楼层值周总结精选(九篇)
第1篇：楼层值周总结范文
提要 随着城市的发展和科学技术的进步,高层建筑(10层及10层以上或房屋高度超过28m的建筑物)的应用日益广泛。对于高层结构设计来说，位移比、周期比、刚度比、刚重比、剪重比、轴压比是保证结构规则、安全、经济的六个极其重要的参数，《抗震规范》;《混凝土规范》;《高规》均在相关章节对以上“六个比”进行了严格控制。本文仅以我国目前较为权威且应用最为广泛的PKPM软件中的SATWE程序的电算结果，结合规范条文的要求，谈谈如何对电算结果进行判读、控制与调整。
关键词：位移比 周期比 刚度比 刚重比 剪重比 轴压比
一 几个重要比值1. 位移比（层间位移比）: 1.1 名词释义： （1） 位移比：即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。 （2) 层间位移比：即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。 其中： 最大水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移。 平均水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。 层间位移角：墙、柱层间位移与层高的比值。 最大层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值。 平均层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。 1.3 控制目的: 高层建筑层数多，高度大，为了保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其最大位移和层间位移加以控制，主要目的有以下几点： 1 保证主体结构基本处于弹性受力状态,避免混凝土墙柱出现裂缝,控制楼面梁板的裂缝数量,宽度。 2 保证填充墙,隔墙,幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显的损坏。 3． 控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。 1.4 电算结果的判别与调整要点: PKPM软件中的SATWE程序对每一楼层计算并输出最大水平位移、最大层间位移角、平均水平位移、平均层间位移角及相应的比值，详位移输出文件WDISP.OUT。但对于计算结果的判读,应注意以下几点： （1）若位移比（层间位移比）超过1.2，则需要在总信息参数设置中考虑双向地震作用; （2）验算位移比需要考虑偶然偏心作用，验算层间位移角则不需要考虑偶然偏心 （3）验算位移比应选择强制刚性楼板假定，但当凸凹不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型，当平面不对称时尚应计及扭转影响 （4）最大层间位移、位移比是在刚性楼板假设下的控制参数。构件设计与位移信息不是在同一条件下的结果（即构件设计可以采用弹性楼板计算，而位移计算必须在刚性楼板假设下获得），故可先采用刚性楼板算出位移，而后采用弹性楼板进行构件分析。（5）因为高层建筑在水平力作用下,几乎都会产生扭转,故楼层最大位移一般都发生在结构单元的边角部位 2．周期比： 2.1 名词释义： 周期比即结构扭转为主的第一自振周期（也称第一扭振周期）Tt与平动为主的第一自振周期（也称第一侧振周期）T1的比值。周期比主要控制结构扭转效应，减小扭转对结构产生的不利影响，使结构的抗扭刚度不能太弱。因为当两者接近时,由于振动藕连的影响,结构的扭转效应将明显增大。 2.2电算结果的判别与调整要点: (1).计算结果详周期、地震力与振型输出文件。因SATWE电算结果中并未直接给出周期比,故对于通常的规则单塔楼结构，需人工按如下步骤验算周期比: a）根据各振型的两个平动系数和一个扭转系数(三者之和等于1)判别各振型分别是扭转为主的振型（也称扭振振型）还是平动为主的振型（也称侧振振型）。一般情况下，当扭转系数大于0.5时,可认为该振型是扭振振型,反之应为侧振振型。当然，对某些极为复杂的结构还应结合主振型信息来进行判断； b）周期最长的扭振振型对应的就是第一扭振周期Tt，周期最长的侧振振型对应的就是第一侧振周期T1； c）计算Tt / T1，看是否超过0.9(0.85)。 对于多塔结构周期比，不能直接按上面的方法验算，这时应该将多塔结构分成多个单塔，按多个结构分别计算、分别验算(注意不是在同一结构中定义多塔，而是按塔分成多个结构)。 (2).对于刚度均匀的结构，在考虑扭转耦连计算时，一般来说前两个或几个振型为其主振型，但对于刚度不均匀的复杂结构，上述规律不一定存在。总之在高层结构设计中，使得扭转振型不应靠前，以减小震害。SATWE程序中给出了各振型对基底剪力贡献比例的计算功能,通过参数Ratio(振型的基底剪力占总基底剪力的百分比)可以判断出那个振型是X方向或Y方向的主振型，并可查看以及每个振型对基底剪力的贡献大小。 (3).振型分解反应谱法分析计算周期，地震力时，还应注意两个问题，即计算模型的选择与振型数的确定。一般来说，当全楼作刚性楼板假定后，计算时宜选择“侧刚模型”进行计算。而当结构定义有弹性楼板时则应选择“总刚模型”进行计算较为合理。至于振型数的确定，应按上述[高规]5.1.13条执行，振型数是否足够，应以计算振型数使振型参与质量不小于总质量的90%作为唯一的条件进行判别。 (4).如同位移比的控制一样，周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系，而非其绝对大小，它的目的是使抗侧力构件的平面布置更有效、更合理，使结构不致于出现过大（相对于侧移）的扭转效应。即周期比控制不是在要求结构足够结实，而是在要求结构承载布局的合理性。考虑周期比限制以后，以前看来规整的结构平面，从新规范的角度来看，可能成为“平面不规则结构”。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。 (5).扭转周期控制及调整难度较大，要查出问题关键所在，采取相应措施，才能有效解决问题。 a)扭转周期大小与刚心和形心的偏心距大小无关，只与楼层抗扭刚度有关； b)剪力墙全部按照同一主轴两向正交布置时，较易满足；周边墙与核心筒墙成斜交布置时要注意检查是否满足； c)当不满足周期限制时，若层位移角控制潜力较大，宜减小结构竖向构件刚度，增大平动周期； d)当不满足周期限制时，且层位移角控制潜力不大，应检查是否存在扭转刚度特别小的层，若存在应加强该层的抗扭刚度； e)当不满足扭转周期限制，且层位移角控制潜力不大，各层抗扭刚度无突变，说明核心筒平面尺度与结构总高度之比偏小，应加大核心筒平面尺寸或加大核心筒外墙厚，增大核心筒的抗扭刚度。 f)当计算中发现扭转为第一振型，应设法在建筑物周围布置剪力墙，不应采取只通过加大中部剪力墙的刚度措施来调整结构的抗扭刚度。3 刚度比 3.1 名词释义： 刚度比指结构竖向不同楼层的侧向刚度的比值（也称层刚度比），该值主要为了控制高层结构的竖向规则性，以免竖向刚度突变，形成薄弱层。对于地下室结构顶板能否作为嵌固端，转换层上、下结构刚度能否满足要求，及薄弱层的判断，均以层刚度比作为依据。[抗规]与[高规]提供有三种方法计算层刚度，即剪切刚度（Ki=GiAi/hi）、剪弯刚度（Ki=Vi/Δi）、地震剪力与地震层间位移的比值（Ki=Qi/Δui）。 3.2 相关规范条文的控制：[抗规]附录E2.1规定，筒体结构转换层上下层的侧向刚度比不宜大于2； [高规]4.4.2条规定，抗震设计的高层建筑结构，其楼层侧向刚度不宜小于相临上部楼层侧向刚度的70%或其上相临三层侧向刚度平均值的80%； [高规]5.3.7条规定，高层建筑结构计算中，当地下室的顶板作为上部结构嵌固端时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍； [高规]10.2.3条规定，底部大空间剪力墙结构，转换层上部结构与下部结构的侧向刚度，应符合高规附录E的规定： E.01)底部大空间为一层的部分框支剪力墙结构，可近似采用转换层上、下层结构等效刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，非抗震设计时γ不应大于3，抗震设计时不应大于2。 E.02)底部大空间层数大于一层时，其转换层上部框架-剪力墙结构的与底部大空间层相同或相近高度的部分的等效侧向刚度与转换层下部的框架-剪力墙结构的等效侧向刚度比γe宜接近1，非抗震设计时不应大于2，抗震设计时不应大于1.3。 3.3 电算结果的判别与调整要点: （1）规范对结构层刚度比和位移比的控制一样，也要求在刚性楼板假定条件下计算。对于有弹性板或板厚为零的工程，应计算两次，在刚性楼板假定条件下计算层刚度比并找出薄弱层，然后在真实条件下完成其它结构计算。 （2）层刚比计算及薄弱层地震剪力放大系数的结果详建筑结构的总信息WMASS.OUT。一般来说，结构的抗侧刚度应该是沿高度均匀或沿高度逐渐减少，但对于框支层或抽空墙柱的中间楼层通常表现为薄弱层，由于薄弱层容易遭受严重震害，故程序根据刚度比的计算结果或层间剪力的大小自动判定薄弱层，并乘以放大系数，以保证结构安全。当然，薄弱层也可在调整信息中通过人工强制指定。 （3）对于上述三种计算层刚度的方法，我们应根据实际情况进行选择：对于底部大空间为一层时或多层建筑及砖混结构应选择“剪切刚度”；对于底部大空间为多层时或有支撑的钢结构应选择“剪弯刚度”；而对于通常工程来说，则可选用第三种规范建议方法，此法也是SATWE程序的默认方法。 4．刚重比 4.1 名词释义： 结构的侧向刚度与重力荷载设计值之比称为刚重比。它是影响重力二阶效应的主要参数,且重力二阶效应随着结构刚重比的降低呈双曲线关系增加。高层建筑在风荷载或水平地震作用下,若重力二阶效应过大则会引起结构的失稳倒塌，故控制好结构的刚重比，则可以控制结构不失去稳定。 4.2 相关规范条文的控制： [高规]5.4.4条规定: 1.对于剪力墙结构,框剪结构,筒体结构稳定性必须符合下列规定: 2.对于框架结构稳定性必须符合下列规定: Di*Hi/Gi>=10 4.3 电算结果的判别与调整要点: 1.按照下式计算等效侧向刚度： 2.对于剪切型的框架结构,当刚重比大于10时，则结构重力二阶效应可控制在20%以内,结构的稳定已经具有一定的安全储备；当刚重比大于20时,重力二阶效应对结构的影响已经很小,故规范规定此时可以不考虑重力二阶效应。 3.对于弯剪型的剪力墙结构、框剪结构、筒体结构，当刚重比大于1.4时，结构能够保持整体稳定；当刚重比大于2.7时，重力二阶效应导致的内力和位移增量仅在5%左右，故规范规定此时可以不考虑重力二阶效应。 2.若结构刚重比(Ejd/GH2)>1.4,则满足整体稳定条件,SATWE输出结果参WMASS.OUT, 3.高层建筑的高宽比满足限值时，可不进行稳定验算，否则应进行。 4.当高层建筑的稳定不满足上述规定时，应调整并增大结构的侧向刚度。 5、剪重比: 5.1 名词释义： 剪重比即最小地震剪力系数λ，主要是控制各楼层最小地震剪力，尤其是对于基本周期大于3.5S的结构,以及存在薄弱层的结构,出于对结构安全的考虑,规范增加了对剪重比的要求。 5.2 相关规范条文的控制： [抗规]5.2.5条与[高规]3.3.13条规定，抗震验算时，结构任一楼层的水平地震剪力不应小于下表给出的最小地震剪力系数λ。类 别 7 度 7.5 度 8 度 8.5 度 9 度 扭转效应明显或基本周期 小于3.5S的结构 0.016 0.024 0.032 0.048 0.064 基本周期大于5.0S的结构 0.012 0.018 0.024 0.032 0.040 5.3 电算结果的判别与调整要点: (1).对于竖向不规则结构的薄弱层的水平地震剪力应增大1.15倍，即上表中楼层最小剪力系数λ应乘以1.15倍。当周期介于3.5S和5.0S之间时，可对于上表采用插入法求值。 (2).对于一般高层建筑而言,结构剪重比底层为最小,顶层最大,故实际工程中,结构剪重比由底层控制,由下到上,哪层的地震剪力不够，就放大哪层的设计地震内力. (3).结构各层剪重比及各楼层地震剪力调整系数自动计算取值,结果详SATWE周期、地震力与振型输出文件WZQ.OUT) (4).各层地震内力自动放大与否在调整信息栏设开关；如果用户考虑自动放大，SATWE将在WZQ.OUT中输出程序内部采用的放大系数. (5).六度区剪重比可在0.7％～1％取。若剪重比过小，均为构造配筋,说明底部剪力过小，要对构件截面大小、周期折减等进行检查;若剪重比过大，说明底部剪力很大，也应检查结构模型，参数设置是否正确或结构布置是否太刚。 6、轴压比 6.1 名词释义： 柱(墙)轴压比N/(fcA)指柱(墙)轴压力设计值与柱(墙)的全截面面积和混凝土轴心抗压强度设计值乘积之比。它是影响墙柱抗震性能的主要因素之一，为了使柱墙具有很好的延性和耗能能力，规范采取的措施之一就是限制轴压比。 6.2 相关规范条文的控制：[砼规]11.4.16条[抗规]6.3.7条,[高规]6.4.2条同时规定:柱轴压比不宜超过下表中限值。 结构类型 抗震等级 一 二 三 框架结构 0.7 0.8 0.9 框架抗震墙，板柱抗震墙筒体 0.75 0.85 0.95 部分框支抗震墙 0.6 0.7 -- [砼规]11.7.13条[高规]7.2.14条同时规定:抗震设计时，一二级抗震等级的剪力墙底部加强部位，其重力荷载代表值作用下墙肢的轴压比不宜超过下表中限值.
