框架结构建模
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框架结构建模顺序
框架结构建模的顺序可以按照以下步骤进行:
1. 确定建筑方案和结构方案:在设计阶段,需要根据建筑设计的要求,确定框架结构的方案,包括梁、柱、楼板等构件的形式和尺寸。
2. 进行结构分析和选型:根据建筑方案和结构方案,进行结构的静力分析和动力分析,确定结构的承载能力和稳定性能,选择合适的结构材料和结构的设计方案。
3. 建立框架结构模型:在计算机辅助设计 (CAD) 软件中,建立框架结构的三维模型,包括梁、柱、楼板等构件,并标注尺寸和材料信息。
4. 进行截面设计和配筋设计:根据框架结构模型和结构分析的结果,进行截面设计和配筋设计,确定梁、柱、楼板等构件的截面尺寸和钢筋规格和数量。
5. 制作截面模型和钢筋模型:在 CAD 软件中,制作截面模型和钢筋模型,并标注尺寸和材料信息。
6. 进行模拟施工和模拟荷载:在 CAD 软件中,进行模拟施工和模拟荷载的施加,以检验框架结构的承载能力和稳定性能,并进行结构抗震分析。
7. 进行结构设计文档的编写:根据框架结构建模的结果,编写结构设计文档,包括结构方案、结构分析、截面设计和配筋设计、模拟施工和模拟荷载等方面的结果和结论。
以上是框架结构建模的基本顺序,具体建模过程可能因不同的建筑方案和结构要求而有所不同。
在Petrel中进行Structural framework建模是一种构造建模方法,用于建立地质模型的结构框架。
具体来说,Structural framework建模的步骤通常包括以下几个方面:
1. 创建构造面:这是定义模型的主要层面,可以是基于地震解释的层面,也可以是用户自定义的层面。
2. 断层建模:在构造面的基础上,根据地震数据或井数据解释的断层信息,建立断层模型。
3. 层面网格化:将构造面转换为三维网格,以便后续的属性建模和储层参数模拟。
4. 层面校正:对构造面进行调整,确保各个层面的一致性和准确性。
5. 属性建模:在建立好的结构框架内,根据井数据和地震数据,进行孔隙度、渗透率等储层参数的建模。
此外,在进行Structural framework建模时,还需要注意以下几点:
1. 数据质量:确保输入的数据(如地震数据、井数据)具有较高的质量和准确性,以保证建模结果的可靠性。
2. 模型复杂性:在建模过程中,应当根据实际需要选择合适的模型复杂度,避免过度复杂的模型导致解释困难。
3. 软件操作技巧:熟练掌握Petrel等相关软件的操作技巧,可以有效提高建模效率和模型质量。
框架结构当中柱梁板为承重构件,推荐建模流程是这样:1、工程设置,根据图纸确定楼层层数和层高。
2、材质设置,根据结构说明中材料的相关说明确定材料类型、强度等级等3、首层建模:(1)建立轴网:如果有CAD图纸可直接调入进行转化,手工建模可根据平面图轴网标注进行轴网建模(2)柱子布置:根据结构图将柱子通过CAD转化或者手工建模的方式布置到图形中。
(3)梁布置:根据结构图将梁通过CAD转化或手工建模的方式布置到图形中。
(4)楼板、楼梯:根据结构图布置楼板楼梯。
(5)墙体:如果有CAD图可以进行墙体转化,先转成外墙,再通过名称更换更换内墙。
手工建模则根据平面图直接进行绘制。
(6)门窗:如果有CAD图可先转化门窗表,再进行门窗转化。
如果手工建模可根据建筑平面图直接进行布置。
(7)过梁、窗台:根据结构说明中的过梁及门窗部分设置相关要求进行过梁、窗台等相关构件的布置。
(8)构造柱:根据结构说明中墙体结构的说明要求自动生成构造柱(9)圈梁:根据结构说明中墙体结构的说明要求布置圈梁及卫生间砼导墙等。
(10)零星构件:坡道台阶、阳台雨篷、散水等(11)图纸节点处理(12)形成建筑面积4、其他层布置,流程和第一层相同,有些构件类型一致的可以通过属性复制复制到其他楼层,如果定位和属性都一致的,可以通过楼层复制直接复制到其他层,节省建模时间。
5、顶层建模:其他步骤与首层相同,注意屋面布置的区别。
如果工程是坡屋面,可以通过设置斜板将坡屋面建模完成,再通过墙柱梁随板顶高调整所有的竖向构件高度即可。
如果是平屋面,女儿墙可以单独设置一层布置,与顶层楼梯间建在一起。
6、基础层建模:基础层建模前可以将首层的墙体和柱子复制到基础层,然后布置基础构件。
7、装饰建模先根据建筑说明将房间装饰、外墙、屋面装饰定义好,再根据平面图将装饰布置好即可。
注意装饰最好是等结构部分全部建模完成了再进行布置,避免无效装饰的形成。
台阶坡道、阳台雨篷的装饰可以通过平时常见的处理方法进行装饰量的处理。
PKPM框架结构建模流程PKPM(Plane Keep Position Method)是一种基于楼板平面不变的结构体系设计方法,其主要用于建筑物结构和楼板平面设计。
