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文檔簡介

1、第一步;結構計算的抗震概念設計;一,建筑及其抗側力結構的平面布置宜規則、對稱、并應具有良好的整體性;建筑的立面、剖面宜規則,結構的側向剛度宜均勻變化,避免抗側力結構的側向剛度和承載力突變;抗側力構件的布置,要有合理的地震作用傳遞途徑,要據有良好的抗地震承載能力,變形能力,消耗地震能量的能力,重力荷載承載的能力。二,工業建筑結構由于滿足工藝和建筑外形要求往往是不規則的建筑結構;1, 平面不規則而豎向規則的建筑結構,應采用空間結構計算模型;1),扭轉不規則時,應計及扭轉影響,且最大水平位移和層間分別不宜樓層平均值的1.5倍。2),凹凸不規則(凹進一側尺寸大于相應一側總尺寸30%)或樓板局部不連續,

2、應采用符合樓板平面內實際剛度變化的計算模型,當平面不對稱時尚應計及扭轉影響2,平面規則而豎向不規則的建筑結構,應采用空間結構計算模型;其薄弱層的地震力剪力應乘以1.15的增大系數1),豎向抗側力構件不連續時(豎向抗側力構件的內力由水平轉換構件(梁)向下傳遞),該構件傳遞給水平轉換構件的地震力內力應乘以1.251.5的增大系數.2),樓層承載力突變(該樓層抗側力構件的層間受剪承載力小于相鄰上一樓層的80%)薄弱層抗側力構件的受剪承載力不應小于相鄰上一樓層的65%.不規則且具有明顯薄弱部位,應按有關規定進行罕迂地震作用下的彈塑性變形分析。第二步;結構計算;一, 在設計中選擇合適的計算假定,計算簡圖

3、,計算方法及計算程序。二, 輸入正確的數據1,PM中;樓層定義;建標準層結合工藝、建筑布置,對于大量規矩房間適宜布置次次梁,對于不規矩房間、樓梯間和衛生間等適宜布置主次梁,對于大跨度的井字梁宜布置主次梁,并全部梁支座為“連通” 對于大跨度、大荷載梁宜布置主次梁,封口梁宜布置主次梁。本層信息;,板厚;按設計板厚填寫。 板砼強度;填寫板砼強度 板保護層厚度;根據砼環境類別二a;C30;20 柱;C30梁;C30 梁、柱鋼筋類別;HPB235、HRB335、HRB400 本標準層層高;第一層從基礎頂面本層板面 第二層以上;從下層板面本層板面荷載定義;本層荷載;面載;恒載,板勾選自動計算,只計算裝飾荷

4、載(1.52.0)屋面建筑找坡(5.08.0),活載;配電房,泵房操作平臺(10),衛生間(4)有分隔的衛生間(8)其余見荷規(點不折減),高低屋面在低屋面考慮施工堆料。荷載輸入;填充墻空心磚200厚;3.2<P>4.6.,雨棚荷載;雨棚自重(恒)裝滿雨水(活)手算出,豎向荷載輸在梁上,對梁的扭矩輸在節點上。電動葫蘆荷載;葫蘆自重+吊重(活)、鋼軌自重(恒)輸在梁上,電動單梁荷載;葫蘆自重+吊重+0.5單梁(活)、鋼軌自重(恒)輸在一邊梁上,0.5單梁(活)、鋼軌自重(恒)輸在另一邊梁上,樓層組裝;本標準層+本標準層層高設計參數;結構重要性系數;一般建筑安全等級為二級(1.0);在

5、抗震設計中,不考慮結構構件的重要性系數。地下室層數;填此層數是當用TAT、SATWE計算時,對地震力、風力作用,地下人防等因素有影響。基礎上拉梁分兩次試算時,拉梁作為配置、標準層填層數 1. 與基礎相連的最大樓層號;指除底層外,其它層的柱、墻也可以與基礎相連;如建造在坡地上的建筑,當與基礎相連下部樓層數大于1時,一層以上的柱或墻可以懸空布置,此層的懸空柱、墻在形成PK文件或TAT、SATWE數據時可以自動取為固定端,也可形成JCCAD數據,設計基礎。應填寫基礎相連(懸空布置時)最高層。梁 鋼筋的砼保護層厚度;C30;30柱 鋼筋的砼保護層厚度;C30;30框架梁端負彎矩調幅系數;高規P40 在

6、豎向荷載作用下,可考慮框架梁端塑性變形內力重分布對梁端負彎矩調系數進行調幅,并應符合下列規定:1 裝配整體式框架梁端負彎矩調幅系數可取為0.70.8; 現澆框架梁端負彎矩調幅系數可取為0.80.9;2 框架梁端負彎矩調后,梁跨中彎矩應按平衡條件相應增大;3 應先對豎向荷載作用下框架梁的彎矩進行調幅,再與水平作用產生的框架梁彎矩進行組合;4 截面設計時,框架梁跨中截面正彎矩設計值不應小于豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩設計值的50%。材料信息;梁箍筋類別,柱箍筋類別,箍筋間距;100 加密區按計算,箍筋間距;200 加密區按計算值X2,非加密區按計算地震信息;地震分組;見抗規 P143附錄A

7、,或見地勘報告地震烈度,場地類別;見地勘報告。框架抗震等級; 見抗規 P43 表。7度;三級,8度;二級,計算振型個數;規則結構可取3,或取層數x3。不規則結構考慮平扭藕聯計算時應不少于15周期折減系數;當考慮非承重墻剛度影響予以折減. , 當非承重墻為磚填充墻時, 折減系數取值;1 框架結構; 0.60.7;( 填充墻為空心磚取0.85)2 框架-剪力墻結構; 0.70.8;3剪力墻結構; 0.91.0;風荷載信息;修正后的基本風壓值;考慮風振系數,按100年重現期的風壓取值。地面粗糙度類別,沿高度體型分段數,根據體型變化分.體型系數 見高規P9 。取值;1 圓形平面建筑;0.82 正多邊形

