pkpm設(shè)計(jì)教學(xué)教程1.04g結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)

1、PKPM 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù) PKPM 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù) 1.風(fēng)荷載風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為:WK=zsZ W。其中:z=1+z/z 在范中,基本風(fēng)壓 Wo 略有提高,而建筑的風(fēng)壓高度變化系數(shù) E、脈動(dòng)增大系數(shù) 、脈動(dòng)影響系數(shù) 都存在減小的情況。所以,按括下面幾條:范計(jì)算的風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值可能比 89 規(guī)范大,也可能比 89 規(guī)范小。具體的變化包1)、基本風(fēng)壓:：新的荷載規(guī)范將風(fēng)荷載基本值的重現(xiàn)期由原來的 30 年一遇改為 50 年一遇:新高規(guī) 3.2.2 條規(guī)定:對(duì)于 B 級(jí)高度的的風(fēng)壓值采用。建筑或特別重要的建筑,應(yīng)按 100 年一遇、地面粗糙度類別：由原來的 A、B、C 類,改為 A、B、C、D 類。C 類

2、是指有密集建筑群的城市市區(qū)；D 類為有密集建筑群,且房屋較高的城市市區(qū)。、風(fēng)壓高度變化系數(shù)：A、B、C 類對(duì)應(yīng)的風(fēng)壓高度變化系數(shù)略有調(diào)整。新增加的 D 類對(duì)應(yīng)的風(fēng)壓高度變化系數(shù)最,比 C 類小 20%到 50%。、脈動(dòng)增大系數(shù):A、B、C 類對(duì)應(yīng)的脈動(dòng)增大系數(shù)略有調(diào)整。新增加的 D 類對(duì)應(yīng)脈動(dòng)增大系數(shù)比 89 規(guī)范小,約 5%到 10%。與結(jié)構(gòu)的材料和形式有關(guān)。5)、脈動(dòng)系數(shù)：在 89 高規(guī)中,脈動(dòng)影響系數(shù)僅與地面粗糙度類別有關(guān),對(duì)應(yīng) A、B、C 類的脈動(dòng)影響系數(shù)分別為,0.48、0.53 和 0.63。在范中,脈動(dòng)影響系數(shù)不僅與地面粗糙度類別有關(guān),而且還與建筑的和總高度有關(guān),其數(shù)值都小于 8

3、9 高規(guī)。如 C 類、高度為5Om、為 3 的建筑,=0.46,比 89 高規(guī)小 28%,若為 D 類,則小 37%。6)、結(jié)構(gòu)的基本周期：脈動(dòng)增大系數(shù) 與結(jié)構(gòu)的基本周期有關(guān)(WoT12)。結(jié)構(gòu)的基本周期可采用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算, 對(duì)于比較規(guī)則的結(jié)構(gòu), 也可以采用近似方法計(jì)算: 框架結(jié)構(gòu) T=(0.08-1.00)N:框剪結(jié)構(gòu)、框筒結(jié)構(gòu)T=(0.06-0.08)N:剪力墻結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)T=(0.05-0.06)N。其中 N 為結(jié)構(gòu)層數(shù)。2.作用1）、抗震設(shè)防烈度：:范改變了抗震設(shè)防烈度與設(shè)計(jì)基本加速度值的對(duì)應(yīng)關(guān)系,增加了 7 度(0.15g和 8 度(0.30g)兩種情況(見新抗震規(guī)3.2.2

4、)。2）、設(shè)計(jì)分組：范把直接影響建筑的設(shè)計(jì)特征周期Tg 的設(shè)計(jì)近震、遠(yuǎn)震改為第一組、第二組和第三組。設(shè)計(jì)分組,分別為設(shè)計(jì)3)、特征周期值：比 89 規(guī)范增加了 0.05s 以上,這在一定程度上提高了作用。4)、影響系數(shù)曲線：范 5.1.5 條,設(shè)計(jì)反應(yīng)譜范圍由原來的 3s 延伸到 6s,分上升段、段、指數(shù)下降段和傾斜下降段四個(gè)區(qū)段。在 5Tg 以內(nèi)與 89 規(guī)范相同,從 5Tg 起改為傾斜下降段,斜率為 0.02。對(duì)于阻尼比不等于 0.05 的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)反應(yīng)譜在阻尼比 等于 0.05 的基礎(chǔ)上調(diào)整。5）、扭轉(zhuǎn)耦連：新高規(guī) 3.3 條規(guī)定,質(zhì)量、剛度不對(duì)稱、不均勻的結(jié)構(gòu),以及高度超過 100m的

