建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)常遇問(wèn)題及對(duì)策

前言

　　本書(shū)針對(duì)近年來(lái)工程設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用結(jié)構(gòu)規(guī)范、理論分析計(jì)算、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等方面經(jīng)常遇到的一些熱點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題，結(jié)合對(duì)規(guī)范的理解、解讀以及多年國(guó)內(nèi)外大型工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)撰寫(xiě)而成?！　”緯?shū)的特點(diǎn)是：觀點(diǎn)均來(lái)源于工程實(shí)際設(shè)計(jì)中。2002版規(guī)范在工程設(shè)計(jì)中已應(yīng)用多年，如何在工程設(shè)計(jì)中正確應(yīng)用理解規(guī)范，選擇合適的設(shè)計(jì)軟件及合理選取設(shè)計(jì)參數(shù)顯得尤為重要。2002版規(guī)范都明確要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者必須對(duì)結(jié)構(gòu)分析軟件的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析判斷，確認(rèn)其合理、有效后方可作為工程設(shè)計(jì)依據(jù)。那么設(shè)計(jì)人員依靠什么去判斷？只能依靠概念設(shè)計(jì)的概念及工程經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷，而概念設(shè)計(jì)主要來(lái)源于設(shè)計(jì)人員對(duì)各規(guī)范的融會(huì)貫通，工程經(jīng)驗(yàn)當(dāng)然只能來(lái)源于工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的積累?！　×硗猓緯?shū)也介紹了一些做國(guó)外工程設(shè)計(jì)經(jīng)常遇到的問(wèn)題，如世界各國(guó)抗震設(shè)防烈度的劃分標(biāo)準(zhǔn)；風(fēng)荷載的取值異同點(diǎn)；常用的建筑結(jié)構(gòu)材料的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)關(guān)系；混凝土強(qiáng)度測(cè)試的異同點(diǎn)等?！　”緯?shū)內(nèi)容豐富，涉及面廣，簡(jiǎn)明實(shí)用，可讀性和操作性強(qiáng)，可供從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的設(shè)計(jì)人員以及大專(zhuān)院校的教師和學(xué)生參考使用?！　”緯?shū)在編寫(xiě)過(guò)程中得到了許多專(zhuān)家和學(xué)者的大力支持與幫助，在此表示衷心地感謝。由于編者水平有限，書(shū)中疏漏之處在所難免，懇請(qǐng)廣大讀者和專(zhuān)家批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書(shū)根據(jù)作者長(zhǎng)期從事建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、技術(shù)咨詢(xún)工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用2002版規(guī)范、PKPM系列軟件時(shí)經(jīng)常遇到的各種問(wèn)題進(jìn)行了歸納和總結(jié)。重點(diǎn)介紹了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)常遇的一些熱點(diǎn)、疑難問(wèn)題及若干特殊復(fù)雜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題，提出了一些看法及處理手法，同時(shí)還介紹了涉外工程設(shè)計(jì)應(yīng)注意的諸多問(wèn)題。    本書(shū)可供廣大建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員，高等院校土木工程專(zhuān)業(yè)師生參考使用。

書(shū)籍目錄

