2010版SATWE计算参数
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PKPM 2010版结构设计软件V3.2改进说明建研科技股份有限公司中国建筑科学研究院设计软件事业部(PKPMCAD工程部)2017年3月目录第 1 章系统性改进 (1)一新增PDB数据接口 (1)二增加用户自定义工况 (1)三消能减震功能的改进 (4)四改进保存T图和DWG图功能 (4)五增加T63热处理带肋高强钢筋 (7)六外包钢板剪力墙增加指定墙梁钢板功能 (8)七改进主界面文件提取工具 (9)八主界面新增控件注册工具 (10)九主界面新增程序路径(CFGPATH)修复工具 (11)十新增安装程序完整性检查工具 (13)第 2 章建模改进说明 (15)一构件截面、荷载替换功能增加作用区域 (15)二已定义截面图示显示真实尺寸 (15)三构件和荷载布置增加单选框选合一选择方式和布置动态预览功能 (16)四新版构件删除和荷载删除功能-支持三维选择和选中预览、反选 (17)五增加三维下右键单击构件弹出构件属性框功能 (18)六恒、活同时修改时按恒活两者相同区分颜色 (19)七增加荷载文字颜色图例 (19)八加腋梁增加文字显示 (20)九楼板活荷类型提供标准值刷新功能 (21)第 3 章SATWE&PMSAP改进说明 (23)一SATWE&PMSAP增加墙设计时考虑翼缘的贡献 (23)二SATWE改进消防车所在楼面的活载处理 (25)三SATWE增加少墙框架结构自动包络设计功能 (27)四SATWE对楼梯专项包络设计功能进行完善 (29)五SATWE增加《组合结构设计规范》JGJ138-2016 (29)六SATWE方钢管构件支持《组合结构设计规范》JGJ138-2016 (29)七SATWE改进加腋梁节点核心区计算 (30)八SATWE平面荷载校核若干改进 (32)九SATWE参数定义界面增加“恢复默认”和参数搜索功能 (33)十SATWE剪重比调整增加“扭转效应明显”选项和“自定义楼层最小地震剪力系数” . 34十一SATWE高级参数中增加“二道防线调整时对梁进行调整”选项 (35)十二SATWE高级参数中增加“按框架梁建模的连梁混凝土等级默认同墙”的选项 (35)十三SATWE前处理增加概念组合查看方式 (36)十四SATWE新增自定义构件刚度折减系数功能 (37)十五SATWE新增二道防线楼层调整系数导入SAUSAGE-D ESIGN结果 (38)十六SATWE性能包络设计可接力SAUSAGE-D ESIGN数据 (39)十七SATWE改进分析模型荷载简图显示 (39)十八SATWE人防梁在抗剪设计时使用真实跨度 (40)十九SATWE修改了钢框架采用二阶弹性设计方法时未放大结构位移的BUG (41)I二十SATWE后处理新增构件信息显示功能 (41)二十一SATWE后处理修改了调整后构件内力的输出 (42)二十二SATWE&PMSAP后处理新增组合轴拉比功能 (43)二十三SATWE&PMSAP后处理文本查看新增“指标汇总” (43)二十四SATWE&PMSAP后处理超限文本查看新增超限选项 (44)二十五SATWE&PMSAP后处理完善转换墙相关展示 (45)第 4 章JCCAD改进说明 (47)一增加读取PMSAP吊车荷载功能 (47)二增加区域荷载显示功能 (48)三改进承台下桩位移动功能 (48)四增加墙下自动布桩功能 (48)五增加基础建模3D视角显示功能 (49)六优化桩冲切计算功能 (49)七改进独基(桩承台)加防水板工程标高判别原则,增加三维标高图形显示 (50)八增加桩位镜像功能 (50)九桩承台独基计算菜单增加配筋率等显示内容 (51)十完善沉降计算书功能,丰富计算书内容,提供可以校核的计算结果 (51)十一增加柱墩定义图形显示功能 (52)第 5 章混凝土施工图改进说明 (53)一区分不同构件模板图 (53)二纠正“×”退出问题 (53)三在墙施工图中提供了新的操作方式 (53)四调整了墙柱大样表的单元格尺寸 (54)第 6 章钢结构模块改进说明 (56)一STS软件改进说明 (56)1门式刚架设计,增加设计图的表达方式 (56)2二维设计增加吊挂恒载的设计 (57)3钢框架设计,增加箱型梁柱连接设计及施工图绘制 (57)4钢框架施工图按最新16SG519(多、高层民用建筑钢结构节点构造详图)增加焊接大样图.. 58 5钢结构施工图增加便捷的T转DWG功能 (58)6钢框架施工图接力三维建模的1点斜杆构件并进行设计 (59)7钢框架施工图接力多塔标高调整模型并进行设计 (59)8改进了柱脚层三维节点显示乱的问题 (59)9门式刚架施工图设计,区分柱脚和抗风柱柱脚设计参数 (59)10二维设计中增加参数说明 (60)11门刚二维设计的风荷载自动布置,增加非标准体型的辅助布置功能 (60)12二维设计其他改进 (61)13钢结构工具箱的改进 (64)二新推出低层冷弯薄壁型钢住宅设计软件CSHCAD (69)1设计完全符合现行国内规范 (69)2建模全面、快捷 (69)3结构设计准确 (70)4详细的计算书输出 (70)5丰富的设计工具 (71)第7 章水池设计软件QY-POOLS改进说明 (73)II一新增功能 (73)1水池增加了设置裂缝宽度限值的功能 (73)2配筋设置中增加柱是否考虑轴压比的选项 (74)3计算结果界面的内力组合查询中增加受力类型的内容,如大偏心受拉,小偏心受压 (75)4自定义有限元网格显示中增加梁柱构件的节点显示 (75)二改进功能 (76)1水池内部设置有配重时,改进了水压计算的一些问题 (76)2温度荷载改为分地上和地下分别考虑,可设置不同的值 (76)3修改了文件名保存问题 (76)4修改了英文计算书中有部分中文的功能 (77)第8 章设计工具集QY-TOOLS改进说明 (78)一新增功能 (78)1对多柱基础,矩形承台和任意形状承台三个模块,当读取PKPM的SATWE数据时,增加了工况号对应的控制内力项 (78)二改进功能 (79)1楼板模块计算书之前缺失荷载信息的内容,现在做了补充 (79)2柱截面强度计算模块,钢筋强度取值问题 (79)3修改了单块矩形板弹性的挠度计算错误 (79)III第 1 章系统性改进一新增PDB数据接口PKPM V3.2版正式发布了结构软件数据接口,即PDB-IO,所有PKPM正版用户均可免费采用该接口对PKPM数据(目前主要为SATWE和PMSAP结果数据)进行二次开发。
