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PKPM结构设计软件SATWE常见问题——模型处理篇1 钢构件强度设计值同板件厚度有关，板件越厚，强度设计值越低，软件是如何考虑强度设计值？关键词：钢材强度设计值板厚PMSAPSatwe程序确定钢构件强度设计值时，构件正应力，包括稳定应力验算时按照截面中最厚部分来确定强度设计值；剪应力验算时则按照腹板厚度确定其抗剪强度设计值。
Pmsap程序不区分正应力和剪应力，统一按照截面中最厚的部分确定其强度设计值。
2 建模时输入的墙长和计算结果中显示的墙长不一致，为什么？关键词：SATWE，模型处理，归并，墙长变化程序为了避免由于短网格的存在导致出现狭窄单元，所以对墙边网格小于等于180的情况进行了归并。
在墙上短网格归并过程中，以尽量保证该墙的角节点位置不变为原则，即若短网格的一端为墙角点，则由另一端向该端归并。
程序处理后的计算模型如图，因为存在175的短网格，程序会按上述的规则进行归并，所以在计算结果中看到三层的墙长和二层的墙长是一致的（左图）。
若网格长度为200，超过了180，程序不会按上述原则做归并，所以三层的墙长不变（右图）。
图 2-53 覆土厚度对消防车荷载的折减关键词：覆土厚度、消防车程序未自动考虑《荷载规范》附录D，用户需手动对覆土影响消防车荷载进行折减，以折减后的等效均布荷载作为消防车活荷载标准值。
4 satwe板6情况下和slabcad对比计算结果相差很大，主要原因：关键词：satwe，弹性板，slabcad，对比①刚度不同，satwe可以考虑整体刚度，slab只是单层；②导荷方式，slabcad为有限元导荷，satwe可能是屈服曲线导荷③柱帽影响④工况的不同，slab只有恒活，读入satwe有地震和风,slab只有在板带计算时才能考虑读取的地震和风，楼板有限元无法考虑；冲切可以读取satwe的所有工况进行计算5 楼板厚度设置为0和房间开洞的区别和联系关键词：楼板、0、房间开洞、刚性楼板在勾选了刚性楼板假定的前提下，0厚板以及开洞楼板均默认为刚性板区域。
2010版PKPM软件使用中常见问题一，建模：1, 悬空梁：有时在用总刚计算有悬臂梁的模型时，总是计算不过。
这主要是由于用户在输入一些梁时采用了抬高节点的方法，形成了被软件认为是悬空梁的构件，再用总刚计算就会显示出错，计算不能进行下去。
所以用户在输入模型后最好在PMCAD的最后一项3D视图中仔细检查模型。
2，悬臂梁：有时在输入模型时，由于疏忽定义的轴线没有相交，再输入梁时会形成错误的悬臂梁。
最好在计算前花点时间仔细检查模型，免得为后面计算带来不必要的麻烦。
3，错层梁：梁错层高差在500mm以内时，低节点梁会合并到高节点梁来计算。
所以错层梁高差在500mm以内时只需建立一个标准层即可。
当错层高差大于500mm时，可以定义错层梁计算。
4，斜梁：在遇到斜屋面建模时，往往会用到定义斜梁。
PKPM建议斜梁下应再输入200mm高的短柱，以便传递荷载及内力给框架柱。
添加的短柱超筋不用管，它只是起将斜梁内力传递给框架柱。
5，斜墙：PMCAD不能考虑到墙节点的变化，所以在TAT和SATWE里定义不了。
若要定义则只能在PMSAP中定义成弹性板6来计算。
6，遮阳板：可定义在楼层处，不影响计算结果。
7，多塔错层：当多塔层高不同时，可以在多塔定义中修改不同塔的层高，从而实现错层。
最高的塔定义为1号塔，依此类推。
8，一柱拖二梁：当两个梁不在同一直线上时（如图1），在柱内两节点处加刚性梁（200×300）以封闭房间，传递荷载（如图2）。