8、及截角三角形平面建筑;0.8+1.2/n3 高寬比H/B不大于4的矩形,方形,十字形平面建筑;1.34 其它建筑;1.45 其它按試驗取值;2,SATWE中;1),總信息;水平力與整體坐標夾角(度);該參數為地震力、風力作用方向與結構整體坐標夾角,逆時針方向為正,單位為度,當需要進行多方向側向力核算時,可改變此參數,程序在形成SATWE數據文件時,自動考慮此參數的影響。一般方塊建筑填(0),當異型建筑時填異型部分與水平方向的夾角度。先輸“0”,計算后看WZQ。OUT,若15 將該角度輸入再計算,以考慮不利影響。砼容重; 一般填(27),若采用輕砼或要考慮構件表面裝修層重時,可填適當值。地下室層

9、數;該參數是為導算風荷載和自動形成嵌固約束信息服務的,因為地下室無風荷載作用:這里的地下室層數是指與上部結構同時進行內力分析的地下室部分。泵坑也可考慮為一層地下室,但必須見計算文件側剛系數是否>2,基礎上拉梁分兩次試算時,拉梁作為標準層,填層數 1.結構材料信息;不同材料結構按本材料結構有關規范計算地震力和風荷載。恒、活荷載計算信息;(這是豎向力計算控制參數)其含義如下:不計算豎向荷載:不計算豎向力。 一次性加載;按一次性加荷方式計算豎向力,適用多層結構(當以工業活荷載為主時,采用此法)。 模擬施工加載1;按模擬施工加荷方式計算豎向荷載(民用框架)適用多高層結構 模擬施工加載3;采用分層

10、剛度分層加載模型,適用多高層無吊車結構計算風荷載信息; 這是風荷載計算控制參數,其含義如下 不計算風荷載:即不算風荷載。若計算風荷載,將計算X、Y向兩個方向的風荷載(空支架不適用,若考慮風荷載,可直接將梁、柱迎風面的風荷載考慮為活荷載折算后,輸入到相應的柱上。)地震作用計算信息;這是地震力計算控制參數,其含義如下不計算地震力:即不算地震力。用于6度以下計算水平地震力:將計算X、Y向兩個方向的地震力。用于高層、8度以下多高層2),設計信息;參數含義如下:砼柱計算長度系數計算執行砼規范-3條;用于所有砼結構。否則將執行砼規范-2條,與舊規范相同。鑒于程序增加了自動判斷功能,建議盡可能選擇該項。結構

11、重要性系數;該系數主要針對非抗震地區設置,程序在組合配筋時,對非抗震參與的組合乘以該放大系數。在抗震設計中, 不考慮結構構件的重要性系數;梁、柱保護層厚度;.同PM。.當實配鋼筋25,應復核保護層厚度不小于鋼筋直徑。柱配筋計算原則;按單偏壓計算: 程序按單偏壓計算公式分別計算柱兩個方向的配筋;按雙偏壓計算: 程序按雙偏壓計算公式分別計算柱兩個方向的配筋和角筋;在計算X向配筋要考慮Y向配筋疊加,計算結果不具有唯一性,有可能配筋較大。對框架柱應按雙向偏心計算(非單偏框架)操作;1單偏壓計算,雙偏壓驗算。2,雙偏壓計算,單偏壓驗算,調整個別配筋偏大柱。3,考慮雙向地震時,單偏壓計算,風荷載信息 地面

12、粗糙類別; 按地勘報告及荷載規范. 修正后的基本風壓; 按地勘報告及荷載規范P24 基本風壓應按本規范附錄D.4中附表D.4給出的50年一遇的風壓采用,但不得小于 結構基本周期;經驗公式;見荷規程附錄E。砼結構 =(0.050.10)n對比較規則的結構;框架結構;=(0.080.10)nTAT用戶手冊框架結構,=(0.120.15)n T2=(-)T1 T3=(-)T1操作;1,近似手工計算輸入。2,在完成計算后,“WZQ。OUT”中的第一平動周期輸入重算。體型系數;見荷規P27 7。3風荷載體型系數(略)配筋信息;這些參數含義如下梁、柱、墻主筋強度,箍筋強度填同PM相同數,梁箍筋間距;一般填

13、200,加密區按計算值X2,柱箍筋間距;當荷載特大,抗震計算全長加密,填100,一般填200,加密區按計算值X2。墻水平分布筋配筋間距;可取值;100400墻豎向分布筋配筋率; 可取值;0.151.2荷載組合;分項系數;見荷規P8 恒荷;應取:1.2,對結構的傾覆、滑移或漂浮驗算,應取:0.9。活荷;應取:1.4, 當標準值大于的工業房屋樓面結構的活荷載;應取:1.3。當風荷載作用在空框架上時按活荷載考慮。 活荷載組合系數;見荷規P10表,見土規P105表9.3.4.(無地震組合時的ci)可取活荷載組合值系數 活荷載的重力代表值系數;(地震組合時計算重力荷載代表值時活荷載組合系數).見抗規表組

14、合值系數(計算地震時重力荷載代表值=結構、設備、構配件重力荷載標準值+可變荷載組合值),工業荷載參考荷規P10表第6欄考慮;取:0.9;風荷載分項系數;應取:1.4,按活荷載考慮,風荷載組合系數;見荷規P257.1.4; 取:0.6。見抗規P37。水平地震荷載分項系數;應取:1.3;、地震信息;結構規則性信息;跟據結構具體情況選擇。工業建筑;點不規則 設計地震分組;按地勘報告取值,或見抗規 附錄A。 地震設防烈度;按地勘報告取值;或見抗規 附錄A。 場地土;見地勘報告框架抗震等級;30M以下,7度三級,8度二級.按中震(或大震)不屈服做結構設計;該參數用于實現基于性能的抗震設計,選擇該項可以對