结构设计(框架结构)1.结构方案设计①确定抗震设防类别及相应的抗震设防标准。
详见《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223-2008。
②确定结构的抗震等级。
详见《混凝土结构构造手册》(以后简称《构造手册》)第一章。
③初步确定框架柱的截面尺寸。
根据柱子所受的总压力依据轴压比的要求确定框架柱的截面尺寸。
详见《构造手册》第五章。
cc f N A A f N *≥⇒≤轴压比限值轴压比限值 其中:一根柱的受力面积荷载设计值楼层数**=)(n N荷载设计值可取15KN/m 2④初步确定框架梁的截面尺寸。
详见《构造手册》第三、五章。
⑤初步确定板的截面尺寸。
详见《构造手册》第二章。
⑥确定结构平面布置。
根据建筑图的要求,合理布置框架柱(为满足经济性,不可太密),框架柱之间布置框架梁,框架梁上有需要时可布置次梁(板块短跨超过5m ;上面有200mm 以上厚墙时;楼板上开有大洞口时,需设置次梁进行结构补强,如电梯间及楼梯间处的大洞口四周均需要设置次梁)。
⑦确定荷载。
楼面或者屋面的建筑做法自定,可选择相关图集11ZJ001等。
楼屋面恒载=建筑做法重量+楼板自重,楼屋面荷载为面荷载。
梁上的墙体重量需要计算线荷载,且为恒载。
楼屋面活载根据房间功能取值,详见《建筑结构荷载规范》。
具体算法可参见“荷载统计表格”。
注意:楼梯间因为踏板厚度未知,恒载可取10KN/m 2。
结构方案确定后,用探索者绘制成图,具体表达方法详见“结构方案图”。
2.PKPM 电算(2010版)PKPM 软件大家已经在上个学期学习过了,具体操作这里不再累述,下面仅说明特别需要注意的地方。
电算部分包括数据输入、结构计算和结果输出三大部分。
以下是各部分的设计要点及参数设置:2.1 数据输入(PM-CAD)①恒载中结构混凝土板的自重可在“建筑模型与荷载输入”里的“恒活设置”中选取“自动计算现浇楼板自重”选项即可。
②电梯间处的楼板板块采取开洞口的方式设置。
③楼梯间处的楼板板块不采用开洞口的方法,而将此板块厚度设置为0,并为此板块选取面荷载:恒载—10.0kN/m2,活载—3.5kN/m2,这样设置是为了PKPM能够传导楼梯间梯板的荷载到框架梁及框架柱上。
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。
剪力墙如何根据S A T W E 计算结果正确配筋IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】剪力墙如何根据SATWE计算结果配筋假设此楼层为构造边缘构件,剪力墙厚度为200,剪力墙显示“0”水平钢筋:是指Swh范围内的水平分布筋面积(cm2),Swh范围指的就是Satwe参数中的墙水平分布筋间距,是指的双侧的,先换算成1米内的配筋值,再来配,比如你输入的间距是200mm,计算结果是,那就用*100(乘以100是为了把cm2转换为mm2)*1000/200=400mm2再除以2就是200mm2再查板配筋表就可以了所以配8@200面积250>200满足要求了!(剪力墙厚度为200,直径8间距200配筋率=2*(200*200)=%,最小配筋率为排数*钢筋面积/墙厚度*钢筋间距)。
竖向钢筋:计算过程%=500mm2,同样是指双侧,除以2就是250mm2,Φ8@200(面积251mm2)足够。
Satwe参数中的竖向配筋率是可根据工程需要调整的,当边缘构件配筋过大时,可提高竖向配筋率。
剪力墙边缘构件中的纵向钢筋间距应该和箍筋(拉筋)的选用综合考虑一般情况下,墙的钢筋为构造钢筋,不过在屋面层短墙在大偏心受压下有时配筋很大墙竖向分布筋配筋率%进行计算是不对的。
应该填%(或者%)。
如果填了%,实际配了%,则造成边缘构件主筋配筋偏小。
墙竖向分布筋按你输入配筋率,水平配筋按你输入的钢筋间距根据计算结果选筋。
规范规定的:剪力墙竖向和水平分布钢筋的配筋率,一、二、三级时均不应小于%,四级和非抗震设计时均不应小于%,此处的“配筋率”为水平截面全截面的配筋率,以200mm厚剪力墙为例,每米的配筋面积为:%x200x1000=500mm2,双排筋,再除以2,每侧配筋面积为250mm2,查配筋表,φ8@200配筋面积为251mm2,刚好满足配筋率要求。
至于边缘构件配筋,一般是看SATWE计算结果里面的第三项:“梁弹性挠度、柱轴压比、墙边缘构件简图”一项里面的“边缘构件”,按此配筋,如果出现异常配筋,比如配筋率过大的情况,就用第十五项:“剪力墙组合配筋修改及验算”一项进行组合墙配筋计算,(As=2440,1440可能不正常,As=939,452正常)第十五项:一般可采用SATWE计算结果里面的第二项的配筋文件(但要复核SATWE计算结果里面的第三项里的边缘构件计算面积),将构造配筋部分删除,剩下很少的计算配筋,对应墙体编号配筋即可。
总信息 (4)水平力与整体坐标夹角 (4)混凝土容重 (5)钢材容重 (5)裙房层数 (5)转换层所在层号 (5)嵌固端所在层号 (6)地下室层数 (8)墙元细分最大控制长度 (8)弹性板细分最大控制长度 (8)转换层指定为薄弱层 (8)对所有楼层强制采用刚性楼板假定 (9)地下室强制采用刚性楼板假定 (9)墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点 (10)计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘 (11)弹性板与梁变形协调 (12)采用自定义构件施工次序 (12)结构材料信息 (13)结构体系 (13)恒活荷载计算信息 (13)施工次序 (15)风荷载计算信息 (16)地震作用计算信息 (16)结构所在地区 (17)特征值求解方式 (17)“规定水平力”的确定方式 (17)墙元侧向节点信息 (18)风荷载信息 (19)地面粗糙度类别 (19)修正后的基本风压 (19)X、Y向结构基本周期 (21)风荷载作用下结构的阻尼比 (22)承载力设计时风荷载效应放大系数 (22)用于舒适度验算的风压 (23)用于舒适度验算的结构阻尼比 (23)顺风向风振 (23)横风向风振 (24)扭转风振 (25)水平风体型系数 (25)设缝多塔背风面体形系数 (26)特殊风体型系数 (27)地震信息 (27)结构规则性信息 (27)设防地震分组 (28)设防烈度 (28)砼框架、剪力墙、钢框架抗震等级 (29)抗震构造措施的抗震等级 (30)中震(或大震)设计 (31)按主振型确定地震内力符号 (31)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 (32)程序自动考虑最不利水平地震作用 (32)斜交抗侧力构件方向附加地震数,相应角度 (32)考虑偶然偏心 (32)考虑双向地震作用 (33)计算振型个数 (34)重力荷载代表值的活载组合值系数 (34)周期折减系数 (35)结构的阻尼比 (35)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) (36)竖向地震参与振型数 (36)竖向地震作用系数底线值 (36)自定义地震影响系数曲线 (36)活荷信息 (37)柱墙、基础设计时活荷载 (37)梁活荷不利布置最高层号 (38)柱墙基础活荷载折减系数 (38)考虑结构使用年限的活荷载调整系数 (38)梁楼面活荷载折减设置 (38)调整信息 (39)梁端负弯矩调幅系数 (39)梁活荷载内力放大系数 (39)梁扭矩折减系数 (40)托墙梁刚度放大系数 (40)连梁刚度折减系数 (41)支撑临界角 (41)柱/墙实配钢筋超配系数 (41)中梁刚度放大系数 (42)梁刚度放大系数按2010规范取值 (42)砼矩形梁转T形(自动附加楼板翼缘) (43)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 (43)调整与框支柱相连的梁内力 (43)框支柱调整系数上限 (44)抗规(5.2.5)调整 (44)弱/强轴方向动位移比例 (45)按刚度比判断薄弱层的方式 (45)指定薄弱层个数及相应的各薄弱层层号 (46)薄弱层地震内力放大系数、自定义调整系数 (46)全楼地震作用放大系数 (47)顶塔楼地震作用放大起算层号及放大系数 (47)设计信息 (49)结构重要性系数 (49)钢构件截面净毛面积比 (49)梁按压弯计算的最小轴压比 (49)考虑P-delta效应 (49)按高规或高钢规进行构件设计 (49)框架梁端配筋考虑受压钢筋 (49)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 (50)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 (50)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 (51)按混凝土规范B.0.4条考虑柱二阶效应 (51)保护层厚度 (51)过渡层信息 (52)柱配筋计算原则 (52)梁柱重叠部分简化为刚域 (52)钢柱计算长度系数 (53)配筋信息 (54)墙竖向分布筋配筋率 (54)NSW层数和NSW配筋率 (55)箍筋间距 (55)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 (55)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 (55)采用冷轧带肋钢筋(需自定义) (55)荷载组合 (57)地下室信息 (57)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 (57)外墙分布筋保护层厚度 (58)回填土容重、回填土侧压力系数 (59)室外地坪标高、地下水位标高 (59)室外地面附加荷载 (59)生成SATWE数据文件及数据检查 (60)保留用户自定义的柱、梁、支撑长度系数 (60)保留用户自定义的水平风荷载 (60)保留用户自定义的边缘构件信息 (60)剪力墙边缘构件的类型 (60)构造边缘构件尺寸 (60)生成用于定制计算书的荷载简图 (60)SATWE计算控制参数 (62)忽略数检警告信息 (62)刚心坐标、层刚度比计算 (62)形成总刚并分解 (62)结构地震作用计算 (62)结构位移计算 (62)全楼构件内力计算 (62)构件配筋及验算 (62)配筋起始/终止层 (62)层刚度比计算 (62)地震作用分析方法 (62)线性方程组解法 (62)位移输出方式 (62)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Y轴方向成对作用的。
一、工程概况:1、本工程两层门诊楼。
(无地下室基础设地梁,计算是按一层考虑。
)2、根据地质报告查知:拟建场地土为杂填土,粉质粘土,圆砾等组成的。
地层分布较均匀,组成简单。
程勘察报告,本工程地质土对混凝土结构无腐蚀性,对混凝土结构钢筋由弱腐蚀性。
基础形式采用独立基础。
地基持力层为圆砾层(地耐力fk=350kPa),烈度为8度(0.2g,一组)。
2类场地。
本工程为一般工业与民用建筑物,建筑设计使用年限50年;安全等级为三级,场地复杂程度等级为三级,地基等级为三级。
本工程钢筋混凝土构件的环境类别为一类;砌体施工质量控制等级为B级。
e、冻土深度1.40m依据中国地震参数区划图和《建筑抗震设计规范》GB50011-2001抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g,第一组。
地震动参数如下:a、多遇地震下水平地震影响系数最大值:0.16;b、罕遇地震下水平地震影响系数最大值:0.90;c、多遇地震下场地特征周期:0.35 秒;4、抗震措施:a、一般规定按 8 度执行;b、抗震构造措施按 8 度执行。
5、基本风压为:0.60 KN/m2(按50 年重现期);地面粗糙度类别为B 类。