图1 图29，一柱抬二柱、上柱大偏心：前者在柱间加刚性梁，后者也设刚性梁。
（分别如图3、图4）图3 图410，复连通结构：也就是“回”字型结构，若为板柱结构则需加设虚梁（如图5）11，铰接梁定义：PKPM建模中，梁梁交点不能都是铰接12，斜撑：SATWE中钢斜撑两端点连接处都为铰结，混凝土斜撑则为刚结。
若钢斜撑跨越几个标准层，则在每层斜撑定义的节点处人为定义为刚结；柱间斜撑在PMSAP中可以建模，SATWE中只能拉在层间处，若要定义柱间斜撑则必须多建立一个标准层。
PKPM建模常见问题及处理建议PKPM建模常见问题及处理建议分享转载复制地址日志地址:基本概念要求：1．构件定位柱：柱以节点定位，不考虑大小；梁墙定位：梁墙以网格线，不考虑大小。
2．节点距离对于复杂结构建模，进入PMCAD第一件事，将节点距离调整为150。
3．不要有独立悬挑构件。
4．偏心剪力墙尽量不偏心。
5．模型尽量简化。
一、长肢柱（或短肢墙）的输入. 长宽比大于3时，柱、墙力学模型差异较小（内力、位移比较接近）.柱输入时，梁的跨度较实际大 * 节点距离. 配筋时，墙未考虑平面外弯矩 * 模型简化. 配筋时，墙未考虑平面处弯矩建议：1、长宽比小于3时，按柱输入；2、平面外受力较大时，尽量按柱输入；3、长宽比大于5时，按墙输入。
4、长宽比在3～5时，可根椐实际情况灵活掌握。
二、连梁（洞口）普通梁的输入. 跨高比2—4梁受力差异较小建议：跨高比小于2，应按洞口输入；大于5，按梁输入。
三、一根转换梁上两道剪力墙建议：将梁分成二根，梁间加刚梁连接。
四、偏心问题原则：剪力墙尽量不偏心1、柱可以任意偏心输入，程序自动以柱形心为坐标点（结果无影响）2、梁偏心超出柱范围时，应加网络线直接输入。
程序不允许梁偏心过相邻节点，结果有影响。
3、梁上墙偏心：梁柱扭弯未能考虑；应处理：加钢臂。
五、圆弧梁处理* PMCAD处理楼面荷载时，由两点直线代替圆弧，荷载将减少；* 处理: 在圆弧上多加上几个节点。
六、斜坡输入* 用上节点高 * 荷载按投影计算* 输斜梁 * 风荷载未考虑斜坡部分* 输斜柱七、主、次梁输入问题区别：次梁不参与整体计算建议：在容量许可情况下，所有梁在交互输入中输入，即均按主梁输入。
八、基础梁输入问题（非地基梁）基础梁可以作为一层，在上部结构中输入。
* 地下室层数应为1九、不等高基础* 分层输入* 输入地下室层十、楼面洞口输入1、PMCAD次梁楼板中开洞，自动扣洞口荷载。
2、将板厚设为0，板上荷载不扣。
十一、错层（跃层）输入* 增加层数* 注意柱计算长度* 注意节点水平位移十二、多塔输入.按层输入 . SATWE分塔.SATWE调各塔参数（层高，强度等）.分塔原则：主要考虑风荷载、输出格式* 其他计算结果不变分塔时，不能将一个构件同时分给两个塔十三、连体输入.按层输入 . SATWE分塔 .SATWE调整 .PMAP整体计算连接部分薄弱时应为弹性板，对称结构连接受力简单，复杂时受力较大。
[文章编号]100228528(2008)0120100204关于PK P M 系列软件楼板模型问题的探讨郭剑飞,杨育人(浙江工业大学之江学院,杭州310024)[摘 要]根据PK P M 系列软件中关于楼板模型的计算假定,阐述了不同楼板刚度模型的应用,并从有代表性的若干工程设计实例分析了楼板刚度对局部和整体设计结果的影响和可采用的对应措施。
