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结构计算中几个重要参数选取问题

  《抗震规范》中明确指出,采用计算机计算出来的所有结果,都必须在经过对其合理性、
有效性认真分析判断后才能适用于工程设计。一般,电算的结果主要包括结构的自振周期,
楼层弹性层间位移、楼层地震剪力系数、楼层的弹塑性层间位移。楼层的侧向刚度比,振型
参与质量系数,墙和柱的轴压比及墙、柱、梁和板的配筋,底层墙和柱底部截面的内力设计值。

框架 抗震墙结构中抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值。要想对电算结
果的合理性有一个正确的判断,这就要求计算时必须选用正确的计算简图与合理的结构方
案,还得分别将抗震设防烈度以及场地类别正确的输入,除此之外,还必须将电算程序中的

 

其他参数准确合理的输入。
  5.1

 

结构的抗震等级的确定

  在建筑工程设计中,按照抗震设防来分类,一般的民用住宅建筑、公寓、办公楼等,很多
房屋建筑是属于丙类建筑。当我确定这些建筑的抗震等级时,通常是根据本地区的抗震设
防烈度、结构类型以及建筑高度,来查《抗震规范》中的 6.1.2 表来确的。但是对于交通、电讯、
消防、能源以及医疗类建筑,大型商场与体育场馆等公共建筑,首先,就应该确定其中哪些建
筑物是乙类建筑。我们通常按照抗震设防烈度来计算乙、丙类建筑的地震作用。通常情况,
乙类建筑,当抗震设防烈度在 6~8 度时,应该采取抗震措施。一般是在本地区的抗震设防烈
度的基础上再增加一度,再查表来确定其抗震等级。若该乙类建筑处于 7 度地区,而其高度
又超过规定的范围,此时,

 

就应该采取更为有效的其他抗震措施。

  5.2

 

地震力的振型组合数

  多层建筑结构,若不需要进行扭转耦联计算,其地震力的振型组合数不应小于 3;若振型
组合数大于 3,则应该取 3 的倍数,但与小于建筑物的层数;若房屋层数少于 3 层,振型组合数
就取层数。不规则的高层建筑,当需要考虑扭转耦联时,其振型数不应小于 9。建筑结构层数
比较多或者其刚度变化较大时,其振型组合数应越大,比如有转换、小塔楼等建筑,其振型组
合数不应小于 12,但是也不得多于 3 倍层数。我们一般可以采取振型参与质量为总质量的
90%时所需要的振型数作为合适的振型数。在应用 SATWE 等程序进行电算时,便可以将这
种参与质量的比值输入进去。但是,有些设计人员重视程度不够,往往比较随意的选取振型
数,这是不行的。另外,只有在建筑结构的扭转比较明显时,才采用耦联计算,若必要时还是需

 

要补充非耦联计算。
  5.3

 

结构周期折减系数的确定

  框架结构建筑结构中,因为存在填充墙,其实际刚度往往比计算刚度大。计算周期比实
际周期大,因而,计算出来的地震剪力偏小,显得结构的安全性较差,所以应该对结构的计算
周期进行适当的折减,但是折减系数不得过大。若框架结构采用砌体填充墙,则其计算周期
折减系数为 0.6~0.7;若采用轻质砌体或者砌体填充墙较少则可取 0.7~0.8;当全部用轻质
墙体板材时,折减系数为 0.9。而只有无填充墙的纯框架,

 

才可以不进行计算周期折减。

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结语

  随着我国建筑行业的发展,钢筋混凝土多层框架结构由于具有结构传力明确、结构灵
活、整体性强、抗震能力强等诸多优点,因此被广泛的应用于现代建筑中。虽然,其结构形式
看上去比较简单,但是设计时若考虑不周全、不仔细就会出现这样或者那样的错误,给建筑
工程的建设造成不良的影响,有些错误甚至会给建筑结构的安全造成影响,因此我们在进行
设计时,必须针对以上问题逐一进行落实,

 

确保建筑结构设计质量。

 

  

 

  参考文献
  [1] 彭治.框架结构设计应注意的几个问题[J].科技创新导报,2009,(6). 
  [2] 程伟权,张文光.浅析建筑全框架结构及框剪结构设计布置[J].今日科苑,2009,(2).