鋼樓梯計算書

1、清河4#鋼梯計算書項目編號: No.1項目名稱: XXX項目計算人: XXX設(shè)計師專業(yè)負(fù)責(zé)人: XXX總工校核人: XXX設(shè)計師日期: 2015-XX-XX中國建筑科學(xué)研究院目 錄一. 設(shè)計依據(jù)二. 計算軟件信息三. 結(jié)構(gòu)模型概況1. 系統(tǒng)總信息2. 樓層信息3. 各層等效尺寸4. 層塔屬性四. 工況和組合1. 工況設(shè)定2. 工況信息3. 構(gòu)件內(nèi)力基本組合系數(shù)五. 質(zhì)量信息1. 結(jié)構(gòu)質(zhì)量分布2. 各層剛心、偏心率信息六. 立面規(guī)則性1. 樓層側(cè)向剪切剛度2. 樓層剪力/層間位移剛度3. 各樓層受剪承載力4. 樓層薄弱層調(diào)整系數(shù)七. 抗震分析及調(diào)整1. 結(jié)構(gòu)周期及振型方向2. 各地震方向參與振型

2、的有效質(zhì)量系數(shù)3. 地震作用下結(jié)構(gòu)剪重比及其調(diào)整4. 偶然偏心信息八. 結(jié)構(gòu)體系指標(biāo)及二道防線調(diào)整1. 豎向構(gòu)件傾覆力矩及百分比(抗規(guī)方式)2. 豎向構(gòu)件地震剪力及百分比3. 單塔多塔通用的框架0.2Vo(0.25Vo)調(diào)整系數(shù)九. 變形驗算1. 普通結(jié)構(gòu)樓層位移指標(biāo)統(tǒng)計十. 抗傾覆和穩(wěn)定驗算1. 抗傾覆驗算2. 整體穩(wěn)定剛重比驗算3. 二階效應(yīng)系數(shù)及內(nèi)力放大十一. 超筋超限信息1. 超筋超限信息匯總十二. 指標(biāo)匯總1. 指標(biāo)匯總信息十三. 結(jié)構(gòu)分析及設(shè)計結(jié)果簡圖1. 結(jié)構(gòu)平面簡圖2. 荷載簡圖3. 配筋簡圖4. 邊緣構(gòu)件簡圖5. 柱、墻軸壓比簡圖一. 設(shè)計依據(jù)本工程按照如下規(guī)范、規(guī)程進(jìn)行設(shè)計

3、:1. 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 50010-2010)2. 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50017-2003)3. 建筑抗震設(shè)計規(guī)范(GB50011-2010)4. 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2012)5. 人民防空地下室設(shè)計規(guī)范(GB50038-2005)6. 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ3-2010)7. 高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ99-2015)8. 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程(CECS 28-2012)9. 矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(CECS 159:2004)10. 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ138-2001)11. 混凝土異形柱結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ149

4、-2006)12. 鋼板剪力墻技術(shù)規(guī)程(JGJ/T 380-2015)13. 門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范(GB51022-2015)二. 計算軟件信息本工程計算軟件為SATWE V3.2.0版。計算日期為2017年11月13日14時34分17秒。三. 結(jié)構(gòu)模型概況1. 系統(tǒng)總信息(一)總信息:水平力與整體坐標(biāo)夾角（度）0.00混凝土容重（kN/m3）25.00鋼材容重（kN/m3）78.00裙房層數(shù)0轉(zhuǎn)換層所在層號0嵌固端所在層號1地上部分層數(shù)3地下室層數(shù)0墻元細(xì)分最大控制長度（m）1.00彈性板細(xì)分最大控制長度（m）1.00轉(zhuǎn)換層指定為薄弱層是墻梁跨中節(jié)點作為剛性樓板從節(jié)點是高位轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)

5、等效側(cè)向剛度比計算傳統(tǒng)方法墻傾覆力矩計算方法考慮墻的所有內(nèi)力貢獻(xiàn)考慮梁板頂面對齊否構(gòu)件偏心方式傳統(tǒng)移動節(jié)點方式結(jié)構(gòu)材料信息鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)體系鋼框架結(jié)構(gòu)恒活荷載計算信息一次性加載風(fēng)荷載計算信息不計算風(fēng)荷載地震作用計算信息計算水平地震作用結(jié)構(gòu)所在地區(qū)全國規(guī)定水平力的確定方式樓層剪力差方法（規(guī)范方法）墻梁轉(zhuǎn)框架梁的控制跨高比（0=不轉(zhuǎn)）0.00框架連梁按殼元計算控制跨高比0.00扣除構(gòu)件重疊質(zhì)量和重量否剛性樓板假定計算信息不強(qiáng)制采用剛性樓板假定樓梯計算信息不帶樓梯進(jìn)行計算采用指定的剛重比計算模型否墻柱剛度折減系數(shù)1.00(二)高級參數(shù):位移指標(biāo)統(tǒng)計時考慮斜柱（僅限小于“支撐臨界角”的斜柱）否按框架梁建模

