建筑结构笔记

结构OK网结构笔记汇总第一期点评笔记汇总（计算篇）

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编号一：每日专业笔记之===地框梁讨论最终版。

模型一，按一层开洞输入，地下室层数1，嵌固端填2.回填土约束填1

模型二，按一层开洞输入，地下室层数0，嵌固端填1.

两者包络设计。地梁和首层柱纵筋贯通。填嵌固是为了保证柱筋的调整，不是实际的嵌固

关于首层柱计算长度

如果按规范，基础至地梁算一层，系数是1.0，地梁至首层顶为二层，计算系数变成1.25。也就是1.25x 首层高度，与1.0x基础顶至首层顶，基础不深的话，感觉偏差不大。另关于《混凝土结构设计规范》（GB50010－2010）第6.2.20条规定“框架结构底层柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度”这个"楼盖顶面”，

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号二：结构周期的经验数据，这个数据比较符合大家设计的工程。以前规范给出的数据，貌似已经过时了。

最新的经验：6度区，0.12n。7度区，0.1n。8度区，0.08n，n为层数。仅作为参考。

可能和以前的规范不一致，不过大家可以贴出自己的几个高层的层数和周期，看看是否符合此经验---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号三：每日专业笔记之===我先来。我的笔记，周期折减系数对于框架的位移角影响很大。0.6或者0.7，算出来的位移差很大，希望大家注意下。不要一开始选默认的，后期才修改这个参数，会导致位移不够

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号四：每日专业笔记之===黄小坤．楼层扭转位移控制条件可否突破

正常情况下，楼层位移比的上限条件是不应超过的，根据文献，“规则性要求的严格程度，可依设防烈度不同有所区别。当计算的最大水平位移、层间位移值很小时，扭转位移比的控制可略有放宽。”因此，特殊条件下，个别楼层扭转位移比值超过规定的上限要求也是允许的，可由有关超限审查机构

审查确定。

所谓“最大水平位移、层间位移值很小”，一般要求层间位移角不大于位移角限制的1/3。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号五：每日专业笔记之===

一1、考虑扭转耦联和不考虑扭转耦联的区别在于，后者把一层当做一个自由度，而前者是把一层当做三个自由度，每层会有三个地震作用标准值，x向、y向及扭转力，振兴参与系数为计入扭转的振型参与系数；

2、所谓不考虑扭转耦联是指不考虑x向、y向和扭转三者之间的相互影响，事实上，因为结构的振型一般都是x、y和扭转三者都有的，不可能完全正好沿着x、y向，所以考虑扭转耦联计算结果更符合实际。而双向地震是指两个方向都计算一下效应，然后按照0.85的系数进行组合；

3、因为结构的振型中有以扭转为主的，也有以平动为主的，所谓的考虑扭转耦联就变成了考虑不同振型之间的耦联。所以就有一个cqc的组合方式。再具体的说就是，平动振型中包含对扭转的贡献，而扭转振型中也包含对平动的贡献，所以就必须把任何一个振型分成三个自由度，分别计算每个振型中三个自由度上的分量，也即地震作用标准值，然后求出各个振型下各个分量的效应，然后再把不同振型下同一个分量进行cqc组合，就成了考虑扭转耦联的地震响应。

4、考虑双向地震与考虑扭转是两回事，考虑双向地震就是进行一个组合，考虑扭转就是在计算地震作用标准值、和地震作用效应时会有一些变化。计算地震作用标准值时，采用的振型参与系数是考虑了扭转自由度的，而地震作用效应是通过cqc方法组合而成。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号六：每日专业笔记===结构的侧向刚度与重力荷载设计值之比称为刚重比。它是控制结构整体稳定的重要指标，也是影响重力二阶（p-Δ）效应的主要参数,且重力二阶效应随着结构刚重比的降低呈双曲线关系增加。高层建筑在风荷载或水平地震作用下,若重力二阶效应过大则会引起结构的失稳倒塌，故控制好结构的刚重比，则可以控制结构不失去稳定。

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------编号七：刚度比在抗规和高规中都有提及，把各规范中关于刚度比的条文总结如下，便于理解。《建筑抗震设计规范GB50011-2010》附录E2.1规定，筒体结构转换层上下层的侧向刚度比不宜大于2；