基本雪压为:0.8 KN/m21二、设计依据:《建筑结构荷载规范》(2006年版) (GB50009-2001)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2001)《建筑抗震设计规范》(2008年版) (GB50011-2001)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002)《砌体结构设计规范》(GB5003-2001)《多孔砖砌体结构技术规范》(2002年版) (JGJ 137-2001)《建筑结构制图标准》(GB/T 50105-2001)《建筑结构设计术语和符号标准》(GB/T 50083-97)《砌体工程施工质量验收规范》(GB50203-2002)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003)三.结构体系:1.本工程为框架结构,其抗震等级二级。
2010版SATWE计算参数选用一、2010版计算参数的选用PKPM及SATWE:免责声明:炒饭个人总结;仅用作参考..以下内容需与PKPM2010版satwe说明书结合使用..参数在PKPM中如何实现需参考satwe说明书..1、总信息:A、“水平力与整体坐标夹角”;此参数一般不做修改..而是将周期计算结果中输出的“地震作用最大的方向角”填到“斜交抗侧力构件方向附加地震数;相应角度”..B、PM里的“混凝土容重”框架取26;剪力墙取27.. 现在版本软件PM与SATWE的“混凝土容重”联动;故在PM中布置楼面恒载时一般不勾选“自动计算现浇板厚”;恒载输入数值为“人工计算板自重+装修荷载重”..C、“钢材容重”暂时默认78;未研究..D、“裙房层数”此参数仅用来判定底部加强区:即对剪力墙和框剪结构PKPM 总是将裙房以上一层作为加强区判定的一个条件..框架结构均可输入0;其他结构未研究..此参数包含地下室层数..如3层地下室;4层裙房;此参数应输入7..E“转换层所在层号”含地下室层数;详见2010satwe说明书;未深入研究..F、“嵌固端所在层数”自然地面为嵌固端时填“1”;地下室顶板作为嵌固端时填“地下室层数+1”..G、“地下室层数”按实际输入..H、“墙元细分最大控制长度”取“1”..影响计算精度;对含剪力墙的结构有影响..I、“对所有楼层强制采用刚性楼板假定”仅在计算位移比和周期比时勾选;其他不勾选..J、“地下室强制采用刚性楼板假定”勾选..K、“墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点”此参数本人尚不能合理选择;只把网上比较后的结果贴出来..勾选该参数后;结构周期减小;连梁内力增大;内力平衡校核轴力..L、“计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘”勾选..对于L型、T型等截面形式;垂直于地震作用方向的墙段称为翼缘;平行于地震作用方向的墙段称为腹板;翼缘可以区分为有效翼缘和无效翼缘两部分..无效翼缘内力计入框架;这对于结构中框架、短肢墙、普通墙的倾覆力矩指标计算;通常更为合理..M、“弹性板与梁变形协调”勾选..梁细分后弯矩变的平缓;计算结果更加合理..N、“结构材料信息”如实填写O、“结构体系”如实填写P、“恒活荷载计算信息”PKPM从入门到精通推荐使用模拟施工加载3..但本人尚未弄明白..Q、“风荷载计算信息”大部分工程选择计算水平风荷载即可..R、“地震作用计算信息”一般选择计算水平地震作用..结合抗规5.1.1和高规4.3.2确定是否计算竖向地震作用..高规比抗规对此条的要求严一个等级..S、“规定水平力”一般选“规范方法”..规范方法适用于大多数结构;节点地震作用CQC组合方法适用于极不规则结构;即楼层概念不清晰;剪力差无法做的结构..2、风荷载信息:地震区无论是高层还是多层均应输入风荷载;体形复杂的高层建筑应考虑不同方向风荷载作用;结合“水平力与整体坐标夹角”进行多次计算取大值..A、“地面粗糙度”简单来说海边A类;郊区B类;城市C类;大城市D..B“修正后的基本风压”许昌一般建筑取0.4n=50..C、“X\Y结构基本周期”先按照程序给定的缺省值计算;然后将程序输出的第X\Y平动周期值填入重新计算..主要用于风荷载脉动增大系数的计算..D、“风荷载作用下结构阻尼比”混凝土结构为5%;钢结构为1%;有填充墙钢结构或混合结构为2%..也用于风荷载脉动增大系数的计算E、“承载力设计时风荷载效应放大系数”新高规对于敏感建筑放大1.1倍;一般对于超过60米的高层建筑;取1.1;低于60米的酌情考虑是否放大..F、“用于舒适度验算的风压”取重现期为10年的风压值;许昌为0.3n=10而不是基本风压..G、“用于舒适度验算的结构阻尼比”按照高规3.7.6条文说明:取1~2%;混凝土结构取2%;钢结构取1%..H、“考虑顺风向风振影响”参荷载规范8.4.1..本人一般对30m以上建筑勾选..I、“考虑横风向风振影响”参荷载规范8.5.1条文说明..未深入研究J、“扭转风振”参荷载规范8.5.1条文说明..未深入研究K“水平风体型系数”“体型分段数”此参数只考虑上部结构;不需将地下室单独分段..用于计算风荷载;按照荷载规范取值..参照高规4.2.3条..L、“设缝多塔背风面体型系数”当为设缝多塔结构时;需在<多塔结构补充定义>中指定风荷载遮挡面背风面;两参数配合生效..M、“特殊风体型系数”一般不考虑特殊风..3、地震信息:A、“结构规则性信息”该参数在程序内部不起作用;如实填写..B、“设计地震分组”“设防烈度”按照规范具体规定选用;附录A..C、“场地类别”采用地质报告提供的场地类别..D、“框架、剪力墙、钢框架抗震等级”按照规范规定选用;高规3.9.1-3.9.7..E“抗震构造措施的抗震等级”根据规范条文中有关抗震“构造”措施的抗震等级是提高还是降低选择..F、“中震或大震设计”一般不考虑;未研究..G、“按主震型确定地震内力符号”勾选..按照抗震规范;考虑扭转耦联时计算得到的地震作用效应是没有符号的;SA TWE原有的符号确定原则为:每个内力分量取各振型下绝对值最大者的符号..该参数可以解决原有方式可能导致个别构件内力符号不匹配的问题..H、“斜交抗侧力构件方向附加地震数”及“相应角度”当结构的某些抗侧力构件的角度大于15度时;应按照此方向计算水平地震作用;周期计算结果里的地震作用最大方向角也在此填入;对于异型柱结构最好增加45度方向进行补充验算规范规定是0.15g和0.2g时才验算..I“考虑偶然偏心”勾选..