[关键词]PK P M 系列软件;楼板模型;工程应用[中图分类号]T U318;T U311141 [文献标识码]BDiscussion on the M odel of Slabs about PK PM S oftwareG UO Jian 2fei ,Y ANG yu 2ren (Zhijiang College o f Zhejiang Univer sity o f Technology ,Hangzhou 310024,China )[Abstract ]Base on the theory of m odel of slabs about the PK P M s oftware ,the application of m odels with different stiffness is explained.The effect of different stiffness m odels of slabs on the result of design and s ome corresponding measures are discussed.[K eyw ords ]PK P M s oftware ;m odel of slabs ;application[收稿日期]2007207205[作者简介]郭剑飞(19752),男,硕士,讲师,国家一级注册结构工程师,注册岩土工程师[联系方式]gjfyq @1 引 言结构师应对所用软件的计算模型和适用范围有一个清晰的认识。
PKPM用户常遇问题解疑软件更版一些模块作了功能的修改和补充，谈不上工程设计CAD，错层等分析功能早已走向成熟，新填土，设计人员可对软件提供的X、Y矢量方向的柱计算长度系数进行校核或人工直接通过右侧菜单交互式进行修改。
问：PMCAD中若修改标准层平面布置（如增、删杆件）会影响已输入的荷载吗？答：不会，在A菜单修改完存盘退出后，应执行一遍1，2菜单内容，并且进行“输入次梁楼板”菜单应选第二项进入。
再进行3菜单看各杆件荷载值和分布，除一些因修改打断（长度有变化）的杆件上的荷载自动给删除外，其它杆件上的荷载均被保留。
问：结构上多塔、错层的含义是什么？如果多塔楼之间层高不同能认为是错层吗？答：结构设计上多塔、错层与日常习惯认为是有区别的，错层一般指结构中的竖向受力构件在某一层（或几层）没有与该层平面构件相连系而跨跃该层（或几层）延伸至上层，则认为有错层，多塔是指几栋建筑物或者底部几层，或者顶部几层（可能中部几层）平面构件（包括楼板）连在一起，其它各层结构自成体系，称为多塔楼结构。
多塔楼之间层高不同的楼层只要不是连接部分的楼层，其本身是各自独立受力的，不能认为是错层。
问：有时更版后PMCAD与基础或TA T无法接力运行是什么原因？答：由于PMCAD系列CAD软件数据共享有一定格式，软件更版一些模块作了功能的修改和补充，软件模块之间数据传递格式可能有所改变或补充，因此更版时必须将有关联的模块都进行更新，这样才能保证整体软件的数据互相连接，达到一体化运行（具体请在更版时向CAD工程部有关技术人员咨询）。
另外盗版和从非正规途径拿来的软件是完全不可能达到上述要求的，软件的接力运行是不稳定的，并且会由于数据格式上的问题造成运算结果的错误问：在基础软件中如何获得上部结构传给基础荷载的标准值?答：在JCCAD的“输入荷载”中选“荷载参数”在弹出窗口把恒、活荷载分项系数改为1；在EF“信息输入”弹出窗口中把恒、活荷载分项系数改为1；ZJ的“上部荷载”中的组合信息窗口，把恒、活荷载分项系数改为1；BOX“荷载输入”菜单中的“荷载分项，组合，组合系数”将恒、活分项系数改为1，即可。
浅谈PK PM软件在结构设计中的几点问题张玲(上海浦升规划建筑设计有限公司，上海市201400)应用科技脯喜】在应用PI<PM进彳5-结构设计时，存在着种种问题，本文对常见的几种问题进行简要分析，并提出对策，工程师应该合理处理出现的问题，使结构设计晃加合理。