《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010》3.5.2条规定，抗震设计的框架结构，关于楼层与相邻上部楼层的侧向刚度比γ1的规定为，“本层与相邻上层的比值不宜小于70%，与相邻上部三层平均值的比值不宜小于80%”；对框架-剪力墙、板柱-剪力墙、剪力墙、框架-核心筒、筒中筒结构，楼层与相邻上部楼层的侧向刚度比γ2，本层与相邻上层的比值不宜小于0.9；当本层层高大于相邻上层层高的1.5倍时，该比值不宜小于1.1，对结构底部嵌固层，该比值不宜小于1.5；

《高规》5.3.7条规定，高层建筑结构计算时，当地下室的顶板作为上部结构嵌固端是，地下室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；

《高规》10.2.3条规定，底部大空间的剪力墙结构，转换层上部结构与下部结构的侧向刚度，应符合《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010》附录E的规定：E.0.1:当转换层设置在1、2层时，可近似采用转换层与其相邻上层结构的等效剪切刚度比γe1表示转换层上、下层结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时，γ不应小于0.4，抗震设计时，γ不应小于0.5；E.0.2：当转换层设置在2层以上时，转换层下部结构与上部结构的等效侧向刚度比γe2宜接近1，非抗震设计时，不应小于0.5，抗震设计时，不应小于0.8.

所有这些条文都涉及到刚度比的计算，目前有三种计算方法。

高规附录E.0.1建议的方法——剪切刚度:Ki=GiAi/hi;

高规附录E.0.2建议的方法——剪弯刚度:Ki=Fi/△i;

高规建议的方法：Ki=Vi/△Ui;

在PKPM的SATWE程序中，程序包含以上这三种算法。但是算法的选择是由程序根据规范条文自动选择的。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号八：satwe当定义了嵌固层后，嵌固层以下的梁柱都会进行哪些调整？

答：主要有2个变化

1，对于地下室顶板梁，保证嵌固层下一层柱上端和柱节点左右梁端实配的抗震受弯承载力之和大于嵌固层柱下端实配的抗震受弯承载力的1.3倍；

2.调整嵌固层下一层柱截面每侧纵向钢筋，使其不小于嵌固层柱对应纵向钢筋的1.1倍”

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号九：调模型，画施工图，改图，基本上是设计院的例行和全部工作。今日闲来无聊，歪歪一下自己调模型的心得。

为什么要调模型？因为红了。

为什么红了？因为超筋了。

为什么超筋了？因为承受的地震力太大，按照混凝土理论计算得出来的钢筋放不下。

所以有两条道路可走。

一是，加大构件截面，让钢筋能放的下去，这是我们常见的做法。姑且称之为加强法。

还有一种就是，弱化构件。如把剪力墙洞口开大点，进一步削弱连梁，这样连梁按刚度分配到的地震力就变小了，原来的截面就不会显的小了，我称之为削弱法。

第二种方法一般可能用的少，但是有时候一味的加大截面，可能适得其反，这时候试试削弱法，说不定就能轻而易举搞定。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号十：关于“楼层位移比”和“层间位移角”问题

1、“楼层位移比”

1）定义——“楼层位移比”指：楼层的最大弹性水平位移（或层间位移）与楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的比值；

2）目的——限制结构的扭转；

3）计算要求——考虑偶然偏心（注意：不考虑双向地震）。

2、“层间位移角”

1）定义——按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比；

2）目的——控制结构的侧向刚度；

3）计算要求——不考虑偶然偏心，不考虑双向地震。

3、综合说明：

1）现行规范通过两个途径实现对结构扭转和侧向刚度的控制，即通过对“扭转位移比”的控制，达到限制结构扭转的目的；通过对“层间位移角”的控制，达到限制结构最小侧向刚度的目的。

2）对“层间位移角”的限制是宏观的。“层间位移角”计算时只需考虑结构自身的扭转藕联，无需考虑偶然偏心及双向地震。

3）双向地震作用计算，本质是对抗侧力构件承载力的一种放大，属于承载能力计算范畴，不涉及对结构扭转控制的判别和对结构抗侧刚度大小的判断。

4）常有单位要求按双向地震作用计算控制“扭转位移比”和“层间位移角”，这是没有依据的。但对特别重要或特别复杂的结构，作为一种高于规范标准的性能设计要求也有它一定的合理性。