15、結構進行中震或大震不屈服設計;1, 取消地震組合內力調整(不做強柱弱梁、強剪弱彎調整)2, 荷載作用分項系數取1.0(組合系數不變)3, 抗震承載力調整系數RE取1.0.4, 鋼筋和混凝土材料強度取標準值。選擇此項還應按抗震等級修改(多遇地震影響系數最大值),一般max中震取2.8倍小震值,大震取4.56倍小震值.基于性能的抗震設計還有中震(或大震)彈性設計,此時不選擇,但地震最大影響系數取為中震(或大震)值;構件抗震等級取“不考慮”( 取消地震組合內力調整,即強柱弱梁、強剪弱彎調整)是否考慮偶然偏心;高規條;“計算單向地震作用時應考慮偶然偏心的影響。高規條;“在考慮偶然偏心影響的地震作用下“

16、驗算樓層位移比。偶然偏心是指由偶然因素引起的結構質量分布變化,會導致結構固有振動特性變化,因而結構在相同地震作用下的反應也將發生變化。考慮偶然偏心,就是考慮由偶然偏心引起的最不利地震作用。如果考慮偶然偏心,程序將自動增加計算4個地震工況,分別是質心沿Y正、負向偏移5%的X地震和質心沿X正、負向偏移5%的Y地震。抗規條;平面不規則多層應考慮偶然偏心影響。 考慮雙向地震作用;見高規 P12 3.32 高層建筑一般情況應考慮雙向水平地震。程序對柱采用了與其它構件略有不同的雙向地震的組合方式。柱的剪力和彎矩只考慮地震作用主方向的雙向地震組合,次方向不作雙向地震組合。在進行柱雙偏壓配筋計算時,這種調整后

17、的組合方式會使計算結果更合理。考慮雙向地震時,輸出雙向地震作用下樓層最大位移及位移比,將原地震工況內力替換成雙向地震作用工況內力。當結構的質量、和剛度明顯不對稱、不均勻時應選擇此項。從計算公式可以看出,考慮雙向水平地震作用,意味著對X和Y方向地震作用予以放大,構件配筋也會相應增大。允許同時考慮偶然偏心和雙向地震作用,程序按規范要求分別計算,不進行疊加,取不利結果。 計算振型個數;振型個數一般可以取振型參與質量達到總質量90%所需的振型個數。見高規 P17 規則結構可取3,當建筑較高,豎向剛度不均勻時可取56,高規 P18 3.3.11 按扭轉藕連振型分解法計算時一般情況可取15,多塔樓建筑每個

18、塔樓振型數不宜小于塔樓數9倍。程序采用既適用于剛性樓板又適用于彈性樓板的通用方法計算各地震方向的有效質量系數,用于判定振型個數是否取夠。1通常振型個數不應3,而且為3的倍數。2,必須保證有效質量系數0.9。振型個數不夠,說明后續振型產生的地震效應被忽略了,地震作用偏小,結構設計不安全。3,振型個數不能取的太多,不能取結構有質量貢獻的自由度總數,否則可能出現異常。操作,計算后,查看“WZQ。OUT”中X, Y向的有效質量系數是否0.9,1,否則增加3的倍數振型個數重新計算。活荷載質量折減系數;指的是計算重力荷載代表值時的活荷載組合系數,見抗規P25“計算地震作用時,建筑的重力荷載代表值應取結構和

19、構配件自重標準值和各可變荷載組合值之和,各可變荷載組合值系數,應按表采用”。“ 按等效均布荷載計算的樓面活荷載;藏書庫、檔案庫0.8,其它民用建筑取0.5。“按實際情況計算的樓面活荷載 1.0,土規P5表,工業建筑可適當放大,并同荷載組合中活荷載重力代表值系數。該折減系數只改變樓層質量,不改變荷載總值,既對豎向荷載作用下的內力計算沒有影響。周期折減系數;同PM一致,無填充墻取1.0,周期折減的目的是為了充分考慮框架結構和框架-剪力墻結構的填充磚墻剛度對計算周期的影響。對于框架結構,若磚墻較多,周期折減系數可取0.60.7,磚墻較少時可取0.70.8,對于框架-剪力墻結構,可取0.80.9,純剪

20、力墻結構的周期可不折減。以上折減系數是按實心粘土磚做填充墻確定,如采用輕質填充材料,按實際情況不折減或少折減( 填充墻為空心磚取0.85)。周期折減不改變結構的自振特性,只改變地震影響系數。結構阻尼比(%); 除有專門規定外,建筑結構應取5%, 鋼結構在多遇地震下的阻尼比,對不超12層的鋼結構可采用3.5%,對超過12層的鋼結構可采用2%;在罕遇地震下的分析,阻尼比可采用5%。結構阻尼比是反映結構內部在動力作用下相對阻尼情況的參數。通常鋼筋混凝土結構取5%,鋼結構2%,混合結構3%.特征周期;特征周期應根據場地類別和設計地震分組按表-2采用,計算8、9度罕遇地震作用時,特征周期應增加0.05s

21、。多遇地震影響系數最大值;見抗規 P29 表-1水平地震影響系數最大值。罕遇地震影響系數最大值;見抗規 P29 表-1水平地震影響系數最大值。按中震(或大震)不屈服做結構設計時選此項,一般結構不點取此項。如果工程設計的地震加速度不是規范中規定的值,通常在地震報告中都會提供多遇地震最大影響系數max值,輸入該值既可。相應角度(度);抗規條,高規條“有斜交抗側力構件的結構,當相交角度當大于150時,應分別計算各抗側力構件方向的水平地震作用。“程序提供了計算多方向的水平地震作用的功能,可以根據指定的多對斜交地震作用方向,將原有的一對地震作用方向和新增的多對水平地震工況一起進行地震反應譜分析,計算相應

22、的構件內力和組合,以保證結構設計安全。操作;當建筑結構中有斜交抗側力構件,且其與主軸方向相交角度大于150時,應輸入斜交構件的數量和角度。1, 程序內定斜交抗側力構件方向附加地震數取值范圍是05,初始值為0.2, 程序計算的斜交地震方向是成組出現的,例如;在(附加地震數)中輸入“2“,在(相應角度)中輸入“30,60“,則程序自動增加300、,1200和600、,1500 兩兩組工況計算水平地震作用。3, 可以在此輸入最大地震作用方向,避免模型旋轉帶來的不便。4, 考慮多方向的水平地震作用并沒有改變風力的方向。查看和調整地震影響系數曲線;抗規條(略)程序提供了查看和調整地震影響系數曲線的方法。