6、的連梁混凝土等級默認(rèn)同墻否二道防線調(diào)整時，調(diào)整與框架柱相連的框架梁端彎矩、剪力是(三)控制信息:計算軟件信息32位線性方程組的解法Pardiso地震作用分析方法總剛分析方法位移輸出方式簡化輸出吊車荷載計算否生成傳給基礎(chǔ)的剛度否(四)地震信息:結(jié)構(gòu)規(guī)則性信息不規(guī)則設(shè)防地震分組第二組設(shè)防烈度7（0.1g）場地類別III類砼框架抗震等級4 四級剪力墻抗震等級4 四級鋼框架抗震等級4 四級抗震構(gòu)造措施的抗震等級不改變懸挑梁默認(rèn)取框梁抗震等級否按主振型確定地震內(nèi)力符號否按抗規(guī)（6.1.3-3）降低嵌固端以下抗震構(gòu)造措施的抗震等級否部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)底部加強(qiáng)區(qū)剪力墻抗震等級自動提高一級（高規(guī)表3.9.3、

7、表3.9.4）是程序自動考慮最不利水平地震作用否考慮雙向地震作用否考慮偶然偏心是考慮偶然偏心的方式相對于邊長的偶然偏心X向相對偶然偏心0.05Y向相對偶然偏心0.05重力荷載代表值的活載組合值系數(shù)0.50周期折減系數(shù)1.00特征周期（秒）0.55水平地震影響系數(shù)最大值0.0800用于12層以下規(guī)則砼框架結(jié)構(gòu)薄弱層驗算的地震影響系數(shù)最大值0.5000結(jié)構(gòu)阻尼比選取方法全樓統(tǒng)一結(jié)構(gòu)的阻尼比（%）5.00特征值分析參數(shù)：分析類型子空間迭代法計算振型個數(shù)9斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向附加地震數(shù)0同時考慮相應(yīng)角度的風(fēng)荷載否是否采用自定義地震影響系數(shù)曲線否建筑抗震設(shè)防類別丙類指定的隔震層個數(shù)0阻尼比確定方法強(qiáng)制解耦

8、最大附加阻尼比0.50(五)活荷信息:樓面活荷載折減方式傳統(tǒng)方式柱、墻設(shè)計時活荷載不折減傳給基礎(chǔ)的活荷載折減柱、墻、基礎(chǔ)活荷載折減系數(shù)：計算截面以上層數(shù)折減系數(shù)11.002-30.854-50.706-80.659-200.6020層以上0.55梁樓面活荷載折減設(shè)置不折減梁活荷不利布置的最高層號3墻、柱設(shè)計時消防車荷載折減梁設(shè)計時消防車荷載折減(六)調(diào)整信息:梁活荷載內(nèi)力放大系數(shù)1.00梁扭矩折減系數(shù)0.40托墻梁剛度放大系數(shù)1.00支撐臨界角（度）20.00梁端負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)0.85梁端彎矩調(diào)幅方法通過豎向構(gòu)件判斷調(diào)幅梁支座地震作用下連梁剛度折減系數(shù)0.60柱實配鋼筋超配系數(shù)1.15墻實配鋼

9、筋超配系數(shù)1.15梁剛度放大系數(shù)按2010規(guī)范取值是梁剛度放大系數(shù)按主梁計算否自動考慮抗震規(guī)范（5.2.5）條（剪重比調(diào)整）按抗震規(guī)范(5.2.5)調(diào)整各樓層地震內(nèi)力扭轉(zhuǎn)效應(yīng)是否明顯否弱軸方向動位移比例（0-1）0.00強(qiáng)軸方向動位移比例（0-1）0.00薄弱層調(diào)整：按剛度比判斷薄弱層的方式按抗規(guī)和高規(guī)從嚴(yán)判斷受剪承載力突變形成的薄弱層自動進(jìn)行調(diào)整否指定的薄弱層個數(shù)0薄弱層地震內(nèi)力放大系數(shù)1.25地震作用調(diào)整：全樓地震作用放大系數(shù)1.00二道防線調(diào)整：考慮雙向地震時內(nèi)力調(diào)整方式先考慮雙向地震再調(diào)整0.2V0分段調(diào)整方法規(guī)范方法調(diào)整方式min alpha*V0,beta*Vfmaxalpha0.