前言第1章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員應(yīng)了解的一些基本概念　1.1 再論概念設(shè)計(jì)　1.2 建筑工程抗震性態(tài)設(shè)計(jì)的概念　1.3 “分縫結(jié)構(gòu)”與“多塔結(jié)構(gòu)”的異同點(diǎn)　1.4 “剛性樓板”與“彈性樓板”的概念　1.5 與振型有關(guān)的幾個(gè)概念　1.6 側(cè)剛與總剛的概念　1.7 “抗震措施”與“抗震構(gòu)造措施”概念　1.8 結(jié)構(gòu)基本周期、結(jié)構(gòu)自振周期與設(shè)計(jì)特征周期、場(chǎng)地卓越周期之間的關(guān)系　1.9 有關(guān)高層建筑超限審查的基本規(guī)定　1.10 地震震級(jí)與抗震設(shè)防烈度的關(guān)系　1.11 世界多個(gè)國(guó)家抗震設(shè)防烈度與地面運(yùn)動(dòng)加速度的對(duì)應(yīng)關(guān)系　1.12 眾值烈度、基本烈度、罕遇烈度相互間的關(guān)系　1.13 抗震設(shè)計(jì)的“三個(gè)水準(zhǔn)”通過(guò)兩個(gè)階段來(lái)實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題　1.14 中、美、歐抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的簡(jiǎn)單比較　1.15 關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題　1.16 建筑設(shè)計(jì)使用年限與地震影響系數(shù)的關(guān)系　1.17 風(fēng)速、風(fēng)壓、風(fēng)級(jí)之間的關(guān)系　1.18 中、美風(fēng)速、風(fēng)壓的換算關(guān)系　1.19 土的變形模量E0與壓縮模量E的關(guān)系　1.20 地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值與特征值的關(guān)系　1.21 建筑物在施工階段與使用階段地基變形關(guān)系　1.22 關(guān)于混凝土強(qiáng)度等級(jí)的有關(guān)問(wèn)題　1.23 關(guān)于鋼筋代號(hào)與強(qiáng)度等級(jí)的有關(guān)問(wèn)題　1.24 目前我國(guó)建筑主要鋼種及與國(guó)外主要建筑用鋼的對(duì)比　1.25 主要建筑材料特性與溫度的關(guān)系　1.26 關(guān)于帶有貯倉(cāng)的框架結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)的選取問(wèn)題　1.27 關(guān)于工業(yè)建（構(gòu)）筑物的抗震等級(jí)的選取問(wèn)題　1.28 關(guān)于多層鋼筋混凝土剪力墻的抗震等級(jí)的選取問(wèn)題　1.29 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)、建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期　1.30 地震影響系數(shù)與場(chǎng)地特征周期的關(guān)系　1.31 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限與結(jié)構(gòu)可靠度的關(guān)系　1.32 荷載選取與設(shè)計(jì)使用年限的關(guān)系　1.33 作用在建筑結(jié)構(gòu)上荷載的分類(lèi)　1.34 方案設(shè)計(jì)階段如何估算各類(lèi)結(jié)構(gòu)樓層單位面積的重量標(biāo)準(zhǔn)值　1.35 關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)連接材料及連接方法問(wèn)題　1.36 鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕常用的一些措施　1.37 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的工程造價(jià)控制問(wèn)題　1.38 世界各國(guó)建筑鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用概況　1.39 世界幾個(gè)國(guó)家的設(shè)計(jì)安全度現(xiàn)狀比較　1.40 我國(guó)水泥新舊標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表　1.41 目前國(guó)內(nèi)常用結(jié)構(gòu)軟件的簡(jiǎn)介　1.42 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一些容易混淆的基本概念　1.43 關(guān)于耐熱混凝土的一些知識(shí)　1.44 關(guān)于構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)計(jì)算“A”與“B”水準(zhǔn)的問(wèn)題　1.45 短肢剪力墻的設(shè)計(jì)與異形柱區(qū)別　1.46 關(guān)于彈性動(dòng)力時(shí)程分析問(wèn)題第2章 有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)的合理選取問(wèn)題　2.1 抗震等級(jí)確定的合理選用問(wèn)題　2.2 計(jì)算振型數(shù)的合理選取問(wèn)題　2.3 主振型的正確判斷問(wèn)題　2.4 地震力、風(fēng)力作用方向的合理選取問(wèn)題　2.5 周期折減系數(shù)的合理選取問(wèn)題　2.6 活荷載質(zhì)量調(diào)整系數(shù)的選用問(wèn)題　2.7 關(guān)于柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)合理選取問(wèn)題　