位移角和周期比不能通过;可不考虑偶然偏心..J“考虑双向地震作用”抗规5.1.1质量和刚度分布明显不对称的结构;应计入双向水平地震作用下的扭转影响..目前;普遍做法是在刚性楼板假定下;不考虑偶然偏心;结构位移比大于1.2需考虑双向地震作用..K“X向Y向相对偶然偏心”一般取0.05..L计算振型个数”高层特别是复杂高层及超高层考虑扭转耦联的振型分解反应谱法计算的振型数一般不小于15多层可以直接取楼层数的3倍;但也不能大于3倍楼层数;多塔结构振型数不应小于塔楼数的9倍..如果振型数取得足够多;而有效质量系数达不到90%;则考虑结构方案是否合理..对于错层结构、局部带有夹层结构或楼板开大洞、有较大凹入等按照弹性楼板计算地震作用时;为了确保不丧失高振型的影响;振型数宜多取一些..M活荷重力荷载代表值组合系数”一般民用建筑此参数取为0.5;但使用功能为图书馆;藏书库等时;此参数为0.8或其它值..参照抗规5.1.3条..N周期折减系数”“周期折减系数”只改变地震影响系数∝..对于采用石膏板等轻质隔墙;这些墙的刚度很弱;此处周期折减系数可以采用大值或不折减..此系数详见高规第4.3.17条;当非承重墙体为砌体墙时;1.框架0.6-0.7 2.框剪0.7-0.8 3.剪力墙0.8-1.0..总结:加气混凝土砌块可采用以上数值;各类混凝土空心砌块分别取0.9; 0.95; 1.0..各类粘土空心砌块可取0.95~1.0..目前有人提出填充墙使结构刚度增大;但同时也承受了较多地震作用力;此折减系数并不能真实反映填充墙对主体结构的影响..本人做法:按规范规定数值的较大值采用..O结构的阻尼比”钢筋混凝土结构及砌体结构房屋取5%;不大于12层的钢结构房屋取3.5%;大于12层的钢结构房屋取2%;钢-混凝土混合结构房屋取4%;预应力混凝土框架结构房屋取3%;采用隔震或消能技术的结构阻尼比则高于5%有的可以达到10%..地震影响系数随阻尼比减小而增大;其增大幅度随周期的增大而减小..P“特征周期Tg”按抗规5.1.4条取值..Q“地震影响系数最大值”按抗规5.1.4条取值..R“用于12层以下规则混凝土框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值”仅用于12层以下规则混凝土框架结构薄弱层验算;此参数由前面所填参数地震分组;设防烈度;场地类别控制..4、活荷载信息:A、“柱、墙设计时活荷载”及“传给基础的活荷载”不折减折减:出计算书时必须选择折减..柱、墙及基础活荷载折减只传到底层最大组合内力中;并没有传给JCCAD;JCCAD读取的仍然是荷载标准值;如果考虑基础活荷载折减;则应到JCCAD软件的荷载参数中输入;对于工业建筑不应折减..B、“墙、柱、基础活荷载折减系数”对于荷载规范表4.1.1中第11项功能如住宅、办公等的建筑;其SATWE所列的折减系数不需修改;但是对于荷载规范表4.1.1中其它项功能如教学楼、商场、书店、食堂等的建筑;其SATWE所列的折减系数需要按照荷载规范第4.1.2条第2项修改..对于活荷载折减还应注意在主楼与裙房整体计算的高层建筑中;要避免裙房部分的框架柱按主楼层数取折减系数..计算错层结构时注意按楼层数折减会导致柱底内力折减过大;使柱底内力偏小..PMCAD的恒活设置中也有活荷载折减选项;勾选此选项对传到梁的活荷载进行了折减;此折减对梁、墙、柱、基础都起作用;如果在SA TWE或JCCAD中又勾选折减;则在PMCAD中折减的活荷载;将在SATWE或JCCAD中又重复折减;使结构便于不安全..C、“梁活荷不利布置”软件仅对梁做活荷不利布置计算;对墙、柱等竖向构件未考虑活载不利布置作用;建议钢筋混凝土结构均进行活载不利布置作用计算;仅仅是计算量较大..D、“考虑结构使用年限的活荷载调整系数”新规范规定结构设计使用年限为100年时取1.1..5、调整信息:A、“梁端负弯距调幅系数”高规规定装配式框架梁0.7-0.8 现浇框架梁0.8-0.9..在竖向荷载作用下;考虑混凝土梁的塑性变形内力重分布;负弯距调幅后;程序能够自动调整正弯距;该参数大小只对竖向荷载起作用;对水平力不起作用..悬臂梁的负弯距不应调幅..转换梁及嵌固层框架梁不应调幅..B、“梁活荷载内力放大系数”当考虑了梁活荷不利布置后;此参数应填1..此参数目的近似考虑梁活荷载不理布置..C、“梁扭距折减系数”对于现浇楼板结构;采用刚性楼板假定时;可以考虑楼板对梁的抗扭作用而对梁的扭距进行折减;一般0.4;边梁扭矩折减系数不宜小于0.6..D“托墙梁刚度放大系数”针对梁式转换层结构;由于框支梁与剪力墙的共同作用;使框支梁的刚度增大..托墙梁段刚度放大指与上部剪力墙及暗柱直接接触共同工作部分;而托墙梁上部有洞口部分梁刚度不放大..因为;现在工程转换梁上部剪力墙都开有洞口;且有的洞口靠近转换梁边;因此;建议此系数不调整输入1..E实配钢筋超配系数”对于9度设防烈度的各类框架及一级抗震等级的框架结构;框架梁和连梁端部剪力、框架柱端部弯距、剪力调整应按实配钢筋和材料强度标准值来计算..在出施工图前;程序也不知道实配钢筋具体是多少;因此需要设计人员根据经验输入超配系数;程序根据该值自动调整配筋面积..次参数仅对9度和1级抗震等级的结构起作用..F连梁刚度折减系数”连梁刚度折减是针对抗震设计而言的;对非抗震设计的结构不宜折减..设防烈度高时可以折减多些;但一般不小于0.5;一般取0.6..此参数输入的越小;结构自振周期和位移越大;连梁内力降低的越明显..G中梁刚度放大系数”取2..H“混凝土矩形梁转T梁”勾选..梁跨中配筋量有效减少;支座处未变化..I“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”勾选..J调整与框支柱相连的梁内力”一般不勾选..K“框支柱调整系数上限”一般不调..L、“指定加强层个数及各加强层号”此项参数实现以下调整:1、加强层及相邻上下层柱、墙抗震等级自动提高一级.. 2、加强层及相邻层轴压比限制减小0.05.3、加强层及相邻层设置约束边缘构件..多塔结构还可在“多塔结构补充定义”菜单分塔设置加强层M、“按抗震规范5.2.5条调整各楼层地震内力”“动位移比例”当T1<Tg时;动位移比例因子取0; 当T1>5Tg时;取1.0; 当Tg<T1<5Tg时;取0.5..