10、25beta1.80調(diào)整分段數(shù)1調(diào)整起始層號1 調(diào)整終止層號3 調(diào)整系數(shù)上限2.00調(diào)整與框支柱相連的梁的內(nèi)力否框支柱調(diào)整系數(shù)上限5.00指定的加強(qiáng)層個數(shù)0采用SAUSAGE-Design計算的連梁剛度折減系數(shù)否計算地震位移時不考慮連梁剛度折減否鋼管束墻混凝土剛度折減系數(shù)1.00(七)設(shè)計信息:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)1.00鋼構(gòu)件截面凈毛面積比0.95梁按壓彎計算的最小軸壓比0.15鋼構(gòu)件材料強(qiáng)度執(zhí)行高鋼規(guī)JGJ 99-2015是執(zhí)行高鋼規(guī)JGJ 99-2015第7.3.9條和7.4.1條（長細(xì)比、寬厚比）是框架梁端配筋考慮受壓鋼筋是結(jié)構(gòu)中的框架部分軸壓比限值按照純框架結(jié)構(gòu)的規(guī)定采用否剪力墻構(gòu)造邊緣構(gòu)

11、件的設(shè)計執(zhí)行高規(guī)7.2.16-4條的較高配筋要求是當(dāng)邊緣構(gòu)件軸壓比小于抗規(guī)6.4.5條規(guī)定的限值時一律設(shè)置構(gòu)造邊緣構(gòu)件是按混凝土規(guī)范B.0.4條考慮柱二階效應(yīng)否梁按高規(guī)5.2.3-4條進(jìn)行簡支梁控制主梁、次梁均執(zhí)行此條主梁進(jìn)行簡支梁控制的處理方法分段計算梁保護(hù)層厚度（mm）20.00柱保護(hù)層厚度（mm）20.00梁柱重疊部分簡化為剛域：梁端簡化為剛域否柱端簡化為剛域否鋼柱計算長度系數(shù)：X向：有側(cè)移Y向：有側(cè)移柱配筋計算原則按單偏壓計算柱雙偏壓配筋方式等比例放大柱剪跨比計算原則簡化方式（H/2h0）過渡層信息：過渡層個數(shù)0采用二階彈性設(shè)計方法否二階效應(yīng)計算方法不考慮柱長度系數(shù)置1.0否考慮結(jié)構(gòu)缺

12、陷否墻柱配筋采用考慮翼緣共同工作的設(shè)計方法否執(zhí)行混規(guī)GB50010-2010第9.2.6.1條有關(guān)規(guī)定否執(zhí)行混規(guī)GB50010-2010第11.3.7條有關(guān)規(guī)定否圓鋼管混凝土構(gòu)件設(shè)計執(zhí)行規(guī)范高規(guī)(JGJ 3-2010)方鋼管混凝土構(gòu)件設(shè)計執(zhí)行規(guī)范矩形鋼管砼規(guī)程(CECS 159:2004)型鋼混凝土構(gòu)件設(shè)計執(zhí)行規(guī)范型鋼砼組合結(jié)構(gòu)規(guī)程(JGJ 138-2001)(八)配筋信息:鋼筋級別：梁主筋級別HRB400360梁箍筋級別HPB300270柱主筋級別HRB400360柱箍筋級別HPB300270墻主筋級別HRB400360墻水平分布筋級別HPB300270墻豎向分布筋級別HPB300270邊緣

13、構(gòu)件箍筋級別HPB300270箍筋間距：梁箍筋間距（mm）100.00柱箍筋間距（mm）100.00墻水平分布筋間距（mm）200.00墻分布筋配筋率：墻豎向分布筋配筋率（%）0.30墻最小水平分布筋配筋率（%）0.00梁抗剪配筋采用交叉斜筋方式時，箍筋與對角斜筋的配筋強(qiáng)度比1.00HRB500軸心受壓強(qiáng)度取400N/mm2是(九)荷載組合:地震與風(fēng)同時組合否考慮豎向地震為主的組合是普通風(fēng)與特殊風(fēng)同時進(jìn)行組合否屋面活荷載、雪荷載和風(fēng)荷載組合原則屋面活荷載、風(fēng)荷載和雪荷載同時進(jìn)行組合溫度作用考慮風(fēng)荷載參與組合的組合值系數(shù)0.00砼構(gòu)件溫度效應(yīng)折減系數(shù)0.30水平地震作用分項系數(shù)Eh（主控）1.3

