发布时间：2022-05-14
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1、偶尔偏疼
问题论述
地动感化计较和布局抗震验算为布局设计供给根据，指点我们选择公道的布局安插系统、构件截面尺寸和配筋。
而在布局法则性辨别这一问题上，偶尔偏疼、双向地动和改变耦联这三个词常常困扰着我们，抗规和高规在不异问题上的分歧论述又造成了设计、审查时的随便。有些指标明明不消斟酌，反而成了拦路虎，增添了工作难度。
所以，理解这三个名词对我们往后的设计工作将会年夜有裨益。
问题阐发
note1 构成缘由
一是，质量偏疼。
在建造进程中，因为手艺所限，施工的误差在所不免，不异尺寸的构件其质量几近不会不异，安插在对称位置时，质心不会在两者连线的中点。
在现实利用时，活荷载呈现的地址不固定（这里包括了人员的走动、家具的摆放位置的可变性和装修材料散布不平均），没法正确鉴定质心与刚心的相对位置关系。
所以偏疼必定存在，这也是对质心和刚心重合的对称布局，我们仍要斟酌偶尔偏疼的来由。
二是，地动力偏疼。
地动感化时，地面活动的改变份量会引发偏疼。不是所有的地动力城市依照垂直在某一边的标的目的感化，而是存在必然的角度。
note2 用处
偶尔偏疼首要用在布局的改变不法则判定计较和布局、构件的内力（配筋）计较。
note3 偶尔偏疼的用法
1、计较改变位移比时，需要斟酌具有偶尔偏疼的划定程度力感化。
2、对高层布局，《高规》4.3.3条明白划定需要斟酌偶尔偏疼。
计较单向地动感化时，用质心的偏移值来综合斟酌质量偏疼和地动力偏疼的影响。将各振型地动感化沿垂直在地动感化标的目的，从质心位置偏移±ei来斟酌偶尔偏疼的影响，ei=5%Li，Li为第i层垂直在地动感化标的目的建筑物的总投影长度。
3、在条则申明里弥补申明当采纳底部剪力法计较时，应当斟酌偶尔偏疼。这一条对利用软件计较时，根基不需要斟酌，由于软件首要利用的是振型分化反映谱法。
4、计较双向地动感化时不消斟酌，但需要同斟酌偶尔偏疼的单向地动感化计较成果取包络值。
5、当楼层平面有局部凸起时，可以依照公式计较出等效边长。
6、偶尔偏疼直接与单向地动感化标的目的的建筑物总长度挂钩，当建筑物的长宽比≥3时，可看做长矩形平面，Li值偏年夜，偶尔偏疼计较成果不公道。《抗规》3.4.3条指出：“除采取该标的目的最年夜尺寸的5%外，也能够斟酌具体的平面外形和抗侧力构件的安插调剂”，这里的调剂，应按照双向地动的计较成果调剂偶尔偏疼的系数，使两种计较假定下，布局改变位移比数值接近。
7、对多层布局，在朱总的《问答》一书中，和微博里也做了响应申明，多层布局也应斟酌偶尔偏疼。
总结一下偶尔偏疼的用法：
1、不管是不是为高层布局，均需要勾选偶尔偏疼。
2、假如是长矩形布局（长宽比≥3），在勾选了偶尔偏疼以后，仍需要勾选双向地动感化。然后在布局位移计较文件中，查看偶尔偏疼划定程度力感化下，布局的位移比和双向地动感化下的计较成果。
好比下面这个例子：
这是一个长矩形的布局，在具有偶尔偏疼的划定程度力感化下，改变位移比为1.65/1.68，不合适规范要求。
而双向地动感化下，改变位移比固然没有直接给出，但可以经由过程方框内的位移数值算出，为1.39/1.42，合适规范要求。
经由过程点窜x标的目的的偶尔偏疼系数为0.1%，使改变位移比近似相等。别的跟着系数的减小，+Y天博电竞 - 官网标的目的和-Y标的目的的位移比从1.65/1.31酿成了1.49/1.48。
