高层建筑结构设计计算结果的分析与判断
高层结构电算中一些设计概念及计算结果的分析与判断
结 构 的 楼 层 侧 向 刚度 不 应 小 于 相 邻 上 部 结 构 楼 层 侧 向 刚 度 的 ２倍 。 ２． 高层 建 筑 结构 的整 体 稳 定 的 控 制 ５
面 内的 刚度 为无 限大 ， 平面 外 的 刚度 不 考 虑 。 采 用 了此 而
墙 结 构 采 用 装 配式 楼 面 时 ， 必须 加 现 浇面 层 。另 外 ， 要 注 还
意 ： 楼 板 应 设 在 同一 平 面 内 ， 量 不 要 错 层 ； 楼 板 与 梁 ① 尽 ②
（ 墙 体 ） 连 接 可 靠 ； 支 承 楼 板 的墙 体 间 距 不 能过 大 ； 或 的 ③
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ＰＲ Ｕ ： ＡＴ Ｏ Ｒ遣设 斟技 Ｆ
郭玉文 马 琳 （ 天津四 方建筑工程设计事务所 天津 ３０６ ） ０００
高层 结构 电算 中
一
些设计概 念及 计算结果 的
分 析 与 判 断
【Ｉ 要】 ｜ Ｉ 通过对高层结构电算方法程序选择的综合分析， 讨论了建筑结构设计对结构整体性能进行控制的
基 础 埋 深 ；② 结构 刚度 及 作 用 在 其 上 的地 震 荷 载 的 大 小 ； ③ 填 充 墙 刚度 ； 构 件 截 面 和 砼 标号 的 变 化 ； 地 震 时 ， ④ ⑤ 构
件 裂 缝 及 塑性 铰 的 出现 带 来 的 结构 刚度 的 变 化等 。 结构 自振 周期 的 电算 一 般 均 按 弹 性 阶 段 ， 虑 以上 一 考
些 主 要 因 素 来 编 制 并 依 此 进 行 计 算 。因 此 高 层 结 构 电 算 时
假 定 后 ， 为 楼 面 在 平 面 内 不 发 生 弯 曲和 剪 切 变 形 ， 认 只做 刚体 运 动 ， 楼 面只 存 在 ２个 方 向 的平 移 和 一 个 绕 刚 心 的 即 转 动 。 由于 采 用 了无 限大 的假 定 ， 以楼 面 构 造 就 要 保 证 所 楼 板 刚 度 无 限大 。楼 板 刚度 无 限大 的假 定 的定 量 标 准 尚在 研 究 之 中 ， 一 般 认 为 楼 板 在 自 身 平 面 内 的 挠 度 ／ 于 Ｊ 、 １２０ ０时 ， 可 以作 为 刚性 楼 板 来考 虑 。 ／ ０ 就
415PKPM计算结果的判断和调整
1、周期
▪ 1）周期是判断结构是否合理的主要指标。 ▪ 2）根据经验，各种结构非耦连计算的合理
第一周期如下： ▪ 框架结构：T1=（0.1～0.15）n ▪ 框 （架0.0—8～剪0力.1墙2）和n框架—核心筒结构：T1= ▪ 剪力墙结构： T1= （0.04～0.08）n ▪ 和筒中筒结构： T1= （0.06～0.10）n ▪ 式中n—结构层数，周期为程序计算周期
▪ 如何调整位移比：
▪ 1）改变结构平面布置，减小结构刚心与形 心的偏心距
▪ 2）加强周边结构，提高抗扭能力。 ▪ 3）在SATWE各层配筋构件编号简图中查找
位移最大点，加大该侧结构。
▪ 4）如结构有足够刚度，还可削弱对侧结构。
6、质心、刚心、偏心距
▪ 《超限要点》：偏心距大于0.15或相邻层质 心相差较大； 单塔或多塔与大底盘的质 心偏心距大于底盘相应边长20%。
▪ 1）当WZQ.out中的地震作用最大方向角大 于15度时，在指标计算时应先将satwe 分析 与设计参数补充定义中的水平力与总体坐 标夹角调整为该最大方向角。
▪ 2）在结构构件计算时，根据部分项目的计 算比较，构件在水平力为0度的配筋较按最 大方向角时大。因此应进行包络设计。
9、0.2Q0的调整
▪ 框架
轻质墙 砖墙
8.0～12.0 10.0～14.0
▪ 框架—剪力墙
轻质墙 砖墙
10.0～14.0 12.0～16.0
