技术措施-PKPM参数2018
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结构专业技术措施之PKPM-SATWE参数取值:一.总信息:1)水平力与整体坐标夹角:该参数主要针对风荷载计算,同样对地震力起作用。
只需考虑其它角度的地震作用时,无需在此填数值,应填“斜交抗侧力构件方向地震数,相应角度”或勾选“程序自动考虑最不利水平地震作用”一般按0输入。
2)混凝土容重:钢筋砼计算重度,考虑饰面的影响应大于25,不同结构构件的表面积与体积比不同饰面的影响不同,一般按结构类型取值:结构类型框架结构框剪结构剪力墙结构重度 26 26.5 273) 钢材容重:一般情况下,钢材容重为78KN/m3,若要考虑钢构件表面装修层重,钢材的容重可以填入适当值。
4)裙房层数:层数要从最底层算起,包括地下室层数。
此参数主要用来确定剪力墙底部加强区高度。
抗规第6。
1。
3条规定:与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的抗震等级,主楼结构在裙房顶部上下各一层应适当加强抗震措施;但是该参数的作用在程序中并没有反应。
绘图中采用构造加强。
注意:对于体型收进的高层建筑结构、底盘高度超过总高度20%的多塔尚应符合高规10.6.5条;目前程序不能自动将体型收进部位上、下各两层塔楼周边竖向构件抗震等级提高一级,需要在“特殊构件定义”中自行定义,不宜事后提高配筋。
5)转换层所在层号:层数要从最底层算起,包括地下室层数。
如果有转换层,必须在此指明其层号,以便进行正确的内力调整。
注意:程序不能自动识别转换构件!作用:a、程序自动判断加强区层数;b、输入转换层数,并选择相应的楼层刚度算法,软件会输出上下层楼层刚度比。
C、计算参数中有将转换层号自动识别为薄弱层的选项。
抗震等级:程序设有“框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级”的选项。
(高位转换可以自动再提高)转换层全层应设置为“弹性膜”(平面内刚度真实考虑,平面外为0)转换层结构选择“施工模拟3”时,施工次序:宜将转换层与其上2层设为同一施工次序。
6)嵌固端所在层号:如在基础顶面嵌固,嵌固端所在层号为1;当地下室顶板作为嵌固端部位时,那么嵌固端所在层为地上一层,即地下室层数+1.作用:确定剪力墙底部加强部位时,程序将起算层号取为:嵌固端所在层号-1;程序自动将嵌固端下一层的柱纵向钢筋对应上层增加10%;梁端弯矩设计值放大1.3倍。
涉及到《底层》的内力调整等,程序针对嵌固层进行调整。
7)地下室层数:a.当地下室局部层数不同时,以主楼地下室层数输入。
b.地下室一般与上部共同作用分析;c.地下室顶板作为上部结构嵌固端时,可不采用共同分析;8)墙元细分最大控制长度:工程规模较小可取0.5~1之间的数值,剪力墙数量较多时,可取1~2就可满足计算要求,框支剪力墙可取1或1.5。
当楼板采用弹性板或弹性膜时,弹性板细分最大控制长度起作用。
通常可与墙元的控制长度一致。
9)对所有楼层强制采用刚性楼板假定:除计算结构位移比,周期比时,刚度比时需要选择此项,其他的结构分析、设计不应选择此项。
如果工程中无弹性楼板、无开洞、无越层、错层,则可默认为刚性楼板假定。
“强制刚性楼板假定”和“刚性楼板假定”是两个相关但不等同的概念。
“刚性楼板假定”指楼板平面内无限刚,平面外为0的假定。
程序自动搜索,对符合条件的楼板自动判断。
为提高计算精度,某些工程中可在‘特殊构件补充定义’中将部分楼板定义合适的弹性板,这部分采用相应的计算原则。
“强制刚性楼板假定”则不区分刚性板、弹性板,只要位于楼板标高处的所有节点均在计算时强制从属与同一刚性板。
