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SATWE周期比分析
规范条文:新高规的4.3.5条规定,结构扭转为主的第一周期Tt与平动为主的第一周期T1? ?之比,A级高度高层建筑不应大于0.9;B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85。一旦出现周期比不满足要求的情况,一般只能通过调整平面布置来改善这一状况,这种改变一般是整体性的,局部的小调整往往收效甚微。周期比不满足要求,说明结构的扭转刚度相对于侧移刚度较小,总的调整原则是要加强结构外圈,或者削弱内筒。周期比:主要为限制结构的抗扭刚度不能太弱,使结构具有必要的抗扭刚度,减小扭转对结构产生的不利影响。见高规4.3.5及相应的条文说明。周期比不满足规范要求,说明结构的抗扭刚度相对于侧移刚度较小,扭转效应过大,结构抗侧力构件布置不合理。周期比不满足规范要求时的调整方法(转):1、程序调整:SATWE程序不能实现。2、结构调整:只能通过调整改变结构布置,提高结构的抗扭刚度。由于结构外围的抗侧力构件对结构的抗扭刚度贡献最大,所以总的调整原则是加强结构外围墙、柱或梁的刚度,或适当削弱结构中间墙、柱的刚度。利用结构刚度与周期的反比关系,合理布置抗侧力构件,加强需要减小周期方向(包括平动方向和扭转方向)的刚度,削弱需要增大周期方向的刚度。当结构的第一或第二振型为扭转时,可按以下方法调整:1)SATWE程序中的振型是以其周期的长短排序的。2)结构的第一、第二振型宜为平动,扭转周期宜出现在第三振型及以后。见抗规3.5.3条3款及条文说明“结构在两个主轴方向的动力特性(周期和振型)宜相近”。3)当第一振型为扭转时,说明结构的抗扭刚度相对于其两个主轴(第二振型转角方向和第三振型转角方向,一般都靠近X轴和Y轴)的抗侧移刚度过小,此时宜沿两主轴适当加强结构外围的刚度,并适当削弱结构内部的刚度。4)当第二振型为扭转时,说明结构沿两个主轴方向的抗侧移刚度相差较大,结构的抗扭刚度相对其中一主轴(第一振型转角方向)的抗侧移刚度是合理的;但相对于另一主轴(第三振型转角方向)的抗侧移刚度则过小,此时宜适当削弱结构内部沿“第三振型转角方向”的刚度,并适当加强结构外围(主要是沿第一振型转角方向)的刚度。5)在进行上述调整的同时,应注意使周期比满足规范的要求6)当第一振型为扭转时,周期比肯定不满足规范的要求;当第二振型为扭转时,周期比较难满足规范的要求。==============================================昨天,有一个纯剪力墙结构的工程问过来,冲令狐顺便透露了一个小技巧——如何判断“纯”扭转周期。======================================================================? ?? ?? ?? ???周期、地震力与振型输出文件? ?? ?? ?? ?? ?? ???(侧刚分析方法) ======================================================================? ? 考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X,Y 方向的平动系数、扭转系数? ? 振型号? ? 周 期? ?? ?转 角? ?? ?? ? 平动系数 (X+Y)? ?? ? 扭转系数? ?? ?1? ?? ? 1.4675? ???88.39? ?? ???0.61 ( 0.00+0.61 )? ?? ?0.39? ?? ?2? ?? ? 1.3954? ???93.54? ?? ???0.44 ( 0.00+0.44 )? ?? ?0.56? ?? ?3? ?? ? 0.8524? ?? ?0.57? ?? ???1.00 ( 1.00+0.00 )? ?? ?0.00? ?? ?4? ?? ? 0.3356? ???92.82? ?? ???0.06 ( 0.01+0.05 )? ?? ?0.94? ?? ?5? ?? ? 0.3174? ???91.93? ?? ???1.00 ( 0.00+1.00 )? ?? ?0.00? ?? ?6? ?? ? 0.2319? ?? ?2.03? ?? ???1.00 ( 1.00+0.00 )? ?? ?0.00? ?? ?7? ?? ? 0.1594? ? 103.11? ?? ???0.09 ( 0.02+0.07 )? ?? ?0.91当第二振型为扭转时,说明结构沿两个主轴方向的侧移刚度相差较大,结构的扭转刚度相对其中一主轴(第一振型转角方向)的侧移刚度是合理的;但相对于另一主轴(第三振型转角方向)的侧移刚度则过小,此时宜适当削弱结构内部沿“第三振型转角方向”的刚度,并适当加强结构外围(主要是沿第一振型转角方向)的刚度。
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