1、PKPM吉構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)的變化 作者：蔡明 時(shí)間： 2007-11-24 14：36：00 摘要：本文介紹PKPM計(jì)算軟件TAT,SATWE口 PMSAP勺新、舊規(guī)范版本之間的變 化, 這同時(shí)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。 關(guān)鍵詞：PKPM吉構(gòu)軟件 1. 風(fēng)荷載 風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為：WK邛z卩s卩Z W）其中：P z=1 + Eu z/卩z在新 規(guī)范中，基本風(fēng)壓Wo略有提高，而建筑的風(fēng)壓高度變化系數(shù)卩E、脈動(dòng)增大系數(shù) E、脈動(dòng)影響系數(shù)u都存在減小的情況。所以，按新規(guī)范計(jì)算的風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)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

2、條 ： 1）、基本風(fēng)壓 :：新的荷載規(guī)范將風(fēng)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(duì)于B級(jí)高度的高層建筑或特別重要 的高層建筑 , 應(yīng)按 100 年一遇的風(fēng)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）、風(fēng)壓高度變化系數(shù)：A、B、C類對(duì)應(yīng)的風(fēng)壓高度變化系數(shù)略有調(diào)整。 新增加的D類對(duì)應(yīng)的風(fēng)壓高度變化系數(shù)最小,比C類小20雅U 50% 4）、脈動(dòng)增大系數(shù):A、B、C類對(duì)應(yīng)的脈動(dòng)增大系數(shù)略有調(diào)整。新增加的 D 類對(duì)應(yīng)脈動(dòng)增大系數(shù)比 89規(guī)范小,

3、約小 5%U 10%。與吉構(gòu)的材料和形式有關(guān)。 5）、脈動(dòng)影晌系數(shù)：在 89 高規(guī)中, 脈動(dòng)影響系數(shù)僅與地面粗糙度類別有關(guān) , 對(duì)應(yīng)A、B、C類的脈動(dòng)影響系數(shù)分別為，0.48、0.53和0.63。在新規(guī)范中,脈動(dòng) 影響系數(shù)不僅與地面粗糙度類別有關(guān) , 而且還與建筑的高寬比和總高度有關(guān) , 其 數(shù)值都小于89高規(guī)。女口 C類、高度為50m高寬比為3的建筑,u =0.46,比89 高規(guī)小28%若為D類，則小37% 6）、結(jié)構(gòu)的基本周期：脈動(dòng)增大系數(shù)E與結(jié)構(gòu)的基本周期有關(guān)（WOT12）。結(jié) 構(gòu)的基本周期可采用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算 ,對(duì)于比較規(guī)則的結(jié)構(gòu) , 也可以采用近似 方法計(jì)算 :框架結(jié)構(gòu) T=（0.

4、08-1.00）N: 框剪結(jié)構(gòu)、框筒結(jié)構(gòu) T=（0.06-0.08）N: 剪 力墻結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)T=（0.05-0.06）N。其中N為結(jié)構(gòu)層數(shù)。 2. 地震作用 1）、抗震設(shè)防烈度： : 新規(guī)范改變了抗震設(shè)防烈度與設(shè)計(jì)基本地震加速度 值的對(duì)應(yīng)關(guān)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(shè)計(jì)地震分組：新規(guī)范把直接影響建筑的設(shè)計(jì)特征周期Tg 的設(shè)計(jì)近 震、遠(yuǎn)震改為設(shè)計(jì)地震分組 , 分別為設(shè)計(jì)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

5、.1.5條,設(shè)計(jì)反應(yīng)譜范圍由原來的3s延 伸到6s,分上升段、平臺(tái)段、指數(shù)下降段和傾斜下降段四個(gè)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(duì)于阻尼比Z不等于 0.05的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)反應(yīng)譜在阻尼比Z等于 0.05的基礎(chǔ)上調(diào)整。 5）、扭轉(zhuǎn)耦連：新高規(guī) 3.3 條規(guī)定, 質(zhì)量、剛度不對(duì)稱、不均勻的結(jié)構(gòu) ,以 及高度超過100 m的高層建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)采用考慮扭轉(zhuǎn)稿連振動(dòng)影響的振型分解反應(yīng) 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(duì) 稱的結(jié)構(gòu)，應(yīng)計(jì)入雙向地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響。 7) 、偶然偏心：新高規(guī) 3.3.3 條規(guī)定, 計(jì)算地震

