PKPM剛度比、位移比、周期比詳細(xì)講解周期比規(guī)范條文：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，A級(jí)高度高層建筑不應(yīng)大于0.9；B級(jí)高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑不應(yīng)大于0.85。（用來(lái)控制扭轉(zhuǎn)剛度不至于太小）對(duì)于通常的規(guī)則單塔樓結(jié)構(gòu)，如下驗(yàn)算周期比:1）根據(jù)各振型的平動(dòng)系數(shù)大于0.5，還是扭轉(zhuǎn)系數(shù)大于0.5，區(qū)分出各振型是扭轉(zhuǎn)振型還是平動(dòng)振型

2）通常周期最長(zhǎng)的扭轉(zhuǎn)振型對(duì)應(yīng)的就是第一扭轉(zhuǎn)周期Tt，周期最長(zhǎng)的平動(dòng)振型對(duì)應(yīng)的就是第一平動(dòng)周期T1

3）對(duì)照“結(jié)構(gòu)整體空間振動(dòng)簡(jiǎn)圖”，考察第一扭轉(zhuǎn)/平動(dòng)周期是否引起整體振動(dòng)，如果僅是局部振動(dòng)，不是第一扭轉(zhuǎn)/平動(dòng)周期。再考察下一個(gè)次長(zhǎng)周期。4）考察第一平動(dòng)周期的基底剪力比是否為最大5）計(jì)算Tt/T1，看是否超過(guò)0.9(0.85)周期比控制什么？如同位移比的控制一樣，周期比側(cè)重控制的是側(cè)向剛度與扭轉(zhuǎn)剛度之間的一種相對(duì)關(guān)系，而非其絕對(duì)大小，它的目的是使抗側(cè)力構(gòu)件的平面布置更有效、更合理，使結(jié)構(gòu)不致于出現(xiàn)過(guò)大（相對(duì)于側(cè)移）的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。一句話，周期比控制不是在要求結(jié)構(gòu)足夠結(jié)實(shí)，而是在要求結(jié)構(gòu)承載布局的合理性周期比不滿足要求，如何調(diào)整？一旦出現(xiàn)周期比不滿足要求的情況，一般只能通過(guò)調(diào)整平面布置來(lái)改善這一狀況，這種改變一般是整體性的，局部的小調(diào)整往往收效甚微。周期比不滿足要求說(shuō)明結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度相對(duì)于側(cè)移剛度較小，總的調(diào)整原則是加強(qiáng)結(jié)構(gòu)外圈剛度，削弱結(jié)構(gòu)內(nèi)筒剛度。F驗(yàn)算周期比的目的，主要為控制結(jié)構(gòu)在罕遇大震下的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。F多塔結(jié)構(gòu)周期比：對(duì)于多塔樓結(jié)構(gòu)，不能直接按上面的方法驗(yàn)算。如果上部沒(méi)有連接，應(yīng)該各個(gè)塔樓分別計(jì)算并分別驗(yàn)算，如果上部有連接，驗(yàn)算方法尚不清楚。F體育場(chǎng)館、空曠結(jié)構(gòu)和特殊的工業(yè)建筑，沒(méi)有特殊要求的，一般不需要控制周期比。F當(dāng)高層建筑樓層開(kāi)洞口較復(fù)雜，或?yàn)殄e(cuò)層結(jié)構(gòu)時(shí)，結(jié)構(gòu)往往會(huì)產(chǎn)生局部振動(dòng)，此時(shí)應(yīng)選擇“強(qiáng)制剛性樓板假定”來(lái)計(jì)算結(jié)構(gòu)的周期比。以過(guò)濾局部振動(dòng)產(chǎn)生的周期。位移比規(guī)范條文：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)高度高層建筑均不宜大于該樓層平均值的1.2倍；且A級(jí)高度高層建筑不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍，B級(jí)高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.4倍。程序處理：針對(duì)此條，程序中對(duì)每一層都計(jì)算并輸出最大水平位移、最大層間位移角、平均水平位移、平均層間位移角及相應(yīng)的比值，用戶可以一目了然地判斷是否滿足規(guī)范。