提高建筑物质量。
哄键词】PK P M；结构设计；问题随着计算机技术以及相关软件开发技术的迅速发展，计算机以应用到各个领域，尤其是在建筑业中，计算机辅助设计日臻完善，这给结构工程师带来了巨大的便利，P K PM系列软件的出现，给结构设计带来了革命性的变革，但是，在实际应用中，PK PM还是存在些问题，本文对可能出现的问题结合实际工程进行简要探讨和分析，期望能对今后的谲十工作带来帮助。
1合理假定楼板刚度对于大部分工程而言，楼板的形状都为规则的多边形，都可以假设楼板为平面内刚度无限大、平面外的目憧为零的刚性楼板。
但是对于某些形状复杂的楼板，则应该采用楼板平面内的实际刚度和平面刚度为琴的弹性膜假定，比如：大开洞的楼板和局部变窄形成薄弱连接部位的楼板，这些楼板的特点就是平面内刚度有较大的削弱，而且不均匀，楼板平面内的变形会使楼层抗侧力刚度较小的构件位移和内力加大。
在PK P M系列中的S芦mⅣE等结构设计软件中定义的弹性楼板一般是指采用弹性楼板6、弹性楼板3及弹性膜假定时的楼板。
因此，在实际工程中的弹性楼板选择上应该根据不同情况而采用适合的弹性楼板。
对框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、框架核，淌结构等复杂形状楼板。
不应采用弹性楼板6和弹性楼板3，只能采用弹性膜。
因为弹性楼板6是针对板柱结构和板柱抗震墙结构提出的，是采用壳单元真实地计算楼板的平面内刚度和平面外刚度，所以采用弹性楼板6会使梁的配筋偏少，而且不安全。
另外，弹性偻板3则剁I呈定楼板平面内无限刚度，楼板平面外的刚度按照楼板的真实情况用中厚板弯曲单元计算，是针对带厚板转换层结构的转换厚板提出的，所以在进行结构整体计算需要定义弹性楼板时不要选错7弹性楼板的计算模型，以便得到更加准确的结果。
1.悬挑板异形板的建模悬挑板，把荷载倒算到梁上就可以了。
或者就是建虚梁，但是这样在计算位移的时候，角部的虚梁节点垂直位移会非常大。
异型板加虚梁算是不对的。
虚梁把荷载当作集中力传到梁上了。
板的配筋就不对了。
悬挑板的布置有两种方法，一种是在次梁楼板的菜单上，采用布置悬挑板的功能进行布置，另一是在菜单一下输入轴线，再在三边输入虚梁。
通常悬挑板很少有进入整体计算的，都是当荷载加入到相应的梁上，绘施工图时再补上。
楼板配筋的时候，配筋的时候要注意阳角处的放射筋，具体参考《混凝土构造手册》。
05版布上悬挑板都只转换成荷载的，只要你把荷载考虑周到，怎么布置悬挑板都没事！梁封闭起来就可以生成板了，2.楼梯建模以前都是不建进去的，汶川地震后，规定要求参与整体结构建模。
新规范要求考虑楼梯的斜撑作用，所以现在很多人是建进去了，不过普遍认为，pkpm算不准，建进去还是为了应付审图吧，如果是剪力墙结构可以考虑不建进去，既然你已经建进去了就建的差不多吧，免的到时候审图再找你麻烦.可以折算成面荷载，按7左右，板厚设为o，设置导荷方式也可以按实际输成线荷载，或集中荷载新规范要求，框架结构宜建进去，考虑楼梯的整体左右，汶川地震很多楼梯破坏非常严重，不过一般说pkpm的楼梯算不准，所以以前一般都是采用前两种方法一般楼梯间我们取恒7，板厚定义为0，你也可以自己算下，根据梯板厚度计算下，3楼梯荷载在PKPM建模的时候怎么输入？？？一般有两种方法。
第一种方法是将楼梯荷载折算成楼面荷载，在输楼面恒荷载时，将楼梯的面荷载加大；第二种方法是将楼梯的荷载折算成线荷载，作用在梁上。
就使用而言，第二种方法更接近实际，更准确。