2、双向地动
问题论述
上节文章我们会商了偶尔偏疼的一系列问题，斟酌偶尔偏疼凡是会有一个条件：计较单向地动感化。既然有单向感化，必定也会有双向感化。本篇文章就来会商一下双向地动感化计较的一些问题。
问题阐发
note1构成缘由
按照实测的强震记实显示，地动活动几近不会仅仅呈现在某一个标的目的，而是一种三维的活动，三个标的目的同时感化。
《抗规》5.1.1条第3款划定：“质量和刚度散布较着不合错误称的布局，应计入双向程度地动感化下的改变影响；其他环境，应答应采取调剂地动感化效应的方式计入改变影响。”
这申明，对质量和刚度散布对称的布局，是可以采取单向地动感化（斟酌偶尔偏疼）进行布局构件和内力计较的。
note2用处
双向地动感化首要用在布局、构件的内力计较。
note3双向地动的条件
起首需要申明的是，非论单向仍是双向，素质上都是一种近似的算法，均属在估算的范围。
双向程度地动感化计较，首要计较的是布局的改变地动感化效应
利用双向地动感化的条件是“质量和刚度散布较着不合错误称”，针对何种布局可以界说为不合错误称，按照朱总《抗震》一书中的理解，“质量和刚度散布较着不合错误称的布局”其判定应属在对布局不法则的判定，所以采取抗规中对改变不法则的计较方式，即当改变位移比年夜在1.2时，可看做较着不合错误称，此时应计入双向地动感化下的改变影响。
note4双向地动的计较
当利用双向地动感化计较时，其实不是真的用软件计较两个标的目的地动力同时感化下，布局的力学表示。而是别离计较两个标的目的程度地动零丁感化下发生的统一效应，然后将两者成果做简单的组合。
因为两个分歧标的目的的程度地动存在相位差，其峰值加快度其实不会同时呈现，是以在阐发双向程度地动感化效应时，应对地动感化效应恰当折减。按照实测记实，对震中之外的区域，当一个标的目的的程度峰值加快度为1时，另外一个标的目的的程度峰值加快度为0.85，是以，双向程度地动感化可采取随机振动理论，按《抗规》的公式计较。
假定上式中，Sy=Sx，则S=1.31Sx。即两个标的目的程度地动零丁感化发生的统一效应相等，意味着布局的改变感化很年夜时，双向程度地动感化是单向感化效应的1.31倍，因而可知，对框架布局的边柱、角柱这类受改变感化影响较着的构件，双向地动感化的结果显著。
当Sy/Sx趋势在0时，即接近单向感化时，双向程度地动感化也随之减小，因而可知，对中部框架柱和框架梁的双向地动感化效应影响其实不显著。
双向地动感化计较，素质上是将两个单向地动感化进行组合，并且这两个单向地动感化的取值和纯真计较单向地动时也纷歧样。归纳综合为一句话：双向地动计较是斟酌改变耦联，不斟酌偶尔偏疼的单向地动感化组合后的成果（CQC法）。
而单向地动计较则是同时斟酌偶尔偏疼和改变耦联。
以计较框架柱偏疼受压为例。
当按双向偏疼受压计较配筋时，响应的XY标的目的的弯矩应斟酌改变耦联但不斟酌偶尔偏疼。
当别离按两个标的目的单向偏疼受压计较时，弯矩应取用斟酌改变耦联并斟酌偶尔偏疼的弯矩值。
趁便注释一下CQC和SRSS的关系，简单来讲就是布局改变变形很小的时辰，以单向平动变形为主，该标的目的各阶振型自振周期一般相差较年夜，耦联系数趋近在0，CQC法退化为SRSS法。
在现实设计傍边，可以先不勾选双向地动感化，只斟酌偶尔偏疼，当改变位移比跨越1.2以后，再勾选从头计较一次，按照第二次的成果来配筋便可。
3、改变耦联
问题论述