位移比的限值：是根據(jù)剛性樓板假定的條件下確定的，其平均位移的計(jì)算方法，也基于“剛性樓板假定”。F控制位移比的計(jì)算模型：按照規(guī)范要求的定義，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(guān)鍵是“最小位移”，當(dāng)樓層中產(chǎn)生0位移節(jié)點(diǎn)，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(gè)結(jié)構(gòu)特征參數(shù)的參考意義，所以計(jì)算位移比時(shí)，如果樓層中產(chǎn)生“彈性節(jié)點(diǎn)”，應(yīng)選擇“強(qiáng)制剛性樓板假定”。規(guī)范要求：高規(guī)4.3.5條，應(yīng)在質(zhì)量偶然偏心的條件下，考察結(jié)構(gòu)樓層位移比的情況。層間位移角：程序采用“最大柱（墻）間位移角”作為樓層的層間位移角，此時(shí)可以“不考慮偶然偏心”的計(jì)算條件。復(fù)雜結(jié)構(gòu)，如坡屋頂層、體育館、看臺(tái)、工業(yè)建筑等，這些結(jié)構(gòu)或者柱、墻不在同一標(biāo)高，或者本層根本沒(méi)有樓板，此時(shí)如果采用“強(qiáng)制剛性樓板假定”，結(jié)構(gòu)分析嚴(yán)重失真，位移比也沒(méi)有意義。所以這類結(jié)構(gòu)可以通過(guò)位移的“詳細(xì)輸出”或觀察結(jié)構(gòu)的變形示意圖，來(lái)考察結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。對(duì)于錯(cuò)層結(jié)構(gòu)或帶有夾層的結(jié)構(gòu)，這類結(jié)構(gòu)總是伴有大量的越層柱，當(dāng)選擇“強(qiáng)制剛性樓板假定”后，越層柱將受到樓層的約束，如果越層柱很多，計(jì)算失真?？傊?，結(jié)構(gòu)位移特征的計(jì)算模型之合理性，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際出發(fā)，對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)應(yīng)采用多種手段。（剛性樓板的設(shè)置應(yīng)根據(jù)樓板，梁柱框架的規(guī)整度來(lái)考慮，以防止結(jié)果嚴(yán)重失真）剛度比F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)的高層建筑結(jié)構(gòu)，其樓層側(cè)向剛度不宜小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的70%或其上相鄰三層側(cè)向剛度平均值的80%。F新高規(guī)的5.3.7條規(guī)定，高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算中，當(dāng)?shù)叵率业捻敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)嵌固端時(shí)（上不結(jié)構(gòu)的抗側(cè)計(jì)算從地下室地板起算），地下室結(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。F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。FE.0.1底部大空間為一層的部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)，可近似采用轉(zhuǎn)換層上、下層結(jié)構(gòu)等效剛度比γ表示轉(zhuǎn)換層上、下層結(jié)構(gòu)剛度的變化，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)γ不應(yīng)大于3，抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)大于2。FE.0.2底部為2~5層大空間的部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)換層下部框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的等效側(cè)向剛度與相同或相近高度的上部剪力墻結(jié)構(gòu)的等效側(cè)向剛度比γe宜接近1，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)大于2，抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)大于1.3。層剛度比的計(jì)算方法：F高規(guī)附錄E.0.1建議的方法——剪切剛度Ki=GiAi/hiF高規(guī)附錄E.0.2建議的方法——剪彎剛度Ki=Fi/Δi

