pkpm SATWE知识点讲解
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PKPM丨Satwe参数详解:地震信息、结构规则性信息[规则]或者[不规则] 详见《抗规》3.4.3条。
《抗规》(GB50011-2010)3.4.33.4.3 建筑形体及其构件布置的平面、竖向不规则性,应按下列要求划分:1 混凝土房屋、钢结构房屋和钢-混凝土混合结构房屋存在表3.4.3-1所列举的某项平面不规则类型或表3.4.3-2所列举的某项竖向不规则以及类似的不规则类型,应属于不规则的建筑。
2 砌体房屋、单层工业厂房、单层空旷房屋、大跨屋盖建筑和地下建筑的平面和竖向不规则性的划分,应符合本规范有关章节的规定。
3 当存在多项不规则或某项不规则超过规定的参考指标较多时,应属于特别不规则的建筑。
2、设防地震分组详见《抗规》3.2.4条,附录A。
《抗规》(GB50011-2010)3.2.43.2.4 我国主要城镇(县级及县级以上城镇)中心地区的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组,可按本规范附录A采用。
3、设防烈度详见《抗规》3.2.4条,附录A。
[6(0.05g)、7 (0.1g)、7 (0.15g)、8 (0.2g)、8 (0.3g)、9 (0.4g)]《抗规》(GB50011-2010)3.2.4见上部4、场地类别[一类]or[二类] or [三类]or[四类] 详见《抗规》4.1.6条。
《抗规》(GB50011-2010)4.1.65、框架抗震等级[一级]or[二级]or[三级]or[四级]or[不考虑] 详见《抗规》4.1.2、3条。
《抗规》(GB50011-2010)4.1.2 建筑场地的类别划分,应以土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度为准。
4.1.3 土层剪切波速的测量,应符合下列要求:1 在场地初步勘察阶段,对大面积的同一地质单元,测试土层剪切波速的钻孔数量不宜少于3个。
2 在场地详细勘察阶段,对单幢建筑,测试土层剪切波速的钻孔数量不宜少于2个,测试数据变化较大时,可适量增加;对小区中处于同一地质单元内的密集建筑群,测试土层剪切波速的钻孔数量可适量减少,但每幢高层建筑和大跨空间结构的钻孔数量均不得少于1个。
总信息........................................水平力与整体坐标夹角...................混凝土容重 ..............................钢材容重 ................................裙房层数 ................................转换层所在层号 ..........................嵌固端所在层号 ..........................地下室层数 ..............................墙元细分最大控制长度...................弹性板细分最大控制长度.................转换层指定为薄弱层 ......................对所有楼层强制采用刚性楼板假定....地下室强制采用刚性楼板假定.............墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点....计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘弹性板与梁变形协调 ..........................采用自定义构件施工次序.................结构材料信息.............................结构体系................................恒活荷载计算信息........................施工次序................................风荷载计算信息...........................地震作用计算信息........................结构所在地区.............................特征值求解方式..........................."规定水平力”的确定方式...............墙元侧向节点信息 ........................ 风荷载信息....................................地面粗糙度类别 ..........................修正后的基本风压 ........................X、Y向结构基本周期 .....................风荷载作用下结构的阻尼比...............承载力设计时风荷载效应放大系数....用于舒适度验算的风压...................用于舒适度验算的结构阻尼比.............顺风向风振 ..............................横风向风振 ..............................扭转风振 ................................水平风体型系数 ..........................设缝多塔背风面体形系数.................特殊风体型系数 .......................... 地震信息......................................结构规则性信息 ..........................设防地震分组 ............................699 10 10 10 12 121415 17 171718 232324 2424252627 27 27 29 31 31313232333334353637 373762设防烈度 ................................................................................... 场地类别 ................................................................................... 