4.3.2.2结构位移
在“主控菜单”点按“文本方式”弹出如下菜单,选择结构总信息下“2、结构位移”,在
写字板中自动打开文本文件“工程名_结构位移.txt”,显示:重力恒载和重力活载下Z向最大位移、各方向风荷载作用下的位移和各方向地震作用下的位移。不管总体信息是否设置所有楼层强制采用刚性楼板假定,所有楼层位移都是在楼层强制平面无限刚下得到的位移,用于结构的整体分析。
4.3.2.1.1重力恒载和重力活载下Z向最大位移
输出如下重力恒载和重力活载下层号、对应的构件编号和Z向最大位移(mm)。若总体信
息考虑模拟施工,重力恒载下的位移为考虑模拟施工的位移。显示格式如下:
工况 1 -- 重力恒载
层号 构件编号 Z向最大位移(mm) 1 柱 31 2.96 2 柱 31 3.01 3 柱 31 3.58 工况 2 -- 重力活载
层号 构件编号 Z向最大位移(mm) 1 柱 31 0.30 2 柱 31 0.30 3 柱 31 0.36 4.3.2.1.2各方向风荷载作用下的位移
输出如下各方向风荷载作用下的水平最大位移、最大层间位移、层位移比、层间位移比
和层间位移角。显示格式如下:
工况 3 -- 0度风荷载
25
位移与风同方向,单位为mm 层位移比=最大位移/层平均位移
层间位移比=最大层间位移/平均层间位移
层号 构件编号 水平最大位移 层平均位移 层位移比 层高(mm) 构件编号 最大层间位移 平均层间位移 层间位移比 层间位移角 1 柱 23 0.25 0.25 1.01 3000 柱 23 0.25 0.25 1.01 1/9999 2 柱 1 0.53 0.53 1.01 3000 柱 1 0.28 0.28 1.01 1/9999 3 柱 23 0.69 0.69 1.01 柱 23 0.16 0.16 1.00 ------------------------------------------------------------
最大层间位移角= 工况 4 -- 90度风荷载
位移与风同方向,单位为mm 层位移比=最大位移/层平均位移
层间位移比=最大层间位移/平均层间位移
层号 构件编号 水平最大位移 层平均位移 层位移比 构件编号 最大层间位移 平均层间位移 层间位移比 1 柱 1 0.61 0.54 1.13 柱 1 0.61 0.54 1.13 2 柱 1 1.33 1.17 1.14 柱 1 0.72 0.63 1.15 3 柱 1 1.77 1.55 1.14 柱 1 0.44 0.38 1.16 ------------------------------------------------------------
最大层间位移角= 工况 5 -- 180度风荷载
位移与风同方向,单位为mm 层位移比=最大位移/层平均位移
层间位移比=最大层间位移/平均层间位移
层号 构件编号 水平最大位移 层平均位移 层位移比 构件编号 最大层间位移 平均层间位移 层间位移比 1 柱 23 0.25 0.25 1.01 柱 23 0.25 0.25 1.01 2 柱 1 0.53 0.53 1.01 柱 1 0.28 0.28 1.01 3 柱 23 0.69 0.69 1.01 柱 20 0.16 0.16 1.00 ------------------------------------------------------------
最大层间位移角= 工况 6 -- 270度风荷载
位移与风同方向,单位为mm 层位移比=最大位移/层平均位移
26
3000 1/9999 1/9999
层高(mm) 层间位移角 3000 1/4930 3000 1/4157 3000 1/6796 1/4157
层高(mm) 层间位移角 3000 1/9999 3000 1/9999 3000 1/9999 1/9999
层间位移比=最大层间位移/平均层间位移
层号 构件编号 水平最大位移 层平均位移 层位移比 层高(mm) 构件编号 最大层间位移 平均层间位移 层间位移比 层间位移角 1 柱 1 0.61 0.54 1.13 3000 柱 1 0.61 0.54 1.13 1/4930 2 柱 1 1.33 1.17 1.14 3000 柱 1 0.72 0.63 1.15 1/4157 3 柱 1 1.77 1.55 1.14 3000 柱 1 0.44 0.38 1.16 1/6796 ------------------------------------------------------------
最大层间位移角= 1/4157
4.3.2.1.3各方向地震作用下的位移
输出如下各方向地震作用(若考虑偶然偏心和双向地震时,还包括每个方向的偶然偏心
和双向地震)的水平最大位移、最大层间位移、层位移比、层间位移比和层间位移角。程序先求各振型下水平最大位移和最大层间位移,再通过各振型位移的均方根得到如下位移。显示格式如下:
工况 7 -- 地震方向0度
位移与地震同方向,单位为mm 层位移比=最大位移/层平均位移
层间位移比=最大层间位移/平均层间位移
层号 构件编号 水平最大位移 层平均位移 层位移比 层高(mm) 构件编号 最大层间位移 平均层间位移 层间位移比 层间位移角 1 柱 9 1.76 1.47 1.20 3000 柱 9 1.76 1.47 1.20 1/1700 2 柱 9 3.97 3.27 1.21 3000 柱 9 2.21 1.81 1.22 1/1357 3 柱 9 5.37 4.41 1.22 3000 柱 9 1.41 1.16 1.22 1/2121 ------------------------------------------------------------