二 结束语
新的建筑结构设计规范在结构可靠度、设计计算、配筋构造方面均有重大更新和补充，特别是对抗震及结构的整体性，规则性作出了更高的要求，结构设计人员只在具有良好的结构抗震概念，再根据电算结果进行判断和调整，才能设计出好的作品，才能创造出较好的社会和经济效益。
第2篇：楼层值周总结范文
关键词：高层住宅；结构设计；七大比值
Abstract: combining with the project examples, the m high-rise residential structure design of the seven big ratio are discussed, puts forward optimum design processing method and measures to science reasonable economy design requirements.
Keywords: high-rise residential; Structure design; Seven big ratio
中图分类号：TU241.8文献标识码：A 文章编号：
引言
随着城市建设的发展和科学技术的进步, 高层建筑(10层及10层以上或房屋高度大于28m的住宅建筑和房屋高度大于24m的其他高层民用建筑)的应用日益广泛。笔者认为,对于高层结构设计来说，轴压比、位移比、周期比、刚度比、剪重比、刚重比、刚度比、层间受剪承载力比是保证结构规则、科学、合理、安全、经济的七个极其重要的参数。本文结合正在设计中的桂林某百米高层住宅，根据国家最新规范条文的要求，结合我国目前较为权威且应用最为广泛的PKPM软件的电算结果，谈一谈如何对电算结果进行分析与判断。
一、工程概况
桂林某住宅小区，位于桂林市临桂新区，总建筑面积483300m2，由17栋高层住宅组成。高层住宅主体结构为地上三十四层，层高2.8m，总高度102m，地下室一层。
二、高层住宅结构设计七大比值与对应的PKPM计算书
对于高层住宅结构设计来说，轴压比、位移比、周期比、刚度比、剪重比、刚重比、刚度比、层间受剪承载力比是保证结构规则、安全、经济的七个极其重要的参数。我国目前较为权威且应用最为广泛的PKPM软件对这“七个比”有详细的电算结果输出，便于设计人员进行分析与调整。七大比值与对应的PKPM计算书见下表1。
四、高层住宅结构设计七大比值的具体数值分析与判断
（一）轴压比
轴压比包括柱轴压比和剪力墙轴压比。
轴压比是影响剪力墙和柱抗震性能的主要因素之一。为了使剪力墙和柱具有很好的延性和耗能能力，我国最新规范采取的措施之一就是限制轴压比。
根据PKPM计算结果中的柱轴压比图形文件和剪力墙轴压比图形文件，本百米高层住宅的柱轴压比均小于且接近柱轴压比限值0.9，剪力墙墙肢轴压比均小于且接近剪力墙墙肢轴压比限值0.6，完全满足规范要求。
（二）位移比
位移比是指楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。
根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第5.5.1条表5．5．1，框架-剪力墙结构的弹性层间位移角限值为1/800。根据PKPM计算结果中的位移输出文件Wdisp.out，本百米高层住宅的弹性层间位移角均小于1/800，完全满足规范要求。
（三）周期比
周期比即结构扭转为主的第一自振周期（也称第一扭振周期）Tt与平动为主的第一自振周期（也称第一侧振周期）T1的比值。
本百米高层住宅为A级高度高层建筑，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第3.4.5条，周期比不应大于0.9。根据PKPM计算结果中的周期、地震力与振型输出文件Wzq.out，结构扭转为主的第一自振周期Tt=2.2043，结构平动为主的第一自振周期Tl=4.0101，周期比=2.2043/4.0101=0.55＜0.9，完全满足规范要求。
（四）剪重比
剪重比即楼层最小水平地震剪力系数λ。主要是控制各楼层最小地震剪力，尤其是对于基本周期大于3.5S的结构,以及存在薄弱层的结构,出于对结构安全的考虑,规范增加了对剪重比的要求。
根据PKPM计算结果中的周期、地震力与振型输出文件Wzq.out，本百米高层住宅的基本周期为4.0，3.5＜4.0＜5.0。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第4.3.12条表4.3.12和《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第5.2.5条表5.2.5，楼层最小水平地震剪力系数λ=0.007。根据PKPM计算结果中的周期、地震力与振型输出文件Wzq.out，X向楼层最小剪重比=0.0074＞0.007，Y向楼层最小剪重比=0.0073＞0.007，完全满足规范要求。
（五）刚重比
刚重比是指结构的侧向刚度与重力荷载设计值之比。它是影响重力二阶效应的主要参数,且重力二阶效应随着结构刚重比的降低呈双曲线关系增加。高层建筑在风荷载或水平地震作用下,若重力二阶效应过大则会引起结构的失稳倒塌，故控制好结构的刚重比，则可以控制结构不失去稳定。
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第5.4.4条，要求本百米高层住宅的刚重比＞1.4。根据PKPM计算结果中的建筑结构总信息文件Wmass.out，X向刚重比=1.98＞1.4, Y向刚重比=1.88＞1.4,均通过了《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第5.4.4条的整体稳定验算。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第5.4.1条、第5.4.2条，X向刚重比=1.98＜2.7, Y向刚重比=1.88＜2.7, 结构弹性计算时应考虑重力二阶效应对水平力作用下结构内力和位移的不利影响。
（六）刚度比
刚度比指结构竖向不同楼层的侧向刚度的比值（也称层刚度比）。
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第3.5.2条，本百米高层住宅的刚度比不宜小于0.9。根据PKPM计算结果中的建筑结构总信息文件Wmass.out，X方向最小刚度比=1.0＞0.9，Y方向最小刚度比=1.0＞0.9，完全满足规范要求。
（七）层间受剪承载力比
楼层抗侧力结构的层间受剪承载力是指在所考虑的水平地震作用方向上，该层全部柱、剪力墙、斜撑的受剪承载力之和。
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）第3.5.3条，A级高度高层建筑的楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不宜小于其相邻上一层受剪承载力的80％，不应小于其相邻上一层受剪承载力的65％；B级高度高层建筑的楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不应小于其相邻上一层受剪承载力的75％。本百米高层住宅为A级高度高层建筑。根据PKPM计算结果中的建筑结构总信息文件Wmass.out，X方向最小楼层抗剪承载力之比=0.99＞80％，Y方向最小楼层抗剪承载力之比=0.96＞80％，完全满足规范要求。
结束语
以上仅从国家最新规范条文及PKPM软件运用的角度对高层结构设计中非常重要的“七个比”进行对照理解，然而规范条文终究有其局限性，只能针对一些普通、典型的情况提出要求，软件的模拟计算与实际情况也有一定的差距，因此，对于千变万化的实际工程，需要结构工程师运用概念设计的原理，做出具体的分析，采取具体的措施。
参考文献
[1]《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）北京 中国建筑工业出版社2010。
[2]《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）北京 中国建筑工业出版社 2010。
第3篇：楼层值周总结范文
关键词:超高层 建筑 抗震 设计
中图分类号：TU2文献标识码： A
前言
随着高层建筑的迅猛发展，建筑的多功能要求，超高层建筑越来越多，许多建筑采用底部大裙房、上部多座塔楼的建筑形式。这些复杂的建筑形式的出现给其结构抗震分析以及抗震设计带来了许多新的问题。
一、超高层建筑设计基本要求
1、针对建筑物的整体稳定性、承载程度以及整体延伸性等多个方面进行综合考虑
在工程的设计中，对于结构的构建必须要符合安全的要求，还有对可能出现薄弱部分的进行建筑加强，采取必要的措施，提高建筑物整体的抗震能力，当然对于建筑物所要承受的竖向荷载来说，基本的构建不可以成为主要的耗能构件。
2、尽量的设置多层次的抗震防线
对于每一个建筑物来说，一个良好的抗震体系必须要由多个延伸性较好的分体构成，多个构件结合在一起工作，起到很好的配合作用也不会相互影响。在高层建筑中会设立很多的抗震防线，这主要是因为在一次强烈的地震过后必定会经历多次的余震，但是如果只有一道抗震防线，那必定很难保证建筑物的整体安全性和稳定性，所以必须要在建筑中设立多个抗震防线，当然对于建筑物内部中的构件之间的关系也不能忽视，对于每一个楼层来说，在使用的主要耗能构件发生屈服之后，必须要对其进行弹性检测，使其可以拥有时间较长的抗倒塌能力。
3、地震波的选择要求
对超高层建筑，必要时考虑长周期地震波对超高层结构的影响。输入地震加速度时程曲线应满足地震动三要素要求，即有效加速度峰值、频谱特性和持时要求。对超高层建筑，在波形的选择上，在符合有效加速度峰值、频谱特性和持时要求外，满足底部剪力及高阶振型的影响，如条件许可，地震波的选取，尚应考虑地震的震源机制。
二、超高层结构反应谱分析要点
反应谱理论是现阶段建筑抗震分析的基本理论。对于设计人员，反应谱分析主要是地震动参数的选取和结构基本信息的输入。反应谱分析的关键是对计算结果进行分析，判断计算结果是否合理。
1、两个不同力学模型的三维计算软件
《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)，(简称抗震规范)3．6．6条规定：复杂结构多遇地震下应采用不少于两个的不同力学模型的三维空间分析软件进行整体内力和位移计算：《高层混凝土结构技术规程》(JGJ3―2002)(简称高层规程)亦有相关规定。目前国内常用的计算软件如SATWE、PMSAP、ETABS、MIDAS均属于“不同力学模型的三维空间分析软件”，小震下的弹性反应谱分析可任选其中两个程序进行计算。
2、关于超长周期反应谱
超限高层建筑大多为高柔结构，周期较长，有些甚至超过6．0s。例如天津津塔项目，主楼总高度330m，结构第1周期达到7．60s。抗震规范5．1．4条规定，周期大于6．0s的建筑结构所采用的地震影响系数应专门研究。
3、层间位移角限值