14、0水平地震作用分項系數(shù)Eh（非主控）0.50荷載組合方式采用默認(rèn)組合(十)性能設(shè)計:按照高規(guī)方法進(jìn)行性能設(shè)計不考慮(十一)其他重要參數(shù):主控自由度總數(shù)1172. 樓層信息表3-1 構(gòu)件材料層號梁柱(含支撐)墻數(shù)量材料數(shù)量材料數(shù)量材料31C252C2520Q235210Q2352C251Q235110Q2352C252Q235表3-2 梁柱板鋼筋強(qiáng)度及保護(hù)層厚度層號柱縱筋柱箍筋柱保護(hù)層厚度梁縱筋梁箍筋梁保護(hù)層厚度1-33602702036027020注: 保護(hù)層厚度單位為mm表中為鋼筋強(qiáng)度設(shè)計值，選擇中、大震不屈服設(shè)計時，程序自動采用材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行計算。表3-3 墻鋼筋強(qiáng)度層號墻主筋墻水平分

15、布筋墻豎向分布筋邊緣構(gòu)件箍筋1-3360270270270表中為鋼筋強(qiáng)度設(shè)計值，選擇中、大震不屈服設(shè)計時，程序自動采用材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行計算。表3-4 墻分布筋配筋率層號最小水平分布筋配筋率(%)墻豎向分布筋配筋率(%)1-30.00%0.30%圖3-1 全樓構(gòu)件材料簡圖3. 各層等效尺寸表3-5 各層等效尺寸(單位:m,m2)層號層高累計層高面積形心X,Y等效寬B等效高H最大寬BMAX最小寬BMIN32.4006.6008.4014.27,11.532.603.233.232.6022.4004.2001.8014.82, 5.111.501.201.501.2011.8001.8002.2

16、514.82,-0.441.501.501.501.504. 層塔屬性表3-6 樓層屬性表層號約束邊緣構(gòu)件層過渡層底部加強(qiáng)區(qū)樓層轉(zhuǎn)換層加強(qiáng)層薄弱層頂部小塔樓321四. 工況和組合1. 工況設(shè)定表4-1 工況設(shè)定工況編號工況簡稱工況詳稱工況1DL恒荷載工況2LL活荷載工況3EXPX向正偏心地震工況4EXMX向負(fù)偏心地震工況5EYPY向正偏心地震工況6EYMY向負(fù)偏心地震工況7LL2考慮不利布置的活荷載(負(fù)包絡(luò))工況8LL3考慮不利布置的活荷載(正包絡(luò))工況9LXX向靜震(規(guī)定水平力)工況10LYY向靜震(規(guī)定水平力)工況11PXX向正偏心靜震(規(guī)定水平力)工況12MXX向負(fù)偏心靜震(規(guī)定水平力)

17、工況13PYY向正偏心靜震(規(guī)定水平力)工況14MYY向負(fù)偏心靜震(規(guī)定水平力)工況15EXX向地震工況16EYY向地震2. 工況信息表4-2 永久荷載信息工況名稱分項系數(shù)(不利主控)分項系數(shù)(不利非主控)分項系數(shù)(有利)重力荷載代表值系數(shù)恒荷載1.351.201.001.00表4-3 可變荷載信息工況名稱分項系數(shù)抗震組合值系數(shù)組合值系數(shù)重力荷載代表值系數(shù)活荷載1.40-0.700.50表4-4 地震作用信息工況名稱分項系數(shù)(主控)分項系數(shù)(非主控)水平地震1.300.503. 構(gòu)件內(nèi)力基本組合系數(shù)DL: 恒荷載LL: 活荷載EH: 水平地震表4-5 工況組合原則編號組合1 1.35*DL 0

18、.98*LL2 1.20*DL 1.40*LL3 1.00*DL 1.40*LL4 1.20*DL 0.60*LL 1.30*EH5 1.20*DL 0.60*LL -1.30*EH6 1.00*DL 0.50*LL 1.30*EH7 1.00*DL 0.50*LL -1.30*EH五. 質(zhì)量信息1. 結(jié)構(gòu)質(zhì)量分布根據(jù)高規(guī)3.5.6條的規(guī)定，樓層質(zhì)量沿高度宜均勻分布，樓層質(zhì)量不宜大于相鄰下部樓層的1.5倍。結(jié)構(gòu)全部樓層滿足規(guī)范要求。表5-1 質(zhì)量分布層號恒載質(zhì)量(t)活載質(zhì)量(t)層質(zhì)量(t)質(zhì)量比36.22.08.21.3524.71.46.11.0014.31.86.11.00恒載產(chǎn)生的總