▪ 剪力墙
混凝土
14.0～18.0
2、防止倾覆：
▪ 1、高宽比的控制 高规：4.2.3条（在经过周 密计算后，高宽比可以有所突破）
浅谈高层建筑结构分析与设计
浅谈高层建筑结构分析与设计摘要：本文围绕高层建筑结构，总结了高层建筑结构设计的特点以及提出了高层建筑结构分析和各种体系相对应的方法。
为实际高层建筑结构分析与设计提供一定参考。
关键词：高层建筑结构结构体系剪力墙1 引言自1885年美国兴建第一幢高层建筑——芝加哥保险公司大楼（10层，55m）以来，高层建筑的发展很快，从20世纪初至1979年，全世界建成200m以上的高层建筑有50幢以上，其中大部分建筑在美国。
其中著名的有1972年建造的纽约世界贸易中心大厦（110层，417m，415m），1974年建造的美国芝加哥西尔斯大厦（Sears Tower，110层，443m）。
在我国，目前高度在104m以上的高层建筑超过100幢，分布在上海、广州、北京、深圳等20个大城市，其中以上海为最多。
1998年建成的金茂大厦（88层，420.5m），是世界第三高楼。
2 高层建筑的结构体系（1）框架－剪力墙体系。
当框架体系的强度和刚度不能满足要求时，往往需要在建筑平面的适当位置设置较大的剪力墙来代替部分框架，便形成了框架－剪力墙体系。
在承受水平力时，框架和剪力墙通过有足够刚度的楼板和连梁组成协同工作的结构体系。
在体系中框架体系主要承受垂直荷载，剪力墙主要承受水平剪力。
（2）剪力墙体系。
当受力主体结构全部由平面剪力墙构件组成时，即形成剪力墙体系。
在剪力墙体系中，单片剪力墙承受了全部的垂直荷载和水平力。
剪力墙体系属刚性结构，其位移曲线呈弯曲型。
剪力墙体系的强度和刚度都比较高，有一定的延性，传力直接均匀，整体性好，抗倒塌能力强，是一种良好的结构体系，能建高度大于框架或框架－剪力墙体系。
（3）筒体体系。
凡采用筒体为抗侧力构件的结构体系统称为筒体体系，包括单筒体、筒体－框架、筒中筒、多束筒等多种型式。
筒体是一种空间受力构件，分实腹筒和空腹筒两种类型。
实腹筒是由平面或曲面墙围成的三维竖向结构单体，空腹筒是由密排柱和窗裙梁或开孔钢筋混凝土外墙构成的空间受力构件。
分析高层建筑结构计算结果的合理性与可靠性判断方法
分析高层建筑结构计算结果的合理性与可靠性判断方法作者：牛敏来源：《城市建设理论研究》2013年第31期摘要：本文从“结构振型与结构周期的合理性、内力与位移曲线、结构周期比与位移比的合理性、整体稳定性问题、竖向刚度及竖向规则性、结构剪重比的计算、轴压比的控制及构件配筋的分析与比较”，浅谈高层建筑结构设计结果的合理性与否的判断方法。
关键词：高层建筑结构；设计结果；合理性、可靠性判断中图分类号： TU97 文献标识码： A1 引言计算机软件进行高层建筑结构分析和设计比较普遍，而计算结果的合理性、可靠性进行判断却很必要。
根据工程实际情况，应以力学概念和丰富的工程经验为基础，从结构整体和局部对计算结果的合理性进行判断，确认其是否可靠，来保证结构安全。
2 结构振型与结构周期的合理性1）结构振型。
在JGJ3-2002高层建筑混凝土结构技术规程(下简称《高规》)中规定：抗震计算应考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90％。
如果各个地震方向的有效质量系数均大于0.9，这就意味着计算振型数满足要求，反之则不然。
后续振型产生的地震作用效应不能忽略，虽然不存在安全性，但必须增加振型数重算。
刚度和质量比较均匀的结构，正常计算应简化成单线的振型曲线，且比较连续光滑，不应有大进大出，或凹凸曲折。
2）结构周期。
其大小与结构的刚度和质量有关。
结构周期的大小与刚度的平方根成反比，与结构质量的平方根成正比。