超高层钢结构的层问位移角限值按照抗震规范要求取1／300。超高层混凝土结构层问侧移角限值在高层规程中规定：高度等于或大于250m的高层建筑，其层间位移角部不宜大于1／500；高度在150~250m之间的高层建筑，层间位移角限值可采用“表4．6．3数值”与1／500线性插值取用。要注意高层混凝土规程第4．6．3条小注：“楼层位移计算不考虑偶然偏心的影响”。
4、剪重比调整
抗震规范5．2．5条和高层规程3．3．13条提出了“最小地震剪力系数”要求。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，计算得到的水平地震作用下的底部总剪力太小。换言之，就是结构 ‘柔”，受到的地震力太小，从偏于安全的角度考虑，人为地提高地震剪力以保证结构设计的安全性。最小剪力系数取值在3．5s开始减小，至5s后不再下降。考虑大于5s的结构多为超高超限的高柔结构，适当提高地震下的抗侧移刚度和承载力是合理的。
5、层刚度比和层抗剪承载力的控制
抗震规范、高层规程均有“楼层刚度不宜小于相邻上层70％ 或其上三层侧向刚度平均值的80％”的规定。《高层民用钢结构技术规程》(GJG99―98)(高钢规)3．3．1条规定，楼层刚度不小于相邻上层的70％，且连续三层总的刚度降低不超过50％。抗震规范规定结构楼层抗剪承载力不小于相邻上层的80％，高层规程规定A级高度层抗剪承载力不小于其上一层的80％、B级高度抗剪承载力不小于上层的75％。高钢规规定任一楼层抗侧力构件的总受剪承载力不小于其相邻上层的80％。
三、实例分析
1、工程概况
项目位于昆明市高新区前所村“城中村” 改造（联邦国际）项目A2、A3号地块。总用地面积140312m2。土地用途为商业、住宅用地，其中商业占10%，住宅占90%。裙房面积为1.4 万m2，办公楼面积约为12.6万m2，上部塔楼包括： 1、2、3、5栋住宅楼36 层，标准层层高3.6m，建筑总高度129.6m。本次针对较高的1、2、3、5栋住宅楼进行结构布置，计算并探讨各种布置方案的性能。下部裙房包括：五层商业面积1.4 万m2，首层层高5.2m，其余商业层高4.5m。设置两层地下室，根据地质报告拟采用桩基础。
2、计算软件
本工程设计计算所采用的计算程序：PMCAD、SATWE。
3 结构布置
根据建筑平面功能采用三种布置方案对比，建筑平面详见图1。
图1
为解决高烈度区多遇地震、设防地震和罕遇地震的地震作用较大，针对矩形平面的短边分别采取加强措施如下：
（1）方案一：采取建筑物两侧全高设置支撑体系与型钢混凝土框架梁柱形成抗侧力体系与混凝土核心筒共同抵抗地震作用，详见图2。
（2）方案二：结合建筑功能在两侧布置开洞联肢剪力墙抗侧力构件与混凝土核心筒共同抵抗地震作用，详见图3。
（3）方案三：在21 层设置加强层，通过布置刚度较大的水平伸臂桁架和周边环带斜腹杆桁架，利用框架柱的轴力形成反向弯矩，减少内筒的倾覆力矩，进而减小结构在水平地震作用下的位移。详见图4。
4、结构小震作用下及风荷载作用下弹性计算分析如下表
5、结论分析
（1）风荷载作用下建筑结构均能满足规范要求的层间位移角。
（2）抗震设防烈度8 度（0.2g）区，一般地震作用下位移角较大，分别对比方案一（全高支撑方案）、方案二（两层剪力墙方案）、方案三（伸臂加强层方案）在小震作用下，方案一与方案二能满足规范对位移角要求，方案三不满足。
（3）本次计算结果对比表明，在高烈度去小震作用下，伸臂加强层方案提给抗侧刚度有限，且引起楼层受剪承载力严重突变，造成结构竖向产生薄弱层，对抗震十分不利。方案一和方案二在小震作用下弹性计算和多遇地震下弹性时程分析法进行补充计算，均表现出较好的抵抗水平力性能。方案一要求全楼设置钢构件侧向支撑，在造价成本上比较大，且仍然存在楼层受剪承载力突变，产生竖向薄弱层。
（4）方案二结合建筑方案，在弱侧适当布置剪力墙方案能较好的满足结构性能要求，且由于采用常规施工做法，从经济角度和方便施工角度考虑均为合适方案。
【参考文献】
第4篇：楼层值周总结范文
关键词：SATWE，规范，结构设计
1.判断整体结构的合理性
建议大家对计算结果从以下方面检查：
1.1检查原始数据是否有误，特别是是否遗漏荷载
1.2检查计算简图是否与实际相符，计算程序是选得正确
1.3对计算结果输出信息进行分析
检查设计参数是否选择合适；检查“七种比值”即：轴压比、剪重比、刚度比、位移比、周期比、刚重比、有效质量比，是否满足规范要求。（1）轴压比：主要为控制结构的延性，规范对墙肢和柱均有相应限值要求，见[抗规]6.3.7和6.4.6，在剪力墙的轴压比计算中，轴力取重力荷载代表设计值，与柱子的不一样。（2）剪重比：主要为控制各楼层最小地震剪力，确保结构安全性，参见[高规]的表3.3.13；[抗规]的表5.2.5同。程序对算出的“楼层最小地震剪力系数”如果不满足规范的要求，将给出是否调整地震剪力的选择。根据规范组的解释，如果不满足，就应调整结构方案，直到达到规范的值为止，而不能简单的调大地震力。（A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80%，不应小于其上一层受剪承载力的65%，B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的75%。注：楼层层间抗侧力结构受剪承载力是指在所考虑的水平地震作用方向上，该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和。）（3）刚度比：主要为控制结构竖向规则性，以免竖向刚度突形，形成薄弱层，刚度比指结构竖向不同楼层的侧向刚度的比值（也称层刚度比）。对于地下室结构顶板能否作为嵌固端，转换层上、下结构刚度能否满足要求，及薄弱层的判断，均以层刚度比作为依据。[抗规]与[高规]提供有三种方法计算层刚度，即剪切刚度（Ki=GiAi/hi）、剪弯刚度（Ki=Vi/Δi）、地震剪力与地震层间位移的比值（Ki=Qi/Δui）。 SATWE结果的判别与调整要点:
1.3.1规范对结构层刚度比和位移比的控制一样，也要求在刚性楼板假定条件下计算。
对于有弹性板或板厚为零的工程，应计算两次，在刚性楼板假定条件下计算层刚度比并找出薄弱层，然后在真实条件下完成其它结构计算。
1.3.2一般来说，结构的抗侧刚度应该是沿高度均匀或沿高度逐渐减少，但对于框支层或抽空墙柱的中间楼层通常表现为薄弱层，由于薄弱层容易遭受严重震害，故程序根据刚度比的计算结果或层间剪力的大小自动判定薄弱层，并乘以放大系数，以保证结构安全。
1.3.3对于上述三种计算层刚度的方法，我们应根据实际情况进行选择：对于底部大空间为一层时或多层建筑及砖混结构应选择“剪切刚度”；对于底部大空间为多层时或有支撑的钢结构应选择“剪弯刚度”；而对于通常工程来说，则可选用第三种规范建议的方法。
1.4位移比：位移比是控制结构的扭转效应的参数。主要为控制结构竖向规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。位移比是取楼层最大杆件位移与平均杆件位移比值。见[抗规]3.4.3条及[高规]4.3.5条规定。。注意：
1.4.1验算位移比可以选择强制刚性楼板假定。
1.4.2 验算位移比需要考虑偶然偏心，验算层间位移角则不需要考虑偶然偏心。
1.4.3位移比超过1.2，需要考虑双向地震。
构件设计与位移信息不是在同一条件下的结果（即构件设计可以采用弹性楼板计算，而位移计算必须在刚性楼板假设下获得），故可先采用刚性楼板算出位移用于送审，而后采用弹性楼板进行构件分析。 (楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角，A、B级高度高层建筑均不宜大于楼层平均值的1.2倍，且A级高度高层建筑均不应大于该楼层平均值的1.5倍，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该楼层平均值的1.4倍。
1.4.4周期比：主要为控制结构的扭转效应，减少扭转对结构带来不利影响（此时要注意：第一、二震型在高层建筑中不能发扭转为主第二振震型不能以扭转为主）。也就是说，周期比不是要求结构足够结实，而是要求结构承载布局合理，限制结构抗扭刚度不能太弱。[高规]第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0.850。如果周期比不满足规范的要求，说明该结构的扭转效应明显，设计人员需要增加结构周边构件的刚度，降低结构中间构件的刚度，以增大结构的整体抗扭刚度。设计软件通常不直接给出结构的周期比，需要设计人员根据计算书中周期值自行判定第一扭转（平动）周期。以下介绍实用周期比计算方法：1)扭转周期与平动周期的判断：从计算书中找出所有扭转系数大于0.5的平动周期，按周期值从大到小排列。。同理，将所有平动系数大于0.5的平动周期值从大到小排列；2）第一周期的判断：从列队中选出数值最大的扭转（平动）周期，查看软件的“结构整体空间振动简图”，如果该周期值所对应的振型的空间振动是整体振动，则整体振动的值即为第一扭转（平动）周期；3)周期比计算：将第一扭转周期值除以第一平动周期即可。
1.4.5刚重比：主要为控制结构的稳定性，以免结构产生滑移和倾覆。刚重比是结构刚度与重力荷载之比。它是控制结构整体稳定性的重要因素，也是影响重力二阶效的主要参数。该值如果不满足要求，则可能引起结构失稳倒塌，应当引起设计人员的足够重视。[高规]（5.4.2）条和[混凝土规范]（7.3.12）条都提到重力二阶效应。
1.4.6有效质量比：主要为控制结构的地震力是否全计算出来。要密切关注有效质量比是否达到了要求。不满足，则地震作用计算也就失去了意义。（一般来说，振型数不应小于15，多塔结构的振型数不应小于塔楼数的9倍，采用刚性楼板假定，平动<=计算层数，藕连<=计算层数X3）
2.判断结构构件的合理性
2.1根据柱、墙的轴压比调整构件截面尺寸。
2.2根据超配筋信息文件，对梁、柱、墙超配筋的处理。
2.3根据梁的挠度、裂缝来调整梁的截面尺寸及配筋。
高层建筑结构设计还应注重概念设计，重视结构的选型和平、立面布置的规则性，择优选用抗震和抗风性能好且经济合理的结构体系，加强构造措施。。在抗震设计中，应保证结构的整体抗震性能，使整个结构具有必要的承载力、刚度和延性。
3.结语
在建筑结构计算中，SATWE软件的运用非常广泛，设计过程中对结构整体合理性和结构构件的合理性的判断非常重要。应按照国家规范正确调整计算结果，只有这样，才能设计出合理的结构，保证建筑物的质量。这里，只浅谈了SATWE进行结构设计时注意的几点问题，其实在设计过程中还有很多需要我们注意的问题，这要我们不断的总结和完善才能使结构设计更加的合理化。
参考文献
[1]建筑抗震设计规范（GB50011-2001）.2008.
[2]混凝土结构设计规范（GB50010-2002）.
[3]高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）.
[4]SATWE S-3用户手册及技术条件.
