢-混凝土混合结构房屋存在表3.4.3-1所列举的某项平面不规则类型或表3.4.3-2所列举的某项竖向不规则以及类似的不规则类型,应属于不规则的建筑。

2 砌体房屋、单层工业厂房、单层空旷房屋、大跨屋盖建筑和地下建筑的平面和竖向不规则性的划分,应符合本规范有关章节的规定。

3 当存在多项不规则或某项不规则超过规定的参考指标较多时,应属于特别不规则的建筑。

2、设防地震分组详见《抗规》3.2.4条,附录A。

《抗规》(GB50011-2010)3.2.43.2.4 我国主要城镇(县级及县级以上城镇)中心地区的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组,可按本规范附录A采用。

3、设防烈度详见《抗规》3.2.4条,附录A。

[6(0.05g)、7 (0.1g)、7 (0.15g)、8 (0.2g)、8 (0.3g)、9 (0.4g)]《抗规》(GB50011-2010)3.2.4见上部4、场地类别[一类]or[二类] or [三类]or[四类] 详见《抗规》4.1.6条。

《抗规》(GB50011-2010)4.1.65、框架抗震等级[一级]or[二级]or[三级]or[四级]or[不考虑] 详见《抗规》4.1.2、3条。

《抗规》(GB50011-2010)4.1.2 建筑场地的类别划分,应以土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度为准。

4.1.3 土层剪切波速的测量,应符合下列要求:1 在场地初步勘察阶段,对大面积的同一地质单元,测试土层剪切波速的钻孔数量不宜少于3个。

2 在场地详细勘察阶段,对单幢建筑,测试土层剪切波速的钻孔数量不宜少于2个,测试数据变化较大时,可适量增加;对小区中处于同一地质单元内的密集建筑群,测试土层剪切波速的钻孔数量可适量减少,但每幢高层建筑和大跨空间结构的钻孔数量均不得少于1个。

试论建筑结构设计中抗震性能化设计要点

试论建筑结构设计中抗震性能化设计要点

试论建筑结构设计中抗震性能化设计要点摘要:我国常规建筑的抗震设计是基于承载力和刚度的设计方法,以小震为设计为基础,通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证中震和大震的抗震性能来实现“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准抗震设防目标。

但对于特别重要的建筑或者特别不规则的建筑这类复杂的结构会对结构设计提出更高的要求。

抗震性能化设计可以通过计算及构造等抗震性能化设计手段,提高建筑抗震性能,增强建筑结构的抗震能力。

基于性能的抗震设计方法已经被广泛认可,并逐渐成为抗震设计的一个重要发展趋势。

关键词:抗震性能化设计;建筑工程;结构设计1 抗震性能化设计概述1.1 抗震性能化设计基本概念基于性能的抗震设计理论以结构抗震性能分析为基础,根据设防目标的分类不同划分不同的性能目标及设防等级,根据建设者不同的要求,设计者采用经济合理的抗震性能设计方法。

是一种考虑对抗震设计的深化与细化的“多级抗震设防”的方式。

抗震性能化设计的主要目的是在地震作用下的建筑物破坏程度处于预期范围内,并且在经济成本、使用时间和修复费用达到平衡。

抗震性能化设计的中心工作是确定设防标准、性能水准以及抗震性能目标。

1.2 抗震性能化设计方法当前性能化设计最常用的方法是基于位移的抗震设计方法,重点任务是结构的位移满足抗震性能设计要求,中心工作是控制结构的层间位移。

当结构或者构件进入非线性弹塑性阶段时,结构或者构件的内力增加很小,但是其对应的变形增加很大,因此抗震阶段的主要指标是控制结构的位移。

抗震性能化设计根据抗震性能要求调整放大竖向构件的内力,通过提高结构的变形能力,来提高结构的抗震性能,并适当提高结构的抗震承载力,推迟结构进入弹塑性工作阶段以减少弹塑性变形以更有利于实现抗震性能目标。

2 抗震性能化设计主要内容2.1 结构方案分析结构或者构件设计的第一步是判断其是否需要采用抗震性能化设计方法,并且从建筑物规则性、场地条件、结构类型及高度、抗震设防标准等五方面进行分析判断,选取合理的性能目标。

结构设计统一技术措施

结构设计统一技术措施

结构设计统一技术措施二○一四年四月计算参数篇一、设计依据和设计要求:1.本工程主要采用以下现行规范:《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2012)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)《高层建筑筏形与箱形基础技术规范》(JGJ6-2011)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)2.自然条件:基本风压值:0.40kN/㎡(<60m);0.45kN/㎡(≥60m)基本雪压值:0.40kN/㎡地震基本烈度:七度0.15g工程地质和水文地质:见地质勘察报告3.设计要求:建筑抗震设防类别:丙类地震作用:七度(0.15g)抗震措施:八度框架抗震等级:按实剪力墙抗震等级:按实二、荷载取值:1.恒载部分240外墙(干挂):5.9 kN/㎡240外墙(面砖):5.4 kN/㎡240外墙(涂料):4.9 kN/㎡240内墙(厨、卫): 4.9 kN/㎡240内墙(普通): 3.2 kN/㎡200内墙(普通): 2.9 kN/㎡120内墙(厨、卫):2.4 kN/㎡120内墙(普通):2.6 kN/㎡屋顶花园:按实际阳台栏板:3.5kN/m楼板自动计算自重时,按楼板面层厚×20 KN/㎡取值2.活荷载:客厅、起居室 2.0kN/㎡卧室 2.0kN/㎡卫生间 2.5kN/㎡厨房 2.0kN/㎡高层单元内楼梯 3.5kN/㎡商铺(含商铺楼梯) 3.5kN/㎡其余楼梯 2.5kN/㎡汽车库(只停放轿车) 4.0kN/㎡阳台 2.5kN/㎡屋面(不上人屋面) 0.5kN/㎡屋面(上人屋面) 2.0kN/㎡屋顶花园 3.0kN/㎡裙房屋面 4.0kN/㎡地下室顶板: 5.00 kN/㎡消防车(双向板): 20.0 kN/㎡(消防车道)栏杆顶部水平荷载 1.0kN/m三、程序计算系数取值:1.总信息:1.1 水平力与整体坐标夹角:此夹角预算时取0,最终与WMASS.OUT中的方向角差值不大于15°;1.2 混凝土容重:考虑梁柱墙的外粉刷,一般取26;1.3 裙房层数:按实;1.4 转换层所在层号:按实;1.5 地下室层数:按实;1.6 墙元细分最大控制长度:视墙体长度而定,一般取最小值1m。