PKPM框架结构建模流程可以分为以下几个步骤。
第一步:数据准备在进行PKPM框架结构建模之前,需要进行数据准备。
首先,要根据结构设计要求和建筑平面布置情况获取相关数据,包括建筑的结构体系、梁、柱、楼板尺寸、楼层间高度、荷载参数等。
同时,还需要了解相关设计规范和标准。
第二步:建立结构模型在PKPM软件中,可以选择建立二维或三维的结构模型。
对于框架结构来说,一般会建立二维的平面模型。
通过选取适当的单元类型和参数设置,将建筑物的结构体系、各部件(梁、柱、楼板)进行逐一建模,并按照实际情况进行连接和支座设置。
第三步:设置截面和材料在进行结构分析之前,需要为各个构件设置合适的截面和材料属性。
根据实际情况,可以选择标准的截面类型,也可以设置自定义的截面形状。
同时,还需要为各个构件选择合适的材料类型、材料参数和强度等级。
第四步:施加载荷根据建筑物的用途和设计要求,确定合适的加载荷类型和大小。
可以根据规范或者实际测量数据设置楼板自重、活荷载、风荷载等。
通过选择合适的加载荷组合方式,将各项荷载施加到结构模型上。
第五步:分析计算在PKPM软件中,可以选择不同的分析方法进行计算,例如静力弹性分析、弹性动力分析等。
通过施加载荷和应用适当的分析方法,可以计算出结构的内力、位移、变形等结果。
第六步:结果分析与优化分析计算完成后,可以查看模型的计算结果,包括各个构件的内力大小、位移变形情况等。
根据分析结果,评估结构的安全性和稳定性,进行必要的优化和调整。
可以尝试调整构件尺寸、材料参数等,以提高结构的性能。
第七步:施工图绘制在进行PKPM框架结构建模之后,可以根据分析计算的结果,绘制出相应的施工图和构件明细图。
这些图纸可以为实际施工提供参考和指导,确保结构的正确建造。
多层框架结构标准层建模流程及注意事项下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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主体鉴定结构验算步骤说明一、框架结构建模计算1.新建文件,命名为北楼框架。
2.点击正交轴网,根据图纸,输入轴网尺,点击构件,输入柱、梁,楼梯,板输入板厚,然后板选自动生成。
以第一层为例,梁一般指第一层顶梁。
有多少层,就画多少层,可以局部或部分复制上一楼层。
3.每一层单独加荷载,荷载规范,GB50009,恒活设置,勾选自动计算楼板厚度,框架结构,15Ornm板厚,自动计算板厚之后不需要再考虑楼板自重的荷载,查规范,选恒载3.OkN,恒载指的是装修、瓷砖等;活载查规范,餐饮选3.OKN,楼梯间恒载8KN∕m3,活载3.5KN∕m3O4.选梁上荷载,查上述规范,附录A,砌体加气块重度5.5KN∕m3,普通砖砌体18KN∕m3,含抹灰+2KN∕F∏30重度*高度*墙宽,就是分布在梁上的线荷载5.电梯恒载0,活载查标准。
有水箱或者重物之类的,要计算水箱重量之后单独设置荷载。
6.各标准层完成后,选楼层,选设计参数,总信息里面选结构信息,结构主材;接着选材料信息,选墙体材料、钢筋级别;选地震分组,查地震设计规范,选第2组,点地震信息,地震烈度选0(不设防),场地类别,查看勘察报告或蓝图,没有选∏类,后面选非抗震。
如果考虑抗震的话,就要根据抗震设计规范,在实际现场测量中测量的抗震需要的数据。
但是计算的时候,只需要根据抗震设计规范和图纸,在设计参数选项中勾选抗震信息即可。
特殊说明,砌体结构计算抗震一般验算不过。
然后组装楼层,在楼层选项中,选楼层组装,点击第1标准层,输入层高,然后点增加,就是把第1层组装进去了,第2层依此类推。
7.风荷载从荷载规范选GB50009-2012,高层要考虑风荷载,钢结构要考虑,地面粗糙度类别,海岛选A,乡村选B,县城选C,大城市选D,钢筋信息不变。
8.点前处理及计算,出来结果。
点击帮助,可以查看计算结果里面的文字代表的意思。
柱的边上数字,比如6,代表需要配置6平方厘米截面积的钢筋,比如配了4根25厘米钢筋,查GB50010附录A,查出5-4根25mm 的面积为1964平方毫米,大于600平方毫米,满足要求。
钢结构框架的建模与仿真技术随着建筑工程的不断发展,钢结构框架已经成为现代建筑中的重要组成部分。
钢结构具有优良的抗震性能、可持续发展性以及施工速度快等优势,因此在高层建筑、大跨度建筑以及特殊用途建筑中得到了广泛应用。
在钢结构框架的设计和施工过程中,建模与仿真技术发挥着重要的作用,能够提高工程的质量和效益。
本文将详细介绍钢结构框架的建模与仿真技术,分析其应用场景以及未来发展趋势。
一、建模技术建模是钢结构框架设计的重要环节,通过建模可以准确地表示和描述结构的各个组成部分,为工程的分析和设计提供依据。