第5篇：楼层值周总结范文
本文较详细地介绍该建筑的结构设计情况，以及在设计过程中所考虑的一些问题和处理方法，特别是难度大的二层钢筋混凝土转换梁、基础的设计。通过该建筑的设计，总结出一些结构的处理方法，对以后碰到类似项目有一定借鉴意义。
[关键词]框支剪力墙，转换层，概念设计，有限元分析，基床反力系数。
中图分类号： TU398+.2 文献标识码： A 文章编号：
[绪论]满足底部商业较大空间的使用要求，设置局部框支剪力墙，转换层位于第二层，进行结构的概念设计，结构的三维整体分析，转换层的有限元分析，通过结构模型的计算找出结构的薄弱部位，予以加强。该建筑所处的地基属不均匀地基，一半已经到达岩石层，一半离岩石层还有8.5米的距离，通过计算分析确定既合理，又经济的基础方案。
工程概况：
本工程位于河北省平山县，为一高层商住楼，其地下2层，地上26层。其中地下二层层高3.6米，地下一层层高2.9米，地上一层3．6米，地上二层5.4米，标准层高度为2.9米，地下室作为库房，地上一，二层为商业用房，28层以上为电梯机房和屋顶水箱。室外地坪以上总体高度为84.17米。本工程结构形式为钢筋混凝土框支剪力墙结构，丙类建筑。地震设防烈度为6度，0.05g，场地土类型为Ш类场地土。
概念设计：
按甲方的要求，该高层住宅底部为商业用房，上部为住宅。为争取有效的建筑面积，决定采用框支剪力墙结构体系，地面以上二层设置框支结构，3层～28层为剪力墙结构，转换层设在第二层。《高规》第3.9.3条表3.9.3中：A级高度、6度设防的框支剪力墙结构抗震等级高度（m）＞80m，非底部加强部位剪力墙三级，底部加强部位剪力墙二级，框支框架一级。
1.建筑结构布置：
（1）．结构平面布置：
平面较规则，房屋总宽度为21.3米，总长度为83.85米，超过《高层建筑结构技术规程》第3.4.12条剪力墙结构伸缩缝最大间距45米的要求。
．结构竖向布置：
该工程在第二层采用了水平转换构件，局部竖向抗侧力构件不连续。
2.竖向承重及抗侧力构件的概念设计：
（1）．空间层刚度的要求：
与建筑专业相协调，尽可能多的剪力墙落地，加大落地剪力墙的厚度，增大落地剪力墙的截面面积，提高大空间层的混凝土强度等级，合理布置剪力墙承重，使不落地剪力墙通过转换梁传给承重结构，避免转换次梁及水平二级转换。
在定量控制的指标上，控制转换层与其相邻上层结构的等效剪切刚度比re1不应小于0.5。以尽量减少转换层上下的刚度突变。
Re1=G1A1h2/G2A2h1
式中：G1，G2――分别为转换层和转换层上层的混凝土剪变模量。
A1，A2――分别为转换层和转换层上层的折算抗剪截面面积。
h1――为转换层层高。
h2――为转换层上层的层高。
（2）．剪力墙的洞口：
转换梁上部一层墙体的应力分布复杂，为了有效地通过墙体将荷载传到下部，避免应力集中，不宜设置边门洞。
（3）．框支梁柱的要求：
框支柱的轴压比控制在0.6以下，该工程框支柱的截面为1000x1000，框支梁的受力很大且受力情况复杂它不但是上下层荷载的传输关键，而且是保证框支剪力墙抗震性能的关键，故设计时应有较多的冗余储备，框支梁的截面为850x1700。
（4）．控制落地剪力墙的间距及墙厚：
为加强转换层以下的结构刚度，加大落地剪力墙的厚度为300
《高规》第7.2.15条“一、二级抗震设计的剪力墙底部加强部位及其上一层的墙肢端部应按本规程第7.2.16条的要求设置约束边缘构件”；
《高规》第7.2.16条给出了一、二级抗震等级约束边缘构件的要求。
《高规》第10.2.16条“框支剪力墙结构剪力墙底部加强部位，墙体两端宜设置翼墙或端柱，抗震设计时尚应按本规程第7.2.16条的要求设置约束边缘构件”。
《高规》第10.2.16条应理解为：框支剪力墙结构，剪力墙底部加强部位无论抗震等级为几级，均应设置约束边缘构件；《高规》仅给出了一、二级抗震等级约束边缘构件的构造要求。当框支剪力墙结构高度≤80m时，其底部加强部位剪力墙的抗震等级为三级，如何设置约束边缘构件，《高规》尚未明确。可参考由程懋主编的《高层建筑结构构造资料集》第143页表14. 5.3，该表给出了抗震等级为三级的约束边缘构件的构造要求。
（5）转换层以下各层的主梁断面和配筋也适当的加强。
（6）一定的楼板厚度可以保证上层剪力墙的水平力可以可靠地传至落地剪力墙
上去，转换层要完成上下层力的重新分配，自身平面内受力很大，楼板会有显著的变形。转换层的楼板的厚度为180mm，双层双向配筋。为了提高结构的整体工作的性能，协调各抗侧力构件，其余各层的楼板厚度也适当的加强配筋，在标准层的角窗部位，除设置双向挑梁外，还设置板上的暗梁，提高角窗部位的板厚为150，且板双层双向配筋。如下图所示：
三.结构计算和数据分析：
整体结构采用中国建筑科学研究院编制的SATWE和PMSAP两种程序进行计算对比，
对转换梁还进行了局部有限元的分析。
1.整体结构计算数据分析：
计算时考虑扭转耦联振动（18个振型），振型组合采用CQC法；梁、柱采用杆单元，剪力墙采用墙单元，墙元最大细分控制长度为2m。PMSAP按楼板全部为弹性楼板，采用多边形壳元，壳元最大细分控制长度为2m。经过调整剪力墙的墙肢长度、厚度以及连梁的高度等，使结构布置合理，结构计算的歌项指标控制在理想的范围内。其地震作用下的主要结果见下表：
从表1看出：
⑴.SATWE和PMSAP两种软件的计算结果比较接近，可以相互参考；
⑵.两者计算的结构基本周期T1=(0.05~0.06)n，处于合理的范围，说明结构总体刚度适中。
⑶.两者计算的剪重比都在3%~4%之间，说明地震作用适当
⑷.两计算结果均未发现较大的扭转作用，说明结构平面布置合理，质心和刚心吻合较好。
⑸.层间位移和顶点位移控制较好。
⑹.周期比
⑺.刚度比
⑻.框架部分承受的倾覆弯矩的百分比
⑼.刚重比
高层建筑结构设计应控制的主要参数
结构分析采用“SATWE”软件作基本计算，并以其计算结果作为主要控制指标；对平面凹凸不规则的结构同时采用“PMSAP”软件作补充计算，并且对连接薄弱部分的楼板采用符合楼板平面内实际刚度的弹性楼板计算模型；对竖向存在薄弱层的结构根据规范要求作进一步补充计算。
A、高层建筑需控制的主要参数有：位移比、周期比、刚度比、刚重比、楼层抗剪承载力比、最大层间位移角、轴压比、剪重比；对框架－剪力墙结构还应控制框架部分承受的地震倾覆弯距百分比。
B、结构主要控制参数的计算假定：除位移比、最大层间位移角计算时总信息参数有特殊要求外，其余计算总信息参数同结构内力分析。
• 位移比：采用全楼强制刚性楼板假定，考虑偶然偏心影响的地震作用。
• 最大层间位移角：不采用强制刚性楼板假定，不考虑偶然偏心影响。
• 轴压比、剪重比、周期比、刚重比、楼层抗剪承载力比、刚度比：不采用强制刚性楼板假定。
C、各项控制参数的判定：
1）：位移比：此时应采用全楼强制刚性楼板假定，并考虑偶然偏心影响，不考虑双向地震力作用，其余参数同结构内力分析，位移比应满足《高规》4.3.5条。
2）：最大层间位移角：不采用全楼强制刚性楼板假定，不考虑偶然偏心影响，其余参数同结 构内力分析，其限值应满足《高规》4.6.3条。
3）：剪重比：由于地震影响系数在长周期段下降较快，对于基本周期较长、刚度较弱的结构，计算所得的水平地震作用下的结构效应可能偏小。控制剪重比，是要求结构能承担足够的地震作，设计时不能小于规范的要求。《高规》及《抗规》对抗震设防烈度6度的建筑未规定楼层最小地震剪力系数值，且程序（“SATWE”软件）在6度设防无此调整功能，故6度设防可不控制此参数。（资料显示，6度设防剪重比一般宜控制为0.008～0.01；若结构的剪重比太小，应首先检查结构刚度是否太弱，其次才考虑调整地震力。软件此项开关对6度设防计算不起作用，可采用地震作用放大系数进行调整。目前软件的地震作用放大系数是对全楼进行放大，还不能单独选择楼层控制。是否控制剪重比应由设计人员根据具体情况确定）
4）：刚重比：结构整体稳定验算结果，应满足《高规》5.4.4条；当不满足《高规》5.4.1条时应考虑P－Δ效应。
5）：刚度比：楼层侧向刚度比应满足《高规》4.4.2条要求，否则为抗侧刚度薄弱层，地震剪力放大1.15。
> 刚度比计算方法：
①抗震设计的高层建筑结构，其楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的 70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%（高规4.4.2条）；对应电算中层刚度采用“地震剪力与地震层间位移比”法计算。
> 对于存在转换的结构，还应根据高规附录E的要求计算转换层上、下结构的侧向刚度。
②当转换层位于第一层时，层刚度比采用“剪切刚度”法计算；转换层上、下层结构的等效剪切刚度宜接近1，不应大于2。若不满足，则应调整转换层下层抗侧力构件，增加其抗侧刚度。
③当转换层位于二层及二层以上时，层刚度比采用“剪弯刚度”法计算；转换层上部与下部结构的等效侧向刚度宜接近1，不应大于1.3。若不满足，则应调整转换层下部结构抗侧力构件，增加其抗侧刚度。
④当转换层位于第一、二层时，除满足②③条要求外，同时转换层下层与上层楼层侧向刚度之比不应小于0.5（层刚度采用“地震剪力与地震层间位移比”法计算），反映的是转换层上、下层之间的侧向刚度关系。二者定义和算法不同，需同时满足。
⑤对于转换层位于三层及三层以上时，除满足②③条要求外，同时其转换层下层与上层楼层侧向刚度之比不应小于0.6。（层刚度采用“地震剪力与地震层间位移比”法计算）
6）：楼层抗剪承载力比：楼层层间抗侧力结构受剪承载力比应满足《高规》4.4.3条要求，否则为结构承载力薄弱层，总信息输入中强制指定该层为薄弱层。
7）：周期比：结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比应满足《高规》 4.3.5条，否则应调整抗侧力结构的布置，增大结构的抗扭刚度。
8）：轴压比：
> 框架柱轴压比根据所属结构体系及抗震等级控制。
从计算结果看，当框架柱轴压比接近规范限值时，框架柱纵筋配筋率往往较大，故框架柱轴压比控制宜比规范限值适当降低，以框架柱纵筋配筋不过大为原则。
> 底部加强区剪力墙轴压比（名义轴压比）：
此时轴力设计值不考虑地震作用及风荷载组合，程序按1.2倍重力荷载代表值计算。《高规》仅对抗震等级为一级、二级的剪力墙底部加强部位给出了轴压比现值要求；抗震等级为三级的剪力墙底部加强部位，规范未规定轴压比限值，建议轴压比不宜过大，否则剪力墙配筋较大，以不大于0.75为宜，无翼缘一字墙轴压比宜≤0.65。
9）：框架柱地震倾覆弯距百分比：对框架－剪力墙结构，需判别框架部分承受的地震倾覆弯距是否满足规范要求。
2.转换梁有限元结果分析：
转换层采用了与SATWE配套的FEQ软件进行了有限元分析，计算模型取地下室至转换层以上两层。分析结果表明：
⑴.转换梁偏心手拉明显，截面大部分为拉应力，转换梁跨中截面顶部区域虽然处于压应力状态，但其数值不大。
⑵.转换梁上墙体两端部出现竖向压应力集中现象。