6、作用時(shí)，應(yīng)考慮偶然偏心的 影響, 附加偏心距可取與地震作用方向垂直的建筑物邊長(zhǎng)的5%。 8) 、豎向地震作用：新規(guī)范 5.3.1 條規(guī)定,對(duì)于 9度的高層建筑 ,其豎向地 震作用標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按 公式(5.3.1-1) 和5.3.14 計(jì)算, 并宜乘以 1.5 的放大系數(shù)。相當(dāng)于重力荷載 代表值的 33.4%:新規(guī)范 5.3.3 條規(guī)定, 長(zhǎng)懸臂和其它大跨度結(jié)構(gòu)豎向地震作用 標(biāo)準(zhǔn)值,8 度、8.5 度和 9度時(shí)分別取重力荷載代表值的 10%、15%和 20%:新高規(guī) 10.2.3 條規(guī)定, 帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu) ,8 度抗震設(shè)計(jì)時(shí)轉(zhuǎn)換構(gòu)件應(yīng)考慮豎向 地震影響。 3. 地震作用調(diào)整 1)、最小地震剪

7、力調(diào)整： :新規(guī)范 5.2.5 條規(guī)定,抗震驗(yàn)算時(shí) ,結(jié)構(gòu)任一樓 層的水平地震的剪重比不應(yīng)小于表525給出的最小地震剪力系數(shù)入。對(duì)于豎 向不規(guī)則結(jié)構(gòu)的薄弱層 , 尚應(yīng)乘以 1.15 的增大系數(shù) 2) 、0.2Q0調(diào)整：新規(guī)范6.2.13條規(guī)定，側(cè)向剛度沿豎向分布基本均勻的 框一剪結(jié)構(gòu) , 任一層框架部分的地震剪力 , 不應(yīng)小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的 20% 和按框-剪結(jié)構(gòu)分析的框架部分各樓層地震剪力中最大值1.5 倍二者的較小值。 3) 、邊榀地震作用效應(yīng)調(diào)整：新規(guī)范 5.2.3 條規(guī)定, 規(guī)則結(jié)構(gòu)不進(jìn)行扭轉(zhuǎn)禍 連計(jì)算時(shí) , 平行于地震作用方向的兩個(gè)邊桶 ,其地震作用效應(yīng)應(yīng)乘增大系數(shù)。一 般情況

8、下 ,短邊可按 1.15 采用, 長(zhǎng)邊可按 1.05 采用: 當(dāng)扭轉(zhuǎn)剛度較小時(shí) , 宜按不 小于 1.3 采用。軟件未執(zhí)行這一條。 1.25-1.5 的增大系 4)、豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)地震作用效應(yīng)調(diào)整：新規(guī)范 3.4.3 條規(guī)定, 豎向不規(guī)則 的建筑結(jié)構(gòu) , 其薄弱層的地震剪力應(yīng)乘以 1.15 的增大系數(shù) :新高規(guī) 5.1.14 條規(guī) 定, 樓層側(cè)向剛度小于上層的 70%或其正二層平均值的 80%時(shí), 該樓層地震剪力應(yīng) 乘 1.15 增大系數(shù) ;新規(guī)范 3.4.3 條規(guī)定,堅(jiān)向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu) , 豎向抗側(cè)力構(gòu) 件不連續(xù)時(shí) , 該構(gòu)件傳遞給水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的地震內(nèi)力應(yīng)乘以 數(shù)。 條規(guī)定,轉(zhuǎn)換梁在特 1