钢结构框架的建模技术包括几何建模和力学建模两个方面。
1. 几何建模几何建模是指在计算机系统中对钢结构框架进行图形化表示的过程。
在几何建模中,常用的方法有手工建模和软件辅助建模。
手工建模是根据设计图纸和规范要求进行手工绘制,适用于简单结构和小规模项目。
软件辅助建模则利用计算机软件进行自动化建模,能够更准确、更高效地完成建模过程。
目前常用的几何建模软件有AutoCAD、Revit 等。
2. 力学建模力学建模是指利用物理学原理对钢结构框架进行建模和分析的过程。
钢结构框架的力学建模可以采用两种方法,即离散模型和连续模型。
离散模型是将结构离散成多个节点,通过节点之间的连接关系和受力关系来描述整个结构的力学行为。
连续模型则是将结构看作连续的弹性体,通过有限元方法对结构进行离散求解。
力学建模要考虑结构的受力性能、破坏机理以及变形特性等因素,能够对不同工况下的结构进行分析和设计。
二、仿真技术仿真技术是对钢结构框架进行虚拟试验和性能评估的过程,可以模拟结构在不同工况下的力学行为和响应。
通过仿真技术,可以预测结构的安全性、可靠性和稳定性,为结构设计和施工提供科学依据。
1. 静力仿真静力仿真是针对结构在静态荷载作用下的力学行为进行模拟和分析。
通过静力仿真,可以计算结构的内力、应力、变形等参数,并判断结构的安全性。
静力仿真可以采用有限元方法进行求解,也可以通过手算方法进行近似计算。
数据库建模与框架结构搭建数据库建模和框架结构搭建是软件开发中非常重要的一部分。
通过合理的数据库建模和框架结构搭建,可以提高系统的性能、可维护性和可扩展性。
本文将介绍数据库建模和框架结构搭建的基本概念和方法。
第一部分:数据库建模数据库建模是指将现实世界的实体和关系转化为数据库中的表和关系的过程。
在进行数据库建模时,首先需要确定系统中的实体和它们之间的关系。
然后根据这些实体和关系来设计数据库中的表和关系。
数据库建模的核心是实体关系模型(ER模型)。
ER模型是一种用于表示实体和实体之间关系的图形化工具。
在ER模型中,实体用矩形表示,关系用菱形表示。
实体和关系之间用线连接,表示它们之间的关系。
在进行数据库建模时,需要注意以下几点:1. 确定实体和关系:在确定实体和关系时,需要考虑系统的需求和业务逻辑。
要尽量简化模型,避免冗余和重复的信息。
2. 设计表和属性:根据实体和关系,设计数据库中的表和属性。
每个实体对应一个表,每个属性对应表中的一个字段。
3. 定义主键和外键:在设计表时,需要为每个表定义主键和外键。
主键用于唯一标识表中的记录,外键用于建立不同表之间的关系。
4. 规范化:规范化是指将数据库中的表和关系按照一定的规则进行优化的过程。
通过规范化可以减少冗余和重复的信息,提高数据库的性能和可维护性。
第二部分:框架结构搭建框架结构搭建是指在软件开发过程中,将系统划分为不同的模块和层次,然后将这些模块和层次组织起来,形成一个完整的框架结构。
在进行框架结构搭建时,需要注意以下几点:1. 划分模块和层次:根据系统的需求和功能,将系统划分为不同的模块和层次。
每个模块和层次都有特定的功能和责任。
2. 定义接口和接口规范:在每个模块和层次之间定义接口和接口规范。
接口定义了模块和层次之间的通信方式和数据传输方式。
3. 实现模块和层次:根据定义的接口和接口规范,实现每个模块和层次。
每个模块和层次都有特定的功能和实现方式。
4. 测试和调试:在完成模块和层次的实现后,进行测试和调试。
PKPM框架结构建模流程PKPM框架是一种常用的计算机辅助设计(CAD)软件框架,用于建立和分析结构工程模型。
它被广泛应用于建筑和土木工程领域,可以对结构的稳定性、强度和刚度等进行分析和计算。
下面将详细介绍PKPM框架的建模流程。
1.计划和准备在开始建模之前,需要进行规划和准备工作。
首先,明确建模的目标和需求,确定建模的范围和级别。
然后,收集和整理相关的设计资料,包括结构图纸、荷载数据、材料参数等。
根据设计要求,制定建模的计划和工作流程。
2.建立模型在PKPM框架中,常用的建模方法包括手动建模和导入模型。
手动建模是指通过在PKPM软件中逐个绘制元素和输入参数来构建结构模型。
导入模型是指通过从其他CAD软件或者PKPM预设模板中导入已有的模型。
根据建模的复杂程度和要求,选择合适的建模方法。
3.输入参数在建立模型后,需要输入相关的参数。
包括结构的材料参数、截面参数、构件的几何参数、荷载数据等。
PKPM框架提供了丰富的参数设置和输入方式,可以根据实际情况进行选择和调整。
4.设定边界条件边界条件是指结构模型的边界和约束条件。
在PKPM框架中,可以设定节点的固定支座、弹性支座和可调支座等。
通过设定合适的边界条件,可以模拟结构的实际工作状态。
