【正文】 端負彎矩大。工程按 8度抗震烈度設防，地震基本加速度為 ，建筑抗震等級為二級，計算 中考慮偶然偏心的影響。 ③ 結構平面沿 Y 向凹進的尺寸 ， Y 向投影方向總尺寸為。 經過分析我們得知，之所以產生這樣的結果，主要是由于結構的抗扭轉能力太差引起的。 經過分析得知，一方面，必須進一步提高結構的抗扭轉能力以控制周期比；另一方面，結構的最大位移值出現(xiàn)在角窗部位，因此，控制最大位移值就成為改善位移比的關鍵。 ③ 將外墻洞口高度由 2490mm 降為 2020mm，以增大周邊構件連梁的剛度。 ⑻ 對于角窗結構，宜在角窗處的樓板內設置暗梁等措施以提高結構端部的整體性。其結構平面圖如圖 1 所示。地下室共 5 層，深 ，結構體系為鋼筋混凝土筒體和框架組成的鋼－混結構體系，框架由鋼骨混凝土柱和鋼柱組成。 經過上述調整后，計算結果如下： T1＝ ，平動系數(shù)： (X)，扭轉系數(shù)： T2＝ ，平動系數(shù)： (Y)，扭轉系數(shù)： T3＝ ，平動系數(shù)： ， 扭轉系數(shù)： 周期比： T3／ T1＝ ； T3／ T2＝ 最大層間位移比： 最大值層間位移角： 1／ 1566 該工程最大層間位移比為 ，根據(jù)《復雜高層建筑結構設計》建議的表 （如下表所示）可知，本工程在小震下 最大水平層間位移角限值為 1／ 1240，滿足要求。具體做法是將結構外圍剪力墻厚增加到 300 以提高抗扭轉的能力。（圖略） 經過上述調整后，計算結果如下： T1＝ ，平動系數(shù)： (X)，扭轉系數(shù)： T2＝ ，平動系數(shù)： (X)，扭轉系數(shù)： T3＝ ，平動系數(shù)： (Y)，扭轉系數(shù)： 周期比： T1／ T2=， T1／ T3= 最大層間位移比： 最大值層間位移角： 1／ 1250 ⑹ 從上述結果中可以看出，由于設置了拉梁和連續(xù)板，使結構的整體性有所提高，抗扭轉能力得到了一定的改善。 ⑶ 本工程在初步設計時，結構外墻取 250 厚，內墻取 200 厚。（圖略） ⑵ 這個工程的主要特點是： ① 每一個樓層沿 Y 向對稱。 第十四章 不規(guī)則結構方案調整的幾種主要方法 （一）工程算例１ ⑴ 工程概況：某工程為一幢高層住宅建筑，純剪力墻結構，結構外形呈對稱 Y 形。 以下是這兩種梁的內力計算結果： 表 1 圖中中間懸挑梁內力值 截面號／ I／ 1／ 2／ 3／ 4／ 5／ 6／ 7／ J／ － M／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／／ ／ Top Ast／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／652／ ＋ M／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ Btm Ast／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／652／ Shear／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ Asv／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／／ －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 表 2 圖中下部懸挑梁內力值 截面號／ I／ 1／ 2／ 3／ 4／ 5／ 6／ 7／ J／ － M／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／／ ／ Top Ast／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／652／ ＋ M／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ Btm Ast／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／ 652／652／ Shear／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ Asv／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／／ －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ ⑶ 內力分析 通過梁的內力文件可以看出，從主框架梁中間懸挑出去的梁端負彎矩明顯小于從柱懸挑出去的梁端負彎矩。即根據(jù)節(jié)點的變形協(xié)調條件和各梁線剛度的大小進行計算。 ⑵ 次梁按主梁輸時，輸入的次梁本身的剛度參與到空間計算中 ，即對結構的剛度、周期、位移等均會產生影響。真實模型和簡化模型 2計算出的構件內力則相差很??； ③ 表 3 主要反映的是屋面斜板對屋面斜梁內力的影響。 表 1 三種計算模型中結構周期和位移的計算 周期／真實模型／簡化模型 1／簡化模型 2／ T1／ （ Y）／ （ Y）／ （ Y）／ T2／ （ X）／ （ X）／ （ X）／ T3／ （ T）／ （ T）／ （ T）／ 最大層間位移角（ X 向）／ 1/363／ 1/338／ 1/354／ 最大層間位移角（ Y 向）／ 1/366／ 1/298／ 1/326／ －－－－－－－－ －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 表 2 三種模型中梁 1 的彎矩計算 ① 恒載下真實模型的彎矩標準值： 110(左端 )／ (跨中 )／(右端 ) ② 恒載下簡化模型 1 的彎矩標準值： (左端 )／ (跨中 )／(右端 ) ③ 恒載下簡化模型 2 的彎矩標準值： (左端 )／ (跨中 )／(右端 ) ④ X 向地震下真實模型的彎矩標準值： 204(左端 )／ (跨中 )／(右端 ) ⑤ X 向地震下簡化模型 1 的彎矩標準值： (左端 )／ (跨中 )／ (右端 ) ⑥ X 向地震下簡化模型 2 的彎矩標準值： 202(左端 )／ (跨中 )／ (右端 ) ⑦ 真實模型的彎矩設計值： (左端 )／ (跨中 )／ 366(右端 ) ⑧ 簡化模型 1 的彎矩設計值： (左端 )／ (跨中 )／376(右端 ) ⑨ 簡化模型 2 的彎矩設計值： 394(左端 )／ 185(跨中 )／ 367(右端 ) －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 表 3 三種模型中梁 2 的彎矩計算 ① 恒載下真實模型的彎矩標準值： (左端 )／ (跨中 )／(右端 ) ② 恒載下簡化模型 1 的彎矩標準值： (左端 )／ 62(跨中 )／(右端 ) ③ 恒載下簡化模型 2 的彎矩標準值： (左端 )／ (跨中 )／(右端 ) ④ X 向地震下真實模型的彎矩標準值： (左端 )／ (跨中 )／(右端 ) ⑤ X 向地震下簡化模型 1 的彎矩標準值： (左端 )／ (跨中 )／ (右端 ) ⑥ X 向地震下簡化模型 2 的彎矩標準值： (左端 )／ (跨中 )／ (右端 ) ⑦ 真實模型的彎矩設計值： 98(左端 )／ (跨中 )／ 95(右端 ) ⑧ 簡化模型 1 的彎矩設計值： (左端 )／ (跨中 )／(右端 ) ⑨ 簡化模型 2 的彎矩設計值： 156(左端 )／ 115(跨中 )／ 135(右端 ) －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 表 4 三種模型中柱 1 的彎矩（ My）計算 ① 恒載下真實模型的彎矩標準值： (上端 )／ (下端 ) ② 恒載下簡化模型 1 的彎矩標準值： (上端 )／ (下端 ) ③ 恒載下簡化模型 2 的彎矩標準值： (上端 )／ (下端 ) ④ X 向地震下真實模型的彎矩標準值： (上端 )／ (下端 ) ⑤ X 向地震下簡化模型 1 的彎矩標準值： (上端 )／ (下端 ) ⑥ X 向地震下簡化模型 2 的彎矩標準值： (上端 )／ (下端 ) ⑦ 真實模型的彎矩設計值： (上端 )／ (下端 ) ⑧ 簡化模型 1 的彎矩設計值： (上端 )／ (下端 ) ⑨ 簡化模型 2 的彎矩設計值： (上端 )／ (下端 ) －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 梁 1 是一根首層的邊 框架梁；梁 2 是四層與柱 1 相連的斜梁；柱 1是一根框架邊柱，梁 1 一端與之相連。 （四）工程實例 ⑴ 工程概況：某工程為框架結構的仿古建筑，共 4 層，第二層的兩端和第四層的中間部分布置了較多的斜屋面，該結構斜屋面組成 比較復雜（如圖 1 所示，圖略），板厚為 180mm，地震設防烈度為 8 度，地震基本加速度為 ，周期折減系數(shù) ，考慮偶然偏心的影響，并用總剛模型計算。 （三）斜屋面結構 的計算 ⑴ 簡化模型 1：忽略斜屋面剛度對整體結構的影響，將屋面斜板的荷載導到斜梁上，用 TAT 或 SATWE 軟件計算。短柱通常只傳遞荷載和內力，而沒有設計意義。 ④ 由于彈性板 6 模式考慮 了樓板的平面外剛度，因此，框支梁計算的安全儲備降低，從表 3 可以看出，采用彈性膜假定計算出的框支梁 1的彎矩、剪刀和軸力均大于采用彈性板 6 假定下的計算結果。 