砼框架、剪力墙、钢框架抗震等级 ............................................................ 抗震构造措施的抗震等级 .................................................................... 中震(或大震)设计 ......................................................................... 按主振型确定地震内力符号 .................................................................. 按抗规(6.1.3-3)降低嵌固端以下抗震构造措施的抗震等级 .................................... 程序自动考虑最不利水平地震作用 ............................................................ 斜交抗侧力构件方向附加地震数,相应角度 .................................................... 考虑偶然偏心 ...............................................................................考虑双向地震作用 ........................................................................... 计算振型个数 ............................................................................... 重力荷载代表值的活载组合值系数 ............................................................ 周期折减系数 ...............................................................................结构的阻尼比 ............................................................................... 特征周期、地震影响系数最大值、用于12层以下规则砼框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值(罕遇地震) .................................................................... 47 竖向地震参与振型数 ........................................... 竖向地震作用系数底线值 ...................................... 自定义地震影响系数曲线 ...................................... 活荷信息 ...........................................................柱墙、基础设计时活荷载 ...................................... 梁活荷不利布置最高层号 ...................................... 柱墙基础活荷载折减系数 ...................................... 考虑结构使用年限的活荷载调整系数 ............................ 梁楼面活荷载折减设置 ........................................ 调整信息 ...........................................................梁端负弯矩调幅系数 .......................................... 梁活荷载内力放大系数 ........................................ 梁扭矩折减系数 ............................................... 托墙梁刚度放大系数 ........................................... 连梁刚度折减系数 ............................................. 支撑临界角 ................................................... 柱/墙实配钢筋超配系数 ....................................... 中梁刚度放大系数 ............................................. 梁刚度放大系数按 2010规范取值 ............................... 砼矩形梁转T 形(自动附加楼板翼缘) ..........................部分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 调整与框支柱相连的梁内力 框支柱调整系数上限 ........................................... 抗规(5.2.5)调整 ........................................... 弱/强轴方向动位移比例 ....................................... 按刚度比判断薄弱层的方式 .................................... 指定薄弱层个数及相应的各薄弱层层号 ..........................37 38 38 40 41 41 41 42 4242 4445 46 4647 47 47 48 49 49 4950 50 50 51 51 51 52 52 53 54 54 54 54 57 .57 57 58 58 61 62薄弱层地震内力放大系数、自定义调整系数......................................