⑶.有限元分析的正截面配筋结果小于整体结构的分析结果，这是由于前者考虑共同工作的结果，另外两者对计算跨度的取值方法不同也是原因之一。该工程为保证转换梁有一定安全储备，梁的最小配筋率控制在0.8%，抗剪箍筋加密区采用14@100,非加密区采用12@100箍筋，同时对应力集中部位进行了加强处理。加大转换梁上墙体中门洞上连梁的截面及配筋。
四、地基与基础设计：
场地区域地貌单元属太行山以东丘陵地带，场地地势起伏较大，地形、地貌较复杂。季节性标准冻土深度为0.60m。
本场区表层为杂填土，厚0.50～9.40m，其下依次为①2层：淤泥（7.50～9.40m），第②层：黄土状粉土层（0.50～8.00m），第②1层：黄土状粉质黏土
最大层厚3.40m，第②2层：卵石，最大层厚1.90m，第③层：强风化白云岩
（1.10～2.60m），第④层：中风化白云岩，最大揭露层厚6.40m
地下水埋深在10.0m左右。该场地地基基底稳定性较好，无不良地质作用
适宜作为建筑场地，但是因为建筑物地基持力层为不同的工程地质单元层，
持力层为中～高压缩性地基，持力层及其下卧层在基础宽度方向上厚度差大于0.05b；持力层的层底面坡度大于10%，所以判断该地基属于不均匀地基。
地基土的承载力特征值、变形参数建议值一览表 〖表4〗
场地土类别为Ⅲ类，根据场地地基土的工程特征、拟建建筑物的情况，结合该地区的建筑经验，经分析，5#、6#楼建议采用桩基础，桩端建议进入中风化白云岩，设计参数可参考表8（《桩基设计计算参数建议值一览表》）。除5#、6#楼外的其他拟建建筑物可采用换填法进行地基处理，换填材料宜采用毛石混凝土，换填时应全部清理至较完整基岩面。
桩基设计计算参数建议值一览表表8
2.2 本工程场区的建筑抗震设计条件
从地勘报告知场地抗震设防烈度为6度（第二组），设计地震基本加速度值为0.05g，设计特征周期Tg为0.35s。场地地基土等效剪切波速Vse=128.1m/s，建筑场地类别为Ⅲ类。
地基基础方案
a：采用天然地基，平板式筏基，持力层为强风化白云岩③层，承载力特征值fak=600kpa。筏板厚1200mm，基底标高-7.7500m；裙房部分也用柱下独立基础，主裙楼基础连成一体，在裙楼靠主楼第一跨加沉降后浇带；基础超长采用温度后浇带方法处理。该方案安全储备大，造价低，施工速度快。
b：将主楼下基础改用桩筏基础，裙房基础按a方案，桩用Φ800后压浆钻孔灌注桩，最大桩长11m(Ra=1758kn)，桩端进入中风化白云岩层不少于3m；承台最大厚度为1200mm。
比较a、b二方案，勘察建议甲方采用b方案(设计院试算时采用b方案)，最后施工图用a方案。
拟建场地杂填土、耕土、淤泥应全部清除
拟建场地地处丘陵地带，基岩面起伏较大，建议加强施工过程中的验槽工作，发现问题及时解决。
五、结论及建议：
通过对本工程的设计，总结如下：
① 建筑结构基础设计，必需通过方案比较，找出最安全最经济方案。
② 建筑结构概念设计比理论计算更重要。
③ 对高层建筑结构按规范要求必需二种不同结构软件进行计算分析，对比计算结果找出结构最薄弱部位予以加强。
参考文献：
[1]. 建筑抗震设计规范(GB 50011-2010) .北京：中国建筑工业出版社，2010
[2]. 高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2010) .北京：中国建筑工业出版社，2010
[3]. 混凝土结构技术规程(GB50010-2010) .北京：中国建筑工业出版社，2010
第6篇：楼层值周总结范文
关键词：多层框架房屋结构设计；安全性；合理性；经济性
随着我国经济的发展和城市化进程的加快，结构设计计算软件的成熟，结构工程师们越来越依赖结构软件的计算，虽然我国设计行业已经实行注册制度，但现阶段设计人员业务素质良莠不济，有的设计人员只知道按软件默认的参数设置进行计算，各类参数与实际情况不符合，对计算结果不能做出合理的判断，这在很大程度上为建筑工程埋下了安全隐患，而且还造成了经济浪费。在设计中，要以规范为标准，按工程实际情况，合理取舍计算参数，对所有计算结果的分析和判断，保证其数据的正确性、合理性以及科学性，待所有的数据都合理取舍后，再进行结构设计。
在目前结构计算普遍采用PKPM结构计算软件的情况下，为了保证结构计算的合理性和有效性，准确地分析和选择计算信息中各项参数显得尤为重要。多层框架房屋结构设计中如何确保工程项目的安全性和经济性，在结构整体计算中的参数选取对其有着极为重要的作用。本文主要从以下几点，针对多层框架房屋结构整体计算设计参数进行梳理分析。
1、水平力的夹角参数
实际上是指水平力与整体坐标之间的夹角参数，建筑物的整体坐标建立以后，认为风荷载和地震力总是沿着坐标轴方向作用，将建筑物沿顺时针方向旋转一个角度，使结构在设定的坐标系下，风荷载和地震力作用下，处于最不利的受力状态下。计算结果表明，在水平力夹角不是零的情况下，结果在结构整体计算中应该选择总刚度分析方法，则结构本身的周期、振型等固有特性不会改变，也就是结构的周期值、各周期振型的平动系数、扭转系数不变，但是平动系数的两个方向的分量有所改变；如果在结构整体计算中选择侧刚分析方法，结构模型的侧向刚度将随之改变，结构的周期和振型也会发生变化，因此建议在结构整体结构计算时，在各种情况下均采用总刚分析方法，不应采用侧刚分析方法。地震作用具有不确定性和不可预知性，不可能按人的意志，作用方向与结构坐标平行，因此必然存在一个角度使得结构的地震反应最大。在结构计算中先按00角计算，可以再SATWE软件计算结果文件WZO.OUT中查到的地震作用最不利的方向角，如果这个角度大于15°时，应将这个角度输入到“水平力的夹角”选项中，并重新进行结构整体计算，以体现最不利的地震作用影响。
2、结构基本周期
基本周期是指结构按基本振型完成一次自由振动所需的时间，基本周期应该取决于建筑物的结构形式，各种结构形式都是定数，结构的基本周期可采用结构力学方法计算，对于比较规则的结构，也可以采用近似方法计算。荷载规范附录F提供了近似计算公式，SATWE软件隐含的结构基本周期T_就是按照近似公式计算的，与结构分析后输出的真实计算周期值在多数情况下差别较大，影响了风荷载的准确计算，特别在较高风压地区影响更为明显。为了获得较准确的脉动增大系数和风振系数，从而准确地计算风荷载标准值，应将输出文件WZQ.OUT中查到的计算基本自振周期值代入，再重新进行结构整体计算。在WZQ.OUT文件中，绝不能简单地将排列在第一位的振型作为第一平动为主的振型，一般来说，可以直接以PKPM程序输出的“周期、地震力与振型输出文件”WZO.OUT文件中扭转因子比例来判断，即：扭转因子大于50%的振型为以扭转为主的振型。那么，依振型1、2、3……的顺序，你就可以找到第一个扭转振型了，显然，第一个以平动为主的振型也就是第一个扭转因子不大于50%的振型，但是这里要注意，从概念上讲，并不能绝对地说只要排列在第一位且扭转因子不大于50%的振型，就一定是以平动为主的第一振型！尽管对多数一般结构来说不会出现这个问题，但是对于某些扭转不利的结构，还要看其X、Y两方向基底地震剪力大小才能判定，X、Y方向的基底地震剪力之和较大的振型才为第一振型。例如这样一个结构，程序计算结果显示，第一、第二振型均是平动振型，第三振型为扭转振型，但是第一和第二振型扭转因子比例中，X、Y值比较接近或扭振成分较高，就要查看X、Y方向地震剪力值，看看对应于第一、第二振型的X、Y两方向基底地震剪力之和谁大？很有可能出现这样的结果，对应于第二振型的地震剪力之和大于第一振型的！那么，以平动为主的第一振型就不是前面程序给出的排列在第一位的那个振型了。
工程实例（T形平面）：
可以看到，该工程虽然在排列上似乎应该是第一振型以平动为主，但是比较了X、Y方向的基低地震剪力发现，第一振型对应的剪力5109.76+2.16
3、刚性楼板假定
根据抗震规范要求，在计算结构的位移比、周期比、层刚度比时，应选择对全楼强制采用刚性楼板假定，即假定楼板在平面内刚度无限大，在平面外刚度为零。由于忽略了楼板平面外的刚度，使结构总刚度偏小。为此，规范建议用楼面梁刚度增大系数来近似考虑楼板平面外刚度的影响。SATWE软件除刚性楼板假定外，还推出了弹性楼板3、弹性楼板6、弹性膜的计算假定，我们应根据工程实际情况，合理地选择楼板计算假定。对于楼板平面形状比较规则的普通结构，可以选用刚性楼板假定；对于楼板平面有较大凹凸、楼板开洞较大而使楼板有较大削弱等情况，在结构整体计算时，应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型。对于一项工程，可整体采用一种楼板假定，也可以对不同部位采用不同的楼板假定。
4、梁刚度放大系数
在结构整体计算时，钢筋混凝土框架梁是按矩形截面输入并计算的，在刚性楼板假定条件下，无法考虑楼板对结构的贡献。因此规范规定，在结构进行内力和位移计算时，可通过采用梁刚度增大的方法来近似考虑楼板对结构刚度的增大作用。楼面梁刚度增大系数可根据楼板的厚度、梁截面尺寸和梁间距等因素，取1.3～2.0。当梁截面较小而楼板相对较厚时，可取大值；当梁截面较大而楼板相对较薄时，可取小值。确定梁刚度放大系数以后，软件程序会自动区分中间榀框架梁和边榀框架梁，两侧均与刚性楼板相连的框架梁，其增大系数为BK：仅一侧与刚性楼板相连的框架梁，其增大系数为[1.0+（BR-1.0）/2]。
5、梁端弯矩调幅系数和梁活荷载内力增大系数
弯矩调幅法是钢筋混凝土结构考虑塑性内力重分布的一种方法。根据混凝土结构设计规范5.4.3条规定，钢筋混凝土梁支座的负弯矩调幅幅度不宜大于25%；弯矩调整后的梁端截面相对受压区高度不应超过0.35，且不宜小于0.10。梁端弯矩调幅系数仅对竖向荷载作用下的梁端弯矩进行调幅，不对水平荷载或水平地震作用下的梁端弯矩进行调整。通过调整，适当减少梁端负弯矩，相应增大跨中弯矩。梁端调幅系数Bl的取值范围可为B1=0.8-0.9，在取值范围内时，梁端截面开裂宽度可控制在规范允许的最大裂缝限制内，通常一般工程B1=0.85。梁活荷载内力增大系数只针对梁上活荷载满布的情况，考虑到满布荷载计算的梁的活荷载弯矩偏小，程序设置梁活荷载内力增大系数来提高梁的安全性，一般工程建议取值1.1～1.2。如果已考虑荷载不利组合，则梁活荷载内力放大系数取1.0。
6、模拟施工荷载
在SATWE软件的竖向荷载计算信息中，软件一共提供了四种模拟施工加载的计算方法。①一次性加载方式，这种计算方法是假定结构施工已经完成，然后将荷载一次性地加到结构上。这种方法与工程实际情况不同，容易造成结构竖向位移偏大，框架梁端负弯矩偏小，目前情况下，已很少采用一次性加载方式来进行结构整体计算。②模拟施工加载1方式，也是假定施工已经完成，然后再将荷载分层加到结构上，这种加载方式与实际情况仍有差别，但结构的竖向位移有所改善，是比较常用的施工模拟加载方式，比较适用于低层结构。③模拟施工加载2方式，与模拟施工加载1相比，主要区别在于其先讲结构的竖向构件刚度放大10倍，然后再按模拟施工加载1方式进行加载，目的是消弱竖向荷载按构件刚度的重分配，使竖向构件的轴力比较均匀，接近手工计算结果。④模拟施工加载3方式，这种加载方式比较真实地模拟结构竖向荷载的加载过程，先分层计算各层刚度后，再分层加载，计算结果更符合工程实际。因此，在进行结构整体计算时，应优先选择模拟施工加载3方式来进行结构的竖向荷载计算，以保证结构的安全。