F抗震規(guī)范的3.4.2和3.4.3條文說(shuō)明中建議的計(jì)算方法：Ki=Vi/Δui層剛度比的控制方法：新規(guī)范要求結(jié)構(gòu)各層之間的剛度比，并根據(jù)剛度比對(duì)地震力進(jìn)行放大，所以剛度比的合理計(jì)算很重要。新規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)的層剛度有明確的要求，在判斷樓層是否為薄弱層、地下室是否能作為嵌固端、轉(zhuǎn)換層剛度是否滿足要求等等，都要求有層剛度作為依據(jù)，所以層剛度計(jì)算的準(zhǔn)確性就比較重要。程序提供了三種計(jì)算方法：Ø1。樓層剪切剛度Ø2。單層加單位力的樓層剪彎剛度Ø3。樓層平均剪力與平均層間位移比值的層剛度

三種計(jì)算方法有差異是正常的，可以根據(jù)需要選擇。Ø只要計(jì)算地震作用，一般應(yīng)選擇第3種層剛度算法Ø不計(jì)算地震作用，對(duì)于多層結(jié)構(gòu)可以選擇剪切層剛度算法，高層結(jié)構(gòu)可以選擇剪彎層剛度Ø不計(jì)算地震作用，對(duì)于有斜支撐的鋼結(jié)構(gòu)可以選擇剪彎層剛度算法

轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)按照“高規(guī)”要求計(jì)算轉(zhuǎn)換層上下幾層的層剛度比，一般取轉(zhuǎn)換層上下等高的層數(shù)計(jì)算。層剛度作為該層是否為薄弱層的重要指標(biāo)之一，對(duì)結(jié)構(gòu)的薄弱層，規(guī)范要求其地震剪力放大1.15，這里程序?qū)⒂捎脩糇孕锌刂?。?dāng)采用第3種層剛度的計(jì)算方式時(shí)，如果結(jié)構(gòu)平面中的洞口較多，這樣會(huì)造成樓層平均位移的計(jì)算誤差增加，此時(shí)應(yīng)選擇“強(qiáng)制剛性樓板假定”來(lái)計(jì)算層剛度。選擇剪切、剪彎層剛度時(shí)，程序默認(rèn)樓層為剛性樓板。因?yàn)榈谌N方法采用剪力與剪彎位移的比值。層剛度比即結(jié)構(gòu)必須要有層的概念，但是，對(duì)于一些復(fù)雜結(jié)構(gòu)，如坡屋頂層、體育館、看臺(tái)、工業(yè)建筑等，這些結(jié)構(gòu)或者柱、墻不在同一標(biāo)高，或者本層根本沒(méi)有樓板，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，可以不考慮這類結(jié)構(gòu)所計(jì)算的層剛度特性。對(duì)于大底盤多塔結(jié)構(gòu)，或上聯(lián)多塔結(jié)構(gòu)，在多塔和單塔交接層之間的層剛度比是沒(méi)有意義的。如大底盤處因?yàn)殡x塔較遠(yuǎn)的構(gòu)件，對(duì)該塔的層剛度沒(méi)有貢獻(xiàn)，所以遇到多塔結(jié)構(gòu)時(shí)，層剛度的計(jì)算應(yīng)該把底盤切開(kāi)，只能保留與該塔2到3跨的底盤結(jié)構(gòu)。對(duì)于錯(cuò)層結(jié)構(gòu)或帶有夾層的結(jié)構(gòu)，層剛度比有時(shí)得不到合理的計(jì)算，這是因?yàn)閷拥母拍畋粡V義化了。此時(shí)，需要采用模型簡(jiǎn)化才能計(jì)算出層剛度比。剪壓比定義：梁柱截面上的名義剪應(yīng)力V/BH0與混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的比值：梁塑性鉸區(qū)的截面剪壓比對(duì)梁的延性、耗能能力及保持梁的強(qiáng)度、剛度有明顯的影響，當(dāng)剪壓比大于0.15的時(shí)候，梁的強(qiáng)度和剛度有明顯的退化現(xiàn)象，此時(shí)再增加箍筋用量，也不能發(fā)揮作用，因此對(duì)梁柱的截面尺寸有所要求。1.剪重比、剪壓比是一個(gè)概念，是指水平作用與豎向作用的比值。