正常比较规则的高层建筑结构周期大致在以下范围内：框架结构：T1=(0.08～0.1)n；框架一剪力墙结构：T1=(O.06-0.08)n；剪力墙结构：T1=(0.04～0.06)n。
式中n为建筑结构层数。
偏离数值太大，应考虑工程刚度，检查结构布置和结构截面尺寸大小是否合适。
3 内力与位移曲线竖向刚度、质量变化较均匀的结构，在较均匀变化的外力作用下，其内力、位移等计算结果自上而下也均匀变化，不应有大突变。
高层建筑结构设计计算结果的分析
（） 型 曲线 ： 见 图 １ ４振 （ ）
（ 剪力墙位移特征 曲线： 见图 ２ ５ ） （ ）
２对计算结果的分析
计算结果的分析主要考虑以下几项：
２ 振周期 ． １自
按正常的设计 ， 自振周期大概在下列范围：
框架 结构 ： （． ８ ． ） Ｔｌ ０ ０ ～０ １ ｎ ＝
框一 剪和框 一 筒结构： ＝ ０ ０￣０ ０） Ｔ。（．６－ ．８ｎ － 剪力墙和筒中筒结构： （．５－ ．６ ｎ Ｔ ０ ０ ，００ ） － － 式中：一建筑物的层数 ｎ 如果周期偏离上述数值太 ， 结构底部剪力在下列范围内较为正
常。
建筑设计与装饰
２５对称 性 ．
对称结构在对称外力作用下， 其各对称点的计算结 果应该是对称 的， 如有反常现象应检查输入的数据是否 正确。由于程序本身 已保证 了计算结果的对称性， 因此 在实际设计中可大致检查一下各对称点的计算 内力是 否对 称 即可 。
从实例的计算结果看， 其振型曲线基本符合正常的 振型曲线特征 。由于在顶层设有 出屋面楼梯问， 其刚度
图 １振 型 曲线 图
图 ２剪力墙 第 位移特征 曲线
第 二振型
血 团
第三振 型
图 ３ 振 型 曲线
一
８８ 一
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广东建材 ２０ 年第 ６ ０６ 期
性。
关键 词 ：高层建筑结构设计： 汁算结果： 分析
作为高层建筑结构设计 ， 其方案首先应满足有关规 范、 规程的要求， 使结构平面形状简单 、 规则， 刚度和承 载力分布均匀 ， 不应采用严重不规则 的平面布置 。还应 通过计算检验其合理性 ， 根据工程设计的经验对计算结 果进行分析，据其正确与否决定能否用于施工图设计。 目前高层建筑结构计算均采用计算机进行。 高层建筑结 构布置复杂， 构件多， 计算后输出数据量非常大， 如何对 计算结果进行分析 ， 是非常重要的问题 （ 这里所说的计 算结果指上部结构 ） 。所 以， 设计人员必须判断计算结 果 的正误后 ， 才能将结果用于工程设计 。下面结合本人 所设计的高层住宅实例， 说明对 比较规则、 常规、 大量的 高层建筑 的计算结果的分析过程 。
结构电算判断合理性
结构电算判断合理性结构电算判断合理性对于梁和扳，在出来电算结果以后，我一般采用手算结构中一些比较重要的地方，采用公式As=M/(fy*h0),在这儿漏算了γs,我一般是算出配筋面积以后，再除以0.95，0.9，0.85三个数字（因为大部分情况下γs在1 和0.85之间），算出结果以后与电算结果进行比较，如果相差不大，则认同电算结果，我通过很多次计算发现一般情况下是电算结果远远小于手算结果（如果电算结果真的有错的话），这种情况一般是电算过程中计算机漏算了荷载，或者与个人计算参数设置有误有关。
我们一般都是要校核软件的配筋系统的，很多情况下，软件的计算出的内力和配筋量是没有什么问题的，可是在配筋时容易出错。
最好根据配筋面积图和配筋图校核一下！要从两个方面判断：1、合理性。
1）周期、振型和地震力。
非耦联计算地震作用时，其第一周期一般在以下范围内：框架结构 T1＝0.1～0.15N；框剪结构 T1＝0.08～0.12N；剪力墙结构 T1＝0.04～0.08N。
其中N为计算层数（N≤40）振型曲线光滑连续，零点位置符合一般规律。
2）位移位移曲线应上下渐变，不应出现较大的突变，位移值满足规范要求。