7、计算振型数
采用振型分解反应谱法进行结构地震作用计算时，为了提高地震作用和作用效应的分析精度，对结构整体计算时的计算振型数提出要求。根据抗震规范5.2.2条文说明指出，振型分解反应谱法所需要的振型数一般可取振型参与质量达到总质量的90%时所需的振型数。抗震设计时，对一般结构计算振型数不应少于9；对多塔楼结构，整体计算时计算振型数不应少于塔楼数的9倍。当结构计算采用刚性楼板假定时，计算振型数至少取3，但不得大于结构楼层数的3倍。因为每块刚性楼板具有两个独立的水平平动自由度和一个独立的转动自由度，即每块刚性楼板只有3个独立的自由度数。如果输入的计算振型数已经较大，其振型参与质量仍少于总质量的90%，则应认真分析，是结构方案不合理还是计算模型不当，或是其他原因。
8、结构周期折减系数
SATWE软件在计算结构的内力和位移时，只考虑了结构主要构件的刚度，没有考虑非承重构件的刚度，因而结构的计算自振周期较实际自振周期长。抗震设计时，若以结构的计算周期来计算地震作用，将使结构的地震剪力偏小，使结构偏于不安全。为此，抗震规范13.2.1条和高规4.3.14条规定，抗震设计时，结构的计算自振周期应考虑非承重结构的刚度的影响而予以折减。结构的周期折减系数不改变结构的自振特性，只改变结构的地震影响系数，从而改变结构的地震剪力。
第7篇：楼层值周总结范文
关键词：超限高层 框架一核心筒钢结构设计 风荷载 人体舒适度
structure design of Chongqing Marriott International Conference Center Building author： xue shangling1，hu chaohui1， meng yu1，et al. （Institute of Constructional Engineering， CISDI Engineering Co.，LTD.，Chongqing 400013， china）
Abstract： The structure design concept of Chongqing Marriott International Conference Center Building，which is framed tube-core steel structure with panting frame， was stated. The wind load on the building and the method of anti-wind analysis was introduced. The layout of structure， the aseismic measures and the joint structural was described. The occupant comfort of the building was calculated. The results can be reference for the similar structure……
Keywords： Super high-rise building， framed tube-core steel structure design， wind load， occupant comfort
一、工程概况
重庆万豪国际会展大厦地处重庆市闹市区，大厦所处地势北高南低，相差5m.大厦地上69 层（含GF 层），地下5 层，建筑高度303.3m，地下22m，裙房7 层。地下5 层为停车库和设备用房以及商业用房，负2层与城市轻轨的出入口连为一体，地上7 层裙房为商业用房，第7 层采用空中通廊与现有万豪酒店相连，8 至68 层塔楼标准层平面为41×41m，8 至41层为公寓，42 至68 层为办公楼，顶层设置直升机停机坪。在第7 层、第23 层、第41 层、第54 层、顶层设置避难层。地下室和裙房层高4.5m－5m，公寓层高3.7m，办公楼层高3.9m.建筑用地面积9100 ?，总建筑面积182893 ?，其中地上建筑面积145348 ?，地下37545?.该大厦周围有10余栋已建或规划的高层或超高层建筑。
二、 地基与基础
1.地质情况该场地划分为I 类场地。大厦以巨厚层的中（微）风化泥岩为持力层，根据地勘，泥岩的地基承载力特征值为4.0Mpa，天然抗压强度标准值为12.4Mpa.后经岩质地基平板载荷试验，极限荷载平均值为16.4Mpa，地基承载力特征值为5.2Mpa，该地基是修建高层建筑的理想场地。
2.基坑及基础设计本工程地下5 层，因地势北高南低。相差5m，具备完全嵌固条件有4 层22m，大厦埋置深度为房屋高度的1/13.8，满足抗倾覆能力。塔楼的柱基础采用扩底桩（墩），塔楼内筒采用平板式筏形基础。我们采用美国ANSYS 公司编制的ANSYS 1 Mechanical 有限元分析软件的SOLID72 单元对塔楼扩底桩（墩）和塔楼筒体筏板及地基进行了三维计算分析，塔楼扩底桩（墩）采用D=4m，扩底5.5m，筏板25.8×25.8×4.5m.为筏板基础配筋提供可参考的数据。
三、风荷载
高层超高层建筑中水平风荷载计算是结构抗风设计的关键因素，但对于较高的特别是不规则的超高层建筑，加之建筑物风荷载受周围围建筑影响较大，需对现行规范的风荷载进行核准，为此，该大厦进行了模型风洞测压和气弹试验和三维数值风洞模拟，并与规范取值对比，进行合理的风荷载设计。重庆市100 年一遇基本风压为0.45 kN/? 1.模型风洞试验本工程在西南交通大学风工程试验研究中心进行测压风洞试验。采用1：250的有机玻璃模型，周围500m范围内主要建筑物及环境采用泡沫塑料切成，模拟C类地貌大气边界条件。
以模型屋顶高度的气流风压为参考风压，测压试验来流风速7.5m/s.本试验在主体结构各表面布置，沿高度布置在23 个截面，共457 个测压点，试验模拟了0o到360o的风向角，间隔22.5o，定义模型的正门法向方向为0o，转盘逆时针为正。
本风洞试验给出了16个风向角下各面各测压孔的风压系数。试验结果看出：各面正迎风面的正压沿横向其边缘处的风压均小于中间处的风压，沿高度方向平稳变化，到4/5 高度处（距顶部15-30m）达到最大值，上部沿高度逐渐减少；背风面及两侧面负压较为均匀，沿高度变化较小。由于大厦周围高层建筑对气流的影响，大厦各面会有局部高风压区现象出现，尤其是周围高层建筑物高度以下区域，有放大作用也有减少作用，有时甚至会出现压力系数反号。当风向角为1350和900时X向、Y向基底总剪力达到最大值。
数值风洞模拟本工程委托同济大学航空航天与力学学院进行数值风洞模拟。数值风洞模拟与一般实验室风洞类似，需设置一个风洞，风洞有入口、出口、地面、壁面，大厦和周围建筑物数值模型建立于风洞中，数值模型按原型尺寸（1：1）建模，属刚性模型。建模、计算和后处理由国际上领先的计算流体动力学软件CFX5.5完成。
报告提供了16 个风向下的各层沿X、Y 向的平均风合力及绕Z轴总合力矩，结果表明X 向基底总剪力最大者为135o风向；Y 向基底总剪力最大者为90o；绕Z轴总合力矩最大者为0o.同时给出了各不同风向下大厦各表面最大风压等值线分布云图，为玻璃幕墙设计提供了依据。风压等高线图分布来看，各面正迎风面中部绝大部分区域为正，而由于分离流的原因在边缘附近小部分区域为负压，背风面一般为负压且大小比较均匀。
风荷载比较与取值我们将三种方法得出的正迎风面静风荷载和考虑动风荷载进行对照，见图3 及图4.风洞试验表明，在37层以下受周边建筑的影响，风洞试验风荷载值比规范值有放大作用，而在37层以上风洞试验风荷载值比规范值小。按荷载规范计算的总风荷载比风洞试验试验的风荷载大约9％。
数值模拟与风洞试验结果基本一致，风压沿高度最大值约在建筑物的4/5 高度处；各层风荷载规范计算值最大，数值模拟值其次，风洞试验值最小。规范计算的风压最大值在建筑物顶部，规范计算的顶部风荷载偏大且不尽合理，风压合力作用点较高，总风荷载较数值模拟与风洞试验值大， 因而在整体计算时，按规范计算偏于保守。数值模拟与风洞试验结果揭示了风向角为135o和90o时X 向、Y 向基底总剪力最大，这是现有高层计算软件不易实现的。从风洞试验和数值模拟结果看，大的负压出现在塔楼较低处或建筑物边缘处，构的整体计算虽没有大的影响，但对玻璃幕墙设计安全影响很大，应引起重视。
在总体计算时，分别对0o、90o、135o来风进行了计算。风荷载取值按现行规范，但建筑物顶部按照模型风洞试验结果取用，并适当考虑了由数值模拟与风洞试验测出的扭矩。
四、上部结构
1. 结构方案本工程上部结构共69 层，其中裙房范围7 层，塔楼总建筑高度303.3m，目前是我国已建和在建钢结构高层中最高的。高宽比为7.34，属超限高层。大厦结构基本周期8s，属少有的长周期高层建筑。
根据建筑功能、建筑布置、建筑高度的情况，曾考虑过采用两类结构方案，即全钢结构及钢-混结构。根据结构抗震性能、施工速度、结构自重以及造价综合比较，本工程塔楼采用了全钢结构方案，裙房和地下室在塔楼的范围外，仍采用现浇钢筋混凝土结构。
塔楼采用了带加强层的钢框架－核心筒结构体系。外框架由钢柱、梁组成；核心筒由钢柱、梁组成的钢框架和钢支撑组成。利用建筑的设备－避难层设置钢结构的外伸桁臂及腰桁架，组成加强层（4 道）。
塔楼7F 以下为裙房、地下室共13 层，采用钢骨混凝土柱，这主要是为了解决钢结构塔楼与混凝土裙房能够连接协调，利于节点构造处理，同时充分利用高强度混凝土的抗压强度，减小了钢骨的断面．
7F 以下为钢骨柱，钢筋混凝土截面尺寸为1400x1400 及1500x1500，钢骨为带翼缘的十字形断面；8F 以上为箱形钢柱，柱断面尺寸为1200x1200mm 到600x600mm，钢柱板厚为80mm 到20mm.在内筒纵、横各设置三道支撑，采用中心支撑及八字形偏心支撑。支撑采用H 钢，断面为H400x400x25x30、H400x400x25x40 两种。
钢梁均为H 形钢梁。8F 以下外框梁高为700mm，8F 以上外框为满足建筑净高的要求，梁高为650mm；为保证结构整体侧向刚度，内筒的框架梁高均为900mm.次梁与框架主梁采用铰接，按组合梁计算。为了使角部框架梁的受力均匀，在角部增设次梁，并且隔层调换方向。
楼板以压型钢板作施工模板，采用现浇钢筋混凝土非组合楼板。
抗震及抗风设计
（1） 设计要求依据文献[3]，本工程50 年超越概率63％、10％、5％、3％、2％所对应的基本烈度值分别为5.2、6.1、6.3、6.4、6.6，按重庆市地震局的批复，按照50年超越概率3%的设计地震动参数进行抗震设防。由于现有计算程序无法输入6.4度的地震动参数，在抗震计算时，取7 度的参数进行计算。
（2） 总体设计
1）使用及建筑要求设置的条件：
a. 塔楼部分平、立面非常规则，双向基本对称，建筑与结构结合较好，为结构抗震提供非常有利的条件。