19、質(zhì)量 (t): 15.200活載產(chǎn)生的總質(zhì)量 (t): 5.221結(jié)構(gòu)的總質(zhì)量 (t): 20.421恒載產(chǎn)生的總質(zhì)量包括結(jié)構(gòu)自重和外加恒載結(jié)構(gòu)總質(zhì)量包括恒載、活載產(chǎn)生的質(zhì)量和附加質(zhì)量以及自定義工況荷載產(chǎn)生的質(zhì)量活載產(chǎn)生的總質(zhì)量、自定義工況荷載產(chǎn)生的總質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的總質(zhì)量是活載折減后的結(jié)果 (1t = 1000kg)圖5-1 恒載,活載,層質(zhì)量分布曲線圖5-2 質(zhì)量比分布曲線2. 各層剛心、偏心率信息Xstif、Ystif(m): 剛心的 X，Y 坐標(biāo)值A(chǔ)lf(Degree): 層剛性主軸的方向Eex、Eey: X，Y 方向的偏心率表5-2 各層剛心、偏心率信息層號XstifYstifAlfEe

20、xEey312.9711.5345.0049.75% 14.98%213.0511.2545.0047.46%164.58%113.1310.7245.0057.88%232.96%六. 立面規(guī)則性1. 樓層側(cè)向剪切剛度Ratx，Raty(剛度比): X，Y 方向本層塔剪切剛度與下一層相應(yīng)塔剪切剛度的比值表6-1 樓層側(cè)向剪切剛度比層號RatxRaty30.960.9620.410.4111.001.00圖6-1 多方向剛度比簡圖2. 樓層剪力/層間位移剛度 高規(guī)3.5.2-2條規(guī)定：對非框架結(jié)構(gòu)，樓層與其相鄰上層的側(cè)向剛度比，本層與相鄰上層的比值不宜小于0.9；當(dāng)本層層高大于相鄰上層層高的1

21、.5倍時，該比值不宜小于1.1；對結(jié)構(gòu)底部嵌固層，該比值不宜小于1.5。結(jié)構(gòu)有些樓層側(cè)向剛度比不滿足規(guī)范要求，具體見下表剛度比2。 抗規(guī)3.4.3-2條對于側(cè)向剛度不規(guī)則的定義為：該層的側(cè)向剛度小于相鄰上一層的70%，或小于其上相鄰三個樓層側(cè)向剛度平均值的80%；結(jié)構(gòu)并無側(cè)向剛度不規(guī)則的情況。Ratx1，Raty1(剛度比1):X、Y 方向本層塔側(cè)移剛度與上一層相應(yīng)塔側(cè)移剛度70%的比值或上三層平均側(cè)移剛度80%的比值中之較小值(按抗規(guī)3.4.3;高規(guī)3.5.2-1)Ratx2，Raty2(剛度比2):X、Y 方向本層塔側(cè)移剛度與本層層高的乘積與上一層相應(yīng)塔側(cè)移剛度與上層層高的乘積的比值(高規(guī)

22、3.5.2-2)表6-2 樓層剛度比層號Ratx1Raty1Ratx2Raty2Rat2_min31.001.001.001.001.0021.801.621.261.130.9016.272.453.29*1.29*1.50圖6-2 多方向剛度比1簡圖圖6-3 多方向剛度比2簡圖3. 各樓層受剪承載力高規(guī)3.5.3條規(guī)定:A級高度高層建筑的樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力不宜小于其相鄰上一層受剪承載力的80%,不應(yīng)小于其相鄰上一層受剪承載力的65%;B級高度高層建筑的樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力不應(yīng)小于其相鄰上一層受剪承載力的75%。結(jié)構(gòu)設(shè)定的限值是80.00%。并無樓層承載力突變的情況Vx

23、(kN)、Vy(kN): 樓層受剪承載力(X、Y方向)Vx/Vxp、Vy/Vyp: 本層與上層樓層承載力的比值(X,Y方向)表6-3 各樓層受剪承載力及承載力比值層號Vx(kN)Vy(kN)Vx/VxpVy/Vyp比值判斷3 72.27 74.641.001.00滿足2200.60201.822.782.70滿足1413.39413.392.062.05滿足圖6-4 多方向受剪承載力比簡圖4. 樓層薄弱層調(diào)整系數(shù)用戶指定的薄弱層:在參數(shù)及多塔定義中指定的薄弱層軟弱層: 剛度比不滿足規(guī)范要求的樓層 (剛度比判斷方式: 抗規(guī)和高規(guī)從嚴(yán)判斷) (軟弱層判斷原則:“樓層剪力/層間位移”剛度的剛度比1及