2.8 關(guān)于結(jié)構(gòu)阻尼比的選用問(wèn)題　2.9 關(guān)于梁的幾個(gè)調(diào)整系數(shù)選用問(wèn)題　2.10 關(guān)于頂部小塔樓地震放大系數(shù)的問(wèn)題　2.11 關(guān)于偶然質(zhì)量偏心問(wèn)題　2.12 關(guān)于雙向地震的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)問(wèn)題　2.11 質(zhì)量偶然偏心和雙向地震作用是否同時(shí)考慮　2.14 單向與雙向地震作用扭轉(zhuǎn)效應(yīng)有何區(qū)別　2.15 關(guān)于樓層剛度的計(jì)算方法的選取問(wèn)題　2.16 如何按水平地震剪力系數(shù)最小值調(diào)整地震剪力　2.17 關(guān)于P-△效應(yīng)如何考慮的問(wèn)題　2.18 關(guān)于上部結(jié)構(gòu)嵌固端的合理選取問(wèn)題　2.19 使用PKPM系列軟件需要注意的一些問(wèn)題　2.20 混凝土柱的單、雙偏壓計(jì)算的選擇　2.21 何時(shí)考慮豎向地震作用？如何考慮　2.22 關(guān)于溫度應(yīng)力分析問(wèn)題　2.23 關(guān)于應(yīng)用三維程序計(jì)算有吊車(chē)作用的建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)注意的問(wèn)題第3章 有關(guān)地震作用的調(diào)整問(wèn)題　3.1 關(guān)于最小地震剪力調(diào)整問(wèn)題　3.2 關(guān)于0.2V0的調(diào)整系數(shù)問(wèn)題　3.3 關(guān)于豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)地震作用效應(yīng)調(diào)整問(wèn)題　3.4 關(guān)于特殊構(gòu)件地震力調(diào)整系數(shù)合理選取問(wèn)題　3.5 關(guān)于邊榀框架地震作用效應(yīng)調(diào)整問(wèn)題　3.6 關(guān)于轉(zhuǎn)換梁地震作用下的內(nèi)力調(diào)整問(wèn)題　3.7 關(guān)于框支柱地震作用下的內(nèi)力調(diào)整問(wèn)題　3.8 關(guān)于板柱—抗震墻結(jié)構(gòu)地震作用調(diào)整問(wèn)題第4章 關(guān)于結(jié)構(gòu)整體性能的控制問(wèn)題　4.1 結(jié)構(gòu)整體性控制總論　4.2 水平位移限值（層間位移）的控制問(wèn)題　4.3 位移比的合理控制問(wèn)題　4.4 周期比的合理控制問(wèn)題　4.5 層剛度的合理比控制問(wèn)題　4.6 整體穩(wěn)定的合理控制問(wèn)題　4.7 框架—剪力墻結(jié)構(gòu)中框架承擔(dān)的傾覆力矩控制問(wèn)題第5章 如何正確分析、判斷計(jì)算結(jié)果的正確性　5.1 首先必須注意檢查原始數(shù)據(jù)、計(jì)算簡(jiǎn)圖正確性　5.2 第二步檢查設(shè)計(jì)的“三個(gè)”基本文本文件　5.3 對(duì)計(jì)算結(jié)構(gòu)合理性的判斷　5.4 對(duì)計(jì)算結(jié)果漸變性的判斷　5.5 對(duì)結(jié)構(gòu)平衡性的判斷　5.6 構(gòu)件配筋的合理性問(wèn)題第6章 應(yīng)用計(jì)算程序上機(jī)計(jì)算時(shí)設(shè)計(jì)常遇問(wèn)題及處理辦法　6.1 關(guān)于排架及門(mén)式剛架二維計(jì)算時(shí)吊車(chē)荷載的合理選取問(wèn)題　6.2 用《門(mén)式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（CECS 102—2002）計(jì)算帶有夾層的門(mén)式剛架柱平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度的選取問(wèn)題　6.3 門(mén)式剛架柱、梁平面外計(jì)算長(zhǎng)度的合理選取問(wèn)題　6.4 計(jì)算門(mén)式剛架時(shí)，關(guān)于風(fēng)荷載體形系數(shù)Us的合理選取問(wèn)題　6.5 關(guān)于簡(jiǎn)支檁條計(jì)算方法的合理選取問(wèn)題　6.6 跨層柱（躍層柱）計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)程序是如何處理的？　6.7 在用STS計(jì)算鋼桁架、鋼支架時(shí)必須注意的問(wèn)題　6.8 框支剪力墻有限元分析時(shí)，程序中是如何從SATwE、TAT等空間結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果導(dǎo)嗬載至單榀的平面結(jié)構(gòu)中的？