5.进行分析计算在完成参数设置和边界条件设定后,可以进行结构的分析计算。
PKPM框架提供了静力分析、动力分析、稳定性分析等多种分析方法。
根据设计要求和工况情况,选择合适的分析方法进行计算。
6.结果检查和优化计算完成后,可以对计算结果进行检查和分析。
包括结构的位移、内力、应力等数据。
根据检查结果,可以对模型进行调整和优化。
如增加梁、柱或加强部分构件的尺寸,改变材料参数等。
7.输出结果和报告最后,可以将计算结果输出到报告或图纸中。
PKPM框架可以生成各种图表和图纸,包括荷载图、受力图、构件图纸等。
通过输出结果和报告,可以传达计算和分析的结果,为结构的改进和施工提供参考。
总结:PKPM框架结构建模流程主要包括计划和准备、建立模型、输入参数、设定边界条件、进行分析计算、结果检查和优化以及输出结果和报告等步骤。
框架结构建模广联达钢结构算量GJG目录01.框架绘制思路和难点02.CAD识别柱梁03. 节点创建方法04.总结工程设置•设置工程基本信息•楼层及油漆等新建轴网•手动绘制•CAD识别处理图纸•比例调整•分割图纸识别柱梁•识别步骤•识别注意事项创建节点•节点创建原则•节点创建方法难点?新建轴网轴网的创建方式:•新建轴网•CAD识别轴网CAD识别柱梁2主要步骤CAD 识别注意事项2有对应的构件手动定义 识别构件列表构件列表要有构件节点正确打开方式创建节点/细部/参数化构件【节点库匹配】类似节点库的节点【自定义节点1】钢板拼装 万能节点/单构件推荐 变通1变通2 变通3节点创建原则和方法节点库创建方法先选主构件后选次构件可以批量布置自动考虑扣减节点创建原则构件类型截面规格相对位置是柱,还是梁,还是其他。
H型、T型、L型。
推荐正交,斜交,偏心立等创建节点/细部/参数化构件【节点库匹配】类似节点库的节点【自定义节点1】钢板拼装(关注万人学钢构)万能节点/单构件批量应用 自动扣减 批量应用 自动扣减 批量应用 手动扣减批量应用不扣减适合新手、高手都OK当节点库里有类似的节点时处于学习状态;高手精准程度不要求;着急出一个工程量;不要求模型显示四种方法绘制门架和节点的方法3软件中过的节点(4/5号板一样)安装 节点图纸给的节点(4/5号板不一样)THANKS 谢谢。
采用SAP2000进行建模
一、模型概况
模型为一个钢框架结构。
X向为2跨,轴间距6m;Y向为2跨,轴间距6m。
结构共2层,层高均为3m。
型钢柱截面H500×300×12×20,型钢梁截面为H400×300×10×16,均采用Q235钢。
楼板面层荷载3KN/m2,边梁线荷载6KN/m。
地震烈度8度,仅考虑Y向地震。
不考虑风荷载。
二、建模过程
1定义轴网数据,设置轴网线数量、轴网线间距。
2定义材料属性,选择STEEL,定义Q235钢材料属性;混凝土选C30。
3定义框架截面。
4定义板截面属性,板厚取0.1m。
5绘制构件
6设置柱低端支座
7面对象剖分
8定义荷载工况
9梁构件指定附加荷载和活荷载
10定义质量源
11 运行分析,查看分析结果
12进行交互式设计
13给框架单元指定非线性铰
14定义Pushover工况
15查看Pushover结果
三、部分截图
图1 框架模型图图2框架弯矩图
图3 截面设计信息
图4 框架的变形及铰出现位置图第一步
图5框架的变形及铰出现位置图第二步图6框架的变形及铰出现位置图第三步
图7框架的变形及铰出现位置图第四步图8框架的变形及铰出现位置图第五步
图9框架的变形及铰出现位置图第六步。
盈建科框架结构建模流程
朋友!今天来跟您唠唠盈建科框架结构建模这档子事儿。
想当年我刚开始接触这玩意儿的时候,那叫一个头大啊!不过慢慢摸索着,也算是有点心得啦。
咱先说第一步哈,您得把那些基础数据整明白,比如说结构的尺寸、材料啥的。
我记得我刚开始的时候,就因为把尺寸搞错了,后面可闹了不少笑话!嗯...这一步可千万不能马虎。
说到这材料啊,不同的材料性能可大不一样。
我跟您说,有一回我就选错了材料,结果算出来的结果那叫一个离谱,唉!
然后呢,就是构建模型的框架啦。
这就好比搭积木,得一块一块来,还得搭稳喽。
有时候我都觉得自己像个建筑师,在虚拟世界里盖大楼,哇,那种感觉还挺奇妙的!
对了,建模过程中,有些参数的设置可得注意喽。
我记得好像有个参数,我当时怎么都搞不明白,后来还是请教了一位老师傅才弄清楚的。
我这又扯远啦!咱们接着说。
模型建好了,可别忘了检查检查,万一有啥漏洞,那可就麻烦啦。
您说要是模型建得不好会咋样?那后果可不堪设想啊!就像盖房子地基没打好,说塌就塌啦!
这建模啊,其实也没那么难,只要您细心点,多琢磨琢磨,肯定能行!要是您在过程中遇到啥问题,别着急,我当年也是这么过来的。
话说回来,现在这技术发展得可真快,新的功能层出不穷,我这老骨头有时候还真跟不上喽!
