高层建筑结构自振周期与结构高度关系及合理范围论述.pdfVIP

书第 47 卷第 2 期 2 0 1 4 年 2 月 土 木 工 程 学 报 CHINA CIVIL ENGINEEＲING JOUＲNAL Vol． 47 Feb． No． 2 2014 基金项目: 国家“十二五”科技支撑计划课题( 2012BAJ07B01) 作者简介: 徐培福，研究员 收稿日期: 2013-09-23 高层建筑结构自振周期与结构高度关系及 合理范围研究 徐培福 肖从真 李建辉 ( 中国建筑科学研究院，北京 100013) 摘要: 自振周期是高层建筑结构的一个重要基本参数，以 414 栋我国已建或已通过超限审查的高层建筑为数据源， 统计分析了我国高层建筑自振周期的分布规律，在满足我国设计规范对结构整体稳定性、位移限值以及最小剪重 比等要求基础上，结构自振周期的合理分布范围为: 当结构高度 H≥250m 时，基本周期 T 1 在 0． 3 槡 H ～ 0． 4 槡 H 之间; 当 150m≤H ＜ 250m 时，T 1 在 0． 25 槡 H ～ 0． 40 槡 H 之间; 当 100m≤H ＜ 150m 时，T 1 在 0． 2 槡 H ～ 0． 35 槡 H 之间; 当 50m≤ H ＜ 100m 时，T 1 在 0． 15 槡 H ～ 0． 3 槡 H 之间。这为宏观上把握高层建筑结构刚度和质量是否适当提供了参考数据。 关键词: 高层建筑; 自振周期; 分布规律; 合理范围; 控制 中图分类号: TU973 + ． 3 文献标识码: A 文章编号: 1000-131X( 2014) 02-0001-11 Study on relationship between natural vibration periods and heights of structures for high-rise buildings and its reference range Xu Peifu Xiao Congzhen Li Jianhui ( China Academy of Building Ｒesearch，Beijing 100013，China) Abstract: Natural vibration period is an important parameter for high-rise building，and hence based on 414 existing or passed ultra-limit evaluation high-rise buildings in China，the distribution law of natural vibration periods is statistically analyzed． To satisfy the design requirements，such as global stability of structure，story drift limit and minimum shear- gravity ratio，the reference ranges of fundamental periods T 1 are given as: T 1 = 0． 3 槡 H ～ 0． 4 槡 H for the heights of structures H ≥ 250m，T 1 = 0． 25 槡 H ～ 0． 4 槡 H for 150m ≤ H ＜ 250m，T 1 = 0． 2 槡 H ～ 0． 35 槡 H for 100m ≤ H ＜ 150m and T 1 = 0． 15 槡 H ～ 0． 3 槡 H for 50m ≤ H ＜ 100m，which provide a reference for adequately controlling quality and rigidity of high-rise buildings． Keywords: high-rise building; natural vibration period; distribution law; reference range; control E-mail: xiaocongzhen@ cabrtech． com 引 言 高层建筑结构自振周期是其固有的力学特性，与 结构的刚度和质量相关［1-5］。自振周期的大小会影响 到结构在竖向荷载、风和地震作用下的效应是否满足 我国高层建筑结构设计标准规范的有关要求，包括: 整体稳 定 性、位 移 限 值、承 载 力 以 及 最 小 剪 重 比 等［6-7］。如能了解高层建筑结构自振周期的合理范 围，则可从宏观上把握结构的刚度和质量是否适当。 本文通过对 414 栋我国已建或已通过超限审查的高层 建筑结构的