23、允許設計自定義或在規范公式設置的地震影響系數曲線基礎上,修改結構阻尼比、特征周期、多遇地震影響系數最大值、曲線形狀等,給設計復雜結構提供了更大的靈活性。操作;根據工程情況輸入地震影響系數曲線參數。活荷載信息柱、墻設計時活荷載;根據荷載規范,結構在柱、墻、基礎設計時,可對承受的活荷載進行折減。(實際不折減)。注意事項;1,該折減系數是有限元分析之后進行內力組合時考慮的,因此不會影響結構其它構件的設計。但PM建模時,設置了按從屬面積對樓面梁的活荷載折減系數;此處為按樓層對柱、墻的活荷載折減系數,應注意區分兩者的不同,通常可以選擇在一處對活荷載折減。如對活荷載折減兩次會折減過多,可能導致結構不安全。

24、2,注意此處輸入的是構件計算截面以上的樓層數,是構件所在樓層數。3,高層建筑的裙房,頂部小塔樓、錯層、多塔結構等存在同一層樓活荷載折減系數不同的情況,不宜按主樓的層數取用活荷載折減系數,應按實際情況靈活處理。4,傳給基礎的活荷載折減系數僅用于SATWE內力輸出,并沒有傳給JCCAD基礎程序。因此按樓層的活荷載折減系數還要在JCCAD中另行輸入。5, 程序折減柱、墻的活荷載時,對斜撐不進行折減。傳給基礎的活荷載;活荷載作為一種作用工況,在荷載組合計算時,可進行折減。(實際不折減)。梁活荷載不利布置;見高規條“高層建筑結構內力計算中,當樓面活荷載大于4KN/M2時,應考慮樓面活荷載不利布置引起的梁

25、彎矩的增大。”需輸入梁活荷載不利布置樓層數。若輸入一個小于樓層數N,就表示1N考慮,N+1以上不考慮0 全部不考慮,填總樓層數,全部考慮。程序僅對梁作活荷載不利布置計算,對柱、墻等豎向構件不考慮活荷載不利布置影響。調整信息;梁端負彎矩調幅系數;同PM。見高規條“在豎向荷載作用下,可考慮框架梁端塑性變形內力重分布對梁端負彎矩乘以調幅系數進行調幅,梁端負彎矩調幅系數裝配整體式框架可在0.70.8范圍內取值,現澆框架梁可在0.80.9范圍內取值。在豎向荷載作用下,適當減小支座負彎矩,相應增大跨中正彎矩,使梁上下配筋比較均勻,框架調幅后,梁跨中彎矩按平衡條件相應增大。1, 此項調整只針對豎向荷載,對地

26、震力,風荷載不起作用.2, 梁截面設計時,為保證框架梁跨中截面底部不至于過少,其正彎矩設計值不應小于豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩的一半。3, 程序內定鋼梁為不調幅梁,如需要對鋼梁調幅,可以在特殊構件設置時定義。4, 通常實際工程中懸挑梁不調幅。梁活荷載內力放大系數;“當活荷載較大時宜考慮活荷載不利組合,若計算工作量過大可采用彎矩放大系數近似計算。“梁設計彎矩放大系數;通過此系數可調整梁的設計彎矩(正、負彎矩均增大)提高其安全儲備,對工業廠房活荷載特大,可填1.0,活荷載不大可填1.01.2。)此為舊版參數,不僅放大活荷載,也放大恒載、地震力,風荷載,顯然不合理,此外,活荷載不利布置不僅

27、對彎矩有影響,對剪力也有影響,僅放大彎矩是不完善的。新版改為梁活荷載內力放大系數,該系數只對梁在滿布活荷載下的內力(彎矩、剪力、軸力)進行放大操作;已輸入梁活荷載不利布置樓層數,應填“1“,一般工程可在1.11.2范圍內取值梁扭矩折減系數;見高規 5.2.4 “高層建筑結構樓面梁受扭計算中應考慮樓蓋對梁的約束作用。當計算中未考慮樓蓋對梁扭轉的約束作用時,可對梁的計算扭矩乘以折減系數予以折減。梁扭矩折減系數應根據梁周圍樓蓋的情況確定“鋼筋混凝土樓面梁。樓板(有時還有次梁)的約束作用,其受力性能與無樓板的獨立梁完全不同。當結構計算中未考慮樓蓋對梁扭轉的約束作用時,梁的扭轉變形和扭矩計算值往往過大,

28、因此應對現澆樓板的扭矩折減。 對于現澆樓板結構,當采用剛性樓板假定時,折減系數可在0.41.0范圍內取值,一般0.4.1, 若不是現澆樓板,或樓板開洞,或設定了彈性樓板,或有弧梁等情況,梁扭矩不應折減或少折減。2, 程序沒有自動搜索判斷梁周圍樓蓋情況的功能,梁扭矩是否折減及折減系數需設計自定。3, 若同一建筑中有的梁扭矩需折減,有的梁扭矩不需折減,可以分別設定梁扭矩折減系數計算兩次,分別取相應計算結果。連梁剛度折減系數;抗規條;“抗震墻連梁的剛度可折減,折減系數不宜小于0.5。“見高規條;“在內力與位移計算中,抗震設計的框架-剪力墻或剪力墻結構中的連梁剛度可予以折減,折減系數不宜小于0.5。“

