1、某高层带转换层结构楼层刚度比分析一例摘要:结合 08 版建筑抗震设计规范对结构计算中的一些调整系数、计算参数选用以及电算结果合理性判别等内容分别进行了详细论述。结合多项工程实例分别对计算结果周期比,位移比,刚度比超规范时,通过调整结构平面布置竖向布置来解决计算结果超限问题，针对计算结果超限总结出了一些结构调整方法,对结构方案设计具有现实指导意义。 关键词：周期比,位移比,刚度比 中图分类号：TU208.3 文献标识码：A 文章编号： 一、前言 地震能对人民生命财产带来极大危害，因而结构抗震设计就成为结构工程师的一项重要职责和使命，由于地震的复杂性，使得抗震设计中涉及许多参数，对这些参数的正确取
2、用以及对计算结果的合理性判断也就显得尤为重要。下面将对这些问题逐一描述。 二、基本概念 上下层楼层刚度比。顾名思义上下层楼层刚度比为上层楼层刚度与下层的楼层刚度的比值，但关于楼层刚度的计算，目前有三种算法： 地震剪力与地震层间位移的比值 Vi/Ui(见建筑抗震设计规范3.4.3条文说明) ; 剪切刚度 Ki=GiAi/hi（见高层建筑混凝土结构技术规程附录E.0.1）;剪弯刚度 i/Hi（见高层建筑混凝土结构技术规程附录E.0.2） 。 其中第一种算法用于侧向刚度规则性判断时选用，适用与普通结构，第二种算法用于底层转换层结构，第三种算法用于高位转换结构。对带转换层的结构应分别用第一种算法和第二
3、种（或第三种）算法计算刚度比，并分别满足相应的规范限值。 刚度比超限经常遇到的是由于上下层高的变化引起的，当下层层高比上层层高高很多时,而上下层柱和墙断面不变时，由于下层层高大,层间位移也大, 导致 Vi/Ui 小于上层,上下层楼层刚度比就会出现超限情况，此时可通过加大下层柱和墙断面,或减小上层柱和墙断面来解决,当超规范不太多时通过调整上下层砼强度等级的办法也实现刚度比调整。对于带转换层的结构，则需要根据具体情况调整落地墙的数量来处理。 图 1,图 2 为一带转换层结构的 23 层商住楼,二层为转换层,采用梁式转换,经计算,刚度比结果如下: 采用的楼层刚度算法:剪弯刚度算法 采用的楼层刚度算法
4、:剪弯刚度算法 转换层所在层号= 2 转换层下部结构起止层号及高度= 1 28.40 转换层上部结构起止层号及高度= 3 46.00 X 方向下部刚度= 0.078E+08X 方向上部刚度= 0.1373E+08 X 方向刚度比= 1.26 Y 方向下部刚度= 0.1056E+08 Y 方向上部刚度= 0.1997E+08 Y 方向刚度比= 1.35 Y 方向刚度比超限, X 方向刚度比也接近限值.说明转换层以下刚度较小,通过调整见图 3,在端部增加落地剪力墙,增加底部刚度,经计算结构如下: X 方向下部刚度= 0.091E+08X 方向上部刚度= 0.1373E+08 X 方向刚度比= 1.
5、078 Y 方向下部刚度= 0.1342E+08 Y 方向上部刚度= 0.1997E+08 Y 方向刚度比= 1.0635 X,Y 向刚度比均接近 1.0, 较好的满足规范要求! 五、结束语 结构抗震设计是一项非常复杂的工作，涉及的因素也远非限于上述问题，除了计算以外，还有很多抗震概念设计和构造措施等重要内容需要考虑，特别是建筑体型和结构形式的合理选用，则更需建筑师和结构工程师相互配合.但是作为结构工程师则一定要通过对结构本身特性仔细分析,合理方案布置,选用正确的计算模型和计算参数,得到合理的计算结果,并采取相应的抗震构造措施来实现结构良好的抗震性能. 参考文献 (1) 高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2002 版 (2) 建筑抗震设计规范 GB50011-2001 2008 版 (3)建筑结构抗震设计 河南科技出版社 1991 版 (4)建筑抗震设计手册 第二版 (5)高层建筑结构概念设
