广厦通用计算GSSAP新规范计算模型的合理选取

第1章GSNAP功能概述1GSNAP简介自1993年算起，广厦建筑结构CAD系列软件已经历了近二十年的开发和应用，现已形成一个面向民用和工业建筑结构设计、功能包括前处理、结构分析、后处理和基础CAD在内的集成化和智能化的多高层结构CAD，适用于多高层混凝土结构、多高层钢结构、钢-混凝土混合结构、混凝土-砖混合结构、空间钢构架、网架、网壳、无梁楼盖、加固结构、厂房、体育馆、多塔、错层、连体、转换层、厚板转换、斜撑、坡屋面、弹性楼板和局部刚性楼板等结构。

到目前为止已被国内外7000多家设计单位正式采用，已成为国内两大主要的建筑结构CAD之一。

建筑结构弹塑性静力和动力分析软件GSNAP充分考虑建筑结构的特点，采用了通用计算和大量智能化技术，让不同层次的结构设计人员无论工程规模大小都能计算得到稳定可靠的弹塑性分析结果，从计算技术上保证了弹塑性分析手段可在建筑结构设计中广泛应用，减少了对国外计算软件的依赖，国外计算软件滞后的技术支持一直是弹塑性计算在我国广泛应用的障碍。

建筑结构弹塑性静力和动力分析软件GSNAP是在建筑结构通用分析与设计软件GSSAP基础上，为满足设计单位弹塑性分析的要求而扩展开发的分析核心，它是一个力学计算部分采用通用有限元架构，同时又和结构设计规范紧密结合的建筑结构弹塑性分析软件。

在程序结构的组织上采用了通用有限元技术，使其在分析上具备通用性，梁柱采用纤维束模型，墙采用弹塑性壳模型，可以适用于任何结构形式。

GSNAP与国内广泛应用的广厦建筑结构CAD相接，接力弹性分析GSSAP，完成了弹塑性分析和结果显示整个过程。

目前建筑结构抗震设计仍主要基于小震下弹性分析结果，不能真实反映结构在“三个水准”下的结构抗震性能。

准确的抗震性能计算应该增加基于弹塑性分析软件进行分析，才能真实模拟结构在大震下变形、屈服(损伤)、破坏、倒塌的过程，有针对性加强结构薄弱部位。

同时，准确的抗震计算也有助于结构的优化设计，避免为了增加安全储备，不合理地加大截面，造成资源浪费。

用户培训纲要培训目的：1)采用广厦解决设计单位急需解决的实际问题；2)基本掌握广厦，提高设计单位解决问题的能力.学习广厦3步骤：（点线面快速学习法）1)点学习：通过方案培训，掌握所关心的解决方案的操作；2)线学习：掌握与其它软件的不同，学会广厦的基本操作。

3)面学习:通读3本说明书《广厦建筑结构CAD系统GSCAD说明书》、《建筑结构通用分析与设计软件GSSAP说明书》和《广厦基础CAD系统JCCAD说明书》。

第1步方案培训培训主要内容：1.广厦的安装培训 22.楼梯抗震解决方案的培训 33.自动出图解决方案的培训74.两套计算对比解决方案的培训75.复杂基础计算解决方案的培训8培训详细内容：1广厦的安装培训设计人员学会自己初次安装和升级安装。

1.1单机版的初次安装1）在没有插软件狗的情况下，运行光盘上“单机软件狗\MicroDogInstdrv。

exe”安装软件狗驱动程序;2)插上单机软件狗;3）若插上USB软件狗有提示“寻找新硬件"，选择继续，一直到安装完毕；4)运行光盘上的\gs15\Setup。

exe,直至安装完毕.在第1次安装广厦时安装软件狗驱动程序即可，升级时不必再安装，更详细的内容见光盘上的“单机软件狗\单机版安装和卸载说明。

txt"文件。

1.2网络版的初次安装1)运行光盘上“网络软件狗\HASPUserSetup.exe”安装软件狗驱动程序；2）服务器上插上网络软件狗；3）在Explorer中http：//localhost：1947的Features中可查看最大用户数；4）在工作站上运行光盘上“网络软件狗\HASPUserSetup.exe" 安装软件狗驱动程序；5) 在工作站上运行光盘上的\gs15\Setup.exe，直至安装完毕。

