Определение конструкций несимметричных в плане
Определение несимметричных в плане конструкций по нормам Китая
«Строительные нормы сейсмостойкого проектирования» (GB50011-2001) выдвинули определение несимметричных в плане конструкций, приведенное в таблице.
Определение несимметричных в плане конструкций (GB50011-2001)
|
Тип несимметричности |
Определение несимметричных конструкций |
Определение особых несимметричных конструкций |
|
Кручение несимметрично |
Максимальное упругое горизонтальное перемещение этажа (или сдвиг между этажами) в 1,2 раза превышает среднее упругое горизонтальное перемещение (или сдвиг между этажами) |
Максимальное горизонтальное перемещение этажа (или сдвиг между этажами) превышает в 1,5 раза среднее горизонтальное перемещение (или среднего сдвига между этажами) |
|
Вогнутые или выпуклые несимметричные конструкции |
l > 0,З Bmax, размер вогнутой стороны плана l |
— |
|
Непостоянство размеров перекрытий |
Изменение размера перекрытия вызывает резкое изменение жесткости. Например, ширина перекрытия на отдельных участках Ве меньше общей ширины перекрытия В (Ве < 0,5В) на 50%, или площадь отверстия Аt больше площади А перекрытия этого этажа (Аt > 0,3 А) на 30%, или этажи устроены на разном уровне |
— |
Определение несимметричных в плане конструкций (JGJ 3-2002)
«Техническая инструкция по проектированию конструкций высотных зданий» (JGJ 3-2002) в дальнейшем дополнила определение несимметричных в плане конструкций.
|
Тип несимметричности |
Определение несимметричных конструкций |
Определение особых несимметричных конструкций |
|
1 |
2 |
3 |
|
Кручение несимметрично |
Учитывается влияние случайного эксцентриситета при сейсмических воздействиях. Максимальное горизонтальное перемещение или сдвиг между этажами вертикальных элементов больше в 1,2 раза средней величины горизонтального перемещения или сдвига между этажами. Случайный эксцентриситет е0 = ±0,05L (L - длина конструкции, воспринимающей горизонтальные силы) |
1. Высотные здания типа А. Учитывается влияние случайного эксцентриситета при сейсмических воздействиях. Максимальное горизонтальное перемещение или сдвиг между этажами вертикальных элементов больше в 1,5 раза средней величины горизонтального перемещения или сдвига между элементами этого этажа. Высотные здания типа В. Смешанные конструкции высотных зданий со сложной схемой. Учитывается влияние случайного эксцентриситета при сейсмических воздействиях. Максимальное горизонтальное перемещение или сдвиг между этажами вертикальных элементов этажа больше в 1,4 раза средней величины горизонтального перемещения или сдвига между элементами этого этажа. 2. Высотные здания типа А. Отношение периодов первого собственного колебания Тt к Т1 для горизонтального движения, Тt/Т1 > 0,85 |
|
Вогнутые или выпуклые несимметричные конструкции |
Узкое здание, длина L больше ширины В: L/B > 6,0 (проектная сейсмичность 6, 7 бал.); L/B > 5,0 (проектная сейсмичность 8 бал.); l/Bmax > 0,35 (проектная сейсмичность 6, 7 бал.). Выпуклая часть достаточно узка, отношение длины (l) к ширине (Ь) выпуклой части достаточно большое: l/Ь > 2,0 (проектная сейсмичность 6,7 бал.); l/Ь > 1,5 (проектная сейсмичность 8 бал.) |
— |
|
Непостоянство размеров перекрытий |
Ширина перекрытия Ве на отдельном участке меньше общей ширины перекрытия В (Ве < 0,5В) на 50%, или площадь отверстия Аt больше площади А перекрытия этого этажа (Аt > 0,3A) на 30%, или этажи на разном уровне |
На отдельных участках минимальная ширина перекрытия Ве < 5 м и минимальная ширина перекрытия одной стороны Ье < 2 м |
Пример неправильного кручения плана здания

На рисунке введены следующие условные обозначения: Umax - максимальное горизонтальное перемещение или максимальный сдвиг между этажами вертикальных элементов угловой точки этажа, рассчитывается по жесткости перекрытий; Umin - минимальное горизонтальное перемещение или минимальный сдвиг между этажами вертикальных элементов угловой точки этажа считается по жесткости перекрытий; Ü - среднее горизонтальное перемещение или средний сдвиг между этажами, считается по следующим формулам:

Из формулы:


где ξ - отношение максимального перемещения к среднему сдвигу между этажами угловой точки.
Зависимость отношения максимального перемещения к минимальному перемещению угловой точки приведена в таблице ниже.
Расчетные зависимости
|
ξ=Umax/Ü |
1 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
0,2 |
|
Umax /Umin |
1 |
1,22 |
1,5 |
1,86 |
2,33 |
3,00 |
4,00 |
5,67 |
9,00 |
19,00 |
∞ |
По данным таблицы построена диаграмма зависимостей Umax /Umin и ξ =Umax /Umin. На диаграм- ме при ξ≥1,8 отношение Umax /Umin резко увеличивается. В результате резко увеличивается неравномерность деформации в конструкциях при сейсмических воздействиях, сейсмостойкость конструкции снижается и возникает лавинообразное разрушение.