详参抗规5.2.5条文说明..N、”薄弱层调整”该选项指的是多遇地震下的薄弱层..三种薄弱层:1刚度比突变2承载力突变3转换构件..前两种需回填;最后一种需指定..对于框架结构;由于一层层高高或者因为一层计算高度为基础顶面而使一层高度较高;从而导致一层抗侧刚度小于上部楼层出现薄弱层;此种情况需对底层地震力放大1.25倍;不需刻意加大底层柱截面、减小上部柱截面..O、“全楼地震力放大系数”一般情况下可不考虑全楼地震力放大系数;即采用默认值1.0..当采用弹性动力时程分析时计算出的楼层剪力;大于采用振型分解法计算出的楼层剪力时;可以填入此参数..此参数对位移、内力、剪重比有影响;对周期无影响..P、“顶塔楼地震放大系数起算层号及顶塔楼地震作用放大系数”当采用底部剪力法时;才考虑顶塔楼地震作用放大系数..目前SATWE软件均采用振型分解法计算地震力;因此只要将振型数给得足够;一般可以不考虑将塔楼地震力放大..Q、“0.2Q分段调整;调整起止层号及终止层号”对框剪;框筒;钢与混凝土混合结构有效..此项调整框-剪结构、框架-核心筒结构的框架梁、柱的剪力和弯距;不调整轴力;剪力墙刚度远大于框架部分;地震作用下;剪力墙开裂后结构将很不安全;因此增加框架部分的刚度可实现多道设防..框架剪力的调整必须满足规范规定的楼层最小剪重比的前提下进行.. 主楼带有较大裙房、柱子数量变化较多及退台较多等情况下建议分段调..指定调整的分段数;每段的起始层号和终止层号;以空格或逗号隔开..由于程序进行0.2Q调整时;调整系数的上限值由参数“0.2Q调整上限”控制;若想高于此值则需在“0.2Q调整起始层号”中的层号前填入负号..非抗震设计不需进行0.2Q调整..0.25V0调整指钢与混凝土混合结构..一般框剪结构调整min0.2V0;1.5VFmax..框架-核心筒结构调整min0.2V0;1.5VFmax和0.15V0..程序默认0.2V o调整上限为2.0;框支柱调整上限为5.0..6、设计信息:A、“结构重要性系数”结构安全等级为二级或设计使用年限为50年时;应取1.0;设计使用年限为100年;取1.1..B、“钢构件截面净毛面积比”该参数用来描述钢构件被开洞如螺栓孔后的削弱情况;构件连接全为焊接时为1.0;为螺栓连接时为0.85..C、“考虑P-△效应”对于混凝土结构;设计人员可以先不选择此项;待计算完成后;可以查看结构的质量文件;程序会提示该工程是否计算P-△效应..对于钢结构一般宜考虑P-△效应..刚重比计算中的重力荷载设计值为1.2恒+1.4活..D、“按高规或高钢规进行构件设计”高层应勾选;多层不需..E“钢柱计算长度系数按有侧移计算”该参数仅对钢结构有效;对混凝土结构不起作用..根据钢规5.3.3条;对于无支撑框架选择有侧移;对于有支撑框架;应根据“强支撑”还是“弱支撑”来选择“无侧移”还是“有侧移”..通常钢结构宜选择“有侧移”..F、“框架梁端配筋考虑受压钢筋”此参数本人尚不能合理选择;砼规范11.3.1梁正截面受弯承载力计算中;计入纵向受压钢筋的梁端混凝土受压区高度应符合一级x≤0.25h0;二、三级x≤0.35h0;不满足时会给出超筋提示..验算时;考虑应满足砼规范11.3.6条的要求;程序自动取梁上部配筋的50%一级或30%二、三级作为受压钢筋计算..G、“结构中框架部分轴压比限值按照纯框架结构的规定采用”主要是针对少墙框架剪力墙结构采用的选项;详见高规8.1.3条..勾选此项后;程序将一律按框架结构的规定控制结构中框架的轴压比;除轴压比外;其余设计遵循框剪结构的规定..H、“剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4较高配筋的要求”对错层结构;连体结构;以及B级高度高层建筑应勾选..其他不选..I、“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”一般勾选..J、“按混凝土规范B.0.4条考虑柱二阶效应”该参数只对排架结构有效..排架勾选;其他不选..K、“指定的过渡层个数”“过渡层号”B级高度高层建筑勾选;其他不选..见高规7.2.14-3;过渡层边缘构件的箍筋按二者平均值采用..L、“柱配筋计算原则:单偏压计算双偏压计算”程序对角柱自动采用双偏压计算;其他柱用户人工选择..因双偏压计算结果为多解;建议采用单偏压计算;双偏压验算..角筋计算的结构可人工修改;只需满足双偏压验算即可M、“梁保护层厚度”“柱保护层厚度”应根据构件所处的环境类别按照混凝土规范取值..N、“梁端简化为刚域”勾选;梁计算跨度降低;降低梁配筋量..O、“柱端简化为刚域”不勾选;提高柱的安全储备..7、配筋信息:A、“结构底部需要单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数”“结构底部NSW层的墙竖向分布筋配筋率”主要用来提高框架-核心筒等类结构的核心筒底部加强部位竖向分布筋配筋率;从而提高核心筒底部加强部位的延性..广东高规10.2.4条规定:筒体底部加强部位的分布筋最小配筋率不宜小于0.6%;筒体一般部位的分布筋最小配筋率不宜小于0.3%..层数应包括全部地下室层数;为了使地下一层以下地下室各层墙体的竖向分布筋配筋更为经济合理;可以补充按一般配筋率的计算而此处不指定..剪力墙结构一般情况下;不必单独指定..B、“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”见混规11.7.10..6、荷载组合:一般来说此页的系数是不需修改的;因为程序在进行内力组合时是根据规范要求处理的..只有特殊时候;要修改组合系数时;才修改..7、地下室信息:A、“土层水平抗力系数的比例系数”即为土力学中的M法;M取值范围稍密及松散填土5.4~6.0;中密6.0~10;密实老填土10~22..此处不提倡填负值;容易出现地上与地下异常情况..B、“外墙分布筋保护层厚度”根据混凝土规范确定..C、“扣除地面以下几层的回填土约束”D、“回填土容重”一般取18KN/M3..E、“室外地坪标高”按照实际情况填写..F、“回填土侧压力系数”一般取0.5..G、“地下水位标高”按照实际情况填写..H、“室外地面附加荷载”建议一般取10KN/M2..。
