多層框架電算結果的人工調(diào)整

1、1多層框架電算結果的人工調(diào)整多層框架電算結果的人工調(diào)整盡管使用多層框架CAD可免去大量人工計算，加快出圖速度，但筆者通過多項多層框架工程的設計后發(fā)現(xiàn)，多層框架的電算結果仍需進行人工調(diào)整，有些梁、柱的最后配筋要憑設計人員的經(jīng)驗而定。這種不確定性造成有的設計調(diào)整放大過于保守，有的不調(diào)整時又嚴重不足。為此，本文就多層框架電算結果的人工調(diào)整問題進行探討，并且提出建議。一、面尺寸的調(diào)整設計人員根據(jù)教科書建議的梁、柱截面尺寸的取值范圍，結合自己的經(jīng)

2、驗先對所有構件的大小初步確定一個尺寸。此時須注意盡可能使柱的線剛度與梁的線剛度的比值大于此時須注意盡可能使柱的線剛度與梁的線剛度的比值大于1。這是為了實現(xiàn)在罕遇地震作用下，讓梁端形成塑性鉸時，柱端仍可處于非彈性工作狀態(tài)而沒有屈服，但節(jié)點還處于彈性工作階段的目的。即“強柱弱梁強節(jié)點強柱弱梁強節(jié)點”。將初步確定的尺寸輸入計算機進行試算，一般可得到下述三種結果：1）部分梁柱僅為構造配筋。此時可根據(jù)電算顯示的梁的裂縫寬度和柱的軸壓比大小，適當減

3、小梁、柱的截面尺寸再試算適當減小梁、柱的截面尺寸再試算。2）部分梁顯示超筋或裂縫寬度0.3mm，部分柱的軸壓比超限或配筋過大（試算時可控制柱的配筋率不大于3%）。此時可適當放大這部分梁、柱的截面尺寸再試算此時可適當放大這部分梁、柱的截面尺寸再試算。3）梁、柱的截面尺寸均合適，勿需調(diào)整，此時要進一步觀察梁、柱的配筋率是否合適。二、梁、柱的適宜配筋率原則：掌握配筋率“適中”為宜。這個“適中”指在規(guī)范規(guī)定的區(qū)域內(nèi)取中間段，其值約相當于定額含鋼

4、量。規(guī)范規(guī)定框架梁的縱向受拉鋼筋最小配筋率為0.2%，最大配筋率為2.5%；框架柱的縱向鋼筋配筋率區(qū)間為0.6%~5%。筆者建議：對于框架梁，其縱向受拉鋼筋的配筋率取對于框架梁，其縱向受拉鋼筋的配筋率取0.4%~1.5%0.4%~1.5%較適宜。對于框架柱，較適宜。對于框架柱，其全部縱向受力鋼筋的配筋率取其全部縱向受力鋼筋的配筋率取1%~3%1%~3%較適宜較適宜。梁、柱配筋率的上限在試算在試算階段宜留有一定余地，因為下一部梁、柱配筋的

5、調(diào)整還需要一定空間。三、框架梁配筋的調(diào)整框架梁顯示的配筋是梁按強度計算的配筋量，調(diào)整的目的是解決梁的裂縫寬度超限和“強剪弱彎”的問題。（一）縫寬度超限問題（一）縫寬度超限問題在配筋率一定時，選用小直徑的鋼筋可以增加混凝土的握裹面積、減少梁的裂縫寬度。增大配筋率是減小梁裂縫寬度的直接方法。提高混凝土的強度等級，亦可減小梁的裂縫寬度，但影響較小。設計人如不注意框架梁的裂縫寬度是否超限即出施工圖，這樣的圖紙存在有不符合規(guī)范的缺陷。仔細檢查梁的

6、裂縫寬度，如果改用小直徑的鋼筋后梁的裂縫寬度仍然超限，就要增加梁的配筋或加大梁的截面尺寸，調(diào)整至滿足規(guī)范要求。（二）強剪弱彎問題（二）強剪弱彎問題框架結構設計中，應力求做到在地震作用下框架梁的梁端斜截面受剪承載力應高于正截面受彎承載力，即“強剪弱彎”。筆者建議：具體在調(diào)整梁的配筋時，可做以下幾項調(diào)整：1）梁端負彎矩鋼筋可不放大（系數(shù)采用1）；2）梁的跨中受拉鋼筋可放大1.1~1.3倍；3）梁端箍筋的直徑可增加2mm；4）按構造要求對于跨