5、建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)采用考慮扭轉(zhuǎn)稿連振動(dòng)影響的振型分解反應(yīng)譜法。6)、雙向計(jì)入雙向作用：新抗震規(guī)范 5.1.1 條規(guī)定，質(zhì)量和剛度分布明顯不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，應(yīng)作用下的扭轉(zhuǎn)影響。7)、偶然偏心：新高規(guī) 3.3.3 條規(guī)定,計(jì)算作用時(shí)，應(yīng)考慮偶然偏心的影響,附加偏心距可取與8)、豎向作用方向垂直的建筑物邊長(zhǎng)的 5%。作用：范 5.3.1 條規(guī)定,對(duì)于 9 度的建筑,其豎向作用標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按公式(5.3.1-1)和5.3.14計(jì)算,并宜乘以 1.5 的放大系數(shù)。相當(dāng)于重力荷載代表值的 33.4%:范 5.3.3 條規(guī)定,長(zhǎng)懸臂和其它大跨度結(jié)構(gòu)豎向作用標(biāo)準(zhǔn)值,8 度、8.5 度和 9 度時(shí)分別取重力荷載代表值的 10%

6、、15%和 20%:新高規(guī) 10.2.3 條規(guī)定,帶轉(zhuǎn)換層的建筑結(jié)構(gòu),8度抗震設(shè)計(jì)時(shí)轉(zhuǎn)換構(gòu)件應(yīng)考慮豎向影響。3.作用調(diào)整1）、最小剪力調(diào)整：:范 5.2.5 條規(guī)定,抗震驗(yàn)算時(shí),結(jié)構(gòu)任一樓層的水平的剪重比不應(yīng)小于表5.2.5 給出的最小的增大系數(shù)。剪力系數(shù)。對(duì)于豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)的薄弱層,乘以1.152)、0.2Q0 調(diào)整：范 6.2.13 條規(guī)定,側(cè)向剛度沿豎向分布基本均勻的框一剪結(jié)構(gòu),任一層框架部分的剪力,不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總剪力的20%和按框-剪結(jié)構(gòu)分析的框架部分各樓層剪力中最大值 1.5 倍二者的較小值。3)、邊榀作用效應(yīng)調(diào)整：范 5.2.3 條規(guī)定,規(guī)則結(jié)構(gòu)不進(jìn)行扭轉(zhuǎn)禍連計(jì)算時(shí),平行于地震

7、作用方向的兩個(gè)邊桶,其作用效應(yīng)應(yīng)乘增大系數(shù)。一般情況下,短邊可按 1.15 采用,長(zhǎng)邊可按 1.05 采用:當(dāng)扭轉(zhuǎn)剛度較小時(shí),宜按不小于 1.3 采用。未執(zhí)行這一條。4)、豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)調(diào)整：范 3.4.3 條規(guī)定,豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),其薄弱層的剪力應(yīng)乘以 1.15 的增大系數(shù):新高規(guī) 5.1.14 條規(guī)定,樓層側(cè)向剛度小于上層的 70%或其正二層平均值的 80%時(shí),該樓層剪力應(yīng)乘 1.15 增大系數(shù);范 3.4.3 條規(guī)定,堅(jiān)向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)時(shí),該構(gòu)件傳遞給水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的1.25-1.5 的增大系數(shù)。內(nèi)力應(yīng)乘以5、轉(zhuǎn)換梁設(shè)計(jì)時(shí),其6)、框支柱作用下的內(nèi)力調(diào)整

8、：新高規(guī) 10.2.23 條規(guī)定,轉(zhuǎn)換作用下的內(nèi)力分別放大 1.8、1.5、1.25 倍。特一級(jí)和一、二級(jí)抗震作用下的內(nèi)力調(diào)整：新高規(guī) 10.2.7 條規(guī)定,框支柱數(shù)目不多于 10 根時(shí):當(dāng)框支層為 1 一 2 層時(shí)各層每根柱所受的剪力應(yīng)至少取基底剪力的 2%當(dāng)框支層為 3 層及 3 層以上時(shí),各層每根柱所受的剪力應(yīng)至少取基底剪力的 3%:框支柱數(shù)目多于 10 根時(shí),當(dāng)框支層為 1 一2 層時(shí)每層框支柱所承受剪力之和應(yīng)取基底剪力 20%,當(dāng)框支層為 3 層及 3 層以上時(shí),每層框支柱所承受剪力之和應(yīng)取基底剪力 3。她框支柱剪力調(diào)整后,應(yīng)相應(yīng)調(diào)整框支柱的彎矩及柱端梁的剪力、彎矩,框支柱的軸力可不