4、相关索引

1）江苏省房屋建筑工程抗震设防审查细则第5.1.3条规定：先计算在刚性楼板、偶然偏心情况下的扭转位移比，当扭转位移比大于等于1.2时，分别按偶然偏心和双向地震计算，再取最不利的扭转位

移比进行扭转不规则判别。（博主提示：请注意，这是很严格的要求）。

2）复杂高层建筑结构设计（徐培福主编）第195页，图7.1.7，先按不考虑偶然偏心计算扭转位移比，根据计算结果分两种情况分别计算，一是，当扭转位移比小于1.2时，按偶然偏心计算；二是，当扭转位移比大于等于1.2时，按双向地震计算。再根据两次计算结果取不利情况对结构的扭转不规则进行判别。（博主提示：请注意，这里对采用双向地震的判别是比1）放松许多，注意，这里的规定都是对复杂高层建筑而言的，对一般工程，原则上不需要进行这样严格的判别）。

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号十一：为达到“小震不坏，中震可修，大震不倒”（No damage under frequent earthquake,repairable damages under moderate earthquake and no collapse under rare earthquake）的三水准设防目标(Three-level Seismic Fortification Objectives)，《规范》提出了两阶段设计方法(Two-Phase Design Method)：第一阶段设计：首先按众值烈度（相当于小震）的地震动参数，用弹性反应谱法求得结构在弹性状态下的地震作用效应；然后与其它荷载效应按一定的组合原则进行组合，验算构件危险截面的承载力，并对结构在地震作用下的弹性变形进行验算。对这一阶段设计，用以满足第一水准的抗震设防要求。第二阶段设计：在大震作用下，验算结构薄弱部位的弹塑性变形(Elastoplastic Deformation)，并采取相应的构造措施，以满足第三水准的抗震设防要求。对绝大多数建筑结构来说，不需进行第二水准的抗震设计，仅对少部分特别重要的或存在薄弱部位的建筑结构，才需做第二水准的抗震设计。第二水准主要通过概念设计和构造措施来保证。概括起来，第一阶段设计是验算小震作用下的弹性内力和变形，第二阶段验算的是大震作用下的弹塑性变形(Elastoplastic Deformation)。请反思：（1）结构在弹性阶段，内力和变形基本是线性关系，知道了内力，变形必然确定，为何要同时验算内力和变形？（2）第二阶段，为何只验算弹塑性变形而不验算内力？原因：（1）在弹性阶段，验算内力是为了满足强度要求，保证小震作用下结构不破坏，验算变形是为了保证非结构构件的安全。（2）在大震作用下，结构进入屈服阶段，屈服后结构的承载能力不再增加，而变形会迅速增长，因此第二阶段只验算变形不验算内力。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号十二：承载力设计时风荷载效应放大系数：

高规4.2.2条规定：对风荷载比较敏感的高层建筑，承载力设计时应按基本风压的1.1倍采用。对于正常使用极限状态设计，一般仍可采用基本风压值或由设计人根据实际情况确定。

也就是说，部分高层建筑可能在风荷载承载力设计和正常使用极限状态设计时，需要采用两个不同的风压值。

为此，SATWE新增了“承载力设计时风荷载效应放大系数”，用户只需按照正常使用极限状态确定风压值，程序在进行风荷载承载力设计时，将自动对风荷载效应进行放大，相当于对承载力设计时的风压值进行了提高，这样一次计算就可同时得到全部结果。

填写该系数后，程序将直接对风荷载作用下的构件内力进行放大，不改变结构位移。

结构对风荷载是否敏感，以及是否需要提高基本风压，规范尚无明确规定，需由设计人自己把握。程序缺省值为1.0.

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号十三：连梁刚度折减系数可否小于0.5？

首先，连梁刚度折减是针对抗震设计而言的，对非抗震设计的结构，通常不宜对连梁刚度进行折减。

其次，抗震设计时，连梁刚度折减系数的取值，应满足连梁正常使用极限状态的要求，一般与设防烈度有关，设防烈度高时可多折减一些，设防烈度低时可少折减一些，但一般不小于0.5。

当连梁刚度折减系数取值小于0.5时，与之相连的剪力墙肢设计应加强，连梁本身必须满足非抗震设计的承载能力和正常使用极限状态的设计要求。

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编号十四：每日专业笔记之===对于某些工程，输入周期折减系数后，计算结果没有任何变化。这主要是因为结构的自振周期很小，位于振型分解反应谱法的平台段，乘以周期折减系数后，仍位于平台段，所以在地震作用下结构的基底剪力和层间位移角不会有任何变化。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号十五：解决位移比、层间位移角不够的解决方案：