b. 全钢结构，材质均匀，延性较好，能很好地满足抗震二道设防的要求。
2） 侧力构件的设计：
a. 内筒框架—支撑结构：在柱间均设置了钢支撑，部分为偏心支撑，有条件的框架柱间加设小柱，以加强框架支撑的侧向刚度。
b. 为提高内筒的框架支撑抗侧力体系的水平刚度，加高框架的高度，设计时权衡考虑梁承载力与增加水平刚度的要求。
c. 设置4 道加强层，在23、41、54及顶层由外伸桁架及外框腰桁架组成，加强层内筒的支撑均为中心支撑，设计中，比较了不同层设置加强层对水平刚度的效用程度，目前所设置的层数为最佳。
d. 裙房以下，采用钢骨混凝土柱、钢梁：考虑加强整体刚度及与裙房（钢筋混凝土框架结构）的连接，对提高结构整体的水平刚度起一定作用。
2） 按照《建筑抗震设计规范》8.2.3条“框架部分按计算得到的地震剪力应乘以调整系数，达到不小于结构底部总地震剪力的25%的要求，在本工程设计中考虑到这项要求并满足了规定的要求。
3）地上7 层以上地震效应比较大的层采用约束屈曲耗能支撑，可在罕遇地震作用下起到减震作用。
4） 薄弱部分的加强：
a.底层可能产生的薄弱部位：采用钢骨混凝土，是对结构抗罕遇地震时地震作用的加强，采用钢梁及钢支撑也可使塑性铰首先发生于支撑或梁而不是柱，以保证结构不致造成倒塌。
b. 加强层上下相邻的框架柱：由于坚强层的设置刚度有很大的突变，相连接的框架柱受力比较复杂，很可能成为薄弱部位。根据弹性计算的内力结果对截面要适当加强，留有相当储备量，再经弹塑性时程分析进行验算校核其受力与变形性能予以加强。
c. 通过弹塑性时程分析、检验上部结构首先产生塑性铰的层及构件，调整构件截面采用约束屈曲耗能支撑，使塑性铰发生移转到较次要构件，确保结构满足大震不倒的目标。
本工程进行了超限高层抗震专项审查，专家提出该建筑物高柔，要解决好舒适度问题。
气弹模型风洞试验结果由于重庆万豪国际会展大厦高而柔，又地处高层建筑密集的重庆市城区，其周边建筑物和地形对风场影响显著，因而其在强风作用下的风效应十分复杂，在强风作用下的动力效应不容忽视，为此进行了气动弹性模型风洞试验。通过对重庆万豪国际会展大厦1：250模型的气弹模型试验，取得了16 个风向角情况下大厦的的风致振动响应。经对试验结果分析，获得如下结论：
1）、在各风向角下，在设计风速范围内，万豪国际会展大厦均未发现涡激共振发生。
也未发生振动发散的驰振现象。结构屋顶处最大横风向振动位移（单边振幅）为b=0o 时，且为0.297m，最大顺风向振动位移（单边振幅）为b=270o 时，且为0.133m
2）、在各风向角下，10 年重现期风压时，大厦顶部最大振动加速度小于0.2m/s2，扭转振动角速度小于0.001rad/s，满足舒适度要求。
3）、当来流风向正对结构物某一面作用时，其横风向位移、加速度振动响应大于顺风向位移、加速度振动响应，因而对于该类高层建筑结构，其横风向荷载效应是不容忽略的。
4）、由于周边建筑物对气流的影响，大厦各面会有局部高风压现象的出现，因而在进行幕墙设计时对这一问题应引起重视。另外，周边建筑结构对大厦风压的影响，在其自身高度范围内较为显著，而对大厦顶部区域影响较小。
5）、大厦各侧面的最大负压大于最大正压。
5） 结构分析
1） 根据结构的特殊性，结构设计采用了三种软件分析计算，SATWE（中国建研院编）及MTS（中国同济大学编），ETABS（美国CSI 公司）主要计算结果相近。
2） 计算模型：按框架-支撑空间模型，地震力按X、Y两个方向风荷载还考虑135 度方向计算，并考虑藕联，共取45个振型的结果。
和CUZI-1 三条地震波，时程分析所用地震加速度时时程曲线的最大值为35cm/s2。
我国在计算建筑物加速度响应，特别是在横向风方面研究较少，在制定规程时参考了国外标准，结合我国实际情况进行了调整，为此，笔者用中国规程和加拿大规范分别进行了加速度计算。
五、结束语
1.通过对重庆万豪国际会展大厦动力特性分析可知，结构基本周期8s，属于高柔结构，在结构分析时需考虑P-Δ效应，结构布置基本对称，对结构抗震有利，由风荷载控制设计。
2.采用外伸桁架及外框腰桁架是控制结构层间位移的有效方法。通过多次试算可以找到较为理想的外伸桁架位置和道次，并非设置的越多越好。
第8篇：楼层值周总结范文
(1)抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。8度地区超过5层有条件时，尽量增加剪力墙，这样的话可以大大提高结构的抗震性能，同时也应结合实际情况考虑其经济性。框架结构应设计成双向梁柱刚接体系，但也允许部分的框架梁搭在另一框架梁上。应加强垂直地震作用的设计，从震害分析”规范给出的垂直地震作用明显不足。
(2)在细部大样的结构处理方面：雨蓬不得从填充墙内出挑，应尽量和主体结构发生联系。
(3)框架梁柱的混凝土等级宜相差一级。当不可避免时，应在梁柱节点处采用必要的施工措施。
(4)由于某些原因造成梁或过粱等截面较大时应验算构件的最小配筋率，这也是较容易忽略的问题。
(5)出屋面的楼电梯间不得采用砖混结构，避免一栋建筑中混合采用不同的结构体系。
(6)框架结构中的电梯井壁宜采用烧结页岩砖砌筑，但不能采用砖墙承重。结构布置时可考虑采用每层的梁承担每层的墙体荷载。楼梯四角应加强构造柱，当层高较高时宜在门洞上方位置加圈梁，以增加其整体性。如楼电梯间位置较偏，梯井采用混凝土墙时刚度很大，其它地方不加剪力墙，对梯井和整体结构都十分不利。
(7)建筑平面长度宜满足规范对设置伸缩缝的要求，否则应采取措施。如：增大配筋率，通长配筋，改善保温，铺设架空层加后浇带等。当单层面积较大时可以在梁板混凝土中掺加微膨胀剂，在混凝土内部建立预应力以控制裂缝。
(8)柱子轴压比的控制应满足规范要求。
(9)当采用井字梁时，梁的自重大于板自重，梁自重不可忽略不计。周边一般加大截面的边梁。
(10)边梁上筋应尽量通长，按偏拉构件设计。(11)电线管集中穿板处，板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度。
(12)电梯井处一定要注意净空的控制，注意墙和梁的定位。电梯井处柱可外移或做成L型柱。
(13)验算水箱下、电梯机房及设备下结构布置是否满足要求。现J『J：一般水箱都是成品，在结构设计时考虑水箱的布置范围和荷载(包括设备基础荷载)就行。
(14)当地下水位很高时应根据实际情况考虑其对地下室基础及顶板的浮力。
(15)采用宽扁梁时，应注意验算变形。
(16)突出屋面的楼电梯间的柱为梁托柱时应向下延伸一层，不宜冉接锚入顶层梁内，并且托梁应按转换梁的构造要求处理，如箍筋全长加密，设置抗扭腰筋。错层部位应采取加强措施。女儿墙内加构造柱，顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高，均加构造柱，并应全高加密箍筋错层处可加一大截面梁，上下层板均锚入此梁。
(17)等基底附加压力时基础沉降并不同。
(18)应避免将大梁穿过较大房间，在住宅中严禁梁穿房间。必要时采用大板，而不设梁。
(19)当建筑布局很不规则时结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置，并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体最的建筑中间用很小的结构相连时(哑铃状)，此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚并双层配筋，同时尽量加强梁配筋。
2问题以及解决方法
2．1独立基础设计荷载取值不当钢筋混凝土多层框架房屋多采用柱下独立基础，当地基主要受力层范围内不存在软弱粘性土层时，不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷载相当的多层框架厂房，可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。这就是说，在8度地震区，大多数钢筋混凝土多层框架房屋可不必进行地基和基础的抗震承载力验算。但这些房屋在基础设计时应考虑风荷载的影响。因此，在钢筋混凝土多层框架房屋的整体计算分析中，必须输入风荷载，不能因为在地震区高层建筑以外的一般建筑风荷载不起控制作用就不输入：另一种情况是，在设计独立基础时，作用在基础顶面上的外荷载(柱脚内力设计值)只取轴力设计值和弯矩设计值，无剪力设计值，或者甚至只取轴力设计值。以上两种情况都会导致基础设计尺寸偏小，配筋偏少，影响基础本向和上部结构的安全。
2．2框架计算简图不合理无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋，独立基础埋置较深，在一0．05m左右设有基础拉梁时，应将基础拉梁按层1输入例如：该项目为3层钢筋混凝土框架结构，丙类建筑，建筑场地为Ⅱ类：层高3．3m，基础埋深4．0m基础高度0．8m，室内外高差0．45m。在8度地震区该工程框架结构的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算，首层层高取3．35m，即假定框架房屋嵌固在一0．05m处的基础拉梁顶面：基础拉梁的断面和配筋按构造设计：基础按中心受压计算。显然，选取这样的计算简图是不妥当的。当设拉梁层时，一般情况下，要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁顶面处的截面控制。考虑到地基土的约束作用，对这样的计算简图，在电算程序总信息输入中，可填写地下室层数为1，并复算一次按两计算结果的包络图进行框架结构底层柱的配筋。
2．3基础拉梁层的计算模型不符合实际情况基础拉梁层无楼板，用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时楼板厚度应取零，并定义弹性节点，用总刚分析方法进行分析计算。有时虽然楼板厚度取零，也定义弹性节点，但未采用总刚分析，程序分析时自动按刚性楼面假定进行计算，与实际情况不符。房屋平面不规则，要特别注意这一点。
2．4基础拉梁设计不当当独立基础埋置不深，或者埋置虽深但采用了短柱基础时，由于地基不良或柱子荷载差别较大，或根据抗震要求，可沿两个主轴方向设置构造基础拉梁。基础拉梁截面宽度可取柱中心距的1／20～1／30，高度可取柱中心距的1／121／18。构造基础拉梁的截面可取上述限值范围的下限，纵向受力钢筋可取所连接柱子的最大轴力设计值的10％作为拉力或压力来计算，当为构造配筋，除满足最小配筋率外，也不得小于上下各2％，配筋不得小于18-200。当拉梁上作用有填充墙或楼梯柱等传来的荷载时，拉梁截面应适当加大，算出的配筋应和上述构造配筋叠加。构造基础拉梁顶标高通常与基础高或短柱顶标高相同。在这种情况下基础可按偏心有受压基础设计，当框架底层层高不大或者基础过去埋置不深时，有时要把基础拉梁设计得比较强大，以便用拉梁来平衡柱底弯矩。这时拉梁正弯矩钢筋应全跨拉通，负弯矩钢筋至少应在1／2跨拉通，拉梁正负弯矩钢筋在框架柱内的锚固#拉梁箍筋的加密及有关抗震构造要求与上部框架梁完全相同，此时拉梁宜设置在基础顶部，不宜设置在基础顶面之上，基础则可按中心受压设计。