在選取切榀范圍時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)　6.9 關(guān)于錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)問(wèn)題　6.10 混凝土柱加實(shí)腹鋼梁的單層工業(yè)廠房設(shè)計(jì)需要注意的問(wèn)題　6.11 徹底了解在PKPM中主梁與次梁的區(qū)別　6.12 抗震設(shè)防烈度8度、設(shè)計(jì)基本加速度值為O.30g時(shí)，25～45m高度的框架結(jié)構(gòu)位移難以控制，應(yīng)如何處理　6.11 在PKPM系統(tǒng)中輸入樓板厚度的作用是什么　6.14 特殊梁、柱、支撐定義應(yīng)注意的問(wèn)題　6.15 對(duì)于帶支撐的鋼結(jié)構(gòu)框架、鋼支架在建模時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題　6.16 關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析時(shí)需注意的問(wèn)題　6.17 較規(guī)則框架結(jié)構(gòu)，柱配筋的單偏壓和雙偏壓?jiǎn)栴}　6.18 三維計(jì)算參數(shù)中的梁剛度放大系數(shù)對(duì)無(wú)板翼緣的梁是否有用　6.19 關(guān)于建模需注意的幾個(gè)問(wèn)題　6.20 關(guān)于荷載輸入需注意的幾個(gè)問(wèn)題　6.21 如何選擇剪力墻連梁的兩種剛度模型　6.22 用SATWE軟件計(jì)算井字梁結(jié)構(gòu)，為什么其計(jì)算結(jié)果與查井字梁結(jié)構(gòu)計(jì)算表相差很大　6.23 SATWE（TAT）底層柱、墻、支撐最大組合內(nèi)力文件中輸出的內(nèi)力值為何不能直接用于基礎(chǔ)設(shè)計(jì)　6.24 彈性地基梁結(jié)構(gòu)5種計(jì)算模式的選擇問(wèn)題　6.25 采用樁筏筏板有限元計(jì)算筏板基礎(chǔ)時(shí)，倒樓蓋模型和彈性地基梁模型計(jì)算結(jié)果差異很大，為什么第7章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常遇的影響設(shè)計(jì)質(zhì)量的一些問(wèn)題及解決辦法　7.1 選用標(biāo)準(zhǔn)圖方面時(shí)易出現(xiàn)的一些問(wèn)題　  7.1.1 選用吊車(chē)梁時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題　  7.1.2 選用輕型梯形鋼屋架時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題　  7.1.3 在選擇屋面支撐時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題　7.2 結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)易出現(xiàn)的一些問(wèn)題　  7.2.1 關(guān)于樁基計(jì)算應(yīng)注意的一些問(wèn)題　  7.2.2 關(guān)于插入式鋼柱腳的一些計(jì)算問(wèn)題　  7.2.3 關(guān)于地下結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)土壓力的合理選用問(wèn)題　  7.2.4 關(guān)于計(jì)算地下結(jié)構(gòu)時(shí)如何考慮室外汽車(chē)荷載的一些問(wèn)題　  7.2.5 獨(dú)立柱基礎(chǔ)計(jì)算時(shí)荷載的取值問(wèn)題　  7.2.6 對(duì)于三角形塔架結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題　  7.2.7 剪力墻結(jié)構(gòu)中連梁設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題　  7.2.8 框架結(jié)構(gòu)中有少量剪力墻的設(shè)計(jì)問(wèn)題　  7.2.9 關(guān)于短肢剪力墻與短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的有關(guān)問(wèn)題　  7.2.10 關(guān)于樓層上設(shè)備基礎(chǔ)地震力的計(jì)算問(wèn)題　  7.2.11 鋼筋混凝土柱廠房為什么不采用山墻（砌體隔墻）承重　  7.2.12 設(shè)計(jì)修建于山區(qū)的房屋時(shí)如何確定風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值　  7.2.11 高低屋面在設(shè)計(jì)低屋面處的屋面結(jié)構(gòu)時(shí)未考慮該處雪荷載積雪分布不均勻的影響　  7.2.14 關(guān)于框架結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)拉梁的計(jì)算問(wèn)題　  7.2.15 關(guān)于地下結(jié)構(gòu)外墻平面外計(jì)算問(wèn)題　7.3 構(gòu)造措施方面易出現(xiàn)的一些問(wèn)題　  7.3.1 關(guān)于超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)無(wú)縫設(shè)計(jì)問(wèn)題　  7.3.2 設(shè)置了抗震縫后可否根據(jù)各單元?jiǎng)澐衷O(shè)防分類(lèi)？