29、在保證豎向荷載承載力和正常使用極限狀態性能的條件下,連梁剛度可以折減,即允許大震下連梁開裂,連梁的損壞可以保護剪力墻,有利于提高結構的延性和實現多道抗震設防。程序根據實際情況輸入連梁剛度折減系數,為避免連梁開裂過大,此系數不宜取值過小,連梁剛度折減系數取值范圍0.50.7。剪力墻洞口間部分(連梁)也采用此參數進行剛度折減。1, 通常將兩端都與剪力墻相連,且與剪力墻軸線夾角不大于25度,跨高比小于5的短跨梁定義為連梁。2, 剪力墻連梁可以用墻開洞,特殊構件定義,指定跨高比等方式設置為連梁。3, 通常6、7度地區連梁折減系數可取0.7,8、9度地區可取0.5,非抗震設防地區和風荷載為主的地區不折減

30、或少折減(>0.8)。中梁剛度增大系數; 見高規條;“在內力與位移計算中,現澆樓板和裝配整體式樓面中梁的剛度可考慮翼緣的作用予以增大。樓面梁剛度增大系數可根據翼緣情況取為1.32.0。程序對框架梁是按矩形部分輸入截面尺寸并計算剛度的,對于現澆樓板,在采用剛性樓板假定時,樓板作為梁的翼緣,是梁的一部分,在分析中可用此系數來考慮樓板對梁剛度的供獻。對沒有開大洞的現澆樓板應考慮中梁剛度增大系數,中梁剛度增大系BK可在1.02.0范圍內取值。1, 通常現澆樓板的中部框架梁剛度增大系數可取1.52.0。2, 程序自動搜索中梁和邊梁,兩側均與剛性樓板相連的中梁的剛度放大系數為BK,只有一側與剛性樓板

31、相連的中梁或邊梁的剛度放大系數為1.0+(BK-1)/2,其他情況的梁剛度不放大。但未對樓板作無限剛度假定,應填1.0。3, 對無現澆層的裝配式結構樓面梁、板柱結構的等代梁剛度不應放大。4, 由于單向填充空心預應力樓板的各向異性,宜在平行和垂直填充空心管的方向取用不同的梁剛度增大系數。全樓地震力放大系數;(抗震驗算時,結構任一樓層的水平地震剪力應符合VEKi>Gj)這是地震力調整系數,當不滿足;(扭轉效應明顯或基本周期3.5S, 7度=0.016(0.024) 8度=0.032(0.048), 基本周期>5.0S, 7度=0.012(0.018), 8度=0.024(0.032)可

32、通過此參數來放大地震力,調整至滿足,提高結構的抗震安全度,其經驗取值范圍是1.01.5。0.2Q0調整起算層號和終止層號;0.2Q0調整只對框剪結構中的框架梁、柱起作用。其他結構可不作調整,這兩個數均填0。頂塔樓地震作用放大起算層及放大系數;可以通過這個系數來放大結構頂部塔樓的內力,若不調整頂部塔樓的內力,可將起算層號填為0。(注:該系數僅放大頂塔樓的內力,并不改變位移。)地下室信息;回填土對地下室約束的相對剛度;抗震規范條規定,“地下室頂板作為上部結構的嵌固部位時。地下室結構的樓層側向剛度不宜小于相鄰上部樓層側向剛度的2倍。該參數的含義是基礎回填土對結構約束作用的剛度與地下室抗側移剛度的比值

33、,若取為0,則認為基礎回填土對結構沒有約束作用;若填一負數m(m小于或等于地下室層數M),則認為有m層地下室無水平位移。操作;為了確定地下室有無嵌固部位,通常應計算兩次。1, 第一次計算,將地下室層數填0或回填土相對約束剛度比填0,考查地下室有無層間剛度比大于2的樓層。2, 地下室樓層剛度比如有大于2的,將回填土剛度填為負數,進行后續計算。3,基礎上拉梁分兩次試算時,拉梁作為標準層,填層數 1.外墻分布筋保護層厚度(mm);在地下室外圍墻平面外配筋計算時用到此參數。回填土容重和回填土的側壓力系數;這兩個參數是用來計算地下室外圍側土壓力的。室外地面標高(m),地下水值標高(m);以結構±

34、;0.000標高為準,高則填正,低則填負值。室外地面附加荷載;(KN/m2);人防設計等級;考慮有4、5、6三個等級。考慮人防設計的地下室層數;對于有些工程,地下室層數和考慮人防設計的地下室層數有時是不相同的。地下室頂板豎向等效人防荷載(KN/m2);人防設計規范中的qe1.地下室外圍墻的人防等效人防荷載(KN/m2)人防設計規范中的qe2砌塊信息;砌塊類別;程序中考慮的砌塊類別有;燒結磚,蒸壓磚,砼砌塊三種。砌塊的容重(N/mm3);這是用來計算砌塊墻的自重的參數;構造柱剛度折減系數;通過這個參數可以有保留地考慮構造柱的作用。底部框架層數;對于底框上磚房(或砌塊結構)此參數大于零(既為底框層

35、數)。底層結構空間分析方法;點“接PM主菜單8的規范算法”;接PM傳遞的上部結構的恒、活荷載與地震作用,然后僅對底框部分進行空間分析點“有限元整體算法”按空間組合結構有限元計算方法,對整棟結構進行空間分析。材料強度起始層號(n);程序允許同一個結構可以有兩種強度不同的砌塊和砂漿;對于一個N層的結構;為1n層的材料為第一種材料,為n+1N層的材料為第二種材料,單位為N/mm2第一種砌塊的彈性模量、抗壓強度和砂漿強度,第二種砌塊的彈性模量、抗壓強度和砂漿強度特殊構件補充定義;這是一項補充輸入菜單;可補充定義角柱、鉸接柱、不調幅梁、連梁、鉸接梁和彈性樓板單元和抗震等級等信息(SATWE P23)。對