在78規(guī)范的時(shí)候，人們用重力乘以系數(shù)來(lái)反映地震作用，因?yàn)樵谀菚r(shí)安全度設(shè)計(jì)的概念里，只是用這樣一種方法來(lái)反映地震實(shí)質(zhì)上是慣性力這樣一個(gè)客觀道理。2.我國(guó)78規(guī)范把這個(gè)系數(shù)稱之為結(jié)構(gòu)系數(shù)，3.最小值的確定實(shí)際上可以根據(jù)反應(yīng)譜曲線上計(jì)算的最小值來(lái)確定，當(dāng)然，超出了反應(yīng)譜估計(jì)的自震周期的部分可以專門論證，但是，一般工程超出了反應(yīng)譜規(guī)定的最小值是不應(yīng)該的4.以上海IV類場(chǎng)地計(jì)算最小的剪壓比是（7度）1.64%左右5.如果在6度區(qū)II類場(chǎng)地，最小剪壓比應(yīng)是0.6%（2001規(guī)范），按89規(guī)范應(yīng)為0.5%6.如果計(jì)算的結(jié)果不滿足最小值的限定，計(jì)算肯定是存在明顯的錯(cuò)誤，如輸入有誤、設(shè)置有誤，模型不合理，甚至于結(jié)構(gòu)不合理，希望慎重，當(dāng)然，6度區(qū)只要按抗震構(gòu)造即可，無(wú)需計(jì)算驗(yàn)算根據(jù)《抗規(guī)》GB50011-2001條文說(shuō)明5.2.5條“對(duì)于扭轉(zhuǎn)效應(yīng)時(shí)顯或基本周期小于3.5S的結(jié)構(gòu)，剪力系數(shù)取0.2amax”，由此可據(jù)《抗規(guī)》表5.1.4-1推算出各地震列度下的剪力系數(shù)：9度為0.2*0.32=0.064，8度為0.2*0.16(0.24)=0.032(0.048)，7度為0.2*0.08(0.12)=0.016(0.024)，6度為0.2*0.04=0.008。在計(jì)算時(shí)應(yīng)注意《抗規(guī)》5.2.5條，對(duì)于6度區(qū)可不要求該剪力系數(shù)，可詳讀該條的條文說(shuō)明。我來(lái)補(bǔ)充幾句,在抗震規(guī)范的抗震截面驗(yàn)算的條文說(shuō)明中,明確指出,剪重比是一個(gè)調(diào)整系數(shù),即這不是一個(gè)指標(biāo),計(jì)算結(jié)果出來(lái)后,若剪重比大于規(guī)定的最小值,計(jì)算結(jié)果不作調(diào)整,若小于,將地震剪力調(diào)大,使剪重比達(dá)到規(guī)定的最小值.類似框剪結(jié)構(gòu)的0.2Qo,在satwe的結(jié)果文件Wmass.out,給出這一調(diào)整的信息,多看看這一信息,對(duì)剪重比的理解會(huì)更深刻.·六個(gè)比值：高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中經(jīng)常要控制軸壓比、剪重比、剛度比、周期比、位移比和剛重比“六種比值”，1、軸壓比：主要為控制結(jié)構(gòu)的延性，規(guī)范對(duì)墻肢和柱均有相應(yīng)限值要求，見(jiàn)抗規(guī)6.3.7和6.4.6。2、剪重比：主要為控制各樓層最小地震剪力，確保結(jié)構(gòu)安全性，見(jiàn)抗5.2.5。3、剛度比：主要為控制結(jié)構(gòu)豎向規(guī)則性，以免豎向剛度突變，形成薄弱層，見(jiàn)抗規(guī)3.4.2。4、位移比：主要為控制結(jié)構(gòu)平面規(guī)則性，以免形成扭轉(zhuǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。見(jiàn)抗規(guī)3.4.2。5、周期比：主要為控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，減小扭轉(zhuǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不利影響，要求見(jiàn)高規(guī)6、剛重比：主要為控制結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，以免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滑移和傾覆，要求見(jiàn)高規(guī)該專題討論的核心是：剪力墻怎樣設(shè)計(jì)最經(jīng)濟(jì)？1.布置剪力墻時(shí)要對(duì)均勻，對(duì)稱，要加強(qiáng)周邊，減少中間，因?yàn)閷?duì)高層的剪力墻結(jié)構(gòu)往往抗剪有余，抗彎不足；剪力墻的配筋區(qū)分端部，轉(zhuǎn)角，中部配筋；2.