不过第一种方法更方便。
这个说法提得比较准，以前我们都是用第一种方法（这样就把单向斜板当成了双向板来算），仔细一想，第二种做法接近实际。
在结构楼面布置信息中取楼梯间板厚为零，不能为洞口！在楼面荷载传导时输入全部恒、活载，并指定受力边刚做设计的时候，单位的同事教的时候用的就是第一种方法：在楼梯间位置按楼板输入，荷载折算。
[文章编号]100228528(2008)0120100204关于PK P M 系列软件楼板模型问题的探讨郭剑飞,杨育人(浙江工业大学之江学院,杭州310024)[摘 要]根据PK P M 系列软件中关于楼板模型的计算假定,阐述了不同楼板刚度模型的应用,并从有代表性的若干工程设计实例分析了楼板刚度对局部和整体设计结果的影响和可采用的对应措施。
[关键词]PK P M 系列软件;楼板模型;工程应用[中图分类号]T U318;T U311141 [文献标识码]BDiscussion on the M odel of Slabs about PK PM S oftwareG UO Jian 2fei ,Y ANG yu 2ren (Zhijiang College o f Zhejiang Univer sity o f Technology ,Hangzhou 310024,China )[Abstract ]Base on the theory of m odel of slabs about the PK P M s oftware ,the application of m odels with different stiffness is explained.The effect of different stiffness m odels of slabs on the result of design and s ome corresponding measures are discussed.[K eyw ords ]PK P M s oftware ;m odel of slabs ;application[收稿日期]2007207205[作者简介]郭剑飞(19752),男,硕士,讲师,国家一级注册结构工程师,注册岩土工程师[联系方式]gjfyq @1 引 言结构师应对所用软件的计算模型和适用范围有一个清晰的认识。
无论是《高规》[1]、《抗震规范》[2]还是《混凝土规范》[3]都有相关条款规定:计算模型的建立,应符合结构的实际受力状况,并且所有的计算机计算结果,应经分析判断确认其合理、有效方可用于工程设计。
本文主要是从PK PM 系列软件关于楼板模型的角度来讨论不同计算模型的适用性。
从理论研究和工程经验发现:结构中力的平衡、变形的协调及由此产生的构件内力,都是通过构件自身的线刚度及连接构件之间相对刚度的大小来体现的[4],在一幢建筑物中,要使所有抗侧向力的竖向构件都能合适地协同工作的先决条件是楼板的刚性。
因为楼板刚度模型选择不当,可导致结构整体计算精度不足、分析结果失真,故要求设计师必须具备清晰的楼板模型的基本概念,了解不同楼板模型的适用[1]范围,正确判断各种复杂楼板刚度对局部和整体计算的影响,才能保证结构的安全、经济、合理。
2 不同楼板模型的适用范围探讨在PK PM 系列软件中,楼板模型根据不同的应用情况有不同的假设,以使计算模型尽可能符合结构的实际受力情况。
T AT 软件假定楼板在平面内为无限刚性,平面外刚度为零;对于空旷结构可定义弹性节点,不考虑楼板作用;对于一些特殊的结构,如框支剪力墙结构等,需先进行简化,使其上部结构传力合理,计算完以后,还应对托梁部位采用高精度平面有限元程序FE Q 进行更细致的内力及配筋计算。
