剛度比怎么算,?經(jīng)驗(yàn)公式都在這里了!
剪切剛度:
1. 定義:
是反應(yīng)結(jié)構(gòu)面剪切變形性質(zhì)的重要參數(shù),,其數(shù)值等于峰值前剪切剛度曲線上任一點(diǎn)的切線斜率,。
2. 應(yīng)用:
(1)《高規(guī)》附錄E第E.0.1條規(guī)定:當(dāng)轉(zhuǎn)換層設(shè)置在1、2層時(shí),,可近似采用轉(zhuǎn)換層與其相鄰上層結(jié)構(gòu)的2等效剪切剛度比(對于轉(zhuǎn)換層)γe1表示轉(zhuǎn)換層上,、下層結(jié)構(gòu)剛度的變化,γe1宜接近1,,非抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe1不應(yīng)小于0.4,,抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe1不應(yīng)小于0.5。γe1可按下列公式計(jì)算:
(2)《抗震規(guī)范》第6.1.14第3條規(guī)定:當(dāng)?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)的嵌固部位時(shí),,地下室結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度與上部結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度之比不宜小2,。
《高規(guī)》第5.3.7條規(guī)定:高層建筑結(jié)構(gòu)整體計(jì)算中,當(dāng)?shù)叵率翼敯遄鳛樯喜拷Y(jié)構(gòu)嵌固部位時(shí),,地下一層與首層側(cè)向剛度比不宜小于2(1等效剪切剛度比),。 其條文說明指出樓層側(cè)向剛度比可按本規(guī)程附錄E.0.1條公式計(jì)算。
地震力與地震層間位移比
1. 定義:
實(shí)際上就是使結(jié)構(gòu)發(fā)生單位層間位移角所需要的力,。
2. 應(yīng)用:
(1)《高規(guī)》第3.5.2條均規(guī)定:抗震設(shè)計(jì)時(shí),,高層建筑相鄰樓層的側(cè)向剛度變化應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)對框架結(jié)構(gòu),樓層與其相鄰上層的側(cè)向剛度比γ1可按式(3.5.2—1)計(jì)算,,且本層與相鄰上層的比值不宜小于0.7,,與相鄰上部三層剛度平均值的比值不宜小于0.8。(3側(cè)向剛度比,,對于每一層)
2)對框架-剪力墻,、板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu),、框架-核心筒結(jié)構(gòu),、筒中筒結(jié)構(gòu),樓層與其相鄰上層的側(cè)向剛度比γ2可按式(3.5.2-2)計(jì)算,,且本層與相鄰上層的比值不宜小于0.9,;當(dāng)本層層高大于相鄰上層層高的1.5倍時(shí),該比值不宜小于1.1,;對結(jié)構(gòu)底部嵌固層,,該比值不宜小于1.5,。(4等效側(cè)向剛度比,對于每一層)
(2)《高規(guī)》附錄E中第E.0.2條:當(dāng)轉(zhuǎn)換層設(shè)置在第2層以上時(shí),,按本規(guī)程式(3.5.2—1)計(jì)算的轉(zhuǎn)換層與其相鄰上層的側(cè)向剛度比不應(yīng)小于0.6,。(5側(cè)向剛度比,僅對于轉(zhuǎn)換層)
(3)《高規(guī)》附錄E中第E.0.3條:當(dāng)轉(zhuǎn)換層設(shè)置在第2層以上時(shí),,尚宜采用圖E所示的計(jì)算模型按公式(E.0.3)計(jì)算轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)的等效側(cè)向剛度比γe2,。γe2宜接近1,非抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe2不應(yīng)小于0.5,,抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe2不應(yīng)小于0.8,。(6等效側(cè)向剛度比,對于轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu))(也叫等效剪彎剛度比)
剪彎剛度:
1. 定義:
實(shí)際上就是單位力作用下的層間位移角,,其剛度比也就是層間位移角之比。它能同時(shí)考慮剪切變形和彎曲變形的影響,,但沒有考慮上下層對本層的約束,。
2. 應(yīng)用:
《高規(guī)》附錄E中第E.0.3條:當(dāng)轉(zhuǎn)換層設(shè)置在第2層以上時(shí),尚宜采用圖E所示的計(jì)算模型按公式(E.0.3)計(jì)算轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)與上部結(jié)構(gòu)的等效側(cè)向剛度比γe2,。γe2宜接近1,,非抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe2不應(yīng)小于0.5,抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe2不應(yīng)小于0.8,。(等效側(cè)向剛度比,,對于轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu))(也叫7等效剪彎剛度比)
三者的詳解與盈建科應(yīng)用:
1等效剪切剛度比
2等效剪切剛度比,對于轉(zhuǎn)換層
3側(cè)向剛度比,,對于每一層
4等效側(cè)向剛度比,,對于每一層
5側(cè)選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 向剛度比,僅對于轉(zhuǎn)換層
6等效側(cè)向剛度比,,對于轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)
7等效剪彎剛度比