24、剛度比2)薄弱層: 受剪承載力不滿足規(guī)范要求的樓層C_def: 默認(rèn)的薄弱層調(diào)整系數(shù)(綜合以上三項判斷得到)C_user: 用戶定義的薄弱層調(diào)整系數(shù)C_final: 程序綜合判斷最終采用的薄弱層調(diào)整系數(shù)表6-4 薄弱層調(diào)整系數(shù)層號方向用戶指定薄弱層軟弱層薄弱層C_defC_userC_final2,3X,Y1.001.001X,Y1.001.00七. 抗震分析及調(diào)整1. 結(jié)構(gòu)周期及振型方向地震作用的最不利方向角: 3.83度表7-1 結(jié)構(gòu)周期及振型方向振型號周期(s)方向角(度)類型扭振成份X側(cè)振成份Y側(cè)振成份總側(cè)振成份阻尼比11.2537 90.00T 98% 0% 2% 2% 5.00%2

25、1.2537 90.00T 98% 0% 2% 2% 5.00%30.4669179.97T 50% 50% 0% 50% 5.00%40.3381 6.72X 6% 93% 2% 94% 5.00%50.1865 94.36Y 30% 1% 70% 70% 5.00%60.1560 83.48T 76% 2% 22% 24% 5.00%70.1231 34.46T 65% 18% 17% 35% 5.00%80.1222144.10T 65% 19% 16% 35% 5.00%90.0810 75.11T 83% 1% 15% 17% 5.00%圖7-1 1-8振型周期簡圖 注: 圖中藍(lán)色表

26、示側(cè)振成份,紅色表示扭振成份.2. 各地震方向參與振型的有效質(zhì)量系數(shù)表7-2 各地震方向參與振型的有效質(zhì)量系數(shù)振型號 EX EY振型號 EX EY10.00%0.00%20.00%0.00%316.41%0.00%452.11%0.56%50.64%69.83%60.90%14.72%79.10%0.13%83.12%0.56%90.95%0.64%根據(jù)高規(guī)5.1.13條,各振型的參與質(zhì)量之和不應(yīng)小于總質(zhì)量的90%。第 1 地震方向 EX 的有效質(zhì)量系數(shù)為 83.23%,參與振型不足第 2 地震方向 EY 的有效質(zhì)量系數(shù)為 86.43%,參與振型不足3. 地震作用下結(jié)構(gòu)剪重比及其調(diào)整Vx,Vy

27、(kN): 地震作用下結(jié)構(gòu)樓層的剪力RSW: 剪重比Coef1: 用戶定義的剪重比調(diào)整系數(shù)Coef2: 按抗規(guī)(5.2.5)條計算的剪重比調(diào)整系數(shù)Coef_RSWx,Coef_RSWy: 程序綜合考慮最終采用的剪重比調(diào)整系數(shù)(如果用戶定義了則采用用戶定義值)根據(jù)抗規(guī)5.2.5條規(guī)定，7度(0.10g)設(shè)防地區(qū)，水平地震影響系數(shù)最大值為0.08，樓層剪重比不應(yīng)小于1.60%。由下表可見， X向地震剪重比符合要求。表7-3 EX工況下指標(biāo)層號Vx(kN)RSWCoef1Coef2Coef_RSWx37.18.61% 1.001.0028.96.19% 1.001.0019.44.60% 1.001

28、.00Vx,Vy(kN): 地震作用下結(jié)構(gòu)樓層的剪力RSW: 剪重比Coef1: 用戶定義的剪重比調(diào)整系數(shù)Coef2: 按抗規(guī)(5.2.5)條計算的剪重比調(diào)整系數(shù)Coef_RSWx,Coef_RSWy: 程序綜合考慮最終采用的剪重比調(diào)整系數(shù)(如果用戶定義了則采用用戶定義值)根據(jù)抗規(guī)5.2.5條規(guī)定，7度(0.10g)設(shè)防地區(qū)，水平地震影響系數(shù)最大值為0.08，樓層剪重比不應(yīng)小于1.60%。由下表可見， Y向地震剪重比符合要求。表7-4 EY工況下指標(biāo)層號Vy(kN)RSWCoef1Coef2Coef_RSWy3 6.17.39% 1.001.002 9.46.54% 1.001.00112.2