在第1次安装广厦时安装软件狗驱动程序即可，升级时不必再安装，跨网段安装等更详细的内容见光盘上的“网络软件狗\网络版安装和卸载说明。

第1章 GSSAP功能概况1GSSAP简介自1993年算起,广厦建筑结构CAD系列软件已经历了十多年的开发和应用,现已形成一个面向民用和工业建筑结构设计、功能包括前处理、结构分析、后处理和基础CAD在的集成化和智能化的多高层结构CAD,适用于多高层混凝土结构、多高层钢结构、钢-混凝土混合结构、混凝土-砖混合结构、空间钢构架、网架、网壳、无梁楼盖、加固结构、厂房、体育馆、多塔、错层、连体、转换层、厚板转换、斜撑、坡屋面、弹性楼板和局部刚性楼板等结构。

到目前为止已被国外7000多家设计单位正式采用,已成为国两大主要的建筑结构CAD之一。

建筑结构通用分析与设计软件GSSAP是我们在薄臂杆系空间分析程序〔SS程序和墙元杆系空间分析程序〔SSW程序开发和应用多年以后,为满足结构设计复杂化和计算功能细致化的要求而全新开发的分析核心,它是一个力学计算部分采用通用有限元架构,同时又和结构设计规紧密结合的建筑结构分析与设计软件。

在程序结构的组织上采用了通用有限元技术,使其在分析上具备通用性,可以适用于任何结构形式。

GSSAP与国广泛应用的广厦建筑结构CAD相接,完成了从三维建模、通用有限元分析、基础设计,到施工图生成的一体化结构设计平台。

国外建筑结构计算的发展已进入通用分析时代,GSSAP强大的计算功能和良好的易用性不仅满足甲级设计单位的计算要求,而且满足广大中小设计单位和个人的计算要求,是新一代主流结构计算软件,GSSAP将带领我国的结构设计软件全面进入通用分析时代,帮助广大设计人员提高分析计算能力。

GSSAP充分满足了结构设计专业的特殊需求,特别是20XX国家新规颁布后工程师对结构分析软件提出大量的新要求得到满足。

除了常用分析软件具备的功能以外,GSSAP 还具有以下特点：（1）GSSAP可计算任意结构形式,对建筑结构中的多塔、错层、转换层、楼面大开洞、长悬臂和大跨度等情形,提供了方便的处理手段。

（2）可采用平面、立面和三维建模平台；（3）有14种单元的单元库,专门开发的"通用子结构单元"可构造"子结构墙元"、"子结构板元"、"子结构柱元"和"子结构梁元",可采用高阶且精度高的单元计算墙、柱、梁和板,具有空间应力分析功能；（4）有70多种梁柱截面型式,7种变截面类型,砖、混凝土、钢和钢砼组合等多种材料类型；（5）除在总信息设置参数外,单个构件属性〔包括设计属性、几何属性和荷载属性全部开放设置；（6）可输入恒、活、水土压力、预应力、雪、温度、人防、风、地震和施工荷载等10种工况,构件可作用16种类型荷载,及6个荷载作用方向,风荷载可以自动分配到建筑外立面节点上；（7）任意一块楼板可选用刚性板、膜元、板元或壳元计算,程序根据平面凹凸和开洞情况自动判定分块刚性楼板；梁柱可采用杆元或壳元计算〔考虑空间应力分析；板柱结构可选用"子结构板元"参与空间分析；（8）采用Delaunay剖分算法高质量全自动剖分任意形状楼板单元；（9）高效可靠的GSP多波前法稀疏阵大型方程求解器和3种固有频率求解方法：子空间迭代、Ritz向量和Lanczos法,可计算自由度达50万的结构模型；（10）可同时计算8个方向地震作用和8个方向风荷载,每个地震方向都单独计算偶然偏心、双向扭转、侧刚比、剪重比、刚重比、位移比、二阶效应、力调整等；（11）可模拟真实施工顺序,可任意指定单个构件模拟施工组号,可进行后浇设计；（12）可准确计算楼层侧向刚度及转换层上下侧向刚度；（13）风和地震的重力二阶效应计算方法包括放大系数法和刚度修正法；连梁的刚度只在地震作用下折减,其它工况下不折减；（14）70多个地震波可用于地震时程分析,相应的地震力自动用于构件计算；（15）开放修改的力调整系数、分项系数、荷载组合系数和吊车荷载满足民用和工业建筑结构规要求。