36、于一個工程,經PM程序后,若需補充定義角柱、鉸接柱、不調幅梁、連梁和鉸接梁等,可執行本菜單,否則可跳過這項菜單,一旦執行本項菜單,補充輸入的信息將被存放在當前目錄名為SAT-ADD.PM的文件中,以后再啟動SATWE前處理文件時,程序自動讀入有關信息。若想取消有關信息,可簡單將SAT-ADD.PM文件刪除。SAT-ADD.PM文件中的信息與PM密切相關,若經PM對于一個工程的某一標準層的柱、梁布置作過增減修改,則應相應地修改該標準層的補充定義信息,而其它標準層特殊構件信息無需重新定義,程序會自動保留下來。特殊梁;1) 不調幅梁;是指在配筋計算時不作彎矩調幅的梁,程序對全樓的所有梁都自動進行判斷

37、,首先把各層所有的梁以軸線關系為依據連結起來,形成連續梁,然后,以墻或柱為支座,把在兩端都有支座的梁作為普通梁,在配筋計算時,對其支座彎矩及跨中彎矩進行調幅計算,把兩端都沒有支座或僅有一端有支座的梁(包括次梁、懸臂梁等)隱含定義為不調幅梁,以亮青色顯示,普通梁以暗青色顯示,用戶可按自己意愿進行修改。2) 連梁;是指與剪力墻相連,允許開裂,可作剛度折減的梁。程序可自動進行判斷,把兩端都與剪力墻相連,且至少在一端與剪力墻軸線的夾角不大于250的梁隱含定義為連梁,以亮黃色顯示,修改方法同上。3) 轉換梁;是指框支轉換大梁或托柱梁。程序無隱含定義需自定義,以亮白色顯示,在設計計算時,程序自動按抗震等級

38、放大轉換梁的地震作用內力。4) 鉸接梁;SATWE軟件中考慮了梁有一端鉸接或兩端鉸接的情況,但沒有隱含定義需自定義,用光標點取定義,靠近光標一端出現一紅圓點,兩端鉸接,用光標在梁兩端點兩次。5) 滑動支座梁;SATWE軟件中考慮了梁一端有滑動支座約束的情況,但沒有隱含定義需自定義,用光標點取定義靠近光標一端出現一白圓點,表示梁該端為滑動支座。6) 剛性梁;兩端都在柱截面范圍內的梁,程序自動將其定義為剛性梁,該梁的剛度無窮大,且無自重,以亮紅色顯示。特殊柱;1) 上鉸接柱、下鉸接柱和兩端鉸接柱;SATWE軟件中對柱考慮了有鉸接約束的情況,上端鉸接柱為亮白色,下端鉸接柱為暗白色,兩端鉸接柱為亮青色

39、。2) 角柱;沒有隱含定義需自定義,以亮紫色顯示,普通柱以暗黃色顯示。3) 框支柱;需自定義,以暗紫色顯示,普通柱以暗黃色顯示。4) 鉸接支撐;SATWE軟件支撐考慮了有一端鉸接或兩端鉸接約束情況,鉸接支撐的定義方法同鉸接梁,鉸接支撐以亮紫色顯示。5) 彈性樓板;是以房間為單元進行定義,一個房間一個彈性樓板單元,用光標點在該房間,則該房間出現一個帶數字的小圓環,數字為板厚,若數字為0表示該房間無樓板或板厚為0,(洞口面積大于房間面積一半時,則認為該房間無樓板),若該房間已被定義為彈性樓板,在內力分析時將考慮該房間樓板的彈性變形影響;修改時,在該房間用光標點一下,則該房間不是彈性樓板單元,在內力

40、分析將它和與之相連的樓板一起,按“樓板無限剛”假定處理。彈性樓板單元分三種,分別為“彈性樓板6”“彈性樓板3”和“彈性膜”彈性樓板6;程序真實地計算樓板平面內和平面外剛度。 彈性樓板3;假定樓板平面內無限剛,程序僅真實地計算樓板平面外剛度。彈性膜;程序真實地計算樓板平面內剛度,樓板平面外剛度不考慮(取為零)。 SATWE前處理的注意事項;1) 按結構原型輸入;該是什么構件,就按什么構件輸入,如符合梁的簡化條件,就按梁輸,符合柱或異形柱條件的,就按柱或異形柱,符合簡力墻條件的,就按(帶洞)簡力墻輸入,沒有樓板的房間,要將板厚改成0.0毫米。2) 軸網輸入;軸網建立不當可能會影響分析效率和精度。注

41、意如下事項;一) 盡可能地發揮“分層獨立軸網”的特點,將各標準層不必要的網格線和節點刪掉。二) 可充分發揮柱、梁、墻布置可帶有任意偏心的特點,盡可能避免近距離的軸線。 主要是為了避免梁、墻被節點切出短梁、短墻,因為梁、墻被不必要的節點打斷,在結構分析時會因此而增加許多不必要的自由度,影響分析效率,而且過多的短梁、短柱可能會影響分析精度。三) SATWE對柱梁的截面形式及材料基本沒有,對115類限制截面形式,程序自動計算其自重,任意形式截面,需把構件的自重作為恒載在PM中輸入。四) 板-柱結構的輸入;由于SATWE軟件具有考慮樓板彈性變形的功能,可用彈性樓板單元較真實地模擬樓板的剛度和變形,就不

42、用將樓板簡化為等帶梁了,對于板-柱結構,在PM輸入中,在以前需輸入等帶梁的位置上,布置截面尺寸為100X100的矩形截面虛梁,這里布置虛梁的目的;其一是為了SATWE在接PM前處理過程中能夠自動讀到樓板的外邊界信息,其二是為了輔助彈性樓板單元的劃分。虛梁不參與結構整體分析,SATWE的前處理會自動將所有虛梁刪掉。五) 厚板轉換層結構的輸入;SATWE對轉換層厚板采用“平面內無限剛,平面外有限剛”的假定,用中厚板彎曲單元模擬其平面外剛度和變形。在PM輸入中也要布置虛梁,要充分利用本層柱網和上層柱、墻節點(網格)布置虛梁。此外,層高的輸入有所改變,將厚板的板厚均分給與其相臨兩層的層高,既取與厚板相