29、5.98% 1.001.00圖7-2 地震各工況樓層剪力簡圖圖7-3 地震各工況剪重比簡圖圖7-4 地震各工況最終采用的剪重比調(diào)整系數(shù)簡圖4. 偶然偏心信息Ecx，Ecy: X、Y向偶然偏心表7-5 偶然偏心層號EcxEcy1-30.050.05八. 結(jié)構(gòu)體系指標(biāo)及二道防線調(diào)整1. 豎向構(gòu)件傾覆力矩及百分比(抗規(guī)方式)表8-1 X向靜震工況下的傾覆力矩及百分比(單位 kN.m)層號框架柱短肢墻普通墻斜撐總彎矩317.0(100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)17.0238.3(100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)38.3155.1(

30、100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)55.1表8-2 Y向靜震工況下的傾覆力矩及百分比(單位 kN.m)層號框架柱短肢墻普通墻斜撐總彎矩38.9(100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)8.9223.9(100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)23.9145.2(100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)45.2圖8-1 X向靜震下傾覆力矩簡圖圖8-2 Y向靜震下傾覆力矩簡圖2. 豎向構(gòu)件地震剪力及百分比表8-3 X向地震工況下的剪力及百分比(單位 kN)層號框架柱墻及支撐總剪力3

31、7.1(100.0%)0.0(0.0%)7.128.9(100.0%)0.0(0.0%)8.919.4(100.0%)0.0(0.0%)9.4表8-4 Y向地震工況下的剪力及百分比(單位 kN)層號框架柱墻及支撐總剪力3 3.8( 62.8%)0.0(0.0%) 6.12 6.0( 64.5%)0.0(0.0%) 9.4112.2(100.0%)0.0(0.0%)12.2圖8-3 X向地震下剪力簡圖圖8-4 Y向地震下剪力簡圖3. 單塔多塔通用的框架0.2Vo(0.25Vo)調(diào)整系數(shù)根據(jù)抗規(guī)8.2.3-3條規(guī)定：鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)的框架部分按剛度分配計算得到的地震層剪力應(yīng)乘以調(diào)整系數(shù)，達(dá)到不小于

32、結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的25和框架部分計算最大層剪力1.8倍二者的較小值。結(jié)構(gòu)中的框架柱X向與Y向地震剪力均不需調(diào)整。0.2Vo調(diào)整中Vo的系數(shù): alpha = 0.250.2Vo調(diào)整中Vmax的系數(shù): beta = 1.800.2Vo調(diào)整方式: alpha*Vo和beta*Vmax兩者取小0.2Vo調(diào)整上限: KQ_L = 2.000.2Vo調(diào)整分段數(shù): VSEG = 1第1段位置: 1-3層符號說明: Vc_p ： 調(diào)整前的本層框架剪力Vc_f ： 調(diào)整后的本層框架剪力Coef1 ： 用戶定義的0.2Vo調(diào)整系數(shù)Coef2 ： 本層柱的0.2Vo調(diào)整系數(shù)計算值C02v_c ： 本層柱的0.2

33、Vo調(diào)整系數(shù)最終采用值(如果用戶定義采用用戶定義值)C02v_w ： 本層墻的剪力調(diào)整系數(shù)表8-5 X向地震工況下的各層塔的框架剪力(kN)層號Vc_palpha*Vobeta*VmaxVc_f37.12.316.97.0928.92.316.98.8719.42.316.99.39表8-6 X向地震工況下的各層塔的框架剪力調(diào)整系數(shù)層號Coef1Coef2C02v_cC02v_w1-31.001.001.00表8-7 Y向地震工況下的各層塔的框架剪力(kN)層號Vc_palpha*Vobeta*VmaxVc_f3 3.83.122.0 3.822 6.03.122.0 6.04112.23.1

34、22.012.22表8-8 Y向地震工況下的各層塔的框架剪力調(diào)整系數(shù)層號Coef1Coef2C02v_cC02v_w1-31.001.001.00圖8-5 最終采用0.2V0調(diào)整系數(shù)簡圖九. 變形驗算1. 普通結(jié)構(gòu)樓層位移指標(biāo)統(tǒng)計根據(jù)高鋼規(guī)3.5.2條規(guī)定：在風(fēng)荷載或多遇地震標(biāo)準(zhǔn)值作用下，按彈性方法計算的樓層層間最大水平位移與層高之比不宜大于1/250。結(jié)構(gòu)所有工況下最大層間位移角均滿足規(guī)范要求?？挂?guī)3.4.3-1條對于扭轉(zhuǎn)不規(guī)則的定義為：在規(guī)定的水平力作用下，樓層的最大彈性水平位移(或?qū)娱g位移)，大于該樓層兩端彈性水平位移(或?qū)娱g位移)平均值的1.2倍。根據(jù)高規(guī)3.4.5條規(guī)定：結(jié)構(gòu)在考慮偶