不在楼板标高处的则不强制,仍按刚性楼板假定处理。
(越层柱会由于强制刚性楼板假定而在中间强制截断)注意:a.弹性板设置应连续,不应出现与刚性板间隔布置或包含布置的情况。
b.两侧是弹性楼板时,梁的刚度放大和扭转折减仍有效。
C.如果定义了弹性楼板,在计算周期比、位移比等时,必须“强制刚性”d.采用弹性板3(6)时,会影响梁的安全储备,建议:弹性膜。
e.对坡屋面斜板,程序默认为弹性膜。
10)墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点:墙梁:开洞方式形成的连梁。
程序默认勾选(此时,一方面因刚性板的作用过强而导致连梁剪力偏大,另一方面由于楼板平面内作用,使墙梁两侧的弯矩和剪力不满足平衡关系)。
如不勾选,则类似框架梁的算法,墙梁剪力比勾选小,相应结构整体刚度变小、周期变长,侧移加大。
11)墙倾覆力矩计算方法考虑墙的所有内力贡献:“只考虑腹板和翼缘,其余计入框架”:使墙无效翼缘部分内力计入框架,实现框架、短肢墙、普通墙的倾覆力矩更合理。
只考虑面内贡献,面外计入框架:对单向少墙结构(一个方向上剪力墙密集,而正交方向剪力墙稀少,甚至没有),剪力墙的面外成为一种不可忽略的抗侧力成分,性质上类似框架柱,宜看作一种独立的抗侧力构件。
12)高位转换等效侧向刚度比计算:传统方法和采用高规附录E.0.3方法。
当塔楼数大于1时,计算结果无效。
13)扣除构件重叠质量和重量选择此项,梁、墙扣除与柱重叠部分的质量和重量。
建议:仅在有经济性需要、对设计结构的安全裕度确有把握时勾选。
14)考虑梁板顶面平齐一般不勾选15)构件偏心方式传统移动节点方式刚域变换方式:新的考虑墙偏心的方式,更符合实际。
但对部分模型在局部可能会产生较大的内力差异,建议谨慎采用。
16)结构材料信息:钢筋混凝土结构:按砼结构有关规范计算地震力和风荷载钢与砼混合结构:目前没有专门的规范,可参照相应的规范执行有填充墙钢结构:按钢结构有关规范计算地震力和风荷载无填充墙钢结构:按钢结构有关规范计算地震力和风荷载砌体结构:按砼结构有关规范计算地震力和风荷载,并对砌块墙进行抗震验算选取不同的结构材料,对计算结果会有所影响12).结构体系:这个参数用来对应规范中相应的调整系数。
13)恒活荷载计算信息:a:一次性加载计算:对钢结构或体育馆(类似没有严格标准层概念的结构);长悬臂或有吊柱的结构采用此算法。
b:模拟施工方法1加载:就是按一般的模拟施工方法加载。
对于“框剪结构”,采用这种方法计算在导给基础的内力中剪力墙下的内力特别大,使得其下面的基础难于设计。
c:模拟施工方法2加载:这是在“模拟施工方法1”的基础上将竖向构件(柱、墙)的刚度增大10倍的情况下再进行结构的内力计算,也就是再按模拟施工方法1加载的情况下进行计算。
采用这种方法计算出的传给基础的力比较均匀合理,可以避免墙的轴力远远大于柱的轴力的不合理情况。
由于竖向构件的刚度放大,使得水平梁的两端的竖向位移差减少,从而其剪力减少,这样就削弱了楼面荷载因刚度不均而导致的内力重分配,所以这种方法更接近手工计算。
专家建议:在进行上部结构计算时采用“模拟施工方法1”;在基础计算时,框剪或框筒用“模拟施工方法2”的计算结果。
这样得出的基础结果比较合理。
d:模拟施工方法3加载:模拟施工方法1加载的改进版。
建议复杂多层,高层首选。
注意:采用此法,必须正确指定“施工次序”,否则影响计算结果准确性!当有吊车荷载时,不能采用此算法。
*不同的模拟施工方法对墙柱的轴压比影响较大。
可以用“竖向导荷”复核。
*如果选用“模3+VSS求解器”,可能会计算到“VSS回代求解”死机。