3）构件配筋的合理性。
满足构造要求，最小配筋率，箍筋肢距，梁加腰筋等。
2、平衡性。
分析在单一重力荷载或风荷载作用下内外力平衡条件是否满足。
画图的话应该自己参照配筋计算出来的面积自己画,计算机出的图比较不可靠!要特别注意一下挑梁，大跨度梁的配筋。
首先，要保证结构模型和实际相符，如底层结构高度、铰接梁和框架角柱等特殊构件定义等其次，复核输入的荷载，如建筑隔墙、电梯吊钩、空调基座、消防水箱和特殊房间荷载等第三，计算参数必须逐一复核，使之和实际相符，详pkpm使用手册第四，判断电算结果的正确性：下述9大指标全部pass的话，整个结构方案应是合理的1、轴压比；2、剪重比；3、刚度比；4、位移比；5、周期比；6、刚重比；7、参与振动质量比；8、倾覆力矩比；9、楼层最大位移与层高之比具体规范条文详后附件最后，有目的的手工复核一些特殊构件：柱轴压比、较大跨度的梁、上部栽柱的梁等另外，“三分计算,七分构造”，对楼板大洞口周边梁板、转角窗房间楼板、不能贯通框架梁之间楼板、楼梯间休息平台梁处短柱、地下室顶板、大底盘顶板等电算结果反映不出来的部位只能通过构造措施加强，使之和计算模型相符这篇文章可以参考：高层建筑结构布置复杂，构件很多，计算后数据输出量很大，如何对计算结果进行分析是非常重要的问题。
多、高层房屋结构的分析和设计计算
对质量及刚度沿高度分布比较均匀的结构，基本 自振周期可用下列公式近似计算：
Un——结构顶层假想侧移(m)。
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
初步计算时，结构的基本自振周期按经验公式估算： n—建筑物层数(不包括地下部分及屋顶小塔楼) 。
Tg=0.4s （Ⅱ类场地，第二组)
T=1.5s(Tg∽5Tg）地震影响系数
T=4s(5Tg∽6s）地震影响系数 T=0~0.1s 地震影响系数 0.45 max∼2 max T=0.1s~Tg地震影响系数2 max
0.015 0.012
0.023∼0.05 0.05
0.027 0.021
0.036∼0.09 0.09
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
(2)振型分解反应谱法
对不计扭转影响的结构，振型分解反应谱法可仅考虑 平移作用下的地震效应组合，并应符合下列规定： (a) j振型i层质点的水平地震作用标准值
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
(b) 水平地震作用效应(弯矩、剪力、轴向力和变形) ：
突出屋面的小塔楼，应按每层一个质点进行地震作用计 算和振型效应组合。
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
顶部突出物：底部剪力法计算顶部突出物的地震作用， 可按所在的高度作为一个质点，按其实际定量计算所得水平 地震作用放大3倍后，设计该突出部分的结构。
增大影响宜向下考虑1~2层，但不再往下传递。
多、高层房屋结构的分析和设计计 算
基本自振周期 T1：
(3)竖向地震作用
高层结构楼板不连续不规则项判别探讨——以某大型商业综合体为例
构件分布情况的特殊性，上述判别条件并不能全方位、无偏差地描述出建筑结构在地震中实际的平面刚度急剧变化程度。
在实际工程实践中，楼板不连续的判断常有很大的分歧，面对同一个项目，不同的结构工程师往往也会有不同的判断结果。
因此，判别标准有必要进一步明确及完善。
文章以福建泉州地区某大型高层商业综合体项目为研究对象，运用相关结构软件比较分析项目中楼板不连续对整体结构的周期、整体侧向位移，以及结构应力的影响，结合相关文献研究成果及个人设计经验体会，提出了楼板不连续不规则项判别的方法建议，为类似项目结构设计更加经济合理提供应用参考。