厚板转换结构近年来时有采用,主要用于上部和下部结构的布置有较大差异情况下,从而在转换层设置厚板,用以承上启下,使得上部柱、墙的内力首先传到板上,通过板的变形,扩散上部所传的力,并使之均匀下传,再由下部结构承担。
T AT 软件中,厚板转换层结构建模由PMC AD 完成,通过T AT 计算后,把T AT 在厚板上的荷载传到厚板上,并通过FE Q 2S LAB 从PM 截取该板厚度,进行板有限元(采用Mindlin 中厚板理论)的细部分析,最后得到板的配筋。
而在S AT WE 、PMS AP 软件中,则实现了四种类型的楼板刚度模型:刚性楼板、弹性楼板6、弹性楼板3和弹性膜的计算模型。
对同一个工程,可整体采用一种楼板模型,也可综合采用几种不同的楼板第24卷第1期2008年1月建 筑 科 学BUI LDI NG SCIE NCEV ol 124,N o 11Jan.2008模型。
不同楼板模型除影响整体结构的计算结果外,也影响楼板本身的计算结果。
在PMC AD的楼板模块和复杂楼板有限元分析程序S LABC AD都不用T AT、S AT WE、PMS AP的楼板计算结果,其楼板设计与采用哪种楼板模型无关。
而PMS AP因其自身具有楼板配筋功能,所以其楼板设计结果与楼板简化假定有关。
上述模型中,刚性楼板模型假定楼板平面内刚度无限大,平面外刚度为零。
由于忽略了楼板的平面外刚度,使结构总刚度偏小,程序通过梁刚度放大系数形式来间接考虑楼板的面外刚度,刚性楼板模型分析效率是最高的,但适用范围有限,仅适用于楼板形状较规则的普通工程。
弹性楼板6模型是采用壳单元真实地计算楼板的面内刚度和面外刚度,是理论上最符合楼板实际情况的计算模型,但部分竖向楼面荷载将通过楼板的面外刚度直接传递给竖向构件,从而使梁的弯矩减小,相应配筋也会减小,导致比刚性楼板模型的梁,其配筋具有较小的安全储备,因此,笔者建议不要轻易采用弹性楼板6模型。
在S AT WE或PMS AP 软件中,弹性楼板6模型主要是针对板柱结构和板柱—剪力墙结构的,可以较真实地模拟楼板的刚度和变形,又不存在梁配筋安全储备减小的问题[5]。
弹性楼板3模型采用中厚板弯曲单元计算楼板平面外刚度,而平面内是无限刚,该假定与厚板转换层结构的转换厚板特性一致,转换厚板一般面内刚度很大,其面外刚度是结构传力的关键。
通过厚板的面外刚度,改变传力途径,将厚板以上部分结构承受的荷载安全地传递下去。
当板柱结构板的面内刚度足够大时,也可采用弹性楼板3模型。
空旷的工业厂房和体育场馆结构、楼板局部开大洞结构、楼板平面较长或有较大凹入以及平面弱连接结构等,考虑楼板面内刚度有较大削弱,而采用弹性楼板6模型又会影响梁配筋的安全储备,可以采用弹性膜模型,弹性膜模型是采用平面应力膜单元真实地计算楼板的平面内刚度,同时又假定楼板的平面外刚度为零。
随着现代多高层建筑的发展,结构体系越来越呈现出多样化的特点,板柱结构、厚板转换层结构、楼板局部开大洞结构、以及大开间预应力板结构越来越多。
对于这些特殊结构,其楼板受力是相当复杂的,传统的楼板设计方法已难适应这些复杂工程的要求。
PK PM系列软件中复杂楼板有限元分析与设计SlabC AD软件是专门针对上述各种复杂楼板的有限元分析与配筋设计而开发的,其分析对象是结构的某一层楼板或楼板局部,通过二次有限元分析从而减少因局部模型失真所导致的误差。
3 楼板刚度模型的常见工程应用分析《高规》[1]51115条款规定:进行高层建筑内力与位移计算时,可假定楼板在其自身平面内为无限刚,相应设计时应采取必要措施保证楼板平面内的整体刚度。
