YJK剪重比调整案例分析
岳阳
近期很多用户咨询关于剪重比的问题,本期刊主要介绍:
1.基本周期位于加速度段剪重比调整;
2.基本周期位于速度段剪重比调整;
3.基本周期位于位移段薄弱层剪重比调整。
一、规范规定
《抗震规范》5.2.5条、《高规》4.3.12条明确规定了抗震验算时楼层剪重比不应小于规
范给出的剪力系数λ。
关于剪重比的意义及调整规则,《抗震规范》5.2.5条文说明给出了具体解释:
由于地震影响系数在长周期段下降较快,对于基本周期大于3.5s的结构,由此计算所
得的水平地震作用下的结构效应可能太小。而对于长周期结构,地震动态作用中的地面运动
速度和位移可能对结构的破坏具有更大影响,但是规范所采用的振型分解反应谱法尚无法对
此作出估计。出于结构安全的考虑,提出了对结构总水平地震剪力及各楼层水平地震剪力最
小值的要求,规定了不同烈度下的剪力系数,当不满足时,需改变结构布置或调整结构总剪
力和各楼层的水平地震剪力使之满足要求。例如,当结构底部的总地震剪力略小于本条规定
而中、上部楼层均满足最小值时,可采用下列方法调整:若结构基本周期位于设计反应谱的
加速度控制段时,则各楼层均需乘以同样大小的增大系数;若结构基本周期位于反应谱的位
移控制段时,则各楼层i均需按底部的剪力系数的差值△λ增加该层的地震剪力——△F=
0Eki
△λG;若结构基本周期位于反应谱的速度控制段时,则增加值应大于△λG,顶部增加值
0Ei0Ei
可取动位移作用和加速度作用二者的平均值,中间各层的增加值可近似按线性分布。
二、软件中剪重比控制参数
1、参数
2、自动计算动位移比例
软件自动取结构两方向平动第一周期,计算出动位移比例系数,具体计算逻辑如下:
1、平动第一周期在加速度控制段:动位移比例为0,即完全采用加速度段计算方法;
2、平动第一周期在位移控制段:动位移比例为1,即完全采用位移段计算方法;
3、平动第一周期在速度控制段:根据主振型周期使用内插法计算动位移比例(加速度
比例=1-动位移比例),然后各层按照计算比例分别乘以该层的加速度段与位移段计算方法
的剪力增加值,然后相加,相加结果即速度控制段计算方法的剪力增加值。
3、第一、第二平动周期方向位移比例(0~1)
《抗震规范》5.2.5条条文说明中指出:“若结构基本周期位于反应谱的速度控制段时,
则增加值应大于△λG,顶部增加值可取动位移作用和加速度作用二者的平均值,中间各层
0Ei
的增加值可近似按线性分布。”
当不勾选“自动计算动位移比例”时,软件不再判断基本周期在哪个区段,完全按照用
户填的比例值进行计算。此时,填0按加速度控制段的方法取值,填1按位移控制段的方法
取值,填0~1之间的数,则各层按照计算比例分别乘以该层的加速度段与位移段计算方法的
剪力增加值,然后相加,相加结果即速度控制段计算方法的剪力增加值。
三、基本周期位于加速度段剪重比调整。
《抗震规范》5.2.5条文说明:若结构基本周期位于设计反应谱的加速度控制段时,则各楼
层均需乘以同样大小的增大系数;
1.基本说明
结构模型设计地震分组为第一组,设防烈度8(0.2g),Ⅱ类场地,特征周期0.35s。平动第
一周期为1.0451s,X方向平动周期为1.0451s;1.0451s小于5X0.35s按加速度段进行剪重
比调整,计算参数中手动调整动位移的比例为0,使其按照加速度段进行调整。首层为地下
室,由于地下室受侧土约束的影响,剪力是减小的趋势,规范也未给出明确说明,程序对地
下室部分不进行剪重比调整,所以减重比的调整从第2自然层开始进行剪重比调整。
软件关于剪重比的结果及剪重比的调整系数在文本结果wzq.out中输出
2.软件关于剪重比的输出结果
X向楼层剪力及重比
X