广厦建筑结构弹塑性静力和动力分析软件GSNAP说明书--第03章前处理──数据准备7第3章前处理──数据准备1接力GSSAP计算GSSAP算完后可直接进行GSNAP计算。

GSNAP计算的几何和荷载入口数据同GSSAP的几何和荷载入口数据，为工程名.GSP，GSNAP自动从GSSAP计算的构件截面计算结果文本文件中读取混凝土墙、柱、梁钢筋面积。

2修改墙柱梁钢筋面积可在“工程名_层?构件截面计算结果.txt”文本文件中直接修改墙柱梁钢筋面积。

2.1修改混凝土、型钢混凝土矩形截面柱和异形柱的配筋-----------------------------------------------------------------------------------------柱号= 1 (矩形)宽=400 高=400B边长度=3000 H边长度=3000 B边长度系数=1.00 H边长度系数=1.00设计属性:框架柱,非框支柱,中边柱,抗震等级=2,三维杆材料属性:砼C25,主筋=2,箍筋或墙分布筋=1,保护层=30,热膨胀系数=1e-005轴压比N/(Ac*fc) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式0.36 680.19 -37.50 -60.63 -35.67 28.18 -0.48 ( 30)前处理──数据准备8下端B边配筋面积(mm2) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式320.00 371.49 -76.51 -27.12 -13.29 48.18 -1.28 ( 33)下端H边配筋面积(mm2) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式320.00 671.00 12.94 -8.54 3.50 4.55 0.08 ( 2)上端B边配筋面积(mm2) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式320.00 333.38 28.69 51.76 35.39 -13.58 0.49 ( 33)上端H边配筋面积(mm2) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式320.00 671.00 12.94 -8.54 3.50 4.55 0.08 ( 2)沿B边加密箍(mm2/m) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式0.00 687.20 -0.72 1.96 3.50 4.55 0.08 ( 2)沿H边加密箍(mm2/m) N(kN) Mx(kN.m) My(kN.m) Vx(kN) Vy(kN) T(kN.m) 组合公式0.00 687.20 -0.72 1.96 3.50 4.55 0.08 ( 2)最小剪跨比=4.68修改带下划线的柱两个方向纵向钢筋面积和箍筋面积，柱4边可不同。

第2章GSPLOT快速入门1接力广厦GSSAP自动成图在GSSAP计算完成和平法配筋选择GSSAP计算模型生成施工图后，点按“主控菜单-AutoCAD自动成图”，自动启动AutoCAD，弹出如下窗口：点按“生成Dwg图”，弹出如下对话框：生成墙柱梁板的模板图、钢筋施工图和计算配筋图2接力SATWE自动成图在SATWE计算完成后，在主控菜单中在PM录入数据相同的目录下新建工程或寻找已建工程，然后再录入中选择“工程─从PKPM读入数据”菜单。

点按“确认”，自动把PKPM模型转化为广厦模型，直接退出录入系统，分别依次点按“主控菜单-楼板次梁砖混计算”和“平法配筋”，平法配筋选择SATWE计算模型生成施工图，再点按“主控菜单-AutoCAD自动成图”，自动启动AutoCAD，弹出如下窗口：点按“生成Dwg图”，弹出如下对话框：生成墙柱梁板的模板图、钢筋施工图和计算配筋图3模板图快速生成如下可快速得到墙柱梁板的模板图：广厦用户：1、把建筑轴线通过“DwgtoGs”导入广厦录入；2、在“录入”中布置墙柱梁板3、在“录入”中生成GSSAP计算数据后，进行“楼板次梁砖混计算”和“平法配筋”不读空间计算结果生成施工图，不需进行“GSSAP计算”；4、在“AutoCAD自动成图”中生成Dwg。