好啦,朋友,我能跟您说的也就这么多啦,剩下的就靠您自己去摸索啦!。
BIM框架钢结构建模步骤1.新建工程:工程名称:自己命名结构类型:框架结构工程地区:广东清单库:GB5053-2013建设工程工程量清单计价规范定额库:广东省(2018)轴网位置:层顶2.工程设置:工程信息楼层设置:插入楼层→底标高设置为0.00(基础标高有的是0.2/0.3),修改楼层名称。
工程设置防火设置计算设置:可以建模完成后再设置3.新建轴网:①手动绘制②CAD识别:添加图纸→手动分割→左键拉框选择、右键点击确定,左键点击图纸名称,右键确定。
设置比例:左键拉框选择、右键确定,选取两点设置比例轴网识别:提取轴线→提取标识→自动识别4. 识别构件表:切换到相应楼层,点击识别构件表→需要识别的构件GZ:左键拉框选择,右键确认,删除多余的没有信息的行,避免干扰。
只留所属楼层、构件类型、截面类型、名称、截面(规格)、材质。
注意:①名称一定要以结构表的名称一致。
修改截面规格:Tab键。
点击识别构件表→需要识别的构件GL:操作与GZ一样。
②CAD识别选项→识别构件代号设置→添加图纸上钢梁的代号(英文半角状态,隔开)→确定手动定位①CAD识别:提取柱边线→提取柱标识→自动识别柱修改柱标高:点击建模→批量选择→GZ1→确定→顶标高和底标高:分别设置为要求标高。
②CAD识别:提取梁边线→提取梁标识→自动识别梁检查所有梁是否都全部识别出来?若是漏的:直接点击建模→两点直线,手动绘制。
若是没有识别完整的:建模→延伸→左键选择延伸线→左键点击需要延伸的梁,自动补全。
若是弧形的:建模→弧线→样条→绘制:找到起点→找到中间位置→找到终点位置。
4.选择需要调整标高的梁,标高属性→顶标高:例如3.4,底标高3.4。
5.切换到相应的楼层→手动定位→点击轴网交点→拖到相应的轴网交点。
6.切换到首层→建模→左侧选择钢柱→层间复制构件→选择需要复制GZ类型→目标楼层→确定。
7.注意事项:构件列表要有构件,才能识别构件列表,手动定义。
框架支撑结构的设计原理与模型建立框架支撑结构是现代建筑设计中常见的一种结构形式,它是通过多个框架组成的支撑结构来承受建筑物的重力和外部力,从而保证建筑物的安全性和稳定性。
在设计框架支撑结构时,需要考虑多个因素,包括结构的强度、刚度、稳定性等,同时还需要根据具体的使用要求和建筑物的风格进行设计。
本文将介绍框架支撑结构的设计原理和模型建立方法。
一、框架支撑结构的设计原理1.结构强度与刚度的设计原理在框架支撑结构的设计中,需要考虑结构的强度和刚度。
强度是指结构可以承受的最大载荷,而刚度是指结构在受力时的抗变形能力。
为了确保结构的强度和刚度,需要采取合适的截面形状和梁柱尺寸,以及适当的连接方式和节点布置。
此外,也需要考虑结构的荷载情况,根据建筑物的使用要求和建筑物本身的重量进行设计。
2.稳定性的设计原理在框架支撑结构的设计中,稳定性也是十分重要的一点。
稳定性是指结构在受到力作用时不易失稳。
为了保证结构的稳定性,一方面需要考虑结构的形状,尽量采用规则的形状,减少结构中出现的不稳定因素;另一方面需要考虑结构的支承条件,确保结构在承受外部荷载时不会失稳。
3.材料的选择原理框架支撑结构的设计需要考虑材料的选择。
在选择材料时,需要考虑材料的强度、刚度、稳定性等性能指标,以及材料的成本和可靠性。
常见的材料包括混凝土、钢材、木材、玻璃等。
在选择材料时,需要根据建筑物的使用要求和建筑物的风格进行选择,以满足建筑物的外观和使用需求。
二、框架支撑结构的模型建立方法在进行框架支撑结构的设计时,需要先根据建筑物的形状和荷载情况,建立结构的数学模型。
数学模型是指用数学语言描述建筑物结构的数学方程组,通过求解这些方程组,可以得到结构的各种力学指标。
常见的模型建立方法包括刚度法、位移法、能量法等。
刚度法是最常用的一种建模方法,它将结构分解成若干个单独的梁柱和节点,然后根据梁柱的刚度和节点的连接方式,建立结构的刚度矩阵。
通过求解结构的刚度矩阵,可以得到结构的内力和位移分布。
盈建科框架结构建模步骤嘿,朋友们!今天咱就来唠唠盈建科框架结构建模的那些事儿。
咱先得有个清晰的概念,这建模就好比搭积木,咱得一块一块稳稳地搭起来。
首先呢,你得准备好各种“零件”,也就是建筑的基本信息,像什么尺寸啦、高度啦、材料啦等等。
这就好比你要搭个城堡,得先知道城堡有多大,用啥材料建吧。
然后呢,就开始搭建框架啦!这就像给房子搭骨架,得让它结实又稳固。
你得仔细地把柱子、梁啊这些一根根地摆好位置,可不能马虎。
想象一下,要是骨架歪歪扭扭的,那房子还能稳当吗?接下来就是给框架添上“肉”啦,也就是各种墙板、门窗啥的。