2．5框架结构带楼电梯小井简框架结构应尽量避免设置钢筋混凝土楼电梯小井筒，因为井筒剪力墙的存在会吸收较大的地震剪力，相应地减少框架结构承担的地震剪力，而且井筒下基础设计也比较困难，故这些井筒尽量采用砌体材料做填充墙形成隔墙。当必须设计钢筋混凝土井筒时，井筒墙壁厚度应适当，并通过开竖缝、开结构洞等办法进行刚度弱化；配筋可按构造设置，以达到经济性的控制。设计计算时，还应按带井筒的框架复核，并加强与井墙体相连的柱子的配筋；此外，还要特别指出，对框架结构出屋顶的楼电梯间和水箱间等，应采用框架承重，不得采用砌体墙承重：而且应当考虑鞭梢效应乘以增大系数；雨篷等构件应从承重梁上挑出，不得从填充墙上挑出；楼梯梁和夹层梁等应承重柱上，不得支承在填充墙上。
2．6结构计算中几个重要参数的合理选取所有的计算机计算结果，应经分析判断确认其合理有效后方可用于工程设计。通常情况下，计算机的计算结果主要是结构的自振周期、楼层地震剪力系数、楼层弹性层间位移(包括最大位移与平均位移比)和弹塑性变形验算时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、框架一抗震墙结构抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值。超筋超限信息等等。为了分析判断计算机计算结果是否合理，结构设计计算时，除了有合理的结构方案、正确的结构计算简图外，正确填写抗震设防烈度和场地类别，合理选取电算程序总信息中的其他各项参数也是十分重要的。
2．7结构周期折减系数框架结构及框架一抗震墙等结构，由于填充墙的存在”使结构的实际刚度大于计算刚度，计算周期大于实际周期，因此，算出的地震剪力偏小，使结构偏于不安全，因而对结构的计算周期进行折减是必要的，但对框架结构的计算周期不折减或折减系数取得过大都是不妥当的。根据规范要求，对框架结构，采用砌体填充墙时，周期折减系数可取0．6～0．7；砌体填充墙较少或采用轻质砌块时，可取0．7～0．8：完全采用轻质墙体板材时，可取0．9。只有无墙的纯框架计算周期才可以不折减。
2．8框架梁、柱箍筋间距对不同抗震等级的框架梁、柱箍筋加密区的最小箍筋直径和最大箍筋间距做了了明确规定。根据这些规定工程习惯上常取梁、柱箍筋加密区最大间距为100mm，非加密区箍筋最大间距为200mm。电算程序总信息中通常也内定梁、柱箍筋加密区间距为100ram，并以此为依据计算出加密区箍筋面积，由设计人员要据规范确定箍筋直径和肢数。但是，在程序内定的条件下，当框架梁的跨中部位有次梁或有较大的其他集中荷载作用却仅配两肢箍筋时，多数情况下，非加密区箍筋间距采用200mm会使梁的非加密区配箍不足，因此建议程序内定梁箍筋改为取梁的非加密区间距200mm。这样，既可保证梁非加密区的抗剪承载力，又可适当增加梁端箍筋加密区(箍筋间距为100ram)的抗剪能力，梁的强剪性能更能充分体现。当框架梁由于种种原因纵向钢筋超筋时，梁端适当加大抗剪承载力对结构抗震非常有利。这也是为什么当梁端纵向受拉钢筋配筋率大2％时，规范规定粱的箍筋直径应比最小构造直径增大2mm的原因。对于框架柱，当框架内定柱加密区箍筋间距为100mm时，在某些情况下，亦可能因非加密区箍筋间距采用200ram引起配箍不足。因此，我们也建议程序内定柱的箍筋间距改为取柱的非加密区的箍筋间距200mm。这里需要指出的是，梁、柱箍筋非加密区配箍验算时可不考虑强剪弱弯的要求，即剪力设计值取加密区终点处外侧的组合剪力设计值，并且不乘以剪力增大系数。当然，如果电算程序能同时给出梁、柱箍筋加密区和非加密区的箍筋面积，则于设计者应更加方便了。
2．9地下室层数的输入处理多层框架结构房屋也有设置地下室。由于隔墙少，常采用浅基础。在电算时，应将地下室层数和上部结构一起输入，并在总信息中按实际的地下室层数填写。这样，计算地基和基础底板的竖向荷载可以一次形成，并且在抗震计算时”程序会自动对框架底层柱底截面的弯矩设计值乘以增大系数。同时通过对层侧移刚度比的分析比较，还可以正确判断和调整房屋的嵌固位置，并采取相应的抗震构造措施，保证楼板有必要的厚度和最小配筋率等等；当结构表现为竖向不规侧时，不仅要验算薄弱层，而且还要对薄弱层的地震剪力乘以1．15的增大系数。如果在结构总体计算时，总信息中填写的地下室层数少于实际输入的层数，弯矩设计值增大系数将会乘错位置，从而在发生地震时，会使极易发生震害的底层柱底部位因抗震能力降低而破坏。
第9篇：楼层值周总结范文
【关键词】高层建筑，主-裙楼结构，抗震设计
1 引言
随着城市建设的迅速发展，建筑功能复杂化、多样化，在工程设计中经常遇到由高层主楼与多层裙楼、地下车库等部分组成的建筑物，因此在我国的现代高层建筑结构中，主-裙楼结构是一种常采用的结构形式。由于建筑使用功能的需要，高层主楼与多层裙楼、地下车库之间一般要求不设缝，两使主楼与多层裙楼、地下车库连成整体。此时，由于主楼与裙楼的高度不同，使结构体型复杂，整体刚度不均匀，将影响结构的动力特性和抗震性能[1,2]。如何进行主楼与裙楼的整体抗震设计是工程设计人员面临的一个重要课题。
2 工程概况
该工程由2层地下室、4层裙楼及31层主楼组成，地下室、裙楼及主楼连为一体，是一栋商住两用的综合楼，建筑物总高度为96.6m，总面积为70540m2。地下二层为抗力6级的人防地下室，战时为物资库，平时作为停车库及设备机房，面积为11260m2；地下一层布置双层停车库、自行车库(设在夹层)、超市及设备机房，总面积为11190m2，地下室平面尺寸约为150m×75m；裙楼第一至三层为商场，设各式商铺、超级市场、酒楼、高级餐厅等设施，平面尺寸约为136m×45m：第四层为办公区和住宅、会所用房及露天绿化园林：主楼第四层与第五层之间为设备层。第五至三十一层为住宅层，三十一层以上为两层机电用房。本工程抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.29，设计地震分组为第一组。建筑场地类别为III类。
主楼采用灌注桩+筏板基础，裙房及地下车库部分采用独立柱基和墙下条形基础。主楼结构根据建筑的使用要求和有关规范的要求，采用现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。在主楼结构平面设计中，剪力墙主要布置在楼梯、电梯处，由这些剪力墙组成一个核心筒，并在核心筒的南端设置了一道剪力墙，楼盖梁采用宽扁梁。裙楼楼盖采用主次梁楼盖。
在地下室结构平面设计中，设置了钢筋混凝土外墙，停车场柱网一般为8.4m，且与高层结构不设缝连成整体。为了保证高层建筑的侧限、水平地震力有效地通过抗侧力构件传到地基上，除了主楼的剪力墙直接落到基底外，还在车库内布置了一定数量的剪力墙，主要布置在楼梯、电梯、汽车坡道、通风道处，并利用人防隔墙作剪力墙。
3 结构抗震计算分析
本工程计算抗震计算分析采用了PKPM的SATWE软件，考虑扭转耦联进行整体结构的抗震升析计算。
结构的前6个振型结构基本自振周期可以看出结构扭转为主的第一周期为2.0s，平动为主的第一周期为2.43s.两者之比为0.82，满足《高层建筑掘凝土结构技术规程》(JGJ3—2002)的4.3.5条规定要求：A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0.9，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。
从能量的观点计算出了每个振型的侧振成份和扭振成份(二者之和等于1.0)，如果某个振型的侧振成份大于扭振成份，那么这个描型就是侧振振型，反之则是扭振振型。可以看出均为侧振振型的第一周期、第二周期数值(2.4s，2.3s)比较接近，运说明结构在两个主轴(X、Y)方向上刚度相差不大。对于常规的钢筋混凝土框架-剪力墙结构。其自振周期Tl一般为(0.06~0.12)n，n为建筑物层数。即结构的自振周期T1应在2.22s~4.44s之间。本结构的周期反映出本工程属于常规的钢筋混凝土框架-剪力墙结构。
本工程的前两个计算的2个振型周期比较接近，这是由于结构在X和Y方向的刚度比较接近。从计算的振型图可以看出以扭转为主的振型出现在前三个振型中，是因为结构平面长宽比较大，结构整体刚度不对称产生的扭转，在31层以上为高出屋面的机房，质量和刚度突然变小，顶层转角最大。
从振型曲线可以看出，在裙楼高度内，结构变形相对较小，四层以上的位移明显加大，说明裙楼限制了主楼结构的振动。由最大层间位移曲线可以看出，在地震作用下，X方向的最大位移角在顶层处，Y方向的最大位移角在15层处。
另外，作为朴充计算，对本工程采用时程分析法进行了弹性时程分析，以检验规范反应谱法的计算结果，弥补反应谱法的不足。时程分析法与底部剪力法和振型分解反应谱法的最大差别是能计算结构和结构部件在每个时刻的地震反应(内力和变形)。
对本工程按建筑场地类别(III类)、设计地震分组(第一组)选用了两组实际地震纪录和一组人工模拟的加速度时程曲线，进行了弹性时程分析。地震波的持续时间小于建筑结构基本自振周期的3~4倍，也不宜少于12s，地震波的时间间距取0.2s：输入地震加速度的最大值为70cm／s2。从弹性时程分析结果可以看出，每条时程曲线计算所得的结构底部剪力不小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的65％，三条时程曲线计算所得的结构底部剪力的平均值不小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的80％；结构地震作用下的反应(内力、变形)与规范反应谱法的计算结果基本相近。
4 结构抗震措施
通过对本工程的结构抗震计算分析，掌握了结构地震作用下的反应，确定了结构的薄弱部位。为提高本工程抗震性能，尽量避免和减少刚度、质量突变带来的应力集中的不利影响，设计中采取了以下技术措施：
l、主楼6层以下的框架柱中设置了由附加纵向钢筋形成的芯柱，且附加纵向钢筋的截面面积不小于柱截面面积的0.8％。
2、裙楼的抗震等级与主楼相同，按一级设计；
3、加大一层、四层及主楼核心筒(楼、电梯)部位楼板的厚度，并采用双层双向配筋；
4、在跨高比不大于2的剪力墙连梁内配置了交叉暗撑；
5、从严控制主楼4层以下剪力墙的轴压比、剪压比；
6、加强3l层以上两层设备层的剪力墙配筋；
7、考虑扭转耦联作抗震、抗风计算分析和重力荷载下施工模拟分析。
5 结语
通过对本工程地震作用的计算分析可以得出以下结论：(1)裙楼的刚度对结构的振型影响很大，特别是对低阶振型的影响更明显，裙楼限制了主楼结构的振动，在裙楼高度范围内，结构变形相对较小，裙楼以上部分结构变形突然增大。(2)由于结构整体刚度不对称，在水平向地震力作用下，结构发生扭转运动。因此，在主一裙楼结构设计中，为了保证裙楼屋顶层能传递主楼的地震力，应加大裙楼屋顶层屋面板的厚度，并采用采用双层双向配筋；还应合理布置结构抗侧力构件，增大结构的抗扭刚度，减小结构的扭转影响。
参考文献