亲爱的swaminathan Krishnan教授:
根据我的经验,在结构设计领域,对规范的误解和对结构行为的缺乏理解比1%或2%的力和变形计算错误更危险。下面将讨论我在结构设计经验中遇到的对规范的误解和对结构行为缺乏理解的几个例子。
无砖砌墙抗倾框架建筑近似时间周期计算的经验表达式
IS 1893 part 1:2002第7.6.1条给出了近似基本振动自然周期(T一个),以秒为单位,展示了一个没有砖填充墙的抗力矩框架建筑:
T一个h = 0.0750.75钢筋混凝土框架建筑
规范明确指出,经验公式仅适用于无砖填充墙的抗弯矩框架建筑。然而,这一条款被一些结构工程师误解了。他们解释说,经验公式适用于所有数学/分析模型不包括砖填充墙的抗弯矩框架建筑。在我看来,除了其他原因之外,上述经验表达式应该被废除,原因如下:
表达式不包括平面维度。该公式对所有具有相同高度的建筑物给出了相同的时间周期,而不考虑平面尺寸。例如,高度为h,平面尺寸为dxd的建筑物和高度为h,平面尺寸为100dx100d的建筑物将具有相同的计算时间段,这是不正确的。同样,高度为h,平面尺寸为dxd的建筑和高度为h,平面尺寸为dx100d的建筑将具有相同的计算时间周期,这也是不正确的。
抗力矩框架建筑(裸框架)的第三振型
在设计实践中,将抗弯矩框架建筑建模为裸框架是很常见的。欧洲规范8建议在前两种振动模式中避免扭转。印度的一些学者坚持在前三种振动模式中避免扭转。我相信在MRF的前三种振动模式中避免扭转是不可能的。利用SAP2000/ETABS对不同的双对称(主正交水平方向)抗力矩框架进行了简单的研究,发现前两个模态始终为平动模态,且振动时间周期大小相同,而第三个模态始终为扭转模态。因此,在前三个振型中坚持避免扭转振型似乎没有意义。
印度的结构设计范式
2001年布吉地震改变了印度的结构设计范式。尽管IS 1893:1984将Bhuj地区列为IV地震带,但建筑设计并不符合地震规范。在更新的地震规范IS 1893 part 1:2002发布之前,印度的大多数建筑都是单独设计重力荷载的。在印度,许多实践工程师很好地理解结构在重力荷载下的行为,但不了解地震荷载,因为在印度,地震结构设计相对来说是一个新的现象。
地震设计Vs重力设计
我相信重力荷载适用于地震荷载不一定适用于地震荷载,这使我对根据is 1893第1部分设计的28层钢筋混凝土建筑进行了简单的评估研究。在9层和18层建筑竣工后,如果有人居住,则对同一建筑物进行评估。对9层和18层建筑的评估是为了反映一些建筑由于全球经济衰退而中途停止建设的真实情况。从重力荷载(死荷载和活荷载)的角度来看,9层和18层的建筑是安全的。我认为9层和18层的建筑不符合抗震规范的性能标准,因为结构构件是根据28层建筑设计的。我研究的目的是为了证明根据抗震规范的规定设计的建筑,当中途停止和占用时,将无法满足抗震规范的性能要求,因此必须进行改造以满足抗震规范的性能要求。我的研究结果证实了我的信念。