PKPM用户：1、把建筑轴线导入PM录入；2、在“PM”中布置墙柱梁板，经SATWE进入参数设置和数据检查；3、在“录入”中选择采用SATWE计算结果或采用GSSAP计算结果从PKPM读入数据后，进行“楼板次梁砖混计算”和“平法配筋”不读空间计算结果生成施工图；4、在“AutoCAD自动成图”中生成Dwg。

4设置施工图习惯生成Dwg图时弹出如下对话框，点按施工图习惯，弹出施工图习惯修改对话框：板的施工图习惯不采用大样方法，而采用平法表示，可选择11G101板平法表示，板钢筋可选择不编号、按“直径和间距”或“直径、间距和长度”编号，缺省不编号。

（整理）广厦结构设计心得广厦结构设计心得1 纯砖混和底框结构设计1.1 砖混总体信息的合理选取1.1.1 结构计算总层数设置包含框架平面和砖混平面的结构计算平面总层数,结构计算平面可以是包含承台上拉接地梁的基础层、地下室平面层、上部结构平面层和天面结构层，结构层号从1开始到结构计算总层数。

最后生成的结构施工图是按建筑层编号，在平法和梁柱表版的配筋系统中，可在“主菜单枛参数控制信息枛施工图控制”中设置建筑二层对应结构录入的第几层来实现结构层号到建筑层号的自动转化。

1.1.2 绘图窗口X向和Y向最大尺寸。

绘图窗口总体坐标的原点在窗口的左下角，根据所设置的X和Y 向最大尺寸CAD可自动控制绘图窗口的大小，输入轴网时，使整个轴网系统离绘图窗口的左边和下边保持一定距离。

当结构平面比较小时，X和Y向最大尺寸可设小一些，使右上角的空白减小；当结构平面比较大，超出当前绘图窗口，X和Y向最大尺寸可设大一些，使结构平面缩进绘图窗口。

此种情况在第一标准层并且还没有输入第二标准层平面数据时，点按按钮窗口的“显示全图”，录入系统自动调整使结构平面在绘图窗口正中，且周边留有一定空白，所以工程师一般不用设置这两参数。

1.1.3 结构形式=0则所有结构平面为框架、框剪或剪力墙结构平面，=1则所有结构平面为砖混平面，=2则底下为框架结构平面，上面为砖混平面。

1.1.4 抗震烈度取6、7、8或9，只影响砖混平面的抗震验算，对底框结构平面，必须在相对应的结构分析程序的总体信息中设置抗震烈度。

1.1.5 楼面刚度类别刚性：1；刚柔性：2；柔性：31.1.6 墙体自重为砌块自重，若考虑抹灰的重量可增加自重数值。

1.1.7 砌体材料（1：砖；2：砼小；3：砼中；4：煤灰）根据砌体所用材料，分别选择砖及空心砖、砼小型空心砌块、砼中型空心砌块、粉煤灰中型空心砌块等。

计算时区别在于他们的抗剪强度和抗压强度。

1.1.8 构造柱是否参与工作（是：1；否：0）当选择1时，将按《广厦建筑结构CAD系统说明书》附录七第9条根据砼构造柱截面积求出墙段的折算截面积来计算承载力，此时结构应隔开间或每开间设置构造柱；当选择0时，将不考虑构造柱实际截面积，而只根据构造柱数量来考虑承载力是否提高10%。

广厦通用计算GSSAP新标准计算模型合理选取————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：广厦通用计算GSSAP新规范计算模型的合理选取一个结构CAD包括3部分：前后处理、计算和基础CAD。