2项目概况泉州某项目S3#楼位于福建省泉州南安市美林街道洋美村，项目定性为大型商业办公综合楼（见图1），地下3层，地上17层，其中地下1层至地上8层为大商业，地上9~17层为办公楼，房屋高度为87.3 m，建筑面积约为92 346.58 m 2，采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。
项目结构设计使用年限50年，所在地区的抗震设防烈度为7度（0.10 g ），设计地震分组第三组，建筑场地类别为Ⅱ类，特征周期为0.45 s。
地上8层及以下商业建筑抗震设防类别为重点设防类，结构安全等级为一级；地上9层及以上办公建筑抗震设防类别为标准设防类，结构安全等级为二级。
项目整体计算模型如图2所示，因建筑功能要求，项目地上2～5层商业中庭区域多处设置较大的结构洞口，典型楼层结构开洞位置如图3、图4所示，剪力墙布置较为分散均匀。
根据住房城乡建设部2015年颁布的《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》（建质〔2015〕67号） [2]，本工程的不规则情况判断如表1所示，开洞导致第3及第5层Y 向有效楼板宽度比超限。
因此，楼板不连续不规则项判别为本工程结构设计的技术难点之一。
摘要 楼板不连续不规则项判别条件常存在争议。
文章通过具体案例，验证高层结构仅有少量楼层楼板开洞对结构体系影响不大。
结合相关文献研究成果，提出开洞范围薄弱部位楼板应力分析结合开洞侧楼板长宽比数值判断楼板不规则项的思路。
高层建筑结构设计问题分析
高层建筑结构设计问题分析【摘要】随着城市建设的迅速发展，高层建筑在城市中应运而生并变的异常普遍。
特别是在我国的城市发展中，超高层建筑有时也成为反应城市经济繁荣和社会进步的标志。
本文对高层建筑结构设计的特点进行论述，并对结构设计中的相关问题进行深入的分析研究，为相关工程提供参考与借鉴。
【关键词】高层建筑；结构设计；特点；问题前言高层建筑存在诸多问题，高难度，高技术，高风险都需要大量技术工作人员去解决，高层建筑结构设计是一个复杂、长期、循环往复的过程，结构设计工程师在设计的过程不仅要严格执行新规范中相应的构造要求，还要结合实际情况，进行结构分析并且制定多种方案进行比较分析，只有这样才能从根本上消除设计质量的隐患。
一、高层建筑结构设计的特点分析研究1、水平荷载成为决定因素。
水平荷载对结构产生的倾覆力矩以及由此在竖构件中引起的轴力，与楼房高度的两次方成正比，高层建筑楼面使用荷载和楼房自重在竖构件中所引起的弯矩和轴力的数值，仅与建筑高度的一次方成正比。
对某一定高度楼房来说，它的竖向荷载大体上是定值，但是其水平荷载却不是定值，它随结构动力特性的不同而有较大幅度变化。
2、结构延性是重要设计指标。
与低层建筑相比，在地震作用下高层建筑的结构的变形会更大一些。
为了避免高层建筑倒塌，使其具有较强的变形能力，特别需要在其构造设计上采取一定的措施，来保证结构具有足够的延性。
3、轴向变形不容忽视。
在高层建筑中，因为其竖向荷载很大，所以它能够在柱中引起较大的轴向变形，使得连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩和端支座负弯矩值增大；此外它还会对预测构件的下料长度、构件剪力和侧移等产生影响。
4、侧移成为控制指标。
与低层建筑不同，结构侧移是高层建筑结构设计中的关键因素。
水平荷载下结构的侧移变形随着建筑高度的增加而增大，与建筑高度的四次方成正比。
因此，在水平荷载作用下，应将结构的侧移控制在一定的限度范围内。
二、高层建筑结构体系的特点分析研究1、框架结构体系。
论高层建筑上部结构设计分析与计算
７预应力混凝土连续刚构利用高墩的柔度来适应 结构 由混凝 用 １０年” ） ０ 的建设 目标 。
