书接上回,我们总结了可以使用12.10.4简化设计的限制条件:
| 1、隔板的X和Y向均需要按照12.10.4计算;(要简化两个方向要一起简化) |
| 2(a)、木结构的diaphragm:如胶合板(AWC SDPWS),需与木框架构件或木钉板(wood nailers)通过钉接固定,并满足剪切承载力表要求; 2(b)、钢deck板diaphragm,裸露(无混凝土面层)的钢 deck,需满足AISI S400或ASI S310的最小剪切承载力要求; |
| 3、禁止在木结构板上或裸钢deck板上覆盖混凝土或者类似会影响其刚度和强度的材料; |
| 4、除了允许出现水平不规则2以外不许出现其他的水平不规则情况; |
| 5、隔板必须为矩形,或用于抗震设计的时候可划分为多个矩形段。矩形段的两端需要设置竖向抗侧力系统; |
| 6、允许的竖向抗侧力结构体系: 混凝土剪力墙、预制混凝土剪力墙、砌体剪力墙、钢支撑框架结构、钢-混凝土组合剪力墙 (注意:不能是纯框架) |
| 7、竖向抗侧力结构体系的设计方法:按12.8节设计,但是允许使用12.2.3.4。 |
本期开始拆解,12.10.4.2如何设计:这节规定了diaphragm、chords和collectors必须在两个正交方向设计,抵抗平面内的地震设计力。通过提高diaphragm的设计力来适应柔性隔板的动力特性。

12.10.4.2.1:设计地震力,本小节可以对比12.10.1.常规方法来看,12.10.1的荷载大小很大程度上取决于你上面还有多少楼层,而12.10.4在源头就没有这个情况,因为是单层,响应谱的思路类似于ELF:V=Cs×W,通过柔性楼盖专用的参数Rdiaph、Tdiaph,周期是基于隔板跨度的假周期,常规方法也可以计算柔性隔板的影响,但是要通过12.10.3节的内容精细计算,而本节就是完全不同于常规方法的独属于柔性隔板的简化方法,从柔性隔板本身的动力特性入手:
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Ldiaph是每个矩形隔板的跨度:diaphragm segment span |
12.10.4.2.2隔板剪力计算,本节考虑柔性隔板在端部可能存在较大的剪力集中,当跨度不超过30.5m时,对整个柔性隔板整体放大剪力,当跨度超过30.5的时候,只对10%跨度的边缘区域放大剪力,不是叠加多放大的意思,其实就是短跨隔板,由于整体变形相对均匀,可以整体放大,但是长跨隔板会出现靠近竖向构件(支座处)的地方剪力较大,中间区域较小的情况,所以只放大端部区域。
| Ldiaph<100ft(30.5m) V=V(12.10.4.2.1计算值)×1.5 |
Ldiaph≥100ft(30.5m) 设置剪力放大区域:就是10%的跨度宽度内;和其他区域; 剪力放大区域:V=V(12.10.4.2.1计算值)×1.5 其他区域,按V=V(12.10.4.2.1计算值) |
12.10.4.2.3diaphragm chords就是隔板四周能够抵抗楼板受弯产生的拉力和压力。这有着强制的布置要求,无论是整体隔板的edge还是划分矩形板的edge,都要设置,而且不能中断,否则无法传递荷载。

很多设计人员还是无法分清楚chords和collectors,乍一看我也看了挺久,其实在本节会比之前更清晰能分辨,最简单的就是数学位置关系的不同,chords是平行于我们竖向抗力体系的,比如你剪力墙,chords是平行于抗侧力体系(举例剪力墙),而collectors是垂直于抗侧力体系,或者说是从隔板内部指向剪力墙。如果从重要性看,collectors是用来传递荷载的重要构件,解决力的传递路径问题;而相比之下chords则是用来固定柔性隔板的“收边件”,解决的是隔板自身的强度问题。
12.10.4.4给出了collectors的受力原理,其实就是上文我写的那样。
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1、当抗震设防为SDC-A/B的时候,按Fpx计算即可 |
1、当抗震设防为SDC-C~F的时候,要超强设计,考虑overstrength factor Ω0-diaph=2.0,且计算出的超强需求不需要超过Rdiaph,避免过度设计,计算collectors的时候不用额外组合考虑12.10.4.2.2的1.5倍放大系数,用Fpx即可。 |
12.10.4.2.5隔板的挠度,和前几段一样,首先规定里使用Fpx(12.10.4.2.1)的荷载计算,然后就是定义了不同材料类型的隔板的位移放大系数Cd-diaph:挠度的计算需要查阅材料的规范确定。

12.10.4.2.6本节最后的内容是如何修正楼盖的抗震设计,本文提及在使用12.10.4进行隔板设计时,有两条footnote不需要考虑,一条是Table 12.2-1b,另一条是section 12.3.3.5,让我们仔细看看说了啥:
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12.2-1b的意思是屋面是柔性隔板,如果超强系数超过2.5可以允许减小0.5,这条不适用于使用12.10.4章节计算的单层柔性隔板,我理解的意思就是在计算Ω0-diaph的时候,不采取这条进行折减,互成体系的抗侧力构件的Ω也不采取这条进行折减。
12.3.3.5其实就是豁免了存在截图中不规则的情况下,如果是通过12.10.4的单层柔性结构可以在计算时不进行25%的设计力增大。
本期完~
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