相较与偶尔偏疼和双向地动感化，改变耦联不管是PKPM仍是YJK，都没有选项可以直接与其相干。前处置的时辰，可以选择是不是斟酌偶尔偏疼和双向地动感化，但没有选项可以决议是不是斟酌改变耦联，那末这个家伙究竟是甚么来头，为何如斯不受束缚呢？
问题阐发
note1 甚么是改变耦联：
简单归纳综合起来，改变耦联就是经由过程CQC方式将的分歧振型下统一自由度的地动感化/感化效应进行组合的进程。
对以上结论，我们来一点一点的阐发。
1.改变耦联的对象是一个刚片。
2.假定刚片存在相互正交的两个平动自由度（x、y）和一个改变自由度（z）。
3.当利用振型分化反映谱法计较时，有j、k等若干个振型，每一个振型在某个自由度上均有地动感化或效应发生。
4.分歧振型之间相互影响，平动中包括改变，而改变中也包括平动。所以平动自由度下的地动感化或效应里包括改变振型的进献，改变自由度亦包括平动振型的进献。
5.地动感化指地动力尺度值；地动感化效应指弯矩、剪力、轴向力和变形。
6.例如斟酌x标的目的弯矩Mx，需要将j、k等所有振型在x标的目的的地动感化尺度值求出，进而计较弯矩Mjx、Mkx等，再将这些弯矩依照CQC的方式组合，终究获得Mx。
note2 何种环境下需要斟酌改变耦联：
严酷地说，布局只要不是双轴对称就会有平扭耦联，这类耦联发生的地动力一般要比不斟酌平扭耦联时年夜，特别是对平扭耦联反映较年夜的布局平面，如L形平面，三叉形平面等。
1.对相邻周期比年夜在0.85的任何布局（Ti+1/Ti>0.85），都可看做改变耦联效应较着，应采取抗规公式（5.2.3-5）的CQC效应组正当计较。
2.高规4.3.4中划定，对证量和刚度不合错误称、不平均的布局和高度跨越100m的高层建筑布局应斟酌改变耦联。
3.关在质量和刚度不合错误称不平均的鉴定：不合错误称首要针对平面，只要查看布局的质心和刚心便可以知道。而不平均则首要针对峙面，也就是说沿高度不平均。按照朱总《高规》一书中的解读，质量/刚度沿高度散布均有界说，感爱好的同窗可查看原文，这里不再赘述。
note3 影响改变耦联的身分：
按照抗规公式（5.3.2-6）可见，耦联系数计较公式的自变量共有3个，别离是j、k振型的阻尼比和两个振型自振周期之比。自振周期与阻尼比一样有关，所以影响耦联系数最主要的一个参数是阻尼比。
note4 计较方式：
1.对改变效应不较着的布局，可以用SRSS方式，不斟酌改变耦联。
2.法则布局不斟酌改变耦联时，依照《抗规》5.2.3条，需要斟酌“边榀增年夜系数”。
3.当相邻振型周期比年夜在0.85时，采取CQC方式，斟酌改变耦联。
note5 计较软件若何斟酌改变耦联：
在SATWE的仿单中提到：“经由过程CQC组合方式获得布局的组合地动响应。”即非论法则与否，在布局地动感化计较时均采取CQC的体例，默许斟酌改变耦联。
在YJK的帮忙文档中，导入接口申明里有写道：“对地动感化与效应的计较，YJK软件中限制为CQC。”即与SATWE的处置体例不异。
改变耦联与双向地动的一些思虑：
1.斟酌改变耦联，付与质点三个自由度，有三个地动感化尺度值，x向、y向和改变标的目的，振型介入系数计入改变影响。
2.不斟酌改变耦联，是指不斟酌x向、y向和改变三者之间的彼此影响，但现实地动感化时，x、y和改变三者均存在且不完全自力，所以斟酌改变耦联计较成果更合适现实。
3.双向地动的改变效应指的是，质量和刚度散布不平均，在双向地动下会呈现改变效应。其素质是对单向程度地动感化改变耦联效应的再组合计较。