目前許多大底盤(pán)高層建筑裙房為商店，上部為住宅樓，其抗震設(shè)防分類(lèi)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)　  7.3.3 框架一抗震墻結(jié)構(gòu)，在基本振型地震作用下計(jì)算框架部分承受的地震傾覆力矩，基本振型指的是什么振型　  7.3.4 多層砌體房屋和底部框架、內(nèi)框架房屋的最小墻厚度是何含義？房屋抗震橫墻是指什么樣的墻體？不對(duì)齊或不貫通的橫墻算不算抗震橫墻　  7.3.5 住宅工程中頂層為坡屋頂，屋頂是否需設(shè)水平樓板？頂層為坡屋頂時(shí)層高有無(wú)限制？總高度應(yīng)如何計(jì)算　  7.3.6 在磚房總高度、總層數(shù)已達(dá)限值的情況下，若在其上再加一層輕鋼結(jié)構(gòu)房屋，此種結(jié)構(gòu)形式應(yīng)如何設(shè)計(jì)　  7.3.7 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011—2001）規(guī)定多層砌體房屋的總高度指室外地面到主要屋面板頂或檐口的高度，半地下室從地下室地面算起，全地下室和嵌固條件較好的半地下室允許從室外地面算起，嵌固條件較好一般是指什么情況　  7.3.8 隨著墻體材料的改革，城市已經(jīng)禁止或限制使用燒結(jié)普通黏土磚，代之以燒結(jié)多孔磚或混凝土空心小砌塊，對(duì)于±0.00以下部分的砌體可有哪些替代材料　  7.3.9 對(duì)于抗震縫、沉降縫、伸縮縫三縫新的認(rèn)識(shí)　  7.3.10 關(guān)于剛性基礎(chǔ)與柔性基礎(chǔ)的配筋問(wèn)題　  7.3.11 關(guān)于大塊式設(shè)備基礎(chǔ)配筋問(wèn)題　  7.3.12 關(guān)于焊縫質(zhì)量等級(jí)的合理選取問(wèn)題　  7.3.11 關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)耐久性問(wèn)題　  7.3.14 砌體結(jié)構(gòu)層高超過(guò)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011—2001）第7.1.3條　  7.3.15 砌體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)不滿(mǎn)足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011—2001）第7.3.1條要求時(shí)如何處理　  7.3.16 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011—2001）第7.3.1條要求砌體結(jié)構(gòu)有較大洞口時(shí)應(yīng)設(shè)構(gòu)造柱，較大是多大　  7.3.17 關(guān)于地下結(jié)構(gòu)抗?jié)B等級(jí)的合理選用問(wèn)題　  7.3.18 關(guān)于鋼柱基礎(chǔ)的有關(guān)問(wèn)題　  7.3.19 關(guān)于圈梁的一些補(bǔ)充說(shuō)明　  7.3.20 多層砌體房屋的墻體是否可以采用黏土磚和現(xiàn)澆鋼筋混凝土混合承重　  7.3.21 若多層砌體房屋的建筑方案存在錯(cuò)層時(shí)，結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)應(yīng)注意哪些問(wèn)題　  7.3.22 框架梁非加密區(qū)箍筋最小配筋率問(wèn)題　  7.3.23 混凝土板在不同鋼筋種類(lèi)時(shí)的最小配筋率　  7.3.24 框架柱每側(cè)縱向受力鋼筋的根數(shù)限制要求第8章 2002 版主要結(jié)構(gòu)規(guī)范技術(shù)規(guī)定的變化對(duì)結(jié)構(gòu)用鋼量的影響有哪些　8.1 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50010—2002）技術(shù)規(guī)定變化的主要影響.　8.2 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009—2001）技術(shù)規(guī)定變化的主要影響　8.3 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011—2001）及《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 3—2002）技術(shù)規(guī)定變化的主要影響　8.4 規(guī)范組按新規(guī)范試設(shè)計(jì)的結(jié)果第9章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與工程造價(jià)有關(guān)的一些問(wèn)題　9.1 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段對(duì)工程造價(jià)的影響　9.2 建筑層數(shù)、層高及所在地的抗震設(shè)防烈度對(duì)結(jié)構(gòu)工程造價(jià)的影響　9.3 鋼結(jié)構(gòu)建筑材料選擇對(duì)結(jié)構(gòu)工程造價(jià)的影響　9.4 混凝土結(jié)構(gòu)主要建筑材料用量統(tǒng)計(jì)參考表　9.5 輕型門(mén)式剛架的柱距，跨度的合理選擇對(duì)結(jié)構(gòu)工程造價(jià)的影響　9.6 北京地區(qū)目前各種多層住宅建筑的造價(jià)比參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　1.5與振型有關(guān)的幾個(gè)概念　?。?）