上部结构与地下室共同工作及地下室设计人防设计.ppt

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1、会计学1上部结构与地下室共同工作及地下室设计上部结构与地下室共同工作及地下室设计(shj)人防设计人防设计(shj)第一页，共120页。1 1。有地下室结构的特点。有地下室结构的特点。有地下室结构的特点。有地下室结构的特点(tdi(tdi n)n)和变形特和变形特和变形特和变形特征征征征vv上部结构与地下室组成一个承力体系上部结构与地下室组成一个承力体系上部结构与地下室组成一个承力体系上部结构与地下室组成一个承力体系(tx)(tx)(tx)(tx)，具有共同的，具有共同的，具有共同的，具有共同的位移场，相互协调变形。位移场，相互协调变形。位移场，相互协调变形。位移场，相互协调变形。vv地下室外

2、的回填土对结构侧向有一定的约束作用。地下室外的回填土对结构侧向有一定的约束作用。地下室外的回填土对结构侧向有一定的约束作用。地下室外的回填土对结构侧向有一定的约束作用。vv地下室楼层侧移刚度通常较大。地下室楼层侧移刚度通常较大。地下室楼层侧移刚度通常较大。地下室楼层侧移刚度通常较大。第1页/共119页第二页，共120页。规范有关规定：嵌固部位规范有关规定：嵌固部位规范有关规定：嵌固部位规范有关规定：嵌固部位(bwi)(bwi)(bwi)(bwi)如何定？如何定？如何定？如何定？vv何为嵌固部位何为嵌固部位何为嵌固部位何为嵌固部位能约束结构所有位移和转角（能约束结构所有位移和转角（能约束结构所有

3、位移和转角（能约束结构所有位移和转角（DxDxDxDx、DyDyDyDy、DzDzDzDz、xxxx、y y y y、z z z z）的部位，称为嵌固部位。）的部位，称为嵌固部位。）的部位，称为嵌固部位。）的部位，称为嵌固部位。vv何为侧向约束何为侧向约束何为侧向约束何为侧向约束只约束结构的水平位移和整体扭转（只约束结构的水平位移和整体扭转（只约束结构的水平位移和整体扭转（只约束结构的水平位移和整体扭转（DxDxDxDx、DyDyDyDy、z z z z）的部位，称为侧向约束。当这种侧向约束很大时，也可以称之）的部位，称为侧向约束。当这种侧向约束很大时，也可以称之）的部位，称为侧向约束。当这种

4、侧向约束很大时，也可以称之）的部位，称为侧向约束。当这种侧向约束很大时，也可以称之为侧向嵌固。为侧向嵌固。为侧向嵌固。为侧向嵌固。vv抗震规范第抗震规范第抗震规范第抗震规范第6.1.146.1.146.1.146.1.14条、高规第条、高规第条、高规第条、高规第5.3.75.3.75.3.75.3.7条都规定，当地下室顶板条都规定，当地下室顶板条都规定，当地下室顶板条都规定，当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相作为上部结构嵌固部位时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相作为上部结构嵌固部位时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相作为上部结构嵌固部位时，地下室结构的

5、楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的邻上部结构楼层侧向刚度的邻上部结构楼层侧向刚度的邻上部结构楼层侧向刚度的2 2 2 2倍。倍。倍。倍。vv高规的高规的高规的高规的“宣贯培训宣贯培训宣贯培训宣贯培训(pixn)(pixn)(pixn)(pixn)材料材料材料材料”（P5-12P5-12P5-12P5-12）建议：当刚度比不满）建议：当刚度比不满）建议：当刚度比不满）建议：当刚度比不满足嵌固部位的楼层侧向刚度比规定时，有条件可增加地下室楼层的足嵌固部位的楼层侧向刚度比规定时，有条件可增加地下室楼层的足嵌固部位的楼层侧向刚度比规定时，有条件可增加地下室楼层的足嵌固部位的楼层侧向刚度比规

6、定时，有条件可增加地下室楼层的侧向刚度，或者将主体结构的嵌固部位下移至符合要求的部位。侧向刚度，或者将主体结构的嵌固部位下移至符合要求的部位。侧向刚度，或者将主体结构的嵌固部位下移至符合要求的部位。侧向刚度，或者将主体结构的嵌固部位下移至符合要求的部位。第2页/共119页第三页，共120页。地下室侧向刚度比计算地下室侧向刚度比计算地下室侧向刚度比计算地下室侧向刚度比计算(j sun)(j sun)(j sun)(j sun)：确定嵌固部位：确定嵌固部位：确定嵌固部位：确定嵌固部位vv高规的高规的高规的高规的“宣贯培训材料宣贯培训材料宣贯培训材料宣贯培训材料”（P5-12P5-12）建议：）建议