这一步可得细心点,尺寸得对得上,位置也不能错。
不然到时候门装不上,窗户开在奇怪的地方,那不就闹笑话啦!再然后呢,得给整个模型做些调整和优化。
就好像你搭好了积木城堡,还得看看哪里不整齐,哪里需要改进。
这能让模型更完美,更符合实际需求。
建模的过程中还得注意很多细节哦!比如说节点的处理,这就像是关节一样重要,要是节点没处理好,那整个结构可能就不牢固啦。
还有荷载的设置,就像给房子加上各种重量,你得考虑清楚,可不能乱来。
还有啊,别忘了随时检查和修正错误。
要是建到一半发现问题,赶紧改,别等都建完了才发现错了一大片,那可就麻烦咯。
建模可不是一件容易的事儿,但只要咱一步一步认真来,肯定能建出漂亮又实用的框架结构模型。
这就像是盖房子,一砖一瓦都得用心。
当你看到自己建出来的模型,就像看到自己亲手盖的房子一样,那种成就感,哎呀,真的没法形容!所以啊,朋友们,别害怕困难,大胆去尝试吧!只要掌握了方法,建模也没那么难。
加油,让我们一起在盈建科的世界里创造出属于我们自己的精彩框架结构吧!就这么定啦!。
- 114 -工 程 技 术0 引言随着建筑行业的发展,错层结构以其使用功能及空间效果方面的优势,越来越广泛地应用于民用建筑中,受周边环境及工程条件的影响,也会出现在工业建筑中。
但这种建筑形式对结构设计者来说是一种不规则的结构体系[3]。
该文通过查阅规范规定和实例建模,对比了错层框架结构的受力特性和建模方式,并对设计建模过程中的问题进行了说明。
1 错层结构的概念根据《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)(2016年版,简称《抗规》)的规定,对较大的错层,如超过梁高的错层,需要按楼板开洞对待;当错层面积大于该层总面积30%时,则属于楼板局部不连续[3]。
《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010,简称《高规》)规定,相邻楼盖结构高差超过梁高范围的规定,宜按错层结构考虑,结构中仅局部存在错层构件的不属于错层结构,但对错层构件进行设计时宜参考错层结构的规定[4]。
错层结构需要同时满足以下2点:1)同层楼盖不在同一高度,相邻楼盖结构高差超过梁高范围(主梁代表性截面高度)。
2)错层面积不小于整个楼层面积的30%。
2 错层结构的受力特点首先,由于楼板不连续,错层结构的两侧楼板间缺少了直接的传力途径,因此会使构件内力分配及地震作用沿层高分布更加复杂,在这种情况下进行统计指标时就不能将错层处楼盖再简化为一个平面刚体,而应考虑错层对指标统计的不利影响。
《抗规》和《高规》中关于错层结构的相关要求见表1。
其次,错层处会形成不利于抗震的短柱,短柱的抗剪验算为关键控制环节,设计时应高度重视,并要考虑错层对结构的不利影响。
3 错层结构的受力分析首先,当不满足错层结构概念一时,错层小于梁高,无论错层面积是否比整个楼层面大30%,都可以对模型做合理的简化,按平层来计算。
为保证楼盖能连续地传递水平荷载,在工程实际中,可以对错层处标高较高的楼面梁进行如图1所示的加腋处理。
表1 错层结构的相关要求错层结构的处理要求建模计算要求《抗规》对较大错层,如超过梁高的错层,需要按楼板开洞对待;当错层面积大于该层总面积30%时,则属于楼板局部不连续凹凸不规则或楼板局部不连续时,应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型《高规》进行抗震设计时,高层建筑沿竖向宜避免错层布置。
利用PKPM进行多层框架结构设计的主要步骤一、执行PMCAD主菜单1,输入结构的整体模型(一)根据建筑平、立、剖面图输入轴线1、结构标准层“轴线输入”1)结构图中尺寸是指中心线尺寸,而非建筑平面图中的外轮廓尺寸2)根据上一层建筑平面的布置,在本层结构平面图中适当增设次梁3)只有楼层板、梁、柱等构件布置完全一样(位置、截面、材料),并且层高相同时,才能归并为一个结构标准层2、“网格生成”——轴线命名(二)估算(主、次)梁、板、柱等构件截面尺寸,并进行“构件定义”1、梁1)抗震规范第6.3.6条规定:b≥2002)主梁:h = (1/8~1/12) l ,b=(1/3~1/2)h3)次梁:h = (1/12~1/16) l ,b=(1/3~1/2)h2、框架柱:1)抗震规范第6.3.1条规定:矩形柱bc、hc≥300,圆形柱d≥3502)控制柱的轴压比——柱的轴压比限值,抗震等级为一到四级时,分别为0.7~1.0——柱轴力放大系数,考虑柱受弯曲影响,=1.2~1.4——楼面竖向荷载单位面积的折算值,=13~15kN/m2——柱计算截面以上的楼层数——柱的负荷面积3、板楼板厚:h = l /40 ~l /45 (单向板) 且h≥60mmh = l /50 ~l /45 (双向板) 且h≥80mm(三)选择各标准层进行梁、柱构件布置,“楼层定义”1、构件布置,柱只能布置在节点上,主梁只能布置在轴线上。