如下介绍前处理中的结构模型和一天学会广厦结构CAD。

1前处理中的结构模型如下高度概括我们天天面对的结构模型。

一个结构模型包括2部分：总的信息和构件信息，总的信息包括总体信息和各层信息，构件信息包括墙柱梁板的位置和属性，属性包括设计属性、截面材料属性和荷载属性。

1.1GSSAP总体信息1)地下室有3个参数控制地下室层数控制地下室无风，嵌固层最大结构层号控制地下室嵌固，有侧约束地下室层数控制地下室弹性约束。

1下上层刚度比≥2，可设为嵌固层，否则设为有侧约束层；2其它计算如SATWE少了一个参数：有侧约束层，所以首层柱根判定有错；如下结构1为地梁和防水板，考虑土的摩擦作用1层有侧约束，错误判定结构1层为首层。

3嵌固层的梁不应自动放大1.3倍，下柱不应小于地上1.1倍，加上梁的贡献，一般情况下已经满足下柱加梁的承载力大于上柱1.3倍的要求；4如下嵌固在0层(基础层) ，结构1和2层有侧土约束，结构3层为首层。

5如下结构1为地梁和防水板，考虑土的摩擦作用1层有侧约束，结构2层为首层。

2)裙房层数1要准确输入裙房层数，包括地下室部分的层数；2影响裙房上塔楼层风荷载的自动计算；3影响裙房上塔楼结果的输出，如刚重比、周期比等。

3)薄弱的结构层号1除层间抗侧力结构的承载力比值外，其它自动判定的薄弱层都自动处理相应的放大系数，不需在这人工指定；2多层自动放大1.15，高层自动放大1.25。

4)加强层所在的结构层号1加强层是刚度和承载力加强的层，与墙的加强部位层是两个不同概念的层；2加强层及相邻层核心筒可在墙设计属性中人工设置约束边缘构件。

结构计算中几个重要参数的合理选取《抗震规范》第3。

6。

6。

4条指出，所有的计算机计算结果，应经分析判断确认其合理、有效后方可用于工程设计。

通常情况下，计算机的计算结果主要是结构的自振周期、楼层地震剪力系数、楼层弹性层间位移（包括最大位移与平均位移比）和弹塑性变形验算时楼层的弹塑性层间位移、楼层的侧向刚度比、振型参与质量系数、墙和柱的轴压比及墙、柱、梁和板的配筋、底层墙和柱底部截面的内力设计值、框架—-抗震墙结构抗震墙承受的地震倾覆力矩与总地震倾覆力矩的比值、超筋超限信息等等.为了分析判断计算机计算结果是否合理，结构设计计算时，除了有合理的结构方案、正确的结构计算简图外，正确填写抗震设防烈度和场地类别，合理选取电算程序总信息中的其他各项参数也是十分重要的。

1．结构的抗震等级《抗震规范》规定建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。

甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑，地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求，其值应按批准的地震安全性评价结果确定。

抗震措施，当抗震设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求。

乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑，地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求。

抗震措施，一般情况下，当抗震设防烈度为6~8度时，应5符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求，当为9度时，应符合比9度抗震设防更高的要求;地基基础的抗震措施，应符合有关规定。

对较小的乙类建筑，当其结构改用抗震性能较好的结构类型时，应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。

丙类建筑应属于除甲、乙、丁类以外的一般建筑，地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求.丁类建筑应属于抗震次要建筑。

一般情况下，地震作用仍应符合本地区抗震设防烈度的要求；抗震措施应允许比本地区抗震设防烈度的要求适当降低,但抗震设防烈度为6度时不应降低.抗震设防烈度为6度时，除规范有具体规定外,对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算。

PKPM与广厦GSCAD结构计算结果比较摘要：常用于多高层民用建筑结构设计的软件有PKPM与广厦GSCAD。

通过同一工程，利用PKPM与GSCAD分别进行结构计算，从建模的易操作度、计算结果各种数据的差异度、结构构件配筋量进行比较及分析，进而总结两种结构计算软件的异同。

