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1、层刚度比的比较：剪力墙层刚度比的比较：剪力墙例一例一Shear3，3 层，无柱，Y 向对称布置剪力墙结构，平面布置 3 层相同，层高 3M。混凝土强 度等级 C30。抗震烈度 8，场地类别 2，设计地震分组 2。 X 向：8 个剪力墙 240*4000mm X 向：4 个剪力墙 240*4000mm1 1）剪切刚度计算（第）剪切刚度计算（第 1 种方法：高规附录种方法：高规附录 E.0.1 建议的方建议的方法法剪切刚度剪切刚度 ：GiAi/hi）TATTAT： 从 TAT-M.OUT 中，得每层 X 向层剪切刚度 0.3072E+08 Y 向层剪切刚度 0.1536E+08 SATWESATW
2、E： 结构的总质量 (t): 835.200 从 WMASS.OUT 中，得每层 X 向层剪切刚度 RJX = 3.0720E+07(kN/m) Y 向层剪切刚度 RJY = 1.5360E+07(kN/m)手算：手算： 公式（高规附录 E.0.1）Ki=Gi*Ai/hi Ai=Awi+Ci*Aci X 向层 Ai=8*0.24*4=7.68m2 X 向层剪切刚度 Kxi=3E7*0.4*7.68/3.0=3.072E7 kN/m Y 向层 Ai=4*0.24*4=3.84m2 Y 向层剪切刚度 Kyi=3E7*0.4*3.84/3.0=1.536E7 kN/m 校合结论： TAT、SATWE
3、 与手算层剪切刚度相同，X 向层剪切刚度/ Y 向层剪切刚度 =3.072E7/1.536E7=2.0,正确。 因三层结构平面相同，所以三层的层剪切刚度相同，呈现长方形分布。2 2）剪弯刚度计算（第）剪弯刚度计算（第 2 种方法：高规附录种方法：高规附录 E.0.2 建议的方建议的方法法剪弯刚度剪弯刚度 ：Ki=i/Hi）剪弯刚度的剪弯刚度的计算公式计算公式 ：Ki=i/Hi，应改为，应改为 Ki= Hi/iTATTAT： 无。SATWESATWE： 每层的层剪弯刚度相同： X 向层剪弯刚度 RJX = 3.1119E+07(kN/m) Y 向层剪弯刚度 RJY = 1.6602E+07(kN
4、/m) X 向层剪弯刚度/ Y 向层剪弯刚度=3.1119E+07/1.6602E+07=1.874413手算：手算： 按三层结构计算： 从 TAT-3.OUT 中，取出柔度阵的对角元，即为单位水平力作用的侧向位移， x1：0.6102E-07Kx1= H1/x1 =3.0/0.6102E-07=4.916421E7 y1：0.1032E-06Ky1= H1/y1=3.0/0.1032E-06=2.906977 E7 X 向层剪弯刚度/ Y 向层剪弯刚度=4.916421E7/2.906977 E7=1.691249按一层结构计算： 从 TAT-3.OUT 中，取出柔度阵的对角元，即为单位水平
5、力作用的侧向位移， x1：0.6250E-07 Kx1= H1/x1 =3.0/0.6250E-07=4.8000E7 y1：0.1044E-06 Ky1= H1/y1=3.0/0.1044E-06=2.87356 E7 X 向层剪弯刚度/ Y 向层剪弯刚度=4.8000E7/2.87356 E7=1.6704校合结论： TAT 无层剪弯刚度计算和相关薄弱层验算。因三层结构平面相同，SATWE 的层剪弯刚 度三层相同，呈现长方形分布，正确。 手算按三层结构计算而得的一层剪弯刚度比按一层结构计算而得的一层剪弯刚度略大， 这是因为按三层结构计算时单位水平力作用的侧向位移实际上考虑了二、三层的剪弯
6、刚度的一定影响。 手算层剪弯刚度比 SATWE 得层剪弯刚度大，且 X 向层剪弯刚度/ Y 向层剪弯刚度的 比率比 SATWE 小。这表明手算的更反映出结构的弯曲刚度的影响，更符合结构的实 际情况。3 3）侧向刚度计算（第）侧向刚度计算（第 3 种方法：抗震规范的种方法：抗震规范的 3.4.2 和和 3.4.3条文说明中建议的计算方法：条文说明中建议的计算方法：Ki=Vi/ui）TATTAT： 从 TAT-4.OUT 中，取出 CQC 的地震作用剪力和层间位移， X- 结构各层地震力、剪力、弯矩(用 CQC 方法组合)-层号 塔号 X 向地震力 X 向地震剪力 X 向地震弯矩 层剪重比(%)(
