刚度比是结构整体指标中一项重要内容，主要为限制结构竖向布置的不规则性，避免结构刚度沿竖向突变，形成薄弱层。

    《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2010（以下简称《高规》）第3.5.2条规定了各种结构的刚度比算法和限值，对框架-剪力墙、板柱-剪力墙结构、剪力墙结构、框架-核心筒结构、筒中筒结构，楼层与其相邻上层的刚度比值不宜小于0.9，对结构底部嵌固层，应比值不宜小于1.5。

    为啥结构底部嵌固层的刚度比限值为1.5，远大于上部各层的0.9呢？

    图1和图2是两个除了竖向构件底部嵌固不同以外，其它所有构件都相同的结构，很显然图1的首层侧向刚度要大于图2的首层侧向刚度。我们结构计算时，假定嵌固层的竖向构件底部是嵌固的，但实际结构中，竖向构件底部达不到完全固结，也就是说我们的计算数据高估了嵌固层的侧向刚度，所以《高规》提高了嵌固层的刚度比限值要求。这也说明，在考虑嵌固层刚度比限值时，要用嵌固层底部嵌固的模型去计算刚度。

图1 竖向构件底部固结的结构

图2 竖向构件底部铰接的结构

    这里的刚度计算方法，《高规》采用的是地震剪力标准值V除以地震作用标准值作用下的层间位移Δ，也就是用单位位移所需的力作为楼层侧向刚度，第i层的侧向刚度为Ki=Vi/Δi，故其刚度比为:

 (1)

但上述γ1只用于框架结构，对于框架-剪力墙、板柱-剪力墙结构、剪力墙结构、框架-核心筒结构、筒中筒结构的刚度比，《高规》γ1的基础上考虑了层高h修正：

 (2)

    上述刚度比的规定中，为啥框架结构的刚度比不考虑层高修正，而带有剪力墙的结构要考虑层高修正呢？

    如图3所示，框架结构梁柱线刚度比差别不大，在水平力作用下，框架柱有反弯点，呈现以剪切变形为主，楼面体系对侧向刚度贡献较大，当层高变化时刚度变化也比较明显，采用Vi/Δi计算刚度，已能较明显的反应出层高的变化影响。

图3 剪切变形的框架结构

    而剪力墙结构，其变形呈现的是以整体弯曲为主，楼面体系对侧向刚度贡献较小，当层高变化时刚度变化不明显，采用Vi/Δi计算刚度，不能明显的反应出层高的变化影响，所以《高规》采用考虑了层高修正的楼层侧向刚度比作为判定侧向刚度变化的依据。

图4 弯曲变形的剪力墙结构

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知识点：刚度比限值