7、：）建议：）建议：vv方法方法方法方法1 1：按抗震规范：按抗震规范：按抗震规范：按抗震规范(gufn)(gufn)的楼层剪力与层间位移比的楼层剪力与层间位移比的楼层剪力与层间位移比的楼层剪力与层间位移比计算。计算。计算。计算。vv方法方法方法方法2 2：按高规附录：按高规附录：按高规附录：按高规附录E E的剪切刚度比计算。的剪切刚度比计算。的剪切刚度比计算。的剪切刚度比计算。vv抗震规范抗震规范抗震规范抗震规范(gufn)(gufn)第第第第6.1.146.1.14条文说明中建议：条文说明中建议：条文说明中建议：条文说明中建议：vv当进行方案设计时，侧向刚度比可采用剪切刚度比估算。当进行方案

8、设计时，侧向刚度比可采用剪切刚度比估算。当进行方案设计时，侧向刚度比可采用剪切刚度比估算。当进行方案设计时，侧向刚度比可采用剪切刚度比估算。第3页/共119页第四页，共120页。1.11.1。地下室的特点。地下室的特点。地下室的特点。地下室的特点(tdi(tdi n)n)和约束和约束和约束和约束模型模型模型模型FF上上上上部部部部结结结结构构构构与与与与地地地地下下下下室室室室共共共共同同同同组组组组成成成成(z(z(z(z chn)chn)chn)chn)一一一一个个个个承承承承载载载载力力力力体体体体系系系系，具具具具有共同的位移场，相互协调变形。有共同的位移场，相互协调变形。有共同的位移

9、场，相互协调变形。有共同的位移场，相互协调变形。FF地地地地下下下下室室室室外外外外回回回回填填填填土土土土对对对对结结结结构构构构有有有有一一一一定定定定的的的的约约约约束束束束作作作作用用用用。且且且且回回回回填填填填土土土土的的的的约约约约束作用从上倒下越来越强。束作用从上倒下越来越强。束作用从上倒下越来越强。束作用从上倒下越来越强。FF回填土只对结构的侧向变形有约束，对竖向变形没有约束。回填土只对结构的侧向变形有约束，对竖向变形没有约束。回填土只对结构的侧向变形有约束，对竖向变形没有约束。回填土只对结构的侧向变形有约束，对竖向变形没有约束。地下室侧向约束地下室侧向约束(yush)(yu

10、sh)程度的变化程度的变化第4页/共119页第五页，共120页。FF1 1、高高高高规规规规5.3.75.3.7条条条条，地地地地下下下下室室室室顶顶顶顶板板板板作作作作为为为为上上上上部部部部结结结结构构构构的的的的嵌嵌嵌嵌固固固固端端端端时时时时，地地地地下下下下室室室室结结结结构构构构的的的的楼楼楼楼层层层层侧侧侧侧向向向向刚刚刚刚度度度度不不不不应应应应小小小小于于于于相相相相邻邻邻邻(xin(xin ln)ln)上上上上部部部部结结结结构构构构楼楼楼楼层层层层侧侧侧侧向向向向刚刚刚刚度的度的度的度的2 2倍。倍。倍。倍。FF2 2、地下室某一层顶板作为上部结构嵌固端。用的很少。、地下

11、室某一层顶板作为上部结构嵌固端。用的很少。、地下室某一层顶板作为上部结构嵌固端。用的很少。、地下室某一层顶板作为上部结构嵌固端。用的很少。FF3 3、半半半半地地地地下下下下室室室室应应应应从从从从严严严严处处处处理理理理，即即即即不不不不考考考考虑虑虑虑有有有有回回回回填填填填土土土土一一一一边边边边的的的的侧侧侧侧向向向向约约约约束束束束作作作作用。用。用。用。简化简化简化简化(ji(ji nhu)nhu)分分分分析模型析模型析模型析模型第5页/共119页第六页，共120页。满足层刚度满足层刚度(n d)(n d)要求的要求的简化简化单边有回填土的简化单边有回填土的简化(jinhu)(ji

12、nhu)第6页/共119页第七页，共120页。协同工作分析模型协同工作分析模型协同工作分析模型协同工作分析模型FF通通通通过过过过对对对对地地地地下下下下室室室室部部部部分分分分施施施施加加加加侧侧侧侧向向向向弹弹弹弹簧簧簧簧约约约约束束束束(yush)(yush)(yush)(yush)，考考考考虑虑虑虑地地地地下下下下室室室室外外外外的回填土对结构有一定的约束的回填土对结构有一定的约束的回填土对结构有一定的约束的回填土对结构有一定的约束(yush)(yush)(yush)(yush)作用。作用。作用。作用。FF回填土的约束回填土的约束回填土的约束回填土的约束(yush)(yush)(yus

13、h)(yush)与土的压缩模量有关。与土的压缩模量有关。与土的压缩模量有关。与土的压缩模量有关。FF程序采用简化方式模拟地下室的侧向约束程序采用简化方式模拟地下室的侧向约束程序采用简化方式模拟地下室的侧向约束程序采用简化方式模拟地下室的侧向约束(yush)(yush)(yush)(yush)。第7页/共119页第八页，共120页。地下室层数定义地下室层数定义地下室层数定义地下室层数定义(dngy)(dngy)第8页/共119页第九页，共120页。地下室约束刚度地下室约束刚度地下室约束刚度地下室约束刚度(nn d)d)定义定义定义定义第9页/共119页第十页，共120页。FF回回回回填填填填土土