全楼地震作用放大系数........................................................顶塔楼地震作用放大起算层号及放大系数........................................0.2V0分段调整...............................................................指定加强层个数 ...............................................................设计信息...........................................................................结构重要性系数 ...............................................................钢构件截面净毛面积比........................................................梁按压弯计算的最小轴压比....................................................考虑P-delta效应...........................................................按高规或高钢规进行构件设计..................................................框架梁端配筋考虑受压钢筋....................................................结构中的框架部分轴压比限值按照纯框架结构的规定采用 ...........剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4条的较高配筋要求 ..................当边缘构件轴压比小于抗规 6.4.5条规定的限值时一律设置构造边缘构件按混凝土规范B.0.4条考虑柱二阶效应 ..........................................保护层厚度 ...................................................................过渡层信息 ...................................................................柱配筋计算原则 ...............................................................梁柱重叠部分简化为刚域......................................................钢柱计算长度系数.............................................................配筋信息...........................................................................墙竖向分布筋配筋率...........................................................NSW层数和NSW配筋率.........................................................箍筋间距 .....................................................................结构底部需要单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数NSW/配筋率.........梁抗剪配筋采用交叉斜筋方式时,箍筋与对角斜筋的配筋强度比.......采用冷轧带肋钢筋(需自定义)................................................荷载组合...........................................................................地下室信息.........................................................................土层水平抗力系数的比例系数(M值)/扣除地面以下几层的回填土约束外墙分布筋保护层厚度........................................................回填土容重、回填土侧压力系数................................................室外地坪标高、地下水位标高..................................................室外地面附加荷载............................................................生成SATWE数据文件及数据检查.....................................................保留用户自定义的柱、梁、支撑长度系数........................................保留用户自定义的水平风荷载..................................................保留用户自定义的边缘构件信息................................................剪力墙边缘构件的类型........................................................构造边缘构件尺寸............................................................生成用于定制计算书的荷载简图................................................SATWE计算控制参数................................................................