土收缩 、 徐变和温度变 化所引起的位移 ， 经计算分 析， 成桥后 固结 参考 文献 ： 墩墩顶 、 墩底顺桥 向因为梁体收缩 、 徐变 引起的弯矩 仍较大 ， 设计 ［ ］Ｔ ６ —０ ４ 公路 钢筋 混凝 土及 预应 力混凝 土桥 涵设计规 １Ｊ Ｇ １ ２２ ０ ， ３
１按建筑物抗 震设 防类别 、 防烈度 、 构体 系、 ） 设 结 高度 、 地 场
１应能简化为当前计算 手段 能解 决的平面或空 间计算简 图； ３ 结构软 件及 设计 参数 的采 用 ） 的间接传力途径 ；） 具有足 够的侧 向刚度 ， ３应 较强 的水平 承载 能 类别 、 确定建筑物 的抗震 等级 ， 高规 》 ３ ３ ２条考 虑地震 作 按《 第 ．． 力， 良好的变形 与耗 能能力 ；） ４ 应具有多 道抗震 防线 ；） ５ 应具有尽 用 ；） ２ 应根据结构的实际情 况确定结构 的分析 模型而采用不 同的
可能多 的超静定次数 ， 确保结构具 有较大的赘余度 与 内力重分 布 结构软件 ， 当体型及结构布置复杂应采用至少 两个不 同力学模 型 功能 ； ） ６沿结构平面和竖向各抗侧 力构件应具有 合理 的刚度 和承 的结构分析软件进行 整体计 算 ； ） 构计算 振 型数 的确 定 ． 以 ３结 应
采用在跨 中合拢段 预顶 推 ４５０ｋ ０ Ｎ顶推力 （ 约消减成 桥后 ５年收 同时有利于双肢薄壁墩身轴向受力均匀， 亦有利于桩基础受力。
范［ ］ ｓ．
岳， 王亚君 ， 万振 江． 应力混 凝土连 续梁桥 设计 ［ ． 预 Ｍ］ 北
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高层建筑结构设计计算结果的分析与判断Ξ杨晓光包钢 集团 公司设计院 内蒙古包头摘要 本文结合具体实例说明了在高层建筑结构设计中对计算结果进行分析!判断的必要性 并介绍了分析!判断的内容及应采取的相应措施∀通过对计算结果进行分析 判断出其正确与否 确定是否需要对设计方案或输入数据进行修改以及应从哪些方面进行修改 使下一步的设计更加有针对性 从而避免设计工作中的盲目性 提高工作效率和设计的准确性∀关键词 高层建筑结构设计 计算结果 分析 判断中图分类号 × 文献标识码 文章编号高层建筑结构布置复杂 构件多 计算后输出数据量非常大 如何对计算结果进行分析 是非常重要的问题 这里所说的计算结果指上部结构 ∀作为高层建筑结构设计 其方案除应满足有关的规范!规程要求外 还需要通过计算检验其合理性 但计算结果并不能直接用于施工图设计 还必须根据工程设计的经验对计算结果进行分析!判断 根据其正确与否决定能否作为设计依据∀目前高层建筑结构计算均采用计算机进行∀一个工程需要输入大量的数据 出错机会非常多 如果原始数据有问题 就会导致计算结果产生错误∀所以 设计人员必须判断计算结果的正误后 才能将结果用于工程设计∀下面结合某高层住宅设计的实例来说明对于比较规则的!常规的!大量的高层建筑来说其计算结果的分析∀实例的有关工程概况及部分计算结果1 工程概况该住宅平面尺寸为 ≅ 呈轴对称状 主楼地面以上共 层 顶部设有出屋面水箱间 全剪力墙结构 现浇钢筋混凝土楼屋面板∀地基土为 类场地土 按 度抗震设防∀采用中国建筑科学研究院多高层建筑结构空间分析程序× ≥ 1 版对主楼进行计算≈ ∗ ∀ 1 计算结果结构总重 Γ= [ ]( )自振周期:(见表 )表 自振周期估算值及计算值经验公式估算值程序计算值Ξ向Ψ向Τ =( 1 ∗ 1 ) 1 ∗ 1 1 1 Τ =( / ∗ / )× 1 ∗ 1 1 1 Τ =( / ∗ / )× 1 ∗ 1 1 1 注位移 见表表 层间及顶点位移值位移风载层间风载顶点地震层间地震顶点Ξ向 / / / /Ψ向 / / / /限值 / / / / 振型曲线 