14、土土对对对对地地地地下下下下室室室室约约约约束束束束相相相相对对对对刚刚刚刚度度度度比比比比：这这这这个个个个参参参参数数数数反反反反映映映映了了了了侧侧侧侧向向向向土土土土对对对对结结结结构构构构侧侧侧侧向向向向的约束作用。的约束作用。的约束作用。的约束作用。FF约约约约束束束束：可可可可以以以以用用用用一一一一种种种种刚刚刚刚度度度度表表表表示示示示，当当当当刚刚刚刚度度度度越越越越大大大大，反反反反映映映映在在在在结结结结构构构构上上上上就就就就是是是是变变变变形形形形越越越越小小小小，当当当当刚刚刚刚度度度度很很很很大大大大时时时时，变变变变形形形形将将将将趋趋趋趋于于于于零零零零。反

15、反反反过过过过来来来来约约约约束束束束加加加加在在在在结结结结构构构构上上上上也也也也是是是是这这这这个个个个现象。所以，约束可以用刚度来模拟。现象。所以，约束可以用刚度来模拟。现象。所以，约束可以用刚度来模拟。现象。所以，约束可以用刚度来模拟。FF相相相相对对对对刚刚刚刚度度度度比比比比：反反反反映映映映约约约约束束束束与与与与层层层层刚刚刚刚度度度度的的的的比比比比值值值值，如如如如认认认认为为为为约约约约束束束束产产产产生生生生的的的的等等等等效效效效刚刚刚刚度度度度是层刚度的是层刚度的是层刚度的是层刚度的2 2 2 2倍，该系数倍，该系数倍，该系数倍，该系数(xsh)(xsh)(xsh

16、)(xsh)则填则填则填则填2 2 2 2。FF当当当当需需需需要要要要无无无无限限限限约约约约束束束束，即即即即侧侧侧侧向向向向完完完完全全全全嵌嵌嵌嵌固固固固不不不不动动动动。可可可可以以以以按按按按负负负负值值值值填填填填入入入入。程程程程序序序序将将将将按按按按一一一一个个个个超超超超大大大大数数数数来来来来放放放放大大大大约约约约束束束束的的的的等等等等效效效效刚刚刚刚度度度度，以以以以达达达达到到到到无无无无限限限限约约约约束束束束、嵌嵌嵌嵌固固固固不不不不动动动动的的的的目目目目的。的。的。的。FF一一一一般般般般小小小小于于于于10101010以以以以下下下下的的的的约约约约束

17、束束束均均均均为为为为有有有有限限限限约约约约束束束束，地地地地下下下下室室室室将将将将会会会会产产产产生生生生很很很很小小小小的的的的侧侧侧侧向向向向位位位位移。移。移。移。第10页/共119页第十一页，共120页。协同工作模型协同工作模型协同工作模型协同工作模型(mxng)(mxng)加约束加约束(yush)(yush)第11页/共119页第十二页，共120页。1.21.2。水平荷载作用。水平荷载作用。水平荷载作用。水平荷载作用(zuyng)(zuyng)及变形及变形及变形及变形特征特征特征特征FF风风风风荷荷荷荷载载载载计计计计算算算算均均均均扣扣扣扣除除除除地地地地下下下下室室室室的的

18、的的高高高高度度度度。地地地地下下下下室室室室是是是是否否否否约约约约束束束束、约约约约束束束束的的的的程程程程度度度度与与与与风荷载（外力）计算无关。风荷载（外力）计算无关。风荷载（外力）计算无关。风荷载（外力）计算无关。FF程程程程序序序序自自自自动动动动考考考考虑虑虑虑：1 1 1 1。地地地地下下下下室室室室部部部部分分分分的的的的基基基基本本本本风风风风压压压压为为为为零零零零；2 2 2 2。在在在在地地地地上上上上部部部部分分分分的的的的风风风风荷荷荷荷载载载载计计计计算算算算中中中中，自自自自动动动动扣扣扣扣除除除除地地地地下下下下室室室室部部部部分分分分的的的的高高高高度度度

19、度，地地地地下下下下室室室室顶顶顶顶板板板板(dngbn)(dngbn)(dngbn)(dngbn)作为风压高度变化系数的起算点。作为风压高度变化系数的起算点。作为风压高度变化系数的起算点。作为风压高度变化系数的起算点。FF结结结结构构构构在在在在地地地地震震震震作作作作用用用用下下下下的的的的反反反反应应应应（周周周周期期期期、振振振振型型型型、位位位位移移移移、内内内内力力力力）受受受受地地地地下下下下室室室室外外外外的回填土约束程度的影响。的回填土约束程度的影响。的回填土约束程度的影响。的回填土约束程度的影响。FF由地下室质量产生的地震力，主要被室外的回填土吸收。由地下室质量产生的地震力