9、.8、 1.5、 1.25 5、轉(zhuǎn)換梁地震作用下的內(nèi)力調(diào)整：新高規(guī) 10.2.23 一級(jí)和一、二級(jí)抗震設(shè)計(jì)時(shí) , 其地震作用下的內(nèi)力分別放大 倍。 6) 、框支柱地震作用下的內(nèi)力調(diào)整：新高規(guī) 10.2.7 條規(guī)定, 框支柱數(shù)目不 多于 10根時(shí):當(dāng)框支層為 1一 2層時(shí)各層每根柱所受的剪力應(yīng)至少取基底剪力 的 2%當(dāng)框支層為 3 層及 3 層以上時(shí) , 各層每根柱所受的剪力應(yīng)至少取基底剪力 的 3%:框支柱數(shù)目多于 10 根時(shí) , 當(dāng)框支層為 1 一 2 層時(shí)每層框支柱所承受剪力 之和應(yīng)取基底剪力 20%,當(dāng)框支層為 3層及 3層以上時(shí) ,每層框支柱所承受剪力 之和應(yīng)取基底剪力 3。她框支柱剪

10、力調(diào)整后 , 應(yīng)相應(yīng)調(diào)整框支柱的彎矩及柱端梁 的剪力、彎矩 , 框支柱的軸力可不調(diào)整。 4作用效應(yīng)組合 1)、作用效應(yīng)組合基本公式非抗震設(shè)計(jì)時(shí)由可變荷載控制的組合zs= 丫 GSGK+ JQJZ的iYQiS非抗震設(shè)計(jì)時(shí)由永久荷載控制的組合 zs= 丫 GSGK立的 hSQik 抗震設(shè)計(jì)時(shí)的組合 2) 、恒荷載作用的分項(xiàng)系數(shù)：當(dāng)其對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí) , 對(duì)于可變荷載效應(yīng)控制的 組合,應(yīng)取 1.2, 對(duì)于永久荷載效應(yīng)控制的組合 ,應(yīng)取 l.35: 當(dāng)其對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí) , 般應(yīng)取 1.0 。 3) 、可變荷載作用的分項(xiàng)系數(shù)和組合值系數(shù)：一般應(yīng)取 l.4 ；對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值 大于4.0KN/m2的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的

11、活荷載應(yīng)取1.3 ;樓面活荷載的組合值系 數(shù)見荷載規(guī)范表 4.1.1, 取值范圍在 0.7-0.9 之間；風(fēng)荷載的組合值系數(shù)為 0.6 ;與地震作用效應(yīng)組合時(shí)風(fēng)荷載的組合系數(shù)為 0.2。 4) 、地震作用的分項(xiàng)系數(shù)：一般應(yīng)取 1.3: 當(dāng)同時(shí)考慮水平、豎向地震作用 時(shí),應(yīng)取 0.5。 5、重力荷載代表值：新抗震規(guī)范 5.1.3 條規(guī)定, 建筑的重力荷載代表值 應(yīng)取結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值和各可變荷載組合值之和。各可變荷載組合值系 數(shù), 應(yīng)按表 5.1.3 采用。 ( 與荷載規(guī)范表 4.1.1 不同 5. 設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)整 1) 、梁設(shè)計(jì)剪力調(diào)整：抗震規(guī)范第 6.2.4 條和高規(guī)第 6.2.5 、 7.2.21 條規(guī) 定,抗震設(shè)計(jì)時(shí) , 特一、一、二、三級(jí)的框架梁和抗震墻中跨高比大于 2.5 的連 梁, 其梁端截面組合的設(shè)計(jì)剪力值應(yīng)調(diào)整。 2）、柱設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)整：為了體現(xiàn)抗震設(shè)計(jì)中強(qiáng)柱弱梁概念設(shè)計(jì)的要求 , 抗震 規(guī)范第 6.2.2 、 6.2.3 、 6.2.6 、 6.2.10 條和高規(guī)第 4.9.2 條規(guī)定抗震設(shè)計(jì)時(shí) ,特 一、一、二、三級(jí)的框架柱、框架結(jié)構(gòu)的底層柱下端截面、角柱、框支柱的組 合設(shè)計(jì)內(nèi)力值應(yīng)調(diào)整。 3）、剪力墻設(shè)計(jì)內(nèi)力調(diào)整：高規(guī)第 7.2.10 、 10.2.14 、 4.9.2 條規(guī)定,抗震 設(shè)計(jì)時(shí) , 特一、一、二、三