7、kN) (kN) (kN-m)3 1 1162.54 1162.54 3487.62 41.3422 1 728.29 1857.32 9035.88 33.0251 1 368.64 2149.81 15431.22 25.484 = 第 1 荷载单工况 =X 向地震力作用下节点的最大水平位移层号 塔号 节点号 X 向最大位移 节点号 X 向最大柱间位移 X 向最大位移角 柱高X 向平均位移 X 向平均柱间位移 X 向平均位移角 比值(mm) (mm)3 1 1 0.78 1 0.31 1/9820 3.00(m)0.78 0.31 1/9820 1.0/ 1.02 1 1 0.48 1 0
8、.29 1/9999 3.00(m)0.48 0.29 1/9999 1.0/ 1.01 1 1 0.19 1 0.19 1/9999 3.00(m)0.19 0.19 1/9999 1.0/ 1.0 Kx3= 1162.54/0.00031=0.3750E7 Kx2= 1857.32/0.00029=0.6405E7 Kx1= 2149.81/0.00019=1.1215E7Y- 结构各层地震力、剪力、弯矩(用 CQC 方法组合)-层号 塔号 Y 向地震力 Y 向地震剪力 Y 向地震弯矩 层剪重比(%)(kN) (kN) (kN-m)3 1 886.74 886.74 2660.22 31.
9、5342 1 582.77 1425.69 6905.35 25.3501 1 348.67 1679.73 11867.47 19.911 = 第 2 荷载单工况 =Y 向地震力作用下节点的最大水平位移层号 塔号 节点号 Y 向最大位移 节点号 Y 向最大柱间位移 Y 向最大位移角 柱高Y 向平均位移 Y 向平均柱间位移 Y 向平均位移角 比值(mm) (mm)3 1 1 0.83 1 0.30 1/9913 3.00(m)0.83 0.30 1/9913 1.0/ 1.02 1 7 0.53 7 0.31 1/9756 3.00(m)0.53 0.31 1/9756 1.0/ 1.01 1
10、 1 0.23 1 0.23 1/9999 3.00(m)0.23 0.23 1/9999 1.0/ 1.0 Ky3= 886.74/0.00030= 0.2956E7 Ky2= 1425.69/0.00031=0.4599E7 Ky1= 1679.73/0.00023=0.7303E73 层 X 向层侧向刚度/ Y 向层侧向刚度=0.3750E7/0.2956E7 =1.5356 2 层 X 向层侧向刚度/ Y 向层侧向刚度=0.6405E7/0.4599E7 =1.3926 1 层 X 向层侧向刚度/ Y 向层侧向刚度=1.1215E7/0.7303E7 =1.5356SATWESATWE
11、：-Floor Tower Fx Vx Mx Static Fx(kN) (kN) (kN-m) (kN)3 1 811.55 811.55 2434.64 928.592 1 510.67 1286.36 6268.39 619.061 1 269.53 1486.82 10675.97 309.53Qox = 1486.82 (kN) Qox/Ge = 17.80%Mox = 10675.97 (kN-m) = 工况 1 = X 方向地震力作用下的楼层最大位移Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) hJmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h3 1 129 0.55 0.55 1.00 3000.129 0.21 0.21 1.00 1/9999.2 1 91 0.33 0.33 1.00 3000.91 0.21 0.21 1.00 1/9999.1 1 53 0.13 0.13 1.00 3000.53 0.13 0.13 1.00 1/9999. Kx3= 811.55/0.00021=0.3750E7 Kx2= 1286.36/0.00021=0.6405E7 Kx1= 2149.81/0.00013=1.1215E7Y 向Floor Tower Fy Vy My