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按中震(或大震)不屈服做结构设计:{是}或{否}
现行《抗规》是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力调整系数和施工图时的各种抗震构造措施来保证的。

规范要求的构造措施对于大多数工程而言,其结构安全性可以保证;但对于复杂结构、超高超限结构的施工图审查,基本上都要求进行中震验算。

目前在工程界,对结构进行中震设计有两种设计方法:第一种是按照中震弹性设计;第二种是按照中震不屈服设计。

在做“中震弹性”或“中震不屈服设计”时,首先需要明确“业主”或审查者提出的是保证所有构件均“中震弹性”或“中震不屈服”还是保证重要构件(如框支结构构件)保持“中震弹性”或“中震不屈服”。

在此基础上再确定如何分析计算结果和改进设计。

要明确“中震弹性”或“中震不屈服设计”是一种基于性能设计的性能目标,这种性能目标并非是“硬性的”,设计人在其中有很大的主动性。

参见《PKPM新天地》06年1期中“浅谈结构中震设计”一文。

SATWE新增了两种性能设计的选择,即“中震(大震)弹性设计”和“中震(大震)不屈服设计”。

这两种设计方法属于结构性能设计的范畴,目前规范中没有相关的规定。

只有在具体提出结构性能设计要点时,才能对其进行针对性的分析和验算。

①对于中(大)震弹性,主要有两条:1)地震影响系数最大值αmax按中震(2.8倍小震)或大震(4.5~6倍小震)取值,2)取消组合内力调整(取消强柱弱梁、强剪弱弯调整)。

程序使用时,需要用户;1)按中震或大震输入αmax;2)构件抗震等级指定为4级。

②对于中(大)震不屈服,主要有5 条:1)地震影响系数最大值αmax按中震(2.8 倍小震)或大震(4.5~6倍小震)取值,2)取消组合内力调整(取消强柱弱梁、强剪弱弯调整),3)荷载作用分项系数取1.0(组合值系数不变);4)材料强度取标准值,5)抗震承载力调整系数γRE取1.0。

程序使用时,需要用户;1)按中震或大震输入αmax;2)点开“按中震(或大震)不屈服做结构设计”的按钮。

9楼
.中震弹性与中震不屈服的概念结构位移比》1.5(1.4)并且≤1.8,扭转平动周期比》
0.9(0.85)并且≤0.95时,应做基于性能中震抗震设计。

对复杂超限结构,专家委员会根据超限细则,都会提出中震弹性(不屈服)设计。

采取基于性能的设计方法,主要是针对不满足规范,进行妥协的底线,在此底线的基础上,做基于性能的抗震设计以进行加强。

即做中震弹性计算。

应该明确一点,中震不屈服和中震弹性是两个概念。

保持弹性是指
不考虑内力调整的抗震验算,地震力放大2.8倍。

不屈服指内力、材料强度均按标准值计算,并且不考虑抗震承载力调整系数。

中震弹性要比中震不屈服的要求严的多,对于抗震等级在一级以上的构件,通常按小震弹性计算得到的配筋要比中震不屈服的大。

2.中震弹性与中震不屈服的内涵一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 3.其余分项系数均保留二.中震不屈服设计1.地震影响系数按小震的2.8倍取值2.荷载分项系数取1 3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) 4.抗震调整系数γre取1 5.材料强度用标准强度三.中震不屈服设计已经去掉所有安全度,属于承载力极限状态设计中震弹性设计取消内力调整的经验系数,保留了荷载分项系数,也就是保留了结构的安全度和可靠度,属正常设计,相应的配筋也大得多以上设计方法都属于性能设计的范畴。

***************** 《抗规》中对中震设计的内容涉及很少,仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的判断标准和设计要求,我国目前的抗震设计是以小震为设计基础的,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的,但随着复杂结构、超高超限结构越来越多,对中震的设计要求也越来越多,目前工程界对于结构的中震设计有两种方法,第一种按照中震弹性设计,第二种是按照中震不屈服设计。

2.中震弹性与中震不屈服的在PKPM 中的实现一.中震弹性设计: 1.地震影响系数按小震的2.8倍取值-PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。

2.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) -抗震等级改为4级。

3.其余分项系数均保留二.中震不屈服设计1.地震影响系数按小震的2.8倍取值-PKPM中直接将原地震影响系数改为2.8倍即可。

2.荷载分项系数取1 -PKPM中直接修改3.内力调整系数取为1(强柱弱梁,强剪弱弯等) -勾选按中震不屈服做结构设计4.抗震调整系数γre取1 -勾选选按中震不屈服做结构设计5.材料强度用标准强度-PKPM中混凝土能够自动调整,比如C40的混凝土,其抗压设计值为19.1N/MM2,当你
构选了按中震不屈服做结构设计,其抗压强度就会自动采用标准值26.8N/MM2,钢筋及钢材需要手动输入如HRB400,钢筋强度应输入400N/MM2。

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