见图第一振型第二振型第三振型≠第 卷第 期 年 月包钢科技≥ × ∏≥ ∏ ≤∂ƒ ∏Ξ收稿日期 2 2作者简介 杨晓光 2 男 北京人 年毕业于包头钢铁学院工民建专业 学士 工民建专业工程师 现从事工民建专业工作∀第一振型第二振型第三振型÷图 振型曲线图剪力墙位移特征曲线 见图图 剪力墙位移特征曲线动力时程分析位移曲线 见图图 动力时程分析位移曲线地震力经验值Φεκ=( 1 ∗ 1 )Γ= 1 ∗ 1计算值:ΘΞ = . ΘΨ = 1对计算结果的分析计算结果的分析主要考虑以下几项:1 自振周期按正常的设计,自振周期大概在下列范围:框架结构:Τ =( 1 ∗ 1 )ν( )框一剪和框一筒结构:Τ =( 1 ∗ 1 )ν( )剪力墙和筒中筒结构:Τ =( 1 ∗ 1 )ν( )式中:ν)建筑物的层数Τ =( / ∗ / )Τ ( )Τ =( / ∗ / )Τ [ ]( )如果周期偏离上述数值太远 应当考虑本工程刚度是否合适 必要时调整结构截面尺寸∀如果结构截面尺寸和布置正常 无特殊情况而计算周期相差太远 应检查输入数据有无错误∀从实例的计算结果看 其自振周期计算值接近估算值的下限 可考虑调整结构刚度 适当增大结构的自振周期∀1 振型曲线 见图正常计算结果的振型曲线多为连续光滑曲线∀当沿竖向有非常明显的刚度和质量突变时 振型曲线可能有不光滑的畸变点≈ ∀第一振型第二振型第三振型图 振型曲线从实例的计算结果看 其振型曲线基本符合正常的振型曲线特征 由于在顶层设有出屋面水箱间其刚度及质量均产生突变 故其曲线图中有一畸变点 而非完全光滑的曲线 属正常情况∀1 地震作用在正常情况下 结构底部剪力约在下列范围内较为正常∀度! 类场地 Φεκ=( . ∗ . ) ( )度! 类场地:Φεκ=( . ∗ . ) ( )式中:ΦεΚ)))结构底部水平地震作用标准值Γ)建筑物的重力荷载≈ ∀结构的层数多 刚度小时 偏于较小值 层数少刚度大时 趋于较大值∀当计算的地震作用小于上述下限时 宜适当加大结构的截面尺寸 提高其刚度 使设计地震作用不致于太小而不安全 当地震作用超出上限值太多时应适当减小结构刚度 使结构设计比较经济合理∀实例的计算结果中 地震力计算值在上述范围内 较为正常∀1 水平位移特征 见图水平位移曲线 一般情况下不应出现畸点 曲线应连续!光滑≈ ∀剪力墙结构是竖向悬臂弯曲构件 其位移曲线 包钢科技第 卷是弯曲型 越往上层 水平位移增长越快∀框架的变形曲线呈剪切型 上部位移增长越来越慢∀框剪和框一筒结构的水平位移曲线介于两者之间 基本上呈反≥形而接近于直线∀剪力墙框架框一剪 框一筒图 水平位移曲线水平位移满足5钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程6的要求 是合理设计的必要条件之一∀在分析此项计算结果时 应同时考虑周期!地震力大小等其他条件 因为在抗震设计时 水平位移值主要由地震力控制 而地震力的大小与结构的刚度直接相关∀结构刚度小 地震力也小 位移可能在限值范围内 此时若结构合理 则其计算结果是正确的 但若结构存在不合理因素 由于计算的周期长!地震力太小 结构并不安全∀在实例的计算结果中 水平位移曲线基本正常 由于在屋顶设有质量及刚度明显变化的出屋面水箱间 所以其水平位移曲线并非完全光滑∀另外 水平位移计算值满足限值要求 而且距限值相差很多 说明可以对结构做适当调整 在满足周期!地震力大小等条件下 减小结构刚度 以增加结构水平位移∀1 对称性对称结构在对称外力作用下 其各对称点的计算结果应该是对称的 如有反常现象应检查输入的数据是否正确 由于程序本身已保证了计算结果的对称性 因此在实际设计中可大致检查一下各对称点的计算内力是否对称即可∀1 渐变性竖向刚度!质量变化较均匀的结构 在较均匀变化的外力作用下 其内力!