20、，主要被室外的回填土吸收。由地下室质量产生的地震力，主要被室外的回填土吸收。由地下室质量产生的地震力，主要被室外的回填土吸收。FF在在在在控控控控制制制制结结结结构构构构剪剪剪剪重重重重比比比比时时时时，不不不不考考考考虑虑虑虑地地地地下下下下室室室室质质质质量量量量。即即即即不不不不考考考考虑虑虑虑地地地地下下下下室室室室楼楼楼楼层层层层的的的的剪重比。剪重比。剪重比。剪重比。第12页/共119页第十三页，共120页。地下室的剪重比可以地下室的剪重比可以地下室的剪重比可以地下室的剪重比可以(ky(ky)不予考不予考不予考不予考虑虑虑虑越向下约束程度越向下约束程度(chngd)(chngd)越

21、大，地震反应越小越大，地震反应越小第13页/共119页第十四页，共120页。程序仍然给出调整程序仍然给出调整程序仍然给出调整程序仍然给出调整(tiozhng)(tiozhng)，但影响，但影响，但影响，但影响不大不大不大不大地下室也可以地下室也可以(ky)(ky)不调整不调整第14页/共119页第十五页，共120页。水平位移水平位移水平位移水平位移(wiy)(wiy)的影响的影响的影响的影响有限约束有限约束有限约束有限约束越向下越向下(xin xi)(xin xi)约束程度越大，位移趋于约束程度越大，位移趋于0 0第15页/共119页第十六页，共120页。竖向位移没有竖向位移没有竖向位移没有竖

22、向位移没有(mi(mi y y u)u)影响影响影响影响竖向位移不受侧向约束的影响竖向位移不受侧向约束的影响(yngxing)(yngxing)，所以仍然较大，所以仍然较大第16页/共119页第十七页，共120页。在水平力作用下地下室约束在水平力作用下地下室约束在水平力作用下地下室约束在水平力作用下地下室约束(yush)(yush)的变形的变形的变形的变形特征特征特征特征第17页/共119页第十八页，共120页。第18页/共119页第十九页，共120页。1.31.3。竖向荷载作用及变形。竖向荷载作用及变形。竖向荷载作用及变形。竖向荷载作用及变形(bin xng)(bin xng)特特特特征征征

23、征FF对对对对于于于于一一一一般般般般结结结结构构构构而而而而言言言言，地地地地下下下下室室室室外外外外的的的的回回回回填填填填土土土土约约约约束束束束对对对对竖竖竖竖向向向向荷荷荷荷载载载载作作作作用几乎没有影响。用几乎没有影响。用几乎没有影响。用几乎没有影响。FF当当当当地地地地下下下下室室室室出出出出现现现现悬悬悬悬挑挑挑挑结结结结构构构构，则则则则地地地地下下下下室室室室外外外外的的的的回回回回填填填填土土土土约约约约束束束束对对对对竖竖竖竖向向向向荷载作用有一定影响。所以，地下室不应有悬挑结构。荷载作用有一定影响。所以，地下室不应有悬挑结构。荷载作用有一定影响。所以，地下室不应有悬挑

24、结构。荷载作用有一定影响。所以，地下室不应有悬挑结构。FF地地地地下下下下室室室室与与与与上上上上部部部部结结结结构构构构整整整整体体体体分分分分析析析析，是是是是首首首首选选选选。因因因因为为为为竖竖竖竖向向向向变变变变形形形形的的的的协协协协调是非常重要的。调是非常重要的。调是非常重要的。调是非常重要的。FF当当当当地地地地下下下下室室室室体体体体量量量量、面面面面积积积积很很很很大大大大时时时时，与与与与上上上上部部部部结结结结构构构构所所所所占占占占面面面面积积积积差差差差异异异异太太太太大大大大，如如如如超超超超大大大大地地地地下下下下室室室室、底底底底盘盘盘盘等等等等，此此此此时时

25、时时可可可可以以以以根根根根据据据据上上上上部部部部结结结结构构构构的的的的底底底底面面面面积积积积取取取取外外外外伸伸伸伸2 2 2 23 3 3 3跨跨跨跨作作作作为为为为(zuwi)(zuwi)(zuwi)(zuwi)地地地地下下下下室室室室，并并并并与与与与上上上上部部部部结结结结构构构构共共共共同同同同分析。分析。分析。分析。第19页/共119页第二十页，共120页。定义定义定义定义(dngy)(dngy)地下地下地下地下室室室室第20页/共119页第二十一页，共120页。定义侧向定义侧向定义侧向定义侧向(c xin(c xin)约束约束约束约束第21页/共119页第二十二页，共12