43、臨的兩層分別為其凈空加上厚板的一半厚度。六) 錯層結構的輸入;1, 對于框架錯層結構;在PM中,可通過給定梁兩端節點高,來實現錯層梁或斜梁的布置,SATWE前處理會自動處理梁柱在不同高度的相交問題。2, 對于剪力墻錯層結構;在PM中,結構層的劃分原則是“以樓板為界”。涉及到錯層因素的構件只有柱和墻,我們判斷柱和墻是否錯層的原則是:即不和梁相連,又不和樓板相連。所以一定要注意,錯層部分不可布樓板。3, 對于雙塔結構;由于在SATWE中,多塔結構允許同一層的各塔有自己獨立的層高,所以,可按非錯層結構輸入,見SATWE P31,32,只是在:多塔、錯層定義“時要給各塔賦予不同的層高。這樣數據輸入效率

44、和計算效率都很高。結構整體分析與構件內力計算;是SATWE的核心功能;把整個計算過程分為五步,由五個參數控制,各步之間相互獨立,可以依次連續計算,也可分步計算。用鼠標在計算控制參數各行點取,前五個參數點取,后兩項根據工程實際點取。1) 層剛度計算;“剪切剛度”;是按高規給出的方法計算,主要用于底部大空間為一層的轉換結構及地下室嵌固條件的判斷;2) “剪彎剛度”;是按有限元方法,通過加單位力來計算,主要用于底部大空間為多層的轉換結構;3) “地震剪力與地震層間位移的比值”;是按建筑抗震設計規范GB50011-2001條文說明中給出的方法來計算。通常絕大多數工程可以用此法計算剛度比。三種方法可能給

45、出差別較大的剛度比結果,應根據工程實際做出選擇。已經能夠適用于有斜撐的結構。4) 地震作用分析方法;當考慮樓板的彈性變形(某層局部或整體有彈性樓板單元)、或有較多的錯層構件時,采用“算法2”5) 位移輸入方式;“簡”在WDISP。OUT文件中僅輸出各工況下結構的樓層最大位移值,不輸出各節點的位移值,按總剛模型進行結構的振動分析,在WZQ。OUT文件中僅輸出周期、地震力,不輸出各振型信息。構件截面設計驗算;功能包括按現行規范進行荷載組合、內力調整,然后計算鋼筋混凝土構件(圓形和矩形截面)配筋,對于12層以下的砼矩形柱框架結構,程序自動選擇“”進行薄弱層驗算,再根據用戶的要求以文本文輸出有關結果。

46、第三步;計算結果分析與調整;對分析軟件的計算結果,應進行分析判斷,確認其合理、有效后方可作為工程設計的依據。一,七個比值;1) 軸壓比;主要控制結構的延性;(框架,抗震等級;二(0.8)三(0.9)軸壓比見圖形文件;柱軸壓比。2) 剪重比;主要為控制各樓層的最小水平地震剪力,確保結構安全性。(VEKi>Gj,= VEKi/Gj,扭轉效應明顯或基本周期3.5S, 7度=0.016(0.024) 8度=0.032(0.048), 基本周期>5.0S, 7度=0.012(0.018), 8度=0.024(0.032)根據工程經驗,絕大多數較規則的多高層建筑底層剪重比起控制作用。當大于規范

47、2倍屬于稍剛。在規范的12倍間。)主要是因為長周期作用下,地震影響系數下降較快,對于周期小于3.5S的結構,由此計算出來水平地震力有可能太小,而長周期結構,地震動態作用下的地面運動速度和位移可能對結構具有更大的破壞作用。剪重比見文本文;周期、振型、地震力中;(分塔剪重比) (整層剪重比)。3) 剛度比;主要為控制結構的豎向規則性,以免豎向剛度突變,形成薄弱層,(不小于相鄰上部側向剛度(樓層剪力與層間位移比)70%或其上相鄰三層側向剛度平均值80%)剛度比見文本文;結構設計總信息中;各層剛心、偏心率、相鄰層側移剛度比等計算信息;(WMASS.OUT)中Ratx1,Rady1,自動判斷薄弱層。薄弱

48、層應滿足抗規;彈塑性層間位移角限值(框架;1/50).4) 位移比;主要為控制結構的平面規則性,以免形成扭轉,對結構產生不利影響。(1,樓層豎向構件的最大水平位移和層間位移不應>該樓層平均值的1.51.4倍。位移比見文本文;結構位移(WDIDP.OUT)中Ratio(X),Radio(Y),(<1.41.5), X(Y)方向最大值層間位移角.位移比規范規定按剛性板假定計算,滿足要求后,以彈性板假定配筋。對是否考慮雙向抗震有重要的參考作用。復雜工業建筑、空曠結構、錯層和越層結構不宜強行進行位移比控制,位移比不滿足要求,往往是平面不規則,剛度不均勻,上下層剛度扁心,解決辦法;改進設計。

49、5) 周期比;主要為控制結構的扭轉效應,減少扭轉對結構產生不利影響(結構扭轉為主的第一自振周期Tt與平動為主的第一自振周期T1之比0.90.85)。周期比見文本文;周期、振型、地震力中;考慮扭轉耦聯時的振動周期(秒)、X,Y 方向的平動系數、扭轉系數;找出第一扭轉周期和第一平動周期,并手計算其比值。是結構扭轉剛度、扭轉慣量分布大小的綜合反應,周期比不是要求結構足夠結實,而是要求結構剛度布局合理,避免結構扭轉破壞。1,周期比應在剛性板假定下計算,2,周期比不滿足要求,對抗震不利,3,調整原則;1抗側力構件布局均勻對稱。2)增加周邊剛度。(梁高度、板厚度)。3)降低結構中部的剛度。6) 剛重比;主

50、要為控制結構的穩定性,以免結構產生滑移和傾覆。(用于框架-剪力墻結構)是結構剛度與重力荷載之比,主要是控制在風荷載或水平地震作用下,重力荷載產生的二階效應(P-效應)不致過大,滿足高層建筑穩定性要求。剛重比見文本文;結構設計總信息中;結構整體穩定驗算結果。7) 有效質量比;主要為控制結構的地震力是否全計算出來(參加計算的質量>90%)有效質量比見文本文;周期、振型、地震力中;有效質量系數。二, 結構自振周期、振型數量、振型曲線形狀;1)結構自振周期;經驗公式;見荷規程附錄E。高聳結構;一般情況=(0.0070.013)H 鋼結構可取高值,砼結構可取低值。高層建筑;一般情況鋼結構 =(0.