2、偏心,主要考虑外轮廓平齐。
3、本层修改,删除不需要的梁、柱等。
4、本层信息,给出本标准层板厚、材料等级、层高。
5、截面显示,查看本标准层梁、柱构件的布置及截面尺寸、偏心是否正确。
6、换标准层,进行下一标准层的构件布置,尽量用复制网格,以保证上下层节点对齐。
(四)定义各层楼、屋面恒、活荷载,“荷载定义”1、荷载标准层,是指上下相邻且荷载布置完全相同的层。
2、此处定义的荷载是指楼、屋面统一的恒、活荷载,个别房间荷载不同的留在PM主菜单3局部修改(五)根据建筑方案,将各结构标准层和荷载标准层进行组装,形成结构整体模型,“楼层组装”1、楼层的组装就遵循自下而上的原则。
2、楼层组装完成后整个结构的层数必然等于几何层数。
3、确定“设计参数”,总信息、地震信息、风荷载信息等。
二、执行PMCAD主菜单2,布置次梁楼板1、此处次梁是指未在主菜单1布置过的次梁,对于已将其当作主梁在主菜单1布置过的梁,不得重复布置。
2、对楼梯间进行全房间开洞,“楼板开洞”3、对个别房间板厚发生变化的,按照设计实际作局部修改,“修改板厚”4、对有悬挑板的梁上布置悬挑板,“设悬挑板”5、第1层布置好后,下一层的布置尽量利用“拷贝前层”避免重复工作,拷贝前层时可根据实际情况需要,决定是否拷贝前层的楼板开洞、修改板厚、设悬挑板、次梁布置等信息。
三、执行PMCAD主菜单3,输入荷载信息1、“楼面荷载”对个别房间进行楼面荷载修改,如:板厚有变化的房间的楼面恒载、厕所的楼面恒载及门厅、走道、楼梯间的楼面活荷载等。
2、“梁间荷载”对梁承受的非板传来的荷载(如填充墙等)进行输入,注意,对梁承受填充墙荷载的需考虑窗洞、楼梯间全房间开洞的须根据实际情况计算梯段传至楼层梯梁的均布恒(活)载、梯段及休息平台经平台梯梁(、梯柱)传至下层框架梁的集中恒(活)载3、“节点荷载”梯段及休息平台经平台梯梁(、梯柱)传至框架柱的集中恒(活)载4、程序能对梁的自重、板的导荷进行自动计算,这些荷载都不能在此处重复计算,荷载的输入是指程序不能计算和导算的外加荷载,一定要根据实际情况进行计算输入,不得多输,更不能漏掉荷载。
切记,楼梯间的荷载往往容易漏掉!5、第1层布置好后,下一层的布置尽量利用“层间拷贝”避免重复工作,可根据实际情况选择前面已经布置好的任意一层作荷载拷贝,还可根据实际情况选择是否拷贝楼面荷载、梁间荷载、节点荷载等信息。
四、执行PMCAD主菜单C ,平面荷载显示校核1、显示各层输入的楼面荷载、梁间荷载、节点荷载,以供校核2、如要保留各荷载文件,必须为每个文件另取文件名,“指定图名”3、荷载文件格式为*.T,可用主菜单9“图形编辑、打印及转换”打开文件,或转换为DWG 文件用CAD打开。
五、执行TAT-8主菜单1,接PM生成TAT数据1、一般选择“生成荷载文件”,否则,没有TAT荷载;2、一般选择“考虑风荷载”,否则,荷载组合中没有风荷载;3、一般选择“不保留”以前的TAT计算参数,特别是当在PMCAD中对结构模型作过改变时(如增删构件等),必须对TAT参数重新定义,以避免PM与TAT矛盾;4、在执行本菜单以前,必须执行过PMCAD主菜单1、2、3,且在当前工作目录中存在PMCAD 主菜单2生成的文件TATDA1.PM和LAYDATN.PM,以及PMCAD主菜单3生成的荷载文件DAT*.PM。
5、执行完本菜单后,将生成TAT计算格式的几何数据文件DATA.TAT和荷载数据文件LOAD.TAT。
六、执行TAT-8主菜单2,数据检查和图形检查1、执行“1.数据检查”检查几何文件DATA.TAT和荷载文件LOAD.TAT。
如果有错误或警告信息,屏幕会有提示,此时应进入“9.文本文件查看”打开出错信息文件TAT-C.ERR查看产生错误的原因,并作出相应修改。
然后依次执行PM主菜单1、2、3,并重新进行数据检查,直到没有错误提示为止。
