摘要：為保證鋼筋混凝土結構的科學性與合理性，對結構計算結果的正確判斷與調整是設計中的關鍵。以下針對規范中對軸壓比、周期比、層間位移角、位移比、剛度比、層間受剪承載力比、剛重比、剪重比等幾個重要參數的規定，提出最佳的調整方法，與同行探討。

　　關鍵詞：鋼筋混凝土結構,結構計算,參數調整

　　1 軸壓比

　　主要為控制結構延性。規范對墻肢和柱均有相應限值要求，見GB50011-2010《建筑抗震設計規范》(以下簡稱《抗規》)6.3.6和6.4.2。

　　軸壓比不滿足時的調整方法：

　　1.1 程序調整:SATWE程序不能實現。

　　1.2 人工調整:增大該墻、柱截面或提高該樓層墻、柱混凝土強度。

　　2 周期比

　　主要為控制結構扭轉效應，減小扭轉對結構產生的不利影響，是結構扭轉剛度、扭轉慣性分布大小的綜合反應。見JGJ3-2002《高層建筑混凝土結構技術規程》(以下簡稱《高規》)4.3.5。

　　周期比不滿足時的調整方法：

　　2.1 程序調整:SATWE程序不能實現。

　　2.2 人工調整：

　　2.21 結構抗側力構件的布置均勻對稱。

　　2.22 增加結構周邊的剛度。

　　2.23 降低結構中部的剛度。

　　3 層間位移角

　　主要為控制結構整體剛度和不規則性。一是保證主體結構基本處于彈性受力狀態，避免混凝土受力構件出現裂縫或裂縫超過規范允許的范圍;二是保證填充墻和各種管線等非結構構件完好，避免產生明顯的損傷。見《抗規》5.5.1。

　　層間位移角不滿足時的調整方法：

　　3.1 程序調整:SATWE程序不能實現。

　　3.2 人工調整:增大抗側力構件的剛度、調整抗側向力構件的平面布置。

　　4 位移比

　　主要為控制結構平面規則性，以避免產生過大的偏心而導致結構產生較大的扭轉效應，對結構產生不利影響。見《抗規》3.4.3,《高規》4.3.5。

　　位移比不滿足時的調整方法：

　　4.1 程序調整:SATWE程序不能實現。

　　4.2 人工調整:通過人工調整改變結構平面布置，減小結構剛心與形心的偏心距;可利用程序的節點搜索功能在SATWE的“分析結果圖形和文本顯示”中的“各層配筋構件編號簡圖”中快速找到位移最大的節點，加強該節點對應的墻、柱等構件的剛度;也可找出位移最小的節點削弱其剛度;直到位移比滿足要求。

　　5 剛度比

　　主要為控制結構豎向規則性，以免豎向剛度突變，形成薄弱層。見《抗規》3.4.3,《高規》4.4.2。對于形成的薄弱層則按《高規》5.1.14予以加強。

　　剛度比不滿足時的調整方法：

　　5.1 程序調整:如果某樓層剛度比的計算結果不滿足要求，SATWE自動將該樓層定義為薄弱層，并按《高規》5.1.14將該樓層地震剪力放大1.15倍。

　　5.2 人工調整:如果還需人工干預，可適當降低本層層高和加強本層墻、柱或梁的剛度，提高上部相關樓層的層高和削弱上部相關樓層墻、柱或梁的剛度。

　　6 層間受剪承載力比:

　　控制豎向不規則性，以免豎向樓層受剪承載力突變，形成薄弱層，見《抗規》3.4.3，《高規》4.4.3;對于形成的薄弱層應按《高規》5.1.14予以加強。

　　層間位移角不滿足時的調整方法：

　　6.1 程序調整:在SATWE的“調整信息”中的“指定薄弱層個數”中填入該樓層層號，將該樓層強制定義為薄弱層，SATWE按《高規》5.1.14將該樓層地震剪力放大1.15倍。

　　6.2 人工調整:如果還需人工干預，可適當提高本層構件強度(如增大配筋、提高混凝土強度或加大截面)以提高本層墻、柱等抗側力構件的承載力，或適當降低上部相關樓層墻、柱等抗側力構件的承載力。

　　7 剛重比

　　剛重比是結構剛度與重力荷載之比，是控制結構整體穩定的重要指標。高層建筑結構的穩定設計主要是控制在風荷載或水平地震作用下，重力荷載產生的二階效應不致過大，導致結構失穩倒塌。結構的剛重比是影響重力二階效應的主要參數，通過對結構剛重比的控制，滿足高層建筑穩定性要求。見《高規》5.4.1和5.4.4。

　　剛重比不滿足時的調整方法：

　　7.1 程序調整:SATWE程序不能實現。

　　7.2 人工調整:通過人工調整改變結構布置，加強墻、柱等豎向構件的剛度。

　　8 剪重比

　　剪重比是抗震設計中非常重要的參數。規范規定剪重比計算，主要是因為在長周期作用下，地震影響系數下降較快，對于基本周期大于3.5s的結構，由此計算出來的水平地震下的結構效應有可能太小。而對于長周期結構，地震動態作用下的地面運動速度和位移可能對結構具有更大的破壞作用，而振型分解反應譜法尚無法對此做出較準確的計算。出于安全考慮，規范規定了各樓層水平地震剪力的最小值，該值如不滿足要求，說明結構有可能出現比較明顯的薄弱部位，須進行調整。見《抗規》5.2.5。剪重比不滿足時的調整方法：

　　8.1 程序調整:在SATWE的“調整信息”勾選“按《抗規》5.2. 5調整各樓層地震內力”按《抗規》5.2.5自動將樓層最小地震剪力系數直接乘以該層及以上重力荷載代表值之和，用以調整該樓層地震剪力，以滿足剪重比要求。

　　8.2 人工調整:如果還需人工干預，可按下列三種情況進行調整：

　　8.21 當地震剪力偏小而層間側移角又偏大時，說明結構過柔，宜適當加大墻、柱截面，提高剛度;

　　8.22 當地震剪力偏大而層間側移角又偏小時，說明結構過剛，宜適當減小墻、柱截面，降低剛度以取得合適的經濟技術指標;

　　8.23 當地震剪力偏小而層間側移角又恰當時，可在SATWE的“調整信息”中的“全樓地震作用放大系數”中輸入大于1的系數增大地震作用，以滿足剪重比要求。

　　9 結語

　　以上參數是保證鋼筋混凝土結構平面布置合理、具有可靠的抗側剛度、滿足使用舒適度、保證結構安全等要求的重要指標。在結構計算中除須調整到滿足規范規定外，還須掌握良好的概念設計，使結構設計成果成為“結構剛度、承載力、延性、經濟性的完美匹配”。

　　參考文獻:

　　1 JGJ3-2002高層建筑混凝土結構技術規程[s].

　　2 GB5001l-2010建筑抗震設計規范[s].

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　　5 朱炳寅.建筑結構設計問答及分析.北京:中國建筑工業出版社,2009:11-11.