9、調(diào)整。4作用效應(yīng)組合1)、作用效應(yīng)組合基本公式非抗震設(shè)計(jì)時(shí)由可變荷載控制的組合 zs=GSGK+JQJZ 的iYQiS 非抗震設(shè)計(jì)時(shí)由荷載控制的組合 zs=GSGK+立的 hSQik 抗震設(shè)計(jì)時(shí)的組合。2)、恒荷載作用的分項(xiàng)系數(shù)：當(dāng)其對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí),對(duì)于可變荷載效應(yīng)控制的組合,應(yīng)取 1.2,對(duì)于荷載效應(yīng)控制的組合,應(yīng)取 l.35:當(dāng)其對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí),一般應(yīng)取 1.0。3)、可變荷載作用的分項(xiàng)系數(shù)和組合值系數(shù)：一般應(yīng)取 l.4；對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值大于 4.OKN/m2 的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載應(yīng)取 1.3；樓面活荷載的組合值系數(shù)見荷載規(guī)4.1.1,取值范圍在 0.7-0.9 之間；風(fēng)荷載的組合值系數(shù)為 0

10、.6；與0.2。作用效應(yīng)組合時(shí)風(fēng)荷載的組合系數(shù)為4)、作用的分項(xiàng)系數(shù)：一般應(yīng)取 1.3:當(dāng)同時(shí)考慮水平、豎向作用時(shí),應(yīng)取 0.5。5、重力荷載代表值：新抗震規(guī)范 5.1.3 條規(guī)定,建筑的重力荷載代表值應(yīng)取結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值和各可變荷載組合值之和。各可變荷載組合值系數(shù),應(yīng)按表 5.1.3 采用。(與荷載規(guī)4.1.1 不同) 5.設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)整、梁設(shè)計(jì)剪力調(diào)整：抗震規(guī)范第 6.2.4 條和高規(guī)第 6.2.5、7.2.21 條規(guī)定,抗震設(shè)計(jì)時(shí),特一、一、二、三級(jí)的框架梁和抗震墻中跨高比大于 2.5 的連梁,其梁端截面組合的設(shè)計(jì)剪力值應(yīng)調(diào)整。、柱設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)整：為了體現(xiàn)抗震設(shè)計(jì)中強(qiáng)柱弱梁概念設(shè)計(jì)的要

11、求,抗震規(guī)范第 6.2.2、6.2.3、6.2.6、6.2.10 條和高規(guī)第 4.9.2 條規(guī)定抗震設(shè)計(jì)時(shí),特一、一、二、三級(jí)的框架柱、框架結(jié)構(gòu)的底層柱下端截面、角柱、框支柱的組合設(shè)計(jì)內(nèi)力值應(yīng)調(diào)整。3)、剪力墻設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)整：高規(guī)第 7.2.10、10.2.14、4.9.2 條規(guī)定,抗震設(shè)計(jì)時(shí),特一、一、二、三級(jí)的剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)和非加強(qiáng)區(qū)截面組合的設(shè)計(jì)內(nèi)力值應(yīng)調(diào)整。6.結(jié)構(gòu)整體性能控制1)、位移控制：新高規(guī)的 4.3.5 條規(guī)定,樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移角,A、B 級(jí)高度建筑均不宜大于該樓層平均值的 1.2 倍；且*高度建筑不應(yīng)大于該樓層平均值的 1.5 倍,B 級(jí)高度的 1.3

12、倍。建筑及復(fù)雜建筑,不應(yīng)大于該樓層平均值建筑、混合結(jié)構(gòu)2)、周期控制：新高規(guī)的 4.3.5 條規(guī)定,結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一周期 Tt 與平動(dòng)為主的第一周期T1 之比,*高度建筑不應(yīng)大于 0.9；B 級(jí)高度建筑、混合結(jié)構(gòu)建筑及復(fù)雜建筑不應(yīng)大于 0.850。3、層剛度比控制：新抗震規(guī)范附錄 E2.1 規(guī)定,筒體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層上下層的側(cè)向剛度比不宜大于 2；新高規(guī)的 4.4.3 條規(guī)定,抗震設(shè)計(jì)的建筑結(jié)構(gòu),其樓層側(cè)向剛度不宜小于相臨上部樓層側(cè)向剛度的 70%或其上相臨三層側(cè)向剛度平均值的 80%；新高規(guī)的 5.3.7 條規(guī)定,建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算中,當(dāng)室的頂板作為上部結(jié)構(gòu)嵌固端時(shí),室結(jié)構(gòu)的樓層側(cè)向剛度不應(yīng)小于相鄰上部結(jié)構(gòu)樓層側(cè)向剛度的 2 倍:新高規(guī)的 10.2.6 條規(guī)定,底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度,應(yīng)符合高規(guī)附錄 D 的規(guī)定。D.0.1：