结构设计七大指标——周期比

      周期比是判断结构扭转效应的一项重要指标，又称扭转周期比，是概念设计中加强抗扭刚度的基本要求和保证“大震不倒”的设计原则之一，周期比还显示了结构布置是否合理以及结构抗震性能的好坏。

   《高规》“结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比，A级高度高层建筑不应大于0.9，B级高度高层建筑、超过A级高度的混合结构及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85”。本规定主要是限制 结构的扭转效应。根据周期T和抗扭刚度Kt的计算公式可知，刚度越大，周期越小。抗侧力构件对结构扭转刚度的贡献与其距结构刚心的距离成正比，即外围的抗侧力构件对结构的扭转刚度贡献最大。

     依据上面的理论知识可知，限制结构的扭转周期比可以从两个方面考虑：1.限制结构刚心与质心不能相距过大，过大的偏心必然导致结构产生较大的扭转效应（即结构布置平面宜简单、规则，宜沿两个主轴方向或其他方向双向布置，两个方向的侧向刚度不宜相差过大），2.尽可能的增大外围抗侧力构件的刚度，消弱内部抗侧力构件的刚度。

周期比不满足规范要求的调整方法

根据规范的要求结构的第一、第二振型宜为平动，扭转周期宜出现在第三振型及以后，及通常所说的平平扭。

当第一振型为扭转时：

说明结构的扭转刚度相对于其两个主轴的侧移刚度过小，此时应沿两个主轴适当加强结构外围的刚度，或沿两个主轴适当削弱结构内部的刚度。

当第二振型为扭转时：

说明结构沿两个主轴的侧移刚度相差较大，结构的扭转刚度相对于其中一主轴（第一振型转角方向）的侧移刚度是合理的，但对于另一主轴（第三振型转角方向）的侧移刚度过小，此时应适当削弱结构内部沿第三振型转角方向的刚度或适当加强结构外围（主要是沿第一振型转角方向）的刚度。

补充说明
1.高规第5.1.5条“进行高层建筑的内力和位移计算时，可假定楼板在其自身平面内为无限刚性，设计时应采取相应的措施保证楼板平面内整体刚度。”高规没有明确周期比应在刚性楼板假定下进行计算，但从上述Tt和T1的判断方法中得知，其对应的振型应是整体振动的振型，且越明显越单纯越好， 并要避免出现局部振动的误判，细心的结构师也可以看到pkpm和yjk计算结果文件下也是推荐看强制刚性楼板模型的周期比，Z向扭转质量系数只在强制刚性板下有意义，对于非强制刚性板下的计算结果仅供参考，即只有在“刚性楼板假定”下，才能做到计算周期比的准确性和真实性。

2.周期比只有《高规》有相应的要求，《抗震规范》并无周期比要求，对于多层建筑周期比可根据实际情况适当放宽，

3.周期比是控制结构侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系，而非绝对大小，它的目的是使结构抗侧力构件的平面布置更合理，更有效，使结构不致出现过大的扭转变形，而不是把结构做的足够的结实，周期比反应的是结构整体的布置合理性，若仅从局部入手调整一般会很难见效。