最主要的還是看建筑方案，好多建筑方案訂了以后，結(jié)構(gòu)方案基本上就定了，所以建筑前期一定要結(jié)構(gòu)參與。前一段時(shí)間就是做了一個(gè)八度區(qū)框剪，建筑中間是一個(gè)12米*28米的中空，底層層高6米，算了N多遍扭轉(zhuǎn)周期比就是不行，只有四周加剪力墻，造價(jià)肯定提高不少。3.在剪力墻中的短肢和普通剪力墻比較在不超規(guī)范的情況下我認(rèn)為還是剪力墻比較經(jīng)濟(jì)些，短肢剪力墻比普通剪力墻有更大的靈活性，只是短肢剪力墻設(shè)計(jì)的時(shí)候要比普通剪力墻提高一個(gè)抗震等級(jí)，比如三級(jí)升到了二級(jí)，那在配筋的時(shí)候根據(jù)高規(guī)就要明顯上一個(gè)臺(tái)階。所以光從節(jié)省角度說(shuō)，我覺(jué)得在6度區(qū)還比較合適，7度區(qū)就要看情況了，高震區(qū)就沒(méi)必要用短肢了。討論：短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的剪力墻的配筋基本都為構(gòu)造配筋，在鋼筋的選擇上，我認(rèn)為沒(méi)有必要選擇高強(qiáng)度的鋼筋，二級(jí)鋼足以！要看層數(shù)，開(kāi)間及進(jìn)深，不過(guò)1112層的確實(shí)不如一般的，1718的則要好與一般的把我是搞剪力墻研究的，以前做過(guò)幾年設(shè)計(jì)，短肢剪力墻是有方向性的，在另外一個(gè)方向就不是短肢剪力墻，剪力墻力求橫向和縱向的剛度平衡，對(duì)于一般小高層，應(yīng)該考慮橫向彎曲控制，縱向剪切控制，這樣最后的配筋量就會(huì)小，我的經(jīng)驗(yàn)是：首先自己計(jì)算，并確認(rèn)結(jié)果正確，然后去對(duì)照規(guī)范，看看有哪些不滿足的地方，再進(jìn)行修改，現(xiàn)在我們有些設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的配筋太大了，小高層采用短肢剪力墻在上海地區(qū)每平方含鋼量應(yīng)控制在60-75公斤之間。有幾小點(diǎn)需要注意，會(huì)顯著影響配筋率大小：1）外環(huán)顧可與拉筋分開(kāi)表示：對(duì)于一些小墻肢，有時(shí)外環(huán)顧要兼顧墻水平筋的作用，配筋可能較大，此時(shí)拉筋就可與其分開(kāi)表示，取構(gòu)造值。2）小墻肢整體表示時(shí)，拉筋有兩種表示方法：?jiǎn)胃罨颦h(huán)箍。用單根拉筋更節(jié)省一些。拉筋與環(huán)箍的選擇問(wèn)題：a、環(huán)箍的優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)豎向筋約束力比拉筋強(qiáng)，所以對(duì)于樓層較高、軸壓比較大的墻宜用內(nèi)環(huán)箍而不是拉筋，比如加強(qiáng)區(qū)部分的小墻肢。b、拉筋的優(yōu)點(diǎn)在于經(jīng)濟(jì)和便于施工，且能連結(jié)豎向筋與水平筋成為一體。所以對(duì)于軸壓比不大的墻體可優(yōu)先選用拉筋，比如多層剪力墻結(jié)構(gòu)，高層的非加強(qiáng)區(qū)。3）拉筋間距不大于300和2倍的縱向筋間距，故縱向筋采取大直徑大間距的布筋方式，能有效減小拉筋的用量。4）對(duì)于二級(jí)及二級(jí)以上的剪力墻加強(qiáng)區(qū)約束邊緣構(gòu)件的配箍率，因與砼等級(jí)和鋼筋等級(jí)有關(guān)，所以提高箍筋的鋼筋級(jí)別能有效降低箍筋的用鋼量（比如選用三級(jí)鋼時(shí)用鋼量將是一級(jí)鋼的1/1.7倍）（進(jìn)一步解釋？）我現(xiàn)在在做一個(gè)9度的框剪結(jié)構(gòu)，才6層，但框架與剪力墻的抗震等級(jí)都是一級(jí)，規(guī)范里對(duì)9度的限制太多了，1，2，3層的柱，墻的混凝土都用C40，墻的豎向分布筋都用三級(jí)鋼加強(qiáng)部位都要直徑12間距120的最夸張的是底層的四個(gè)角柱的配筋要32根25的，柱截面開(kāi)始設(shè)的是450X450的，因?yàn)楦吡叶葏^(qū)計(jì)算兩個(gè)方向的地震作用最好做成正方形的，最后我將高度加為550的后，柱的配筋顯著降低，只要14根25的+8根22的了狡1違、建筑布局應(yīng)典