表明结构较为复杂,应采用“模1”,多存在于多塔、斜屋面和开洞较多的结构。
14)施工次序采用“模拟施工3”时,为了适应某些复杂结构,可以对楼层组装的各自然层分别指定施工次序。
程序隐含指定每个自然层是一次施工(简称逐层施工);用户可以通过施工次序指定连续若干层为一次施工(简称多层施工)对一些传力复杂的结构(转换层、巨型结构、下层荷载由上层构件传递的结构形式等),应采用多层施工的施工次序。
广义层的结构模型,应考虑楼层的连接关系来指定施工次序。
梁托柱的楼层,宜将该层和上层合并为一个施工次序-相当于用两个楼层的共同承担梁托柱层的荷载,受力也会减小。
有连廊结构,两侧塔楼先施工,最后才建中间连廊。
可按正常建模,然后在“特殊构件定义”中指定连廊的施工次序。
当勾选“自定义构件施工”程序将强制执行“模拟施工3”高层与裙房交接跨处梁因变形差出现配筋异常,但是一般此处会设置后浇带来调节变形。
可以在程序中通过指定此处梁的施工次序模拟后浇带的过程(若该工程22层,将此处梁施工次序设置为23)15)风荷载计算:“不计算风荷载”、“计算水平风荷载”:一般工程选项“计算特殊风荷载”:针对平、立面变化比较复杂,或者对风荷载有特殊要求的结构或某些部位。
(如空旷结构、体育管、有大悬挑结构的广告牌等)“计算水平和特殊风荷载”:用于极特殊的情况。
16)地震作用计算信息:“计算水平地震作用”“计算水平和规范简化竖向地震”竖向地震按抗规范简化方法计算。
“计算水平和反应谱方法竖向地震”高规要求,大跨、转换等宜采用。
(反应谱法还不完全成熟)b)“规定水平力”的确定方式:规定水平力主要用于新规范中位移比和倾覆力矩的计算“楼层剪力差方法(规范方法)”:一般情况选此项“节点地震作用CQC组合方法”:适用于极不规则,楼层概念不清晰,剪力差无法计算的情况。
*SATWE在WV02Q.OUT中输出三种抗倾覆计算结果:1为抗规方式(V*H求和方式,PMSAP叫法,详《抗规》6.1.3条文说明);2为轴力方式(力学标准方式,PMSAP叫法,即柱、墙轴力向轴力合力点取矩,并叠加柱、墙端局部弯矩形成抗倾覆力矩);3为CQC方式(旧规范算法,公式同《抗规》6.1.3条,供参考)。
一般对于对称布置的框剪、框筒结构,“轴力方式”的结果远大于“抗规方式”;而对于偏置的框剪、框筒结构,“轴力方式”与“抗规方式”结果相近。
“轴力方式”的倾覆力矩一方面反映框架的数量,另一方面反映框架的空间布置,是更为合理的衡量“框架在整个抗侧力体系中作用”的指标,从倾覆力矩的角度出发更为合理,但不足之处是对非对称布置结构合力作用点的选取缺乏理论依据。
当结构为框支转换(竖向不连续)或上部短肢墙、下部一般剪力墙墙时,“抗规方法”计算结果有误,应改为“轴力方法”计算。
一般情况首选“抗规方法”。
c)墙梁转框架梁的控制跨高比:5当墙梁的跨高比过大时,仍按壳元来计算内力,精度较差。
d)框架连梁按壳元计算控制跨高比:5程序将跨高比小于此值的矩形框架连梁用壳元计算刚度。
e)楼梯计算:“不带楼梯计算”“带楼梯参与整体计算”:程序会自动将梯梁、梯柱、梯板加如模型当中。
楼梯计算模型:壳单元和梁单元。
区别在与对梯段刚度计算的处理。
默认选择壳单元。
“同时计算以上两种模型”包络设计采用楼梯参与计算时,暂不支持按构件指定施工次序的施工模拟计算。
f)采用指定模型计算刚重比选择此项,程序增加计算一个子模型,该模型起起始层和终止层由用户指定。
仅使用于弯曲型和弯剪型的单塔结构(存在地下室、大底盘,顶部附属结构重量可忽略的)二、计算控制信息1)计算软件信息:优先选择64位计算2)线性方程组解法:3)地震作用分析方法:“侧刚分析方法”:各楼层均采用刚性楼板假定时选用“总刚分析方法”:如定义了弹性楼板或有较多的错层构件时建议选用。