某高层建筑岩石地基的基础设计摘要:高层建筑岩石地基基础按多遇地震作用进行设计,中震计算对角部基础进行加强,运用贵州地方规范对独立基础的抗剪及嵌岩进行设计并加强构造措施;在罕遇地震作用下对抗倾覆、抗滑移进行计算,满足抗倾覆安全系数大于2及抗滑移稳定性安全系数大于1.3,岩石地基基础埋深不满足规范要求时其结构安全。
关键词:高层建筑;独立基础;抗滑移;抗倾覆1 概述随着贵州经济的快速发展,高层、超高层建筑呈现高速增长,贵州地处山区,丘陵为主,平原相对较少,地质条件独特,很多建筑毗邻山坡而建。
由于山区基岩埋置较浅且强度高,而硬质基岩受到施工困难,施工成本高等因素影响,基础无法大开挖,高层建筑往往不设置地下室,采用边坡引起的掉层来作为建筑的停车库,基础直接埋置在室外地坪以下,导致基础埋深不满足相关规范要求。
《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010[1](以下简称“高规”)第12.1.8条规定:基础应有一定的埋置深度。
在确定埋置深度时,应综合考虑建筑的高度、体型、地基土质、抗震设防烈度等因素。
基础埋置深度可从室外地坪算至基础底面,对于天然地基或复合地基,可取房屋高度的1/15,而桩基础,不计桩长,可取房屋高度的1/18。
当建筑物采用岩石地基时,在满足地基承载力、稳定性要求以及《高规》第12.1.7条规定时,基础埋深可以适当放松;当地基可能产生滑移时,应采取有效的抗滑移措施。
本文根据工程实例,阐述高层建筑在岩石地基外露情况下的基础设计,并从构造上进行加强,确保结构安全。
2 工程实例本工程为办公大楼,位于贵阳市龙洞堡区,总建筑面积约10.2万m2,地上部分7.2万m2,地下部分5.0万m2,大底盘上布置22层主楼和5层的副楼,其中主楼为框架剪力墙结构,位于东北侧,地上部分建筑面积4.2万m2,地上部分高度93.1m,地下部分高度17.9m(由于建筑地下室不是全埋,结构设计不作为地下室),其总高度为111.0m,建筑宽度33.1m,高宽比为3.4,平面布置如图1。
学校建筑的抗震设计摘要:自从发生汶川地震以后,社会各界对于这次灾难中的惨痛教训都进行了总结;在建筑界,对于医疗和教育建筑的抗震设计提出了更严格的要求,修改了结构设计规范。
本文以工程实例讨论教育建筑的结构方案处理,以及必要的结构构造措施。
关键词:教育建筑; 概念设计; 构造措施Abstract: Since the earthquake happened in Wenchuan, the the whole society makes a summary for the painful lesson from the disaster. In the construction industry, it puts foreward the more strict requirement of seismic design for the medical and education buildings, modifies the structure design rules. Based on the practical projects, this paper discusses the scheme processing of education building structure, as well as the necessary structural measures.Keywords: education architecture; the conceptual design; structural measures一、工程概述呼伦贝尔市某职业中学学校教学楼。
工程总建筑面积为13000.54m:,长度为85.6m、宽度为40.0m、高度为20.3m。
无地下室,地上为五层,建筑使用功能为教室和办公室。
本工程因为体型复杂,建筑平面长度较长,为减少温度作用对结构的影响、减少扭转作用,结合建筑平面布置、规范规定的原则,将整个建筑用三条抗震缝,分为4个独立的结构单元,分别进行计算。
结构专业统一技术条件/措施项目名称:九龙仓国宾花园高层住宅设计编号: 201032 设计阶段:施工图编制人/日期:审核人/日期:批准人/日期:1 工程概况1.1 建筑概况:1.1.1 地上:地面以上共8幢高层,地上层数24~33层不等。
1.1.2 地下:均为地下一层,各楼均为单独地下室。
1.3 自然条件:1.3.1 建造地点:恐龙园南侧01地块。
1.3.2 抗震设防烈度:7度。
1.3.3 抗震设防类别:标准设防类。
1.3.4 设计地震分组:第一组。
1.3.5 地震动参数(超过80m高层住宅依据安评报告中间结果输入):1.3.6 场地类别:Ⅲ类。
1.3.7 基本风压:0.40kN/m2。
1.3.8 地面粗糙度:B类。
1.3.9 风载体型系数:1.4(高宽比H/B不大于4时可取1.3)。
1.3.10 设计±0.00m高程:5.60m。
1.3.11 设计室外地坪高程:黄海高程5.30m(按室外相对标高-0.30m考虑)。
1.3.12设防洪水位:黄海高程3.90m。
1.3.13 抗浮水位:设计室外地坪以下0.50m,取黄海高程4.80m。
1.3.14常年地下水位:黄海高程3.70m。
2 主要结构材料2.1 混凝土强度等级:1)框架柱:C40、C35、C30;剪力墙:C40、C35、C30;梁、板:C35、C30;地下室外墙及底板:C35;基础垫层:C15。
2)相同楼层梁板与剪力墙混凝土强度等级相差不超过一级。
3)砼等级按计算需要,沿高度分段。
2.2 钢筋:1)纵筋:板、梁、柱、墙均采用HRB400级钢筋,2)箍筋:采用HRB400级钢筋。
3)其余构件见以下说明。
2.3 填充墙:☆外墙:采用190厚轻集料混凝土小型空心砌块,☆内墙:采用200厚或100厚加气砼砌块,3 结构计算3.1 计算软件3.1.1 整体计算:SATWE2010版3.1.2 基础计算:JCCAD2010版3.1.3 异形板计算:理正工具箱6.5网络版3.2 整体计算模型3.2.1 模型建立高层住宅各单体单独建模计算,嵌固点取基础顶面。