26、0页。竖向位移竖向位移竖向位移竖向位移(wiy)(wiy)协协协协调调调调第22页/共119页第二十三页，共120页。传基础传基础传基础传基础(jch(jch)力更合力更合力更合力更合理理理理FF上上上上部部部部结结结结构构构构与与与与地地地地下下下下室室室室共共共共同同同同分分分分析析析析，对对对对超超超超大大大大地地地地下下下下室室室室采采采采用用用用局局局局部部部部地地地地下下下下室室室室与与与与上上上上部部部部结结结结构构构构共共共共同同同同分分分分析析析析，对对对对于于于于传传传传基基基基础础础础荷荷荷荷载载载载也也也也是是是是可可可可行行行行(kxng)(kxng)(kxng)(k

27、xng)的。的。的。的。FF分分分分开开开开计计计计算算算算，将将将将导导导导致致致致竖竖竖竖向向向向荷荷荷荷载载载载局局局局部部部部的的的的不不不不协协协协调调调调性性性性，与与与与整整整整体体体体分分分分析析析析将产生差异。将产生差异。将产生差异。将产生差异。第23页/共119页第二十四页，共120页。2 2。分析模型分析模型分析模型分析模型vv简化简化简化简化(ji(ji nhu)nhu)的分离模型（有条件的）：的分离模型（有条件的）：的分离模型（有条件的）：的分离模型（有条件的）：vv将上部结构与地下室分开，分别设计计算。将上部结构与地下室分开，分别设计计算。将上部结构与地下室分开，分

28、别设计计算。将上部结构与地下室分开，分别设计计算。vv按规范确定嵌固层作为二者分界。按规范确定嵌固层作为二者分界。按规范确定嵌固层作为二者分界。按规范确定嵌固层作为二者分界。vv共同工作分析（无条件的）：共同工作分析（无条件的）：共同工作分析（无条件的）：共同工作分析（无条件的）：vv将上部结构与地下室作为一个整体，考虑共同作用，采用如下两种方将上部结构与地下室作为一个整体，考虑共同作用，采用如下两种方将上部结构与地下室作为一个整体，考虑共同作用，采用如下两种方将上部结构与地下室作为一个整体，考虑共同作用，采用如下两种方式之一来考虑地下室外回填土对结构的约束作用。式之一来考虑地下室外回填土对结

29、构的约束作用。式之一来考虑地下室外回填土对结构的约束作用。式之一来考虑地下室外回填土对结构的约束作用。vv方法方法方法方法1 1：地下室水平位移的侧向嵌固（：地下室水平位移的侧向嵌固（：地下室水平位移的侧向嵌固（：地下室水平位移的侧向嵌固（-K-K法）。法）。法）。法）。vv方法方法方法方法2 2：地下室水平位移的有限（弹簧）约束（：地下室水平位移的有限（弹簧）约束（：地下室水平位移的有限（弹簧）约束（：地下室水平位移的有限（弹簧）约束（K K法）。法）。法）。法）。第24页/共119页第二十五页，共120页。满足层刚度要求满足层刚度要求(yoqi)(yoqi)的简化嵌固端上移的简化嵌固端上移

30、单边有回填土的简化单边有回填土的简化不考虑不考虑(kol)(kol)土的侧土的侧向约束作用向约束作用第25页/共119页第二十六页，共120页。地下室层刚度地下室层刚度地下室层刚度地下室层刚度(nn d)d)的计算的计算的计算的计算第第2 2层（地下层（地下1 1层）的结构层）的结构(jigu)(jigu)平面平面第26页/共119页第二十七页，共120页。第第3 3层的结构层的结构(jigu)(jigu)平面平面第27页/共119页第二十八页，共120页。采用采用采用采用(c(c iyng)iyng)第第第第3 3种层刚度的计算方法时，应先不设地下室层数种层刚度的计算方法时，应先不设地下室层

31、数种层刚度的计算方法时，应先不设地下室层数种层刚度的计算方法时，应先不设地下室层数第28页/共119页第二十九页，共120页。查看所计算的层刚度查看所计算的层刚度查看所计算的层刚度查看所计算的层刚度(nn d)d)及层刚度及层刚度及层刚度及层刚度(nn d)d)比值比值比值比值第第2层层刚度（层层刚度（5.6、5.9）大于第）大于第3层层刚度（层层刚度（1.7、2.5）的）的2倍，满足规范倍，满足规范(gufn)要求，所以可以把第要求，所以可以把第3层底作为嵌固端。层底作为嵌固端。第29页/共119页第三十页，共120页。嵌固端上移的工程实例嵌固端上移的工程实例(shl)满足层刚度的要求满足层

32、刚度的要求第30页/共119页第三十一页，共120页。分析模型的选择分析模型的选择分析模型的选择分析模型的选择(xunz)(xunz)(xunz)(xunz)vv虽然满足层刚度比的要求，虽然满足层刚度比的要求，虽然满足层刚度比的要求，虽然满足层刚度比的要求，但仍然选择按共同分析但仍然选择按共同分析但仍然选择按共同分析但仍然选择按共同分析vv通过对地下室部分施加侧向通过对地下室部分施加侧向通过对地下室部分施加侧向通过对地下室部分施加侧向约束，考虑约束，考虑约束，考虑约束，考虑(kol)(kol)(kol)(kol)地下室外地下室外地下室外地下室外的回填土对结构有一定的约的回填土对结构有一定的约的