忽略数检警告信息.............................................................6464646565 6767 67 67 67 67 676970 .70 7070717272 747475 757576 .76 76 78 78 .787980 80 80 82 82 82 82 82 82 82 84 84刚心坐标、层刚度比计算 形成总刚并分解 结构地震作用计算•…… 结构位移计算 全楼构件内力计算….… 吊车荷载加算 生成传给基础的刚度 … 构件配筋及验算 配筋起始/终止层 层刚度比计算 地震作用分析方法....... 线性方程组解法 位移输出方式84 84 84 84 84 84 84 84 84 84 8484 84描角呂 [腿7^室居S |劉11■釣吃 J 厂东职梅 悄信S I 凤甬SfSS 地養信.旦 层 III :S S. 补信旦 I fl] 5111=t-前韦科信总雨赛冏:bi前 -IB 二灰第 iFW^S驷皿〕 (re|1F 薛神 d h 号 h[i~ 風im)m t T- 3忙住詡勺 h 兄荷备(计w 倩見览E 扫分S 走怪剖住喪切k 计障小丰冈然黑 Jj眸IW 爼分怎大医削牌园 h :料啓低用计:a 话耳1计a 木平碎咋用 也-吐:亡理4::去弓叵 -塔楼所曲£区=科环繭横.共E 制手3別哇賊阳立•土国Z l盘隍程■尿用冊性楼皎曉 「1J 主 <壯;--.—-垢霍中节节点[:K7方出杓竖白忧3峑話 聲騷三]-¥耳冒卑耐厢时兄若翻祈和*珈走.*牢力r 的jd-尊丐板弓須旳劝進'采用自定兗料件jfe 丄1 1 h'ltzl -■二户宀'•/ 二P .^Ci ■水辛打註床圭标主务ijg) 圖土齊S Od^^nJ)总信息水平力与整体坐标夹角说明书:地震作用和风荷载的方向缺省是沿着结构建模的整体坐标系 X 轴和丫轴方向成对作用的。
A)水平力与整体坐标角:1.一般情况下取0度,平面复杂(如L型、三角型)或抗侧力结构非正交时,理应分别按各抗侧力构件方向角算一次,但实际上按0、45度各算一次即可;当程序给出最大地震力作用方向时,可按该方向角输入计算,配筋取三者的大值。
2.根据抗震规范5.1.1-2规定,当结构存在相交角大于15度的抗侧力构件时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用,若程序提供多方向地震作用功能时,应选用此功能。
B)砼容重: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 27 28C)钢材容重:一般取78,如果考虑饰面设计者可以适量增加。
D)裙房层数:1:高规第4。
8。
6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;因此该数必须给定。
2:层数是计算层数,等同于裙房屋面层层号。
E)转换层所地层号:1:该指定只为程序决定底部加强部位及转换层上下刚度比的计算和内力调整提供信息,同时,当转换层号大于等于三层时,程序自动对落地剪力墙、框支柱抗震等级增加一级,对转换层梁、柱及该层的弹性板定义仍要人工指定。
(层号为计算层号)F)地下室层数:1:程序据此信息决定底部加强区范围和内力调整。
2:当地下室局部层数不同时,以主楼地下室层数输入。
3:地下室一般与上部共同作用分析;4:地下室刚度大于上部层刚度的2倍,可不采用共同分析;5:地下室与上部共同分析时,程序中相对刚度一般为3,模拟约束作用。
当相对刚度为0,地下室考虑水平地震作用,不考虑风作用。
当相对刚度为负值,地下室完全嵌固6:根据程序编制专家的解释,填3大概为70%~80%的嵌固,填5就是完全嵌固,填在楼层数前加“-”,表示在所填楼层完全嵌固。
到底怎样的土填3或填5,完全取决于工程师的经验。
G)墙元细分最大控制长度:1:可取1~5之间的数值,一般取2就可满足计算要求,框支剪力墙可取1或1.5。
目录SATWE参数设置篇 (4)一、总信息 (4)01.水平力与整体坐标夹角 (4)02.混凝土和钢材容重 (4)03.裙房层数 (4)04.转换层所在层号 (4)05.地下室层数 (5)06.嵌固端所在层号 (5)07.墙元细分最大控制长度 (5)08.对所有楼层强制采用刚性楼板假定 (5)09.地下室强制采用刚性楼板假定 (6)10.墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点 (6)11.结构材料信息 (6)12.结构体系 (6)13.恒活荷载计算信息 (6)14.施工次序 (6)15.风荷载计算信息 (6)16.地震作用计算信息 (6)17.结构所在地区 (7)二、风荷载信息 (7)01.地面粗糙度类别 (7)02.修正后的基本风压 (7)03.结构基本周期 (7)04.风荷载作用下结构的阻尼比 (7)05.承载力设计时风荷载效应放大系数 (8)06.用于舒适度验算的风压、阻尼 (8)07.顺风向风振 (8)08.水平风体型系数 (8)09.特殊风体型系数 (8)10.设缝多塔背风面体型系数 (8)三、地震信息 (9)01.结构规则性信息 (9)02.设计地震分组、设防烈度、设计基本地震加速度 (9)03.场地类别 (9)04.混凝土框架、剪力墙、钢框架抗震等级 (9)05.抗震构造措施的抗震等级 (9)06.中震(或大震)设计 (11)07.考虑偶然偏心 (11)08.考虑双向地震作用 (11)09.振型数 (11)10.重力荷载代表值的活载组合值系数 (12)11.周期折减系数 (12)12.结构的阻尼比 (12)13.特征周期、地震影响系数最大值、用于12层以下...影响系数最大值 . (13)14.斜交抗侧力构件方向附加地震数、相应角度 (13)四、活荷信息 (14)01.柱、墙设计时活荷载、传给基础的活荷载 (14)02.梁活荷不利布臵最高层号 (14)03.柱、墙、基础活荷载折减系数 (15)04.考虑结构使用年限的活荷载调整系数 (15)五、调整信息 (15)01.梁端负弯矩调幅系数 (15)02.梁活荷载内力放大系数 (15)03.梁扭矩折减系数 (15)04.托墙梁刚度放大系数 (15)05.实配钢筋超配系数 (16)06.连梁刚度折减系数 (16)07.中梁刚度放大系数 (16)08.部分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 (17)09.调整与框支柱相连的梁内力 (17)10.