2、执行“3.参数修正”对TAT计算参数进行定义,除根据结构的实际情况选择外,几个重要参数按如下原则选取:1)总信息:结构类型,按实际选取;结构材料及特征,按实际选取;地震力计算信息,一般选“计算水平地震”;竖向力计算信息,一般选“模拟施工加载1”;砼柱长度系数,一般多层房屋梁柱为刚接的框架结构,选择“不打勾”,即按第7.3.11-2条规定,底层柱取1.0,上层柱取1.25;是否考虑P-Δ效应,一般多层房屋可选不考虑;是否考虑梁柱重叠的影响,一般可选不考虑;2)地震信息:是否考虑扭转耦连,一般需要考虑,对称的结构,可以选择不考虑;计算振型个数,当地震力计算采用算法1(侧刚计算法),不考虑耦连的振型数不大于结构的层数,考虑耦连的振型数不大于3倍的层数;当地震力计算采用算法2(总刚计算法),振型数一般大于12;周期折减系数,视填充墙的多少取0.7~1.0,填充墙越多,取值越小;结构的阻尼比,仅对钢结构、混合结构需要相应地减小,钢结构取0.02,混合结构取0.03;5%的偶然偏心,对高层应考虑由质量偶然偏心引起的可能的最不利的地震作用;楼层最小地震剪力系数,选择“打勾”,程序取规范值为默认值;3)调整信息0.2Q0,对高层框架剪力墙结构中框架部分地震剪力的调整;梁刚度放大系数,考虑楼板对梁刚度的影响,中梁取1~2,连梁取1~1.5;梁端负弯矩调幅系数,取0.7~1对主梁进行负弯矩折减,正弯矩相应增大,一般取0.85;梁弯矩放大系数,考虑活荷载最不利布置时取1.0,不考虑活荷载最不利布置时常取1.2;梁扭转折减系数,考虑楼板对梁的扭转效应的影响,当结构没有楼板或有弧梁时,应取1;4)材料信息砼容重,考虑抹灰等影响,取26~28;梁箍筋间距,应填入加密区的间距,并满足规范要求;柱箍筋间距,应填入加密区的间距,并满足规范要求;5)设计信息柱墙活荷载折减,一般选“按规范折减”;梁、柱配筋保护层厚度,满足规范要求;6)风荷载信息是否重算风荷载,如在TAT中定义了多塔、弹性节点等,应选择“重新计算”。
其他参数按实际或取默认值。
3、执行“6.检查和绘各层几何平面图FP*.T”,生成各层结构构件几何平面图。
4、执行“9.文本文件查看”,数检报告TAT-C.OUT。
七、执行TAT-8主菜单3,结构内力和配筋计算1、“质量、质心坐标和刚度计算”,一般选择“打勾”,生成计算书文件TAT-M.OUT。
2、“结构周期、地震力计算”,一般选择“打勾”,算法一般采用“侧刚”,但空旷结构由于没有楼板,不能采用刚性楼板定义,必须用“总刚”模型。
总刚模型一定是耦连的,振型数大于等于6。
3、“结构位移计算和输出”,一般选择“打勾”,输出一般选择“简化”。
周期、位移计算完成后,生成楼层位移文件,TAT-4.OUT。
4、“梁活荷载不利布置计算”,一般选择“打勾”。
5、“基础上刚度计算”,在基础计算时是否考虑上、下部结构协同工作,只有在用JCCAD时,才可以实现。
6、“构件内力标准值计算”,一般选择“打勾”。
7、“配筋及验算”,一般选择“打勾”。
8、“12层以下框架薄弱层计算”,对7~9度纯框架结构,应该选择“打勾”,进行罕遇地震作用下薄弱层的抗震变形验算。
八、执行TAT-8主菜单5,分析结果图形和文本显示1、执行“3 绘各层柱、梁、墙配筋验算图PJ*.T”,查看和输出结构各层柱、梁、墙的配筋简图,红字表示超筋。
2、进入“9 文本文件查看”打开“超配筋信息文件GCPJ.OUT”,查看是否有超限,及什么原因引起超限:1)对钢筋砼柱,有以下3种超限提示:**(NUc)N,Uc=N/Ac/fc,表示轴压比超限;** Rs > Rsmax,表示柱配筋率超限;**(NVx)Vx,Vx > Fvx=Ax*fc*B*H0,表示柱抗剪截面不够;**(NVy)Vy,Vy > Fvy=Ay*fc*B*H0,表示柱抗剪截面不够;2)对钢筋砼梁,有以下4种超限提示:**(Ns)X > 0.25H0,表示梁受压区高度超限;**(Ns)Rs > Rsmax,表示梁主筋配筋率超限;**(NTv)V,V > Fv=Av*fc*B*H0,表示梁抗剪截面不够;**(NTv)V,T,V/(BH0)+T/Wt >0.25fc,表示梁剪扭截面不够;3、针对具体情况,返回PM主菜单1进行构件截面的修改,重复上面的步骤,直至不出现超限信息。
4、执行“6 梁挠度、柱节点验算和墙边缘构件图PD*.T”,查看和输出梁的挠度图,红字表示超限。
5、如要作基础设计,执行“7 汇底层柱墙最大组合内力图DCNL*.T”6、执行“9 文本文件查看”,主要有:1)TAT-M.OUT,结构控制参数、各层质量和质心坐标、各层风荷载输出文件2)TAT-4.OUT,楼层位移文件3)GCPJ.OUT,各层构件超配筋信息输出文件九、执行TAT-8主菜单6,梁归并(全楼归并)1、输入归并层数。
2、输入适当的归并系数,一般取0.2~0.3。
3、生成各层梁归并图,LGB-*.T。
十、执行TAT-8主菜单A,梁平面图画法1、输入需要画的层号。
2、选择“重新生成配筋”。
3、执行“修改参数”,选择合适的“施工图纸规格”,“是否根据允许裂缝宽度自动选筋”选择“打勾”。
4、执行“继续”,查看“挠度图”、“裂缝图”,并执行“次梁加筋”,计算并布置次梁处附加筋。