PKPM进行整体计算时，经常出现位移不够的情况，比如位移比或者层间位移角不够。以前都是拼命的增加结构刚度，调整结构布置来解决，比较费时费力。

这几天跟同事讨论，发现规范上竟然有条文规定，让位移能够比较容易的算过去。一般在算位移的时候，我都是在连梁刚度折减后算的。我想可能大部分人在计算的时候都没有考虑过这点。设置了连梁刚度折减系数，然后就直接计算。

这样计算出来的结构刚度很明显要比连梁刚度折减前要小。所以许多跟刚度有关的，诸如层间位移角等参数就不一定能满足了，但是如果不折减连梁刚度，层间位移角之类的参数就能比较容易的满足了。抗规第350页条文说明第2条，计算地震内力时，抗震墙连梁刚度可折减；计算位移时，连梁刚度可不折减。

也就是说，新规范上其实关于位移计算实际上还是放松了，在连梁刚度不折减的情况下算位移还是很容易就能算过去的。也就是说可以算两版，在算位移的时候连梁刚度折减系数填1，在算内力配筋时，连梁刚度折减系数填实际的折减系数，按照规范要求来折减。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号十六：地勘一定仔细看

设计地震的地震影响系数最大值0.34，对处于发震断裂两侧10km以内的结构，地震动参数应计入近场影响，*****断裂离拟建场地约6.5km左右，宜乘以不小于1.25的增大系数。这个对结果影响非常大！！！

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号十七：专业笔记===SATWE的文本输出的总信息中关于层刚度，Ratx,Raty是看嵌固端和转换层时候看，不应大于2.0；Ratx1,Raty1是框架结构看层刚度，要大于1；Ratx2,Raty只有在框剪结构或剪力墙结构时候看，不宜小于1.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------编号十八：当对结构进行复核验算时，一定不能同时选择考虑双向地震作用和考虑偶然偏心.

当质量和刚度分布均匀的时候，选择考虑偶然偏心，当质量和刚度分布不均匀的时候，选择考虑双向地震作用的影响。

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号十九：抗震设计的框架结构不宜采用单跨框架。这是因为单跨框架的抗侧刚度小，耗能能力弱，结构超静定次数少，一旦出现塑性铰，出现连续倒塌的可能性大，违背“大震不倒”的设计原则

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号二十：地震最不利方向和结构的侧向刚度不是同一个概念，对于结构平面特别不规则的建筑应该考虑多输入一个角度的侧向刚度，比如45度。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号二十一：每日专业笔记===查看结构空间振型曲线,找出位移最大点, 在该位置处适当增加剪力墙布置量, 再计算以使周期比、位移比、层间位移角满足规范要求。若层间位移角较规范限值富余较多, 应适当调整梁布置及减小梁截面, 将部分连接复杂的梁改为铰接梁, 以降低梁刚度, 从而减小地震作用, 降低成本。

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号二十二：每日专业笔记之===pkpm计算舒适度的基本风压时一般是按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009规定的10年一遇的风荷载标准值.

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号二十三：每日专业笔记之===今天对剪重比更深入了解了些，看到坛中有关提问，查了下参考书。回复了。个人理解如下：1、应控制调整幅度不宜大于1.2~1.3

2、当大于1.3时，应首先调整结构布置和截面尺寸，提高结构侧向刚度，满足稳定和承载力

3、当底层总剪力不满足要求，说明总体侧向刚度偏小，结构各楼层的剪力均需按不小于底层的剪力调整系数进行调整

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号二十四：每日专业笔记之===关于连梁刚度的折减问题，众所周知，连梁不是梁，更多的是一个耗能的概念，一般低烈度区可取0.7，高烈度可取0.5.这是条文说明里面的讲法，且说明只在地震作用下进行折减，重力荷载和风作用不宜折减，但是广东高规5.2.1明确说明，风控时，连梁刚度可折减，不低于0.8. 个人看法，风控时最好也别折减，毕竟，连梁刚度折减，意味着就要开裂，风作用时，不但影响了正常使用，更加影响了抗震性能。不知道唐工是如何看的？

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 编号二十五：关于性能设计

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