关键词：PKPM、GSCAD、计算结果分析设计院的结构设计人员，在进行多高层民用建筑的结构设计时，使用比较广泛而普遍的结构计算软件有PKPM与广厦GSCAD。

不同的结构计算软件，采用的计算模型会有所不同，所得出的计算结果也会有所差异。

那么结构计算时采用哪种计算软件，会使建模的复杂度及工作量缩小，并且保证计算结果更加准确，是众多结构设计人员在现今越来越短的设计周期内，需要解决的问题。

选择了相对适合的计算软件，会使前期的计算工作事半功倍，使施工图的绘制及修改工作简单，减少设计人员的重复工作量。

本文就利用PKPM及广厦GSCAD两种计算软件，对同一工程进行建模，对建立模型、结构分析和配筋结果进行比较和分析。

现有一工程，工程概况如下：四层公建，框架结构。

一层与二层之间、二层与三层之间分别设有夹层，建筑剖面如图1.1所示。

公建层高为4.8m，夹层层高分别为3.6m、3.0m。

基本设防烈度为7度，场地类别III类，设计基本地震加速度值为0.15g，设计地震分组为第一组，抗震设防类别为标准设防类。

基本风压为0.5KN/m2。

基础采用独立基础，持力层为粉质粘土，地基承载力特征值为Fak=180KPa。

计算时需要确定的计算参数：由于场地类别为III类，地震加速度为7度（0.15g），应按按8度（0.2g）采取抗震构造措施：即计算时，框架抗震等级为三级，，但构造措施按提高一级（二级）进行设计。

对于计算中需要设置的参数，两种软件的计算中采用统一的设置。

构件的尺寸及荷载的输入全部统一，避免了参数不一致等人为因素引起的误差，这样能保证计算结果的差异性仅由两种软件采用的计算模型的差异性引起。

浅谈地下室顶板空心楼板的设计摘要：当前空心楼盖在地下室楼板的结构设计中已得到广泛应用，但是，由于楼板与普通楼板的应力和结构布置不同，设计人员不能得到正确的计算结果。

本文结合工程实例，从经济比较、计算方法选择等方面对地下室顶板空心楼板的设计进行了全面分析，以供设计人员参考。

关键词：地下室顶板、空心楼板、设计、有限元分析、广厦GSSAP前言现浇混凝土空心楼板放置后埋入式内部模型，按照一定的规则浇注混凝土，形成中部呈空的楼盖，嵌在地板上形成腔和箱体的总称，浇筑完成后不取出管核心是嵌入到模具中。

现浇混凝土空心楼板的运用，在这些大开间的柱网中采用了空心楼盖取消次梁，从而在室内感觉平整舒适、美观，无次梁产生的降低层高而带来的压抑感，且隔声隔热、自由间隔、灵活吊顶等综合优势显而易见，取得了较相对好的效果。

1空心楼板设计意义随着空心楼板的普及与推广，越来越多的工程项目采用了空心楼盖结构。

楼板在建筑中除分割楼层的作用外，还作为承载竖向楼面荷载的结构受力构件。

对作为结构受力的钢筋混凝土板构件，掏空板厚度中间部分的砼形成双向连续的现浇空心混凝土楼板，并不影响楼板的承载能力。

在大大减轻楼板重量及减少混凝土用量的同时，因荷载减轻而显著地减少钢筋的用量，从而达到节约材料节省造价的目的。

对常规楼板，随着跨度的增加，需要相应地增加楼板厚度，而楼板的加厚又导致自重进一步增大，从而使大跨度的楼板受力性能及经济性很不理想。

故常规结构的楼板经济跨度通常在3～4米。

采用现浇空心楼板技术后，不仅保持了常规楼板平面内受力性能连续、刚度好的特点，还具有平面外结构厚度大、刚度好、结构自重轻的优点。

是一种自重轻、跨度大、材料省、造价低、受力性能优异的大空间结构构件。

2.空心楼板设计方法2.1拟板法拟板法的实质是把空心楼盖等效为实心板进行计算。

计算时，必须满足两个条件。

①空心楼盖的管肋间隔距离不大于空心楼板厚度的两倍；②空心楼盖在两个方向的刚度接近，并可以把两个方向的刚度看作相等，即在设计计算时，把空心楼盖当作各向同性楼板来分析计算，等效为各向同性板后泊松比不变。