33、回填土对结构有一定的约的回填土对结构有一定的约束作用。束作用。束作用。束作用。vv-K-K-K-K型：型：型：型：1-K1-K1-K1-K层侧向嵌固。层侧向嵌固。层侧向嵌固。层侧向嵌固。vvK K K K型：地下室外加型：地下室外加型：地下室外加型：地下室外加K K K K倍主元倍主元倍主元倍主元刚度，侧向约束。刚度，侧向约束。刚度，侧向约束。刚度，侧向约束。弹簧弹簧(tnhung)侧移约束的图示侧移约束的图示第31页/共119页第三十二页，共120页。选择选择K型约束型约束(yush)，先定义地下室层数，先定义地下室层数第32页/共119页第三十三页，共120页。选择选择K型约束，定义型约束

34、，定义(dngy)地下室侧向约束系数地下室侧向约束系数第33页/共119页第三十四页，共120页。分析模型的选择分析模型的选择分析模型的选择分析模型的选择(xunz)(xunz)(xunz)(xunz)方方方方法法法法vv一般结构只要地下室体量满足建模容量，最好首选一般结构只要地下室体量满足建模容量，最好首选一般结构只要地下室体量满足建模容量，最好首选一般结构只要地下室体量满足建模容量，最好首选“上部上部上部上部下部共同分析下部共同分析下部共同分析下部共同分析”的计算模型。的计算模型。的计算模型。的计算模型。vv当地下室体量太大，或上部有多个塔楼时，宜仍然考虑当地下室体量太大，或上部有多个塔楼

35、时，宜仍然考虑当地下室体量太大，或上部有多个塔楼时，宜仍然考虑当地下室体量太大，或上部有多个塔楼时，宜仍然考虑“上部下部共同分析上部下部共同分析上部下部共同分析上部下部共同分析”的计算模型。此时，地下室取上部结的计算模型。此时，地下室取上部结的计算模型。此时，地下室取上部结的计算模型。此时，地下室取上部结构外围轮廓向外构外围轮廓向外构外围轮廓向外构外围轮廓向外2 23 3跨的结构部分，作为该塔楼的地下室跨的结构部分，作为该塔楼的地下室跨的结构部分，作为该塔楼的地下室跨的结构部分，作为该塔楼的地下室部分。部分。部分。部分。vv只要采用只要采用只要采用只要采用(c(c iyng)iyng)共同工作

36、的分析模型，无需考虑层刚度共同工作的分析模型，无需考虑层刚度共同工作的分析模型，无需考虑层刚度共同工作的分析模型，无需考虑层刚度2 2倍（地下室层刚度仍应大于上层的层刚度）的要求。倍（地下室层刚度仍应大于上层的层刚度）的要求。倍（地下室层刚度仍应大于上层的层刚度）的要求。倍（地下室层刚度仍应大于上层的层刚度）的要求。vv当上部多塔结构靠的很近时，宜考虑与地下室共同工作的当上部多塔结构靠的很近时，宜考虑与地下室共同工作的当上部多塔结构靠的很近时，宜考虑与地下室共同工作的当上部多塔结构靠的很近时，宜考虑与地下室共同工作的分析模型，地下室构件尽量简化，以满足整体建模容量的分析模型，地下室构件尽量简化

37、，以满足整体建模容量的分析模型，地下室构件尽量简化，以满足整体建模容量的分析模型，地下室构件尽量简化，以满足整体建模容量的要求。要求。要求。要求。第34页/共119页第三十五页，共120页。地下室侧向地下室侧向地下室侧向地下室侧向(c xin(c xin)约束刚度的作约束刚度的作约束刚度的作约束刚度的作用用用用n n地下室侧向约束为什么能用大刚度来模拟？地下室侧向约束为什么能用大刚度来模拟？地下室侧向约束为什么能用大刚度来模拟？地下室侧向约束为什么能用大刚度来模拟？n n地下室侧向受回填土的影响，当结构侧移时，回填土将地下室侧向受回填土的影响，当结构侧移时，回填土将地下室侧向受回填土的影响，当

38、结构侧移时，回填土将地下室侧向受回填土的影响，当结构侧移时，回填土将对地下室部分对地下室部分对地下室部分对地下室部分(b fen)(b fen)的侧移产生反作用力（被动土压力的侧移产生反作用力（被动土压力的侧移产生反作用力（被动土压力的侧移产生反作用力（被动土压力和侧向摩擦力），并使侧移减少。越往下，侧移越小直和侧向摩擦力），并使侧移减少。越往下，侧移越小直和侧向摩擦力），并使侧移减少。越往下，侧移越小直和侧向摩擦力），并使侧移减少。越往下，侧移越小直至为至为至为至为0 0。n n这种限制侧移的现象可以理解为一种约束。这种限制侧移的现象可以理解为一种约束。这种限制侧移的现象可以理解为一种约束。

