为了提升讲解效率,以一个八层的框剪办公楼为例吧! 一、剪重比 1. 查看位置 2. 数据阅读 再看数据之前,先看下文本解释。 各层 Y 方向的作用力(CQC) Floor : 层号
为了提升讲解效率,以一个八层的框剪办公楼为例吧!
一、剪重比
1. 查看位置
2. 数据阅读
再看数据之前,先看下文本解释。
Fy (kN) 1135.40:
即本层地震作用力(CQC)为1135.4kn;
Vy (分塔剪重比) (kN) 3795.48(13.837%),即本层地震作用下剪力为3795.48kn,剪重比为13.837%
My(kN-m) 33963.71:
本层结构的弯矩为33963.71kN-m,即所谓的倾覆弯矩。
Static Fy(kN):1300.85静力法 Y 向的地震力
3. 数据解读
这个指标数字解读比较枯燥,不像位移角可以看看空间节点之类的,属于纯粹的力学计算。一个一个看吧。
这个是CQC方法计算的地震作用,也是后面剪重比,弯矩计算的基础,就是所谓的外力(kn)。
Vy的物理意义(以本案例为例):一个竖向悬臂构件,分成八段(八层),每个节点施加一个集中力(地震作用),从上到下一共八个,倒三角形。每段位置的剪力就是所谓的Vy。
以6F为例,3795.48来源:2796.39+1135.4=3931.79KN。
这里提醒大家,软件计算的误差有时候会上升为错误,以本例为基础,看看下面真实的剪力分布。
上面的案例不难看出越到楼层底部,误差越大,最大达到27%。
这里不是说所有项目都会有这么大的误差,只是告诉大家:软件也有疏漏的时候,此处已经返给软件技术人员了,以后估计会修补回来。
最后,可以得出软件的结果了:3795.48/27420=13.8%
这里进一步拓展,前面的剪力Vy,我们已经知道,软件统计会有问题,如果按每层的地震力,进一步计算,得出如下相对真实的剪重比。
从上面不难看出,到剪重比层面,因为是个比值,计算误差不会太大。
c) My
还是以6F为例,看看它是怎么来的?根据软件提供的剪力反算出软件认为的地震力,再计算弯矩。
My=1559.43*(4.2+4.2+4.2)+(2796.39-1559.43)*(4.2+4.2)+(3795.48-2796.39)*4.2=34235.46
问题是前面的剪力Vy和地震作用力从概念上来说应该是一致的。如果从给出的地震作用力去计算呢?看下表。
这里,大家体会应该更深刻了吧!某种程度上这就是个数字游戏。
d) Static Fy
这个数据有个参考意义,所谓的静力法,其实就是大家熟知的底部剪力法。
上面可以看出,基本上和软件的静力法结果一致,上图最右侧的剪重比为静力法计算的剪重比,可以参考。
4. 未完待续的问题
下面简单列几个问题,帮助大家拓展思维,在以后的“ 终极解指标系列 ”中揭开面纱。
1、从地震外力,到楼层剪力,再到倾覆弯矩,对软件来说,最关键的是内力和外力的平衡,有个大疑问是地震外力的计算是否准确?CQC?时程分析?底部剪力法?
2、剪重比不够的时候应该怎么做?这里的做当然不是轻松看指标系列里简单粗暴的加减乘除。
3、如果细心的话,发现软件中三个文本均提到了倾覆弯矩,这三个有何本质上的差别呢?