这对于大多数工程来说是可以接受的。
但在下列情况下,应对采用刚性楼板假定的计算结果进行修正,或采用弹性楼板的计算模型:①楼面有很大的开洞或缺口,楼面宽度狭窄,楼板可能产生显著的面内变形和应力集中效应;②平面上有较长的外伸段,容易产生局部振动而引发凹口处破坏;③底层大空间剪力墙结构的转换层楼面;④错层结构;⑤楼面的整体性较差。
从实际工程设计来看,高层住宅建筑常采用井字形、凹形等平面以有利于通风采光,而将楼电梯间集中配置于中央位置从而出现此类情况(图1)[6],从而削弱了楼板的刚度。
图1 井字形平面布置及加强措施可采用的应对措施主要有:(1)宜采用考虑楼板变形影响的计算方法,减少计算误差,具体可根据情况采用不同的处理方法:对于平面尺寸较小的建筑(如点式建筑),可将整个楼面都考虑为弹性楼板,可使建模和计算比较简单,计算精确,但计算工作量较大;其他情况可采用分块刚性模型加弹性楼板连接的计算模型,可将凹口周围两开间或局部突出部位的根部开间的楼板考虑为弹性楼板,而其余楼板考虑为刚性楼板,这样可以减少计算工作量;(2)由于电梯间无楼板而使楼面产生较大削弱,101第1期郭剑飞,等:关于PK P M系列软件楼板模型问题的探讨对楼板应力集中部位(凹入部位、局部突出楼板的根部及洞口的四角)和弱连接的楼板截面的配筋予以加强,剩余板厚加厚,改善这些楼板关键部位的强度和延性;(3)当凹口深度接近超限上限时,宜在凹口部位设计拉梁或拉板。
当开口尺寸接近最大限值时,宜在洞口周围设置钢筋混凝土梁增加整体性,拉梁和拉板宜每层均匀设置。
必须要注意的是,实际工程中无论采用哪一种弹性板模型,在布置弹性板时应注意布置成弹性板带(如图2b 中的阴影部分),将各刚性板分开,这样才能保证所建立的弹性板模型能真正发挥作用。
而图2a 中的阴影部分尽管定义为弹性板,但由于四边与外侧刚性板重合,故弹性板是无效定义,不能达到预想的目的。
图2 无效的弹性板定义与弹性板带另外,在选用振型分解反应谱法分析地震作用时,应该根据工程楼板模型选用情况和运行效率,正确选用侧刚模型和总刚模型。
侧刚模型是一种采用刚性楼板假定的简化的刚度矩阵模型,不管用户在建模中有无弹性楼板、刚性楼板或越层大空间,对于无塔楼的侧刚模型假定为每层为一块刚性楼板,而多塔结构则假定为一塔一层为一块刚性楼板。
而总刚模型是一种真实的结构模型转化而成的刚度矩阵模型,总刚模型进行振型分析时能真实模拟具有弹性楼板、大开洞的错层、连体、空旷的工业厂房、体育馆等结构。
对于没有定义弹性楼板的工程,“侧刚计算方法”和“总刚计算方法”的结果是一致的,但由于总刚模型计算耗时和内存资源较多,因此宜选用侧刚模型。
另外,《高规》[1]和《抗震规范》[2]控制的层刚度比和位移比,要求是在刚性楼板条件下计算,因此,任何情况下均应按侧刚计算一次,以验算层刚度比和位移比。
理论研究表明,对楼板刚度的正确认识还关系到荷载在构件之间的分配,楼板可以聚集和传递水平荷载到各个竖向抗侧力子结构,使整个结构协同工作。
特别是当竖向抗侧力结构布置不规则或各抗侧力结构水平变形特征不同时,楼板的这个协同作用更加明显。
但楼板开洞常会对结构荷载分配产生相当大的影响,从而影响协同工作。
在高层建筑设计中,很多楼层的电梯间、设备管道井常相邻布置,如图3a 中两侧楼板全部开洞的剪力墙,计算中可能认为该片剪力墙已发挥作用,但由于没有两侧楼板的协同工作,水平力并不能有效地完全传递到这片剪力墙上,实际受力完全不是那么回事,造成临近的其他墙肢和框架柱实际受力比计算值偏大。
当两侧楼板全部开洞的剪力墙计算承受的水平剪力较大时,则对其他竖向构件的承载力影响更大。
