结构设计指标刚重比的计算及调整
  1. 结构设计指标刚重比的计算及调整

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      1.规范对控制结构整体稳定的刚重比要求
      6分钟
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      2.规范刚重比公式的推导
      8分钟
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      3.设计中结构刚重比的计算
      7分钟
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      4.如何正确控制结构的刚重比
      10分钟

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老师介绍

  • PKPM-刘孝国

    PKPM-刘孝国

    北京构力科技有限公司资深技术专家、高级工程师,擅长上部结构计算分析、减震隔震设计、钢结构及地基基础设计。撰写了PKPM减隔震设计手册,钢结构标准指南等,发表学术论文30余篇。
简  介 结构设计指标刚重比的计算及调整
       本次课程介绍了高规及高钢规对于混凝土结构及钢结构的刚重比的计算及在结构设计重的刚重比限值控制。课程分四个部分,系统的介绍规范的刚重比要求、刚重比计算时存在的问题及在设计中如何正确使用PKPM软件进行结构刚重比的控制。
结构设计中控制刚重比的主要目的是控制结构重力荷载产生的二阶效应幅度不致过大,以免引起结构的失稳倒塌。对混凝土结构,刚重比控制的幅度,在刚度折减50%的情况下,重力二阶效应的幅度不超过20%,保证结构的稳定具有适宜的安全储备。本课程对于非框架结构,推导了规范刚重比的公式,同时推导了规范刚重比的限值。
从规范的要求来看,刚重比计算时,需要满足以下四个条件:
(1)悬臂柱型结构;
(2)需要按照单塔验算;
(3)要掐头去尾(砍掉地下室,突出屋面的局部小塔楼去掉,并附加其质量);
(4)结构的刚度、质量沿高度分布比较均匀;
      PKPM软件对于刚重比的处理,未完全按照规范要求执行,而是对规范公式做了相关改造,刚重比的计算考虑荷载沿着竖向的均匀分布、考虑任意的水平荷载分布形式,不仅仅是倒三角荷载,并且输出了风荷载与地震作用下的刚重比。并对规范方法计算刚重比存在的不考虑填充墙刚度影响的问题进行分析,在软件计算时增加了可考虑填充墙的影响,使计算出的结构刚重比更合理。
对于特殊的结构形式,比如大悬挑结构、无法简化为悬臂柱模型的结构、带大面积裙房的高层结构等,计算刚重比时需要特别注意。可能需要进行屈曲分析判断结构能否满足稳定要求。同时需要注意钢结构与混凝土结构的刚重比限值要求是不同的。
本次课程的主要大纲如下:
一、规范对控制结构整体稳定的刚重比要求。
二、规范刚重比公式的推导。
三、设计中结构刚重比的计算。
四、如何正确控制结构的刚重比。
 
 

* 课程提供者:PKPM构力学堂