39、这种限制侧移的现象可以理解为一种约束。n n对结构来说，刚度越大位移越小，当刚度无限大时，位对结构来说，刚度越大位移越小，当刚度无限大时，位对结构来说，刚度越大位移越小，当刚度无限大时，位对结构来说，刚度越大位移越小，当刚度无限大时，位移为移为移为移为0 0。n n所以，刚度与约束是互通的。约束强可以理解为刚度大。所以，刚度与约束是互通的。约束强可以理解为刚度大。所以，刚度与约束是互通的。约束强可以理解为刚度大。所以，刚度与约束是互通的。约束强可以理解为刚度大。第35页/共119页第三十六页，共120页。0.0目前程序目前程序(chngx)采用采用的约束的约束建议修改后建议修改后采用采用(ci

40、yng)的的约束约束地下室侧向地下室侧向(c xin)约束的模拟刚度，应随深度而增加约束的模拟刚度，应随深度而增加第36页/共119页第三十七页，共120页。n n结构的嵌固端与地下室有什么关系？结构的嵌固端与地下室有什么关系？结构的嵌固端与地下室有什么关系？结构的嵌固端与地下室有什么关系？n n嵌固端是指对该点的各向位移进行完全约束，使之不能嵌固端是指对该点的各向位移进行完全约束，使之不能嵌固端是指对该点的各向位移进行完全约束，使之不能嵌固端是指对该点的各向位移进行完全约束，使之不能发生任何移动。发生任何移动。发生任何移动。发生任何移动。n n真实真实真实真实(zhnsh)(zhnsh)的结

41、构不具备这样的点。只有相对不动点，的结构不具备这样的点。只有相对不动点，的结构不具备这样的点。只有相对不动点，的结构不具备这样的点。只有相对不动点，所以嵌固也是相对的。所以嵌固也是相对的。所以嵌固也是相对的。所以嵌固也是相对的。n n抗震规范第抗震规范第抗震规范第抗震规范第6.1.146.1.14条，对地下室的刚度做了明确要求（层条，对地下室的刚度做了明确要求（层条，对地下室的刚度做了明确要求（层条，对地下室的刚度做了明确要求（层刚度、梁柱墙承载力配筋的放大等）。希望在大震作用刚度、梁柱墙承载力配筋的放大等）。希望在大震作用刚度、梁柱墙承载力配筋的放大等）。希望在大震作用刚度、梁柱墙承载力配筋

42、的放大等）。希望在大震作用下，结构的（抗倒塌）塑性铰出现在嵌固端。这是一种下，结构的（抗倒塌）塑性铰出现在嵌固端。这是一种下，结构的（抗倒塌）塑性铰出现在嵌固端。这是一种下，结构的（抗倒塌）塑性铰出现在嵌固端。这是一种预期的假设。预期的假设。预期的假设。预期的假设。n n实际工程地下室刚度有较大的不确定性。实际工程地下室刚度有较大的不确定性。实际工程地下室刚度有较大的不确定性。实际工程地下室刚度有较大的不确定性。第37页/共119页第三十八页，共120页。半地下室半地下室单边有回填土单边有回填土的地下室的地下室地下室刚度地下室刚度(n d)很大土约束不很大土约束不住住第38页/共119页第三十

43、九页，共120页。规范规范(gufn)本意，嵌固端对上本意，嵌固端对上部柱产生的塑性铰形式部柱产生的塑性铰形式第39页/共119页第四十页，共120页。n n由于不能保证塑性铰一定出现在由于不能保证塑性铰一定出现在由于不能保证塑性铰一定出现在由于不能保证塑性铰一定出现在0.00.00.00.0处，可以把嵌固端与预设塑处，可以把嵌固端与预设塑处，可以把嵌固端与预设塑处，可以把嵌固端与预设塑性铰的设计概念区别开来。性铰的设计概念区别开来。性铰的设计概念区别开来。性铰的设计概念区别开来。n n结构结构结构结构(jigu)(jigu)(jigu)(jigu)预设塑性铰，可以通过构造、配筋等来假定。预设

44、塑性铰，可以通过构造、配筋等来假定。预设塑性铰，可以通过构造、配筋等来假定。预设塑性铰，可以通过构造、配筋等来假定。n n结构结构结构结构(jigu)(jigu)(jigu)(jigu)嵌固端还是应设在基础顶面。即，考虑上下部结构嵌固端还是应设在基础顶面。即，考虑上下部结构嵌固端还是应设在基础顶面。即，考虑上下部结构嵌固端还是应设在基础顶面。即，考虑上下部结构(jigu)(jigu)(jigu)(jigu)的共同作用。的共同作用。的共同作用。的共同作用。嵌固端取在嵌固端取在地下室底面地下室底面第40页/共119页第四十一页，共120页。n n地下室与上部结构共同建模分析与侧向约束的关系？地下室