文章编号:100926825(2010)1920365203结构分析设计软件SATWE 和SAP 2000中文版功能对比收稿日期:2010203210作者简介:徐建雄(19782),男,工程师,国家一级注册结构工程师,中国电子工程设计院,北京 100000周圣乔(19782),男,工程师,中国电子工程设计院,北京 100000徐建雄 周圣乔摘 要:对结构计算软件SA TWE 和中文版SAP2000进行了简要介绍,阐述了两种结构分析设计软件在建模、单元库、静动力分析、非线性分析以及按照规范进行结构设计等各方面的功能及比较,并对两种软件的发展趋势做了相关评价。
关键词:结构分析,SA TWE ,SAP2000中图分类号:TP391.3文献标识码:A SA TWE 软件是目前国内大部分设计院采用的多高层建筑结构分析设计软件。
SATWE 墙元较好地模拟了剪力墙,还有它的后处理功能较为突出,成为国内大范围使用的结构分析设计软件。
目前,很多国际结构分析软件虽然要面对中国规范与西方国家规范的巨大差异和中国工程师对软件前后处理方面的特殊要求,但陆续开始进入中国市场,大多拥有计算内核方面的优势。
SAP2000是通过建设部专家小组的鉴定,通过建设部鉴定的结构软件。
作为SA TWE 的老用户和SAP2000中文版的用户,愿与大家共同探讨一下两种软件的功能对比。
1 建模功能现在一些设计院已经遇到了不同程度的复杂空间结构,用平面建模是无法实现的。
在这方面,中文版SAP2000的三维空间建模方式具有较大优势,能够实现任何复杂的空间结构体系,建立SA TWE 很难实现的坡屋面、车道等斜面以及斜梁、斜柱和跨层构件等,而且它还包含了平面建模方式,也基本涵盖了SA TWE 平面建模的所有功能,这对于中国工程师实现从平面建模到三维空间建模的过渡是十分有利的。
但中文版SAP2000的建模方式也不是尽善尽美,比如说它虽然能够显示荷载,但使用起来仍不如SA TWE 方便,而且它要在三维视图或立面视图中进行显示,国内工程师还比较难以接受。
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)3.4.3
3.4.3 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)3.2.4
3.2.4 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)]。
结构的位移比、周期比、楼层侧向刚度比都是要求在刚性楼板假定条件下进行的。
层间位移角,对于一般的结构,可以采用刚性楼板的假定;对于有转换层等复杂高层建筑,不宜采用刚性楼板的假定。
而且计算层间位移角时,不考虑偶然偏心,不考虑双向地震。
首先:SATWE参数---对所有楼层强制采用刚性楼板假定:规范规定:高规(2010)5.1.5条: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性。
条文说明:可把楼板视作水平放置的深梁,可近似认为楼板在其自身平面内为无限刚性。
采用这一假设后,结构分析的自由度数目大大减少,使计算过程及计算结果大为简化。
且满足工程精度。
程序实现:选择该项后,程序可以将用户设定的弹性楼板强制为刚性楼板参与计算。
操作要点:1:如果设定了弹性楼板活楼板开大洞,在计算位移、周期等控制参数时,应选择该项,将弹性楼板强制为刚性楼板参与计算,以满足规范要求的计算条件;计算完成后应去掉此项选择,以弹性楼板方式进行配筋和其他计算分析。
2:如果没有定义弹性板或楼板开大洞,一般不选择此项,避免出现异常情况。
*********************************************************************** (1)判断结构的位移比与周期比必须考虑强制刚性楼板:《抗震规范》的条文说明3.4.2,3.4.3指出:对于扭转不规则,按刚性楼板计算,当最大层间位移与其平均值的比值为1.2时,相当于一端为1.0,另一端为1.45;当比值为1.5时,相当于一端为1.0,另一端为3。
《抗震规范》的条文说明隐约透露出了判断结构的位移比应该是基于刚性楼板的假定。
而《抗震规范》的主编王亚勇在《建筑抗震设计规范疑问解答》一书 4.2中更是明确指出:在刚性楼板假定条件下,当计算小震作用的楼层最大弹性水平位移(或层间位移)值与该楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的比值大于1.2时,判断为扭转不规则;当比值接近1.5时,判断为特别不规则;当比值大于1.5时,一般判断为严重不规则。
1)水平力与整体坐标夹角:采取隐含值0,当大于15°根据《抗规》5.1.1-2重算。
2)混凝土容重:隐含值25。
一般按结构类型取值:框架结构25.5;框剪结构26;剪力墙结构重度27。
)3)钢材容重:隐含值78。
4)裙房层数:根据实际情况。
5)转换层所在层号:按自然层号填输,含地下室的层数。
(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。
)6)嵌固端所在层号:1:判断地下一层侧向刚度是否大于地上一层侧向刚度2倍,当满足顶板嵌固要求可指定地下室顶板为嵌固端,此时一层二层侧向刚度比不宜小于1.5;2:当不满足地下室顶板嵌固时,可指定地下室底板或地下一、二层为嵌固端。
实际工程中如实输入地下室层数,嵌固均选地板(输入1结果偏安全)。
7)地下室层数:根据实际情况。
8)墙元细分最大控制长度:可取2.0,对于框支结构和其他复杂结构、短肢剪力墙可取1.0~1.5。
9)弹性板细分最大控制长度:10)对所有楼层强制采用刚性楼板假定:计算楼层位移比,结构层间位移比和周期比时应勾选;计算结构内力与配筋计算时不应勾选。
11)地下室强制采用刚性楼板假定:PKPM2010强制地下室楼面板(包括自定义的弹性板)为刚性楼板.因此必须勾选此项。
12)墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点:因此必须勾选此项。
13)计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘:默认不勾选。
14)弹性板与梁变形协调