指定加强层个数及相应的各加强层层号 (17)11.按抗震规范(5.2.5)调整各楼层地震内力 (17)12.指定薄弱层个数、各薄弱层层号 (17)13.薄弱层地震内力放大系数 (17)14.全楼地震作用放大系数 (18)15.顶塔楼地震作用放大起算层号及放大系数 (18)16.0.2V0调整 (18)六、设计信息 (18)01.结构重要性系数 (18)02.钢构件截面净毛面积比 (18)03.考虑P-△效应 (18)04.按高规或者高钢规进行构件设计 (19)05.钢柱计算长度系数按有侧移计算 (19)06.框架梁端配筋考虑受压钢筋 (19)07.结构中框架部分轴压比按照纯框架的规定采用 (19)08.剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4条 (19)09.当边缘构件轴压比小于抗规(6.4.5)条规定时,一律设臵构造边缘构件 (20)10.指定的过渡层个数及层号 (20)11.柱配筋计算原则 (20)12.保护层厚度 (20)13.梁柱重叠部分简化为刚域 (20)七、配筋信息 (21)01.边缘构件箍筋强度: (21)02.墙水平分布筋间距 (21)03.墙竖向分布筋配筋率 (21)04.结构底部需要单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数NSW、配筋率 (21)八、荷载组合 (22)九、地下室信息 (22)01.土层水平抗力系数的比例系数M (22)02.外墙分布筋保护层厚度 (22)03.扣除地面以下几层的回填土约束 (22)04.回填土容重 (22)05.室外地坪标高 (22)06.回填土侧压力系数 (22)07.地下水位标高 (22)08.室外地面附加荷载 (23)十、生成SATWE数据文件及数据检查 (23)十一、计算控制参数 (23)01.层刚度比计算 (23)02.地震作用分析方法 (23)03.线线方程组解法 (24)04.吊车荷载计算 (24)05.生成传给基础的刚度 (24)SATWE参数设置篇一、总信息01.水平力与整体坐标夹角存在某个角度使得地震作用(风荷载)在这个方向作用时结构的地震反应最为剧烈。
一、总信息1、水平力与整体坐标夹角:该参数为地震力、风荷载作用方向与结构整体坐标的夹角。
抗规》5.1.1 条和《高规》4.3.2 条规定,一般情况下,应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算。
如果地震沿着不同方向作用,结构地一、总信息1、水平力与整体坐标夹角:该参数为地震力、风荷载作用方向与结构整体坐标的夹角。
抗规》5.1.1 条和《高规》4.3.2 条规定,“一般情况下,应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算”。
如果地震沿着不同方向作用,结构地震反应的大小一般也不相同,那么必然存在某个角度使得结构地震反应最为剧烈,这个方向就称为“最不利地震作用方向”。
这个角度与结构的刚度与质量及其位置有关,对结构可能会造成最不利的影响,在这个方向地震作用下,结构的变形及部分结构构件内力可能会达到最大。
SATWE 可以自动计算出这个最不利方向角,并在WZQ.OUT 文件中输出。
如果该角度绝对值大于15 度,建议用户按此方向角重新计算地震力,以体现最不利地震作用方向的影响。
一般并不建议用户修改该参数,原因有三:①考虑该角度后,输出结果的整个图形会旋转一个角度,会给识图带来不便;②构件的配筋应按“考虑该角度”和“不考虑该角度”两次的计算结果做包络设计;③旋转后的方向并不一定是用户所希望的风荷载作用方向。
综上所述,建议用户将“最不利地震作用方向角”填到“斜交抗侧力构件夹角”栏,这样程序可以自动按最不利工况进行包络设计。
水平力与整体坐标夹角与地震信息栏中斜交抗侧力构件附加地震角度的区别是:水平力不仅改变地震力而且同时改变风荷载的作用方向;而斜交抗侧力仅改变地震力方向(增加一组或多组地震组合),是按《抗规》5.1.1 条2 款执行的。
对于计算结果,水平力需用户根据输入的角度不同分两个计算工程目录,人为比较两次计算结果,取不利情况进行配筋包络设计等;而{斜交抗侧力}程序可自动考虑每一方向地震作用下构件内力的组合,可直接用于配筋设计,不需要人为判断。
SATW参数设置一:总信息1 水平力与整体坐标夹角(度):一般为缺省。
若地震作用最大的方向大于15 度则回填。
2、混凝土容重(KN/m3 :砖混结构25 KN/m3,框架结构26KN/m33、刚才容重(KN/m3 : 一般情况下为78.0 KN/m3 (缺省值)。
4、裙房层数:程序不能自动识别裙房层数,需要人工指定。
应从结构最底层起算(包括地下室),例如:地下室3 层,地上裙房 4 层时,裙房层数应填入7。
5、转换层所在层号:应按PMCA楼层组装中的自然层号填写,例如:地下室3层,转换层位于地上2层时,转换层所在层号应填入 5.程序不能自动识别转换层,需要人工指定。
对于高位转换的判断,转换层位置以嵌固端起算,即以(转换层所在层号-嵌固端所在层号+1)进行判断,是否为3层或3层以上转换。
6、嵌固端所在层号:无地下室时输入1,有地下室时输入(地下室层数+1)。
7、地下室层数:根据实际情况输入。
8、墙元细分最大控制长度(m : 一般为缺省值1。
9、转换层指定为薄弱层:SATWI中转换层缺省不作为薄弱层,需要人工指定。
如需将转换层指定为薄弱层,可将此项打勾,则程序自动将转换层号添加到薄弱层号中,如不打勾,则需要用户手动添加。
此项打勾与在“调整信息” 页“指定薄弱层号”中直接填写转换层层号的效果是完全一致的。
10、所有楼层强制采用刚性楼板假定:一般仅在计算位移比和周期比时建议选择。
在进行结构内力分析和配筋计算时不选择。
11、地下室强制采用刚性楼板假定:一般情况不选取,按强制刚性板假定时保留弹性板面外刚度考虑。
特别是对于板柱结构定义了弹性板3、6情况。
但已选择对所有楼层墙肢采用刚性楼板假定的话此条无意义。
12、墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点:一般为缺省勾选。
不勾选的话位移偏小。
13、计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘:应勾选,使得墙的无效翼缘部分内力计入框架部分,实现框架,短肢墙和普通强的倾覆力矩结果更合理。