表 4 相應工況下的荷載組合分項系數(shù) Ncm／ VD／ VL／ XW／ YW／ XE／ YE／ ZE 29／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ 30／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ －－－－－－－ －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ ⑶ 結果分析 ① 本工程剛性板假定下結構剛度大于彈性板 6 假定下結構的剛度。 （四）工程實例 ⑴ 工程概況：某工程為框支剪力墻結構，共 30 層，帶一層地下室，地面以上第 4 層為框支轉換層，地震設防烈度為 8 度，地震基本加速度為 ，場地類別為三類場地土，中梁剛度放大系數(shù)取 ，邊梁剛度放大系數(shù)取 ，轉換層樓板厚度為 180mm，結構體系按復雜高層計算，并考慮偶然偏心的影響。虛梁在結構設計中是一種無剛度、無自重的梁，不參與結構計算。 ⑷ 彈性板 3 假定 ① 樓板平面內剛度無限大，平面外剛度為有限剛。 ⑵ 彈性板 6 假定 ① 樓板的平面內剛度和平面外剛度均為有限剛。 ① 梁剛度放大系數(shù)的應用 《高規(guī)》第 條規(guī)定：在結構內力與位移計算中，現(xiàn)澆樓面和裝配整體式樓面中梁的剛度可考慮翼緣的作用予以放大。 ⑷ 厚板轉換結構 對于厚板轉換結構，由于其厚板的面內剛度很大，可以認為是平面內無限剛，其平面外的剛度是這類結構傳力的關鍵。 根據(jù)《高規(guī)》的此項規(guī)定，板 —柱體系要考慮樓板的平面外剛度，因此板柱體系要定義彈 性樓板（如圖 2 所示）。 ⑷ 目前的板帶截面法，樓板荷載計算比較大。 “點值 ”方式不利于確定配筋范圍， “極值 ”方式又未免配筋太大，造成浪費。 （一）剪力墻連 梁變形的相對位移 ⑴ 以雙肢墻為例，采用連續(xù)化算法推導剪切變形與相對位移比的計算公式。 柱 3 和柱 7 在節(jié)點 1 的左和右，柱 5 和柱 9 在節(jié)點 1 的上和下，柱2 在節(jié)點 1 的左下角，柱 8 在節(jié)點 1 的右下角，柱 4 在節(jié)點 1 的左上角，柱 6 在節(jié)點 1 的右上角。 （二）內力分析 經計算，得到如下結果： ⑴ 柱 1 在恒載作用下的柱底軸力標準值為 。 ⑺ 目前的 SATWE 軟件對有吊車或無吊車的排架結構的柱計算長度系數(shù)仍按框架結構實行。 ⑶ 地下室的越層柱，程序不能自動搜索，而按層逐段計算柱的計算長度系數(shù)。（圖略） （三） SATWE 軟件的計算結果 ⑴ 計算結果表： －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 表 1 柱 柱 柱 3 按照表 直接取值的計算長度系數(shù) 柱 1／ ／ ／ ／ ／ 柱 2／ ／ ／ ／ ／ 柱 3／ ／ ／ ／ ／ －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 表 2 柱 柱 柱 3 按公式 和 計算的計算長度系數(shù) 柱 1／ ／ ／ ／ ／ 柱 2／ ／ ／ ／ ／ 柱 3／ ／ ／ ／ ／ －－－－－ －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 表中數(shù)據(jù)依次為：柱號／首層 Cx／首層 Cy／二層 Cx／二層 Cy／ 柱 1 是邊柱，首層無梁，二層與三根梁相連；柱 2 也是邊柱，首層下向有一根梁，二層與三根梁相連；柱 3 是中柱，首層、二層均與四根梁相連。后面還有相類似的情況，只有標題） 第 七章 PKPM 軟件關于混凝土柱 計算長度系數(shù)的計算 （一）規(guī)范要求 ⑴ 《混凝土結構設計規(guī)范》（ GB 500102020）（以下簡稱《混凝土規(guī)范》）第 條第 2 款規(guī)定：一般多層房屋梁柱為剛接的框架結構，各層柱的計算長度系數(shù)可按表 取用。 ⑵ 鋼支撐在 SATWE 中是默認為兩端鉸接的，對于越層鋼支撐，用戶常常忽略這一點，同樣造成與同一節(jié)點相連的村件（這里為上下層的兩段支撐）均為鉸接的情況，為避免這種情況，用戶應在 SATWE 前處理的 “特殊構件補充定義 ”中將越層支撐設為兩端固接（如下圖所示）。 ⑵ 節(jié)點處有柱時，與同一柱相連的梁，如果標高差小于 500 時，標高較低的節(jié)點會被合并到較高的節(jié)點處，大于 500 則不合并，但最多只允許 3 種不同 的標高。（圖略） ⑵ 定義為空塔。 ① 大底盤多塔結構剛度比的整體計算：根據(jù)龔思禮先生主編的《建筑抗震設計手冊》提供的方法：要求在計算大底盤多塔結構的地下室樓層剪切剛度比時，大底盤地下室的整體剛度與所有塔樓的總體剛度比不應小于 2，每棟塔樓范圍內的地下室剪切剛度與相鄰上部塔樓的剪切剛度比不宜小于 。 ④ 大底盤頂板應有足夠的剛度以協(xié)調各塔樓 之間的內力、變形和位移。 b