振型參與系數(shù)。每個(gè)質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量與其在某一振型中相應(yīng)坐標(biāo)乘積之和與該振型的主質(zhì)量（或者說(shuō)該模態(tài)質(zhì)量）之比，即為該振型的振型參與系數(shù)。一階振型自振頻率最?。ㄖ芷谧铋L(zhǎng)），二階、三階……振型的自振頻率逐漸增大。地震力大小和地面加速度大小成正比，周期越長(zhǎng)加速度越小，地震力也越小。自振振型曲線(xiàn)是在結(jié)構(gòu)某一階特征周期下算得的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)相對(duì)位移（模態(tài)向量）的圖形示意，在形狀上如實(shí)反映實(shí)際結(jié)構(gòu)在該周期下的振動(dòng)形態(tài)。振型零點(diǎn)是指在該振型下結(jié)構(gòu)的位移反應(yīng)為零。振型越高，周期越短，地震力越大。由于地震反應(yīng)是各振型的迭代，所以高振型的振型參與系數(shù)小。特別是對(duì)規(guī)則的建筑物，由于高振型的參與系數(shù)小，一般忽略高振型的影響。　?。?）振型的有效質(zhì)量。這個(gè)概念只對(duì)于串連剛片系模型有效（即基于剛性樓板假定的，不適用于一般結(jié)構(gòu)）。某一振型的某一方向的有效質(zhì)量為各個(gè)質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量與該質(zhì)點(diǎn)在該一振型中相應(yīng)方向?qū)?yīng)坐標(biāo)乘積之和的平方。一個(gè)振型有三個(gè)方向的有效質(zhì)量，而且所有振型平動(dòng)方向的有效質(zhì)量之和等于各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量之和，轉(zhuǎn)動(dòng)方向的有效質(zhì)量之和等于各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之和。　?。?）有效質(zhì)量系數(shù)。如果計(jì)算時(shí)只取了幾個(gè)振型，那么這幾個(gè)振型的有效質(zhì)量之和與總質(zhì)量之比即為有效質(zhì)量系數(shù)。這個(gè)概念是由WILSON E.L.教授提出的，用于判斷參與振型數(shù)足夠與否，并將其用于程序?！　。?）振型參與質(zhì)量。某一振型的主質(zhì)量（或者說(shuō)該模態(tài)質(zhì)量）乘以該振型的振型參與系數(shù)的平方，即為該振型的振型參與質(zhì)量。　?。?）振型參與質(zhì)量系數(shù)。由于有效質(zhì)量系數(shù)只適用于剛性樓板假設(shè)，現(xiàn)在不少結(jié)構(gòu)因其復(fù)雜性需要考慮樓板的彈性變形，因此需要一種更為一般的方法，不但能夠適用于剛性樓板，也應(yīng)該能夠適用于彈性樓板。因此，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011-2001）從結(jié)構(gòu)變形能的角度對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了研究，提出了一個(gè)通用方法來(lái)計(jì)算各地震方向的有效質(zhì)量系數(shù)即振型參與質(zhì)量系數(shù)，《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011-2001）是通過(guò)控制有效質(zhì)量振型參與質(zhì)量系數(shù)的大小來(lái)決定所取的振型數(shù)是否足夠，見(jiàn)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ 3-2002）第5.1.13條及《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50011-2001）第5.2.2條文說(shuō)明。一個(gè)結(jié)構(gòu)所有振型的振型參與質(zhì)量之和等于各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量之和。如果計(jì)算時(shí)只取了幾個(gè)振型，那么這幾個(gè)振型的振型參與質(zhì)量之和與總質(zhì)量之比即為振型參與質(zhì)量系數(shù)。有些結(jié)構(gòu)，需要較多振型才能準(zhǔn)確計(jì)算地震作用，這時(shí)尤其要注意有效質(zhì)量系數(shù)是否超過(guò)了90％。比如平面復(fù)雜、樓面的剛度不是無(wú)窮大、結(jié)構(gòu)整體性差、局部振動(dòng)明顯的結(jié)構(gòu)，這種情況往往需要很多振型才能使有效質(zhì)量系數(shù)滿(mǎn)足要求。

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