RJX1,,RJY1,RJZ1:等效剪切剛度
Ratx,,Raty: 1等效剪切剛度比
RJX3,,RJY3,RJZ3:側(cè)向剛度
Ratx1,,Raty1:3側(cè)向剛度比
Ratx2,,Raty2:4等效側(cè)向剛度比
1. 1等效剪切剛度比
用于判斷地下室是否能作為嵌固端,即地下室剛度與首層剛度的比值不小于2,,盈建科判斷條件是Ratx和Raty均要小于0.5,。
高規(guī)附錄E第E.0.1條式:
式中
為等效剪切剛度,即盈建科中的RJX1,,RJY1,,RJZ1。
第3層Ratx=第3層RJX1/第2層RJX1=2.7634/2.2722=1.2162
或者按下圖的剪切剛度比:判斷條件為剛度比不小于2
X向剛度比=22.115/2.2722=9.7328=1/第2層的Ratx1
Y向剛度比=20.651/2.0102=10.2730=1/第2層的Raty1
2. 3側(cè)向剛度比
用于判斷結(jié)構(gòu)剛度是否滿足高規(guī)3.5.2第1條,判斷條件Ratx1和Raty1均不小于1,。
高規(guī)式3.5.2-1:
,,由此式可看出側(cè)向剛度比為
,即盈建科中的RJX3,,RJY3,,RJZ3。
第2層Ratx1=MIN{第2層RJX3/(70%*第3層RJX3),,第2層RJX3/(80%*第3~5層RJX3的平均值}=MIN{4.5450/(3.0026x70%),4.5450/(80%*(3.0026+2.4838+2.6692)/3)}=2.0898
3.4等效側(cè)向剛度比
用于判斷結(jié)構(gòu)剛度是否滿足高規(guī)3.5.2第2條,,判斷條件Ratx2和Raty2均不小于1。
高規(guī)式3.5.2-2:
第2層Ratx2=第2層RJX3/(90%*第3層RJX3)*(h2/h3)= 4.5450/(3.0026x90%)x(3.8/3.5)=1.8260
注:當(dāng)本層層高大于相鄰上層層高1.5倍時(shí)取相鄰上層剛度的110%,;當(dāng)本層為嵌固層時(shí)相鄰上層的150%,。
4.2等效剪切剛度比,對于轉(zhuǎn)換層
用于判斷有轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu),,且轉(zhuǎn)換層在1,、2層時(shí)的剛度是否滿足要求,判斷條件:非抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe1不應(yīng)小于0.4,,抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe1不應(yīng)小于0.5,。
高規(guī)附錄E第E.0.1條中式
第2層RJX1/第3層RJX1 = 52.962/3.3252,52.962=15.9272
與Ratx的區(qū)別:1、Ratx表示的是本層與相鄰下層的等效剪切剛度比,,
表示的是本層與相鄰上層的等效剪切剛度比,;2、Ratx用于判斷地下室頂板能否作為嵌固端,,
用于判斷轉(zhuǎn)換層剛度是否滿足結(jié)構(gòu)剛度要求(轉(zhuǎn)換層在1,、2層時(shí))。
5.5側(cè)向剛度比,,僅對于轉(zhuǎn)換層
用于判斷有轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu),,且轉(zhuǎn)換層在2層以上時(shí)的剛度是否滿足要求,判斷條件:按高規(guī)式3.5.2-1計(jì)算的轉(zhuǎn)換層與其相鄰上層的側(cè)向剛度比不應(yīng)小于0.6,。
式:
第7層X向等效側(cè)向剛度比=第7層RJX3/第8層RJX3=1.4280/2.8356=0.5036
轉(zhuǎn)換層的等效側(cè)向剛度比與Ratx1,、的區(qū)別:轉(zhuǎn)換層的側(cè)向剛度比為本層的側(cè)向剛度比與相鄰上層的比值;Ratx1為本層側(cè)向剛度與相鄰上層側(cè)向剛度的70%的比值或本層側(cè)向剛度與相鄰上3層側(cè)向剛度平均值的80%的比值,;
為本層側(cè)向剛度與相鄰上層側(cè)向剛度的比值或本層側(cè)向剛度與相鄰上3層側(cè)向剛度平均值的比值,。
6.等效側(cè)向剛度比,對于轉(zhuǎn)換層上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)
用于判斷有轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu),,且轉(zhuǎn)換層在2層以上時(shí)的剛度是否滿足要求,,判斷條件:非抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe2不應(yīng)小于0.5,抗震設(shè)計(jì)時(shí)γe2不應(yīng)小于0.8,。
高規(guī)附錄E第E.0.3條:
式中:
1.
為單位水平力作用下的的側(cè)向位移,,即剪彎剛度,;
2.
為使結(jié)構(gòu)發(fā)生單位層間位移角所需要的力,即側(cè)向剛度,;
3.H1/H2為高度修正系數(shù),。
因此,γe2為等效側(cè)向剛度比,,也為等效剪彎剛度,。
γe2=5.1170/7.3216*22.8/19.8=0.8048
三者的適用:
非轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)需滿足:
1、地下室頂板為嵌固端時(shí),,滿足1等效剪切剛度比 ,;
2、每一層滿足3側(cè)向剛度比或4等效側(cè)向剛度比,。(注:此剛度比是在地震力作用的條件下,,非抗震地區(qū)可視情況判斷。)
轉(zhuǎn)換層在1,、2層時(shí)需要滿足:
1,、 地下室頂板為嵌固端時(shí),滿足1等效剪切剛度比 ,;
2,、 非轉(zhuǎn)換層滿足3側(cè)向剛度比或4等效側(cè)向剛度比,;
3,、 轉(zhuǎn)換層滿足2等效剪切剛度比
轉(zhuǎn)換層在2層以上時(shí)需要滿足:
1、 地下室頂板為嵌固端時(shí),,滿足1等效剪切剛度比 ,;
2、 非轉(zhuǎn)換層滿足3側(cè)向剛度比或4等效側(cè)向剛度比,;
3,、 轉(zhuǎn)換層滿足5側(cè)向剛度比、6等效側(cè)向剛度比(7等效剪彎剛度比),。