最大层间位移角= 1/1357
工况 8 -- 地震方向90度
位移与地震同方向,单位为mm 层位移比=最大位移/层平均位移
层间位移比=最大层间位移/平均层间位移
层号 构件编号 水平最大位移 层平均位移 层位移比 层高(mm) 构件编号 最大层间位移 平均层间位移 层间位移比 层间位移角 1 柱 1 2.31 1.93 1.20 3000 柱 1 2.31 1.93 1.20 1/1299 2 柱 1 5.31 4.41 1.20 3000 柱 1 3.01 2.49 1.21 1/ 996 3 柱 1 7.27 6.03 1.21 3000 柱 1 2.01 1.65 1.22 1/1495 ------------------------------------------------------------
27
最大层间位移角= 1/ 996
4.3.2.2.周期和地震作用
在“主控菜单”点按“文本方式”弹出如下菜单,选择结构总信息下“3、周期和地震作 用”,在写字板中自动打开文本文件“工程名_周期和地震作用.txt”,显示:折减前振动周期(秒)、振型参与质量、平动系数、周期比控制、最不利地震方向和各地震作用工况的标准值。当总体信息设置了所有楼层强制采用刚性楼板假定时,显示的是楼层平面无限刚下的周期和地震作用,若设置了实际模型计算,显示的是实际模型下的周期和地震作用。
4.3.2.2.1折减前振动周期(秒)、振型参与质量
取足够的振型数保证参与计算振型的有效质量应?90%,当结构的扭转不大时,扭转振
型可不满足90%,平动振型要求满足90%,取最多振型数满足不了90%时可设置全楼地震力放大系数。
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,单个振型参与质量最大的振型为此方向主振型。
可选第1平动周期乘以周期折减系数作为风计算信息中结构自振基本周期。 显示格式如下:
折减前振动周期(秒)、振型参与质量
振型号 周期(秒) 单个振型参与质量(%) 累加振型参与质量(%)
X平动 Y平动 扭转 X平动 Y平动 扭转 1 0.503442 0.25 52.29 32.90 0.25 52.29 32.90
28
2 0.456811 22.67 26.43 36.97 22.91 78.72 69.87 3 0.452972 63.60 6.85 15.75 86.51 85.56 85.62 4 0.155772 0.11 6.97 4.45 86.62 92.53 90.07 5 0.144889 9.12 1.12 0.62 95.75 93.65 90.69 6 0.141849 1.58 3.40 6.34 97.33 97.05 97.03 7 0.090088 0.16 1.68 1.14 97.49 98.73 98.16 8 0.086540 2.28 0.41 0.01 99.77 99.14 98.17 9 0.082806 0.23 0.86 1.83 100.00 100.00 100.00 ------------------------------------------------------ 合计: 100.00 100.00 100.00
4.3.2.2.2平动系数和扭转系数
平动系数和扭转系数分塔输出,不同塔平动系数和扭转系数可能不同。
显示格式如下: 平动系数和扭转系数
塔1(结构层 1- 3)平动系数和扭转系数...............
振型号 周期(秒) 转角(度) 平动系数(X+Y) 扭转系数 1 0.503442 93.88 0.61(0.00+0.61) 0.39 2 0.456811 132.65 0.57(0.26+0.31) 0.43 3 0.452972 18.23 0.82(0.74+0.08) 0.18 4 0.155772 97.74 0.61(0.01+0.60) 0.39 5 0.144889 18.88 0.94(0.85+0.10) 0.06 6 0.141849 124.75 0.44(0.14+0.30) 0.56 7 0.090088 108.92 0.63(0.07+0.56) 0.37 8 0.086540 22.05 1.00(0.85+0.14) 0.00 9 0.082806 117.23 0.38(0.08+0.30) 0.62 ---------------------------------------------------
4.3.2.2.3周期比控制
《高规》为控制结构的扭转效应,对扭转振动周期和平动振动周期的比值给出了明确规定。如何判断一个周期是扭转振动周期还是平动振动周期的方法,可以通过扭转系数来判定。对于一个振动周期来说,若扭转系数等于l,则说明该周期为纯扭转振动周期。若平动系数等于l,则说明该周期为纯平动振动周期,其振动方向为Angle,若Angle=0度,则为x方向的平动,若Angle=90度,则为Y方向的平动,否则,为沿Angle角度的空间振动。若扭转系数和平动系数都不等于1,则该周期为扭转振动和平动振动混合周期。
每个塔输出周期比,多塔结构要控制塔楼的周期比,高层结构<90%,多层结构没有此 要求。程序自动判断扭转第1周期和平动第1周期,第1个扭转系数>0.5的周期为扭转第1周期。
高层结构设计中当不满足周期比要求时,可采取削弱内筒,增加两侧抗侧刚度的措施。
显示格式如下:
扭转第1周期/平动第1周期=0.141849/0.503442=28.18% 4.3.2.2.4最不利地震方向
每个塔输出最不利地震方向,若最不利地震方向与所计算的地震作用方
29