35、然偏心影響的規(guī)定水平地震力作用下，樓層豎向構(gòu)件最大的水平位移和層間位移，A級高度高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍；B級高度高層建筑、超過A級高度的混合結(jié)構(gòu)及復(fù)雜高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.4倍。結(jié)構(gòu)設(shè)定的判斷扭轉(zhuǎn)不規(guī)則的位移比為1.20，位移比的限值為1.50，結(jié)構(gòu)屬于扭轉(zhuǎn)不規(guī)則。結(jié)構(gòu)在X向負(fù)偏心靜震、X向正偏心靜震、Y向負(fù)偏心靜震、Y向正偏心靜震工況作用下的位移比超過限值，在X向負(fù)偏心靜震、X向正偏心靜震、Y向負(fù)偏心靜震、Y向正偏心靜震工況作用下的層間位移比超過限值，具體可見下表：表中位移的單位為(mm)表9-1 X

36、向正偏心靜震(規(guī)定水平力)工況的位移層號位移比層間位移比31.091.0821.261.2311.701.70本工況下全樓最大位移比 = 1.70（發(fā)生在1層1塔）本工況下全樓最大層間位移比= 1.70（發(fā)生在1層1塔）表9-2 X向負(fù)偏心靜震(規(guī)定水平力)工況的位移層號位移比層間位移比31.051.0421.181.1411.681.68本工況下全樓最大位移比 = 1.68（發(fā)生在1層1塔）本工況下全樓最大層間位移比= 1.68（發(fā)生在1層1塔）表9-3 Y向正偏心靜震(規(guī)定水平力)工況的位移層號位移比層間位移比31.001.0021.141.0011.721.72本工況下全樓最大位移比 =

37、 1.72（發(fā)生在1層1塔）本工況下全樓最大層間位移比= 1.72（發(fā)生在1層1塔）表9-4 Y向負(fù)偏心靜震(規(guī)定水平力)工況的位移層號位移比層間位移比31.001.0021.071.0011.691.69本工況下全樓最大位移比 = 1.69（發(fā)生在1層1塔）本工況下全樓最大層間位移比= 1.69（發(fā)生在1層1塔）表9-5 X向地震工況的位移層號最大位移最大層間位移角32.681/176524.531/70111.101/1629本工況下全樓最大樓層位移= 4.53（發(fā)生在2層1塔）本工況下全樓最大層間位移角= 1/701（發(fā)生在2層1塔）表9-6 Y向地震工況的位移層號最大位移最大層間位移角

38、30.541/999920.601/634810.791/2282本工況下全樓最大樓層位移= 0.79（發(fā)生在1層1塔）本工況下全樓最大層間位移角= 1/2282（發(fā)生在1層1塔）圖9-1 位移比簡圖圖9-2 層間位移比簡圖圖9-3 最大位移簡圖圖9-4 最大層間位移角簡圖十. 抗傾覆和穩(wěn)定驗算1. 抗傾覆驗算根據(jù)高規(guī)12.1.7條，在重力荷載與水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值或重力荷載代表值與多遇水平地震標(biāo)準(zhǔn)值共同作用下，高寬比大于4的高層建筑，基礎(chǔ)底面不宜出現(xiàn)零應(yīng)力區(qū)；高寬比不大于4的高層建筑，基礎(chǔ)底面與地基之間零應(yīng)力區(qū)面積不應(yīng)超過基礎(chǔ)底面面積的15。結(jié)構(gòu)的抗傾覆驗算結(jié)果如下：表10-1 抗傾覆驗算工況抗傾覆力矩Mr(kN.m)傾覆力矩Mov(kN.m)比值Mr/Mov零應(yīng)力區(qū)(%)EX154.3641.31 3.740.00EY990.2653.7518.420.002. 整體穩(wěn)定剛重比驗算剛度單位： kN/m層高單位： m上部重量單位： kN表10-2 整層屈曲模式的剛重比驗算高鋼規(guī)6.1.7,一般用于剪切型結(jié)構(gòu)層號X向剛度Y向剛度層高上部重量X剛重比Y剛重比3 5615.5530667.572.40131.24102.69560.802 7084.4834702.052.40227.25 74.82366.49131087.875