位移比

位移比

位移比,在考慮偶然偏心的規定水平力作用下,樓層的豎向構件的最大水平位移和層間位移,與該樓層位移平均值的比值。新高規(2010)的3.4.5條規定,樓層豎向構件的最大水平位移和層間位移,A、B級高度高層建築均不宜大於該樓層平均值的1.2倍;且A級高度高層建築不應大於該樓層平均值的1.5倍,B級高度高層建築、混合結構高層建築及複雜高層建築,不應大於該樓層平均值的1.4倍。

基本信息

規範條文

新高規(2010)的3.4.5條規定,樓層豎向構件的最大水平位移和層間位移,A、B級高度高層建築均不宜大於該樓層平均值的1.2倍;且A級高度高層建築不應大於該樓層平均值的1.5倍,B級高度高層建築、混合結構高層建築及複雜高層建築,不應大於該樓層平均值的1.4倍。

限值

是根據剛性樓板假定的條件下確定的,其平均位移的計算方法,也基於“剛性樓板假定”。

計算模型

按照規範要求的定義,位移比表示為“最大位移/平均位移”,而平均位移表示為“(最大位移+最小位移)/2”,其中的關鍵是“最小位移”,當樓層中產生0位移節點,則最小位移一定為0,從而造成平均位移為最大位移的一半,位移比為2。則失去了位移比這個結構特徵參數的參考意義,所以計算位移比時,如果樓層中產生“彈性節點”,應選擇“強制剛性樓板假定”。

規範要求

高規3.4.5條,應在質量偶然偏心影響的規定水平地震力作用下,考察結構樓層位移比的情況。

層間位移角

 位移比 位移比
程式採用“最大柱(牆)間位移角”作為樓層的層間位移角,此時可以“不考慮偶然偏心”的計算條件。
複雜結構如坡屋頂層、體育館、看台、工業建築等,這些結構或者柱、牆不在同一標高,或者本層根本沒有樓板,此時如果採用“強制剛性樓板假定”,結構分析嚴重失真,位移比也沒有意義。所以這類結構可以通過位移的“詳細輸出”或觀察結構的變形示意圖,來考察結構的扭轉效應。
錯層結構或帶有夾層的結構這類結構總是伴有大量的越層柱,當選擇“強制剛性樓板假定”後,越層柱將受到樓層的約束,如果越層柱很多,計算失真。
總之,結構位移特徵的計算模型之合理性,應根據結構的實際出發,對複雜結構應採用多種手段。

調整方法

1、程式調整:SATWE程式不能實現。
2、結構調整:只能通過調整改變結構平面布置,減小結構剛心與質心的偏心距;調整方法如下:
1)由於位移比是在剛性樓板假定下計算的,結構最大水平位移與層間位移往往出現在結構的邊角部位;因此應注意調整結構外圍對應位置抗側力構件的剛度,減小結構剛心與質心的偏心距。同時在設計中,應在構造措施上對樓板的剛度予以保證。
2)對於位移比不滿足規範要求的樓層,也可利用程式的節點搜尋功能在SATWE的“分析結果圖形和文本顯示”中的“各層配筋構件編號簡圖”中,快速找到位移最大的節點,加強該節點對應的牆、柱等構件的剛度。節點號在“SATWE位移輸出檔案”中查找。也可找出位移最小的節點削弱其剛度,直到位移比滿足要求。

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