45、与上部结构共同建模分析与侧向约束的关系？地下室与上部结构共同建模分析与侧向约束的关系？地下室与上部结构共同建模分析与侧向约束的关系？n n上下部结构的共同建模、分析，使得整体结构具有相同的位移场。上上下部结构的共同建模、分析，使得整体结构具有相同的位移场。上上下部结构的共同建模、分析，使得整体结构具有相同的位移场。上上下部结构的共同建模、分析，使得整体结构具有相同的位移场。上下部协调变形，传力合理，尤其是竖向的协调变形具有显著的优点。下部协调变形，传力合理，尤其是竖向的协调变形具有显著的优点。下部协调变形，传力合理，尤其是竖向的协调变形具有显著的优点。下部协调变形，传力合理，尤其是竖向的协调变

46、形具有显著的优点。如柱墙轴压比的连续性等。如柱墙轴压比的连续性等。如柱墙轴压比的连续性等。如柱墙轴压比的连续性等。n n如果不考虑侧向约束，刚度估计偏柔。有时位移处在临界状态时，往如果不考虑侧向约束，刚度估计偏柔。有时位移处在临界状态时，往如果不考虑侧向约束，刚度估计偏柔。有时位移处在临界状态时，往如果不考虑侧向约束，刚度估计偏柔。有时位移处在临界状态时，往往对侧向约束程度较为敏感往对侧向约束程度较为敏感往对侧向约束程度较为敏感往对侧向约束程度较为敏感(m(m ngng n)n)。n n所以，对上部结构的分析、设计，宜考虑地下室的侧向约束。所以，对上部结构的分析、设计，宜考虑地下室的侧向约束。

47、所以，对上部结构的分析、设计，宜考虑地下室的侧向约束。所以，对上部结构的分析、设计，宜考虑地下室的侧向约束。第41页/共119页第四十二页，共120页。第42页/共119页第四十三页，共120页。第43页/共119页第四十四页，共120页。第44页/共119页第四十五页，共120页。第45页/共119页第四十六页，共120页。第46页/共119页第四十七页，共120页。n n侧向约束程度应如何选择？侧向约束程度应如何选择？侧向约束程度应如何选择？侧向约束程度应如何选择？n n回填土对地下室的约束程序，与土质有关，实际上难以确回填土对地下室的约束程序，与土质有关，实际上难以确回填土对地下室的约束

48、程序，与土质有关，实际上难以确回填土对地下室的约束程序，与土质有关，实际上难以确定。定。定。定。n nSatweSatwe程序的地下室参数程序的地下室参数程序的地下室参数程序的地下室参数“回填土对地下室约束相对刚度回填土对地下室约束相对刚度回填土对地下室约束相对刚度回填土对地下室约束相对刚度比比比比”如果填如果填如果填如果填3 3，则这个参数的含义是：回填土的约束取，则这个参数的含义是：回填土的约束取，则这个参数的含义是：回填土的约束取，则这个参数的含义是：回填土的约束取3 3倍倍倍倍的地下室层刚度来模拟。的地下室层刚度来模拟。的地下室层刚度来模拟。的地下室层刚度来模拟。n n有时，地下室的体

49、量、刚度本身就已经很大了，再把其放有时，地下室的体量、刚度本身就已经很大了，再把其放有时，地下室的体量、刚度本身就已经很大了，再把其放有时，地下室的体量、刚度本身就已经很大了，再把其放大大大大3 3倍作为土的侧向约束，则土的约束估计就偏大很多了。倍作为土的侧向约束，则土的约束估计就偏大很多了。倍作为土的侧向约束，则土的约束估计就偏大很多了。倍作为土的侧向约束，则土的约束估计就偏大很多了。n n建议应根据工程的实际情况建议应根据工程的实际情况建议应根据工程的实际情况建议应根据工程的实际情况(qngkung)(qngkung)取值。取值范围宜取值。取值范围宜取值。取值范围宜取值。取值范围宜在在在在

50、0 01 1之间。之间。之间。之间。第47页/共119页第四十八页，共120页。3 3。风、地震、恒活荷载作用。风、地震、恒活荷载作用。风、地震、恒活荷载作用。风、地震、恒活荷载作用(zuyng)(zuyng)计算计算计算计算vv风荷载计算风荷载计算风荷载计算风荷载计算vv无论地下室侧向约束的程度如何，地下室部分的基本风压取为无论地下室侧向约束的程度如何，地下室部分的基本风压取为无论地下室侧向约束的程度如何，地下室部分的基本风压取为无论地下室侧向约束的程度如何，地下室部分的基本风压取为0 0。vv在地上部分的风荷载计算中，自动扣除地下室部分的高度，地下室在地上部分的风荷载计算中，自动扣除地下室