位移等计算结果自上而下也应均匀变化 不应有大进大出 大正大负等突变 否则应检查结构截面尺寸或输入数据是否正确!合理∀从实例的计算结果看 其各对称点的计算结果基本上是对称的 各层之间的内力!位移比较也可看出 符合渐变性要求 可以认为计算结果是正常的∀ 1 合理性设计较为合理的结构 一般不应有太多的超限截面 基本上应符合以下规律柱!墙的轴力设计值绝大部分为压力柱!墙大部分为构造配筋梁基本上无超筋除个别墙段外 剪力墙符合截面抗剪要求梁截面不满足抗剪要求或抗扭超限不多≈ ∀在实例的计算结果 数据量较大 文中未全部列出 中 除个别的梁有超筋现象外 其余几项均满足上述要求 说明计算结果基本上是合理的∀通过对实例的计算结果的比较!分析 可以判断该方案刚度较大 地震力是结构设计中的主要考虑因素 各项计算结果是正常的 其建筑结构方案基本合理 但从计算结果中也可看出 该结构的自振周期值偏小 水平位移值也远未达到其限值 为了得到较好的刚度和柔度匹配 在满足结构承载能力及构造要求的前提下 可适当减小结构的刚度 使自振周期也稍大一些 这样可使结构更加经济合理∀结论在高层建筑结构设计中 其计算结果一般可按上述几项内容进行分析∀符合上述几项要求 可以认为大体正常 可在工程设计中应用∀否则需对建筑结构方案进行有针对性的修改或检查输入数据是否有误并进行调整 使计算结果正常!合理 在此基础上再进行施工图设计 以达到最佳的设计效果∀参考文献≈ 1建筑抗震设计规范≈≥ 1≈ 1钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程≈≥ 1≈ 中国建筑科学研究院建筑结构研究所1钢筋混凝土高层建筑结构实用设计手册≈ 1北京 中国建筑科学研究院 1≈ 中国建筑科学研究院高层建筑技术开发部1多层及高层建筑结构空间分析程序× ≥≈ 1北京 中国建筑科学研究院 1≈ 建筑结构荷载规范≈≥ 1下转第 页第 期高层建筑结构设计计算结果的分析与判断转速自 至 的单台电机 在空载时的振动极限应符合表 中某一等级的要求 电机的振动值分为 级 普通级 级 一级 和≥级 优等级 三个等级 因此 该电机的振动达到≥级且超过其等级标准∀表 振动值轴向 径向表 电机振动值安装方式弹性钢性轴中心线高度∗ ∗ ∗ ∗转速 ∗∗∗∗∗∗∗∗振动等级振动速度有效值≥ 分析原因该电机运行多年 其磁极上的绝缘干燥收缩 导致其磁极线圈松弛 同时由于该电机是在低速情况下找动平衡 但却是高速运行 因此其低速运转时的残余不平衡量在低速找平衡时不易表现 不平衡重量在电机转子旋转时产生单边离心力 从而导致电机振动≈ ∀结束语通过该电机检修后几个月来的运行情况可以看出这种检修方法适合于同步机转子的检修 因此为同步电机的转子检修提供了一整套方法∀参考文献≈ 龚垌1电机制造工艺学≈ 1湖南 机械工业出版社1 1≈ 王宝廷 张晓谨1技术标准汇编≈≥ 1全国钢铁企业电修行业联络网1 1≈ 沈标正1电机故障诊断技术≈ 1北京 机械工业出版社1 1∆ισχυσσιονονροτορρεπαιροφσψνχηρονουσµοτορΩΑΝΓΘινγ,ΛΙΣηενγ λιανγ(ΕλεχτριχιτψΧοµπανψοφΒαοτουΣτεελ(Γρουπ)Χορπορατιον,Βαοτου ,Χηινα)Αβστραχτ: ∏ × ¬ ∏ ∏ √ ∏Κεψωορδσ: ∏ ∏上接第 页Αναλψσισανδϕυδγµεντοφστρυχτυραλδεσιγνχαλχυλατιονρεσυλτφορηιγη ρισεβυιλδινγΨΑΝΓΞιαο γυανγ(∆εσιγνΙνστιτυτεοφΒαοτουΣτεελ(Γρουπ)Χορπορατιον,Βαοτου ,Χηινα)Αβστραχτ:× ∏ ∏ ∏ ∏ ¬ ¬ ∏ ∏Κεψωορδσ: ∏ ∏ ∏ ∏ ∏第 期同步电机转子的检修探讨。