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什么是高层建筑层间位移
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楼层位移比与层间位移角是高层建筑结构设计中的重要参数,对于控制结构的扭转和侧向刚度至关重要。
楼层位移比定义为楼层的最大弹性水平位移与楼层两端弹性水平位移平均值的比值,其目的是限制结构的扭转。计算时需考虑偶然偏心,但不考虑双向地震。
层间位移角是指按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高的比值,其目的是控制结构的侧向刚度。计算时无需考虑偶然偏心及双向地震。
现行规范通过控制扭转位移比和层间位移角,实现对结构扭转和侧向刚度的控制。层间位移角的计算只需考虑结构自身扭转藕联,不需额外考虑偶然偏心及双向地震。
双向地震作用计算是对抗侧力构件承载力的一种放大,属于承载能力计算范畴,并不涉及结构扭转控制的判别或侧向刚度大小的判断。
尽管有些单位要求按双向地震作用计算来控制扭转位移比和层间位移角,这缺乏依据。然而,对特别重要或复杂结构,作为高于规范标准的性能设计要求,这种做法具有一定合理性。
江苏省房屋建筑工程抗震设防审查细则第5.1.3条规定,先计算在刚性楼板和偶然偏心情况下的扭转位移比。当扭转位移比大于等于1.2时,需分别按偶然偏心和双向地震计算,最终取最不利的扭转位移比进行扭转不规则判别。
复杂高层建筑结构设计(徐培福主编)第195页,先按不考虑偶然偏心计算扭转位移比。根据计算结果,当扭转位移比小于1.2时,按偶然偏心计算;若大于等于1.2,则按双向地震计算。最终根据两次计算结果取不利情况,对结构的扭转不规则进行判别。此规定比前者的判别条件更为宽松,适用于复杂高层建筑,而一般工程通常不需要进行这样严格的判别。
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