51、100.15)n n_建筑層數砼結構 =(0.050.10)n砼框架和框剪結構; H-房屋總高度(m),B-房屋寬度(m)砼剪力墻結構; 見高規程P10 表.1中注。對比較規則的結構;框架結構;=(0.080.10)n框架-剪力墻和框架-核心筒結構;=(0.060.08)n剪力墻結構和筒中筒結構;=(0.050.06)n n_結構層數TAT用戶手冊框架結構,=(0.120.15)n T2=(-)T1 T3=(-)T1以上都是根據平動振型分解法提出來的,考慮扭轉藕聯振型時的結構自振周期,高規,結構扭轉為主的第一自振周期Tt與平動為主的第一自振周期T1之比(周期比)不應大于0.850.9。2) 振

52、型數量;振型數量多少也是判斷結構計算是否正確合格的重要因素,當>90%,基底剪力誤差5%。3) 振型曲線形狀;查看(結構整體空間震動剪圖)是否整體震動。三,水平位移特征抗規,結構在進行多遇地震作用下的抗震變形驗算,其樓層最大的彈性層間位移ueeh.。對于框架結構,計算樓層內最大的彈性層間位移角限值uee=1/550,但是根據工程經驗分析,樓層內最大的層間位移滿足規范是合理設計的必要條件之一,并不是充分條件,在抗震設計時。結構剛度扁小,計算地震力固然也小,位移很容易滿足,因為周期較長地震力太小。并不安全。合理結構首先要判斷結構周期,基底剪力的合理范圍。位移也滿足要求,說明結構基本合理,不存

53、在安全隱患。以上七個比值符合規范,通過三個判斷,本工程計算結果大體在合理范圍,就可以進行圖紙的設計。第四步;進行圖紙設計;分析結果的文件輸出;各層配筋簡圖;1) 混凝土梁和鋼骨混凝土梁; GAsv-Asv0 Asul-Asu2-Asu3 Asd1-Asd2-Asd3 VTAst-Ast1G為箍筋配筋標志,Asv為梁加密區抗剪箍筋面積和剪扭箍筋面積的較大值Asv0為梁非加密區抗剪箍筋面積和剪扭箍筋面積的較大值Asul-Asu2-Asu3為梁上部左端、跨中、右端配筋面積Asd1-Asd2-Asd3為梁下部左端、跨中、右端配筋面積VT為剪扭配筋標志,Ast-Ast1為梁受扭縱筋面積和抗扭箍筋沿周邊布

54、置的單肢箍面積,若為0,則不輸出這一行。箍筋間距在PM中輸入,各截面箍筋都是按用戶輸入間距計算的,并按沿梁全長箍筋的面積配箍率要求控制。矩形混凝土柱和鋼骨混凝土柱;As comer為柱一根角筋的面積,采用雙偏壓計算時,角筋的面積不應小于此值,采用單偏壓計算時,角筋的面積可不受此值控制。Asx Asy分別為該柱B邊和H邊的單邊配筋,包括兩根角筋。Asvj Asv-Asvo分別為柱節點域抗剪箍筋面積、加密區斜截面抗剪箍筋面積、非加密區斜截面抗剪箍筋面積,箍筋間距(Sc)在PM中輸入,加密區配箍取Asvj和GAsv的大值,計算配箍面積是按普通箍加復合箍面積和,按弱邊計算。G為箍筋配筋標志Uc為柱的軸

55、壓比PKPM計算結果周期過大一般是什么原因造成的?剛度不夠,結構布置不合理。JCCAD基礎人機交互輸入;地基承載力特征值;按地質資料輸入。地基承載力寬度(深度)修正系數;初始值不修正。基底以下的重度(或浮重度;當地下水位較高時,土的重度為考慮水浮力的浮重度)。承載力修正用基礎埋置深度;1,一般自室外地面標高算起。2,在填方區,上部結構在填土施工完成后進行,可自填土地面標高算起,但填土在上部結構施工完成后進行,應從天然地面標高算起。3, 對于有地下室;采用筏板、箱基自室外地面標高算起,其余應從室內地面標高算起。自動計算覆土重;初始值選擇,若有地下室或坡地不選擇此項,直接輸入覆土重。拉梁承擔彎矩比

56、例;初始值0,通常設置拉梁的目的是加強分散基礎的整體性,調整柱基礎不均勻沉降和減少首層柱的長度。不考慮承擔彎矩。按軸心受力設計。上部為框架,下部帶拉梁,可以用增加標準層的方式計算拉梁配筋,但宜計算兩次,第一次不加拉梁,框架柱嵌固在基礎頂面。第二次加拉梁層作為地下室,(回填土對地下室約束相對剛度比)填入“1”。 框架梁、柱取兩次計算結果的大值,抗震設計時,拉梁層以下框架柱全高加密。結構重要性系數;初始值為1,不修正。基礎參數命令;個別參數,用于對局部區域的不同參數值進行設置,網格節點,用于增加網格線和節點,如彈性地基梁挑出部分,筏板加厚部分需要加網格線。新板軟件可以直接讀取上部結構底層標高信息,以便將上部傳來的柱底剪力換算成獨基基底彎矩。當上部結構底層標高不同時,只要在參數中選擇(相對柱底標高)即可生成不同標高獨基。基礎荷載輸入;基本組合;程序按規范自動生成,用于基礎內力和配筋計算。標準組合;程序按規范自動生成,用于地基承載力和裂縫計算準永久組合;程序按規范自動生成,用于地基變形(沉降)及重心校核計算,不考慮地震和風的影響。活荷載組合值(永久值)系數;初始值為0.7(0.5)風荷載,地震作用、

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