基于PKPM 软件对某剪力墙结构的稳定性分析

王琦 杨昶

（1、成都理工大学，四川 成都 610059 2、国网四川省电力公司建设工程咨询分公司，四川 成都610016）

公寓是近些年人们对住房需求增加及城市建筑用地日益紧张状况下新兴的一种建筑设计理念，其平面布置规则、对称，在空间布置上具有较大的灵活性，适合年轻人的需求。本文运用PKPM软件对某公寓结构建立模型进行计算，并根据现行规范对计算结果进行比较分析，以期得出一些对公寓剪力墙结构设计的结论。

1 工程概况

某10 层loft 公寓建筑为钢筋混凝土剪力墙结构，设计使用年限为50 年，建筑场地类别为Ⅱ类场地，建筑抗震类别为丙类建筑，抗震设防烈度是七度设防，地震分组为第三组，设计基本地震加速度为0.10g，地面粗糙类别为C 类。

2 结构建模

2.1 模型的建立

根据建筑设计图纸以及现场实际情况采集的数据，利用PKPM软件对该公寓进行模型的建立和结构计算，具体建模见图1。

2.2 参数设计及选择

根据规范《建筑结构可靠度设计统一标准》[1]（GB50068-2018），本项目的设计使用年限为50 年，考虑结构使用年限的活荷载调整系数取1.0。安全等级为二级，结构的重要性系数取 1.0。荷载取值：查《建筑结构荷载规范》[2]（GB50009-2012）对活载进行取值，厨房、卧室、客厅、卫生间、上人屋面及夹层屋面为2kN/m2，走廊、楼梯为3.5kN/m2，电梯机房为7kN/m2，不上人屋面为0.5kN/m2，荷载分项系数1.4。恒载根据设计做法计算，分项系数取值为1.2。

3 计算结果分析

图1 计算模型

3.1 轴压比

在本工程中，结构类型是剪力墙结构，轴压比主要指的是剪力墙的轴压比。本工程剪力墙抗震等级为三级，剪力墙轴压比限值为0.85。根据计算结果楼层最大轴压比为0.44，满足要求。各楼层具体轴压比值见表1。

表1 各楼层轴压比

3.2 结构周期与振型

高层建筑的第一、第二振型宜以平动为主，从表2 可以看出，前两个振型的扭转成份均为1%，满足要求。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》[3]（JGJ 3-2010）（下称《高规》）4.3.5 条规定，结构以扭转为主的第一自振周期为Tt=0.8068 s，以平动为主的第一自振周期为T1=1.1006 s，Tt/ T1=0.733，小于规范要求0.9 的限值。

表2 结构周期及振型方向

3.3 层刚度比

从表3 可以看出，层刚度比值均大于0.7，满足《高规》3.5.2-1 条规定，表明结构并无侧向刚度不规则的情况。

表3 楼层刚度比

4 结论

本文对某公寓剪力墙结构运用PKPM 进行结构计算分析，通过对比SATWE 输出结果，依据规范要求对不满足的情况进行平面布置和截面尺寸大小的调整，最终得到符合现行规范要求的轴压比、周期比及刚度比等一系列相关参数合理的模型，为相似结构提供一些理论参考。