7、度大于6m的框架梁設彎起鋼筋。3十三十三.PKPM參數(shù)問題參數(shù)問題1.PKPM1.PKPM新天地新天地20022002年第年第4期本文介紹PKPM計算軟件TATSATWE和PMSAP的新、舊規(guī)范版本之間的變化這同時也是新舊規(guī)范(抗震規(guī)范、高層規(guī)程、荷載規(guī)范、混凝土規(guī)范〉的條文變化。1.風荷載風壓標準值計算公式為:WK=βzμsμZW。其中:βz=1ξυφzμz在新規(guī)范中基本風壓Wo略有提高而建筑的風壓高度變化系數(shù)μE、脈動增大系數(shù)ξ、脈

8、動影響系數(shù)υ都存在減小的情況。所以按新規(guī)范計算的風壓標準值可能比89規(guī)范大也可能比89規(guī)范小。具體的變化包括下面幾條:1)、基本風壓:：新的荷載規(guī)范將風荷載基本值的重現(xiàn)期由原來的30年一遇改為50年一遇:新高規(guī)3.2.2條規(guī)定:對于B級高度的高層建筑或特別重要的高層建筑應按100年一遇的風壓值采用。2)、地面粗糙度類別：由原來的A、B、C類改為A、B、C、D類。C類是指有密集建筑群的城市市區(qū)；D類為有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)。3)

9、、鳳壓高度變化系數(shù)：A、B、C類對應的風壓高度變化系數(shù)略有調(diào)整。新增加的D類對應的風壓高度變化系數(shù)最小比C類小20%到50%4)、脈動增大系數(shù):A、B、C類對應的脈動增大系數(shù)略有調(diào)整。新增加的D類對應脈動增大系數(shù)比89規(guī)范小約小5%到10%。與結構的材料和形式有關。5)、脈動影晌系數(shù)：在89高規(guī)中脈動影響系數(shù)僅與地面粗糙度類別有關對應A、B、C類的脈動影響系數(shù)分別為0.48、0.53和0.63。在新規(guī)范中脈動影響系數(shù)不僅與地面粗糙度類別

10、有關而且還與建筑的高寬比和總高度有關其數(shù)值都小于89高規(guī)。如C類、高度為5Om、高寬比為3的建筑υ=0.46比89高規(guī)小28%若為D類則小37%。6)、結構的基本周期：脈動增大系數(shù)ξ與結構的基本周期有關(WoT12)。結構的基本周期可采用結構力學方法計算對于比較規(guī)則的結構也可以采用近似方法計算:框架結構T=(0.081.00)N:框剪結構、框筒結構T=(0.060.08)N:剪力墻結構、筒中筒結構T=(0.050.06)N。其中N為結構

11、層數(shù)。2.地震作用1）、抗震設防烈度：:新規(guī)范改變了抗震設防烈度與設計基本地震加速度值的對應關系增加了7度(0.15g〉和8度(0.30g)兩種情況(見新抗震規(guī)范表3.2.2)。2〉、設計地震分組：新規(guī)范把直接影響建筑的設計特征周期Tg的設計近震、遠震改為設計地震分組分別為設計地震第一組、第二組和第三組。3)、特征周期值：比89規(guī)范增加了0.05s以上這在一定程度上提高了地震作用。4)、地震影響系數(shù)曲線：新規(guī)范5.1.5條設計反應譜范圍

12、由原來的3s延伸到6s分上升段、平臺段、指數(shù)下降段和傾斜下降段四個區(qū)段。在5Tg以內(nèi)與89規(guī)范相同從5Tg起改為傾斜下降段斜率為0.02。對于阻尼比ζ不等于0.05的結構設計反應譜在阻尼比ζ等于0.05的基礎上調(diào)整。5）、扭轉耦連：新高規(guī)3.3條規(guī)定質(zhì)量、剛度不對稱、不均勻的結構以及高度超過100m的高層建筑結構應采用考慮扭轉稿連振動影響的振型分解反應譜法。6)、雙向地震作用：新抗震規(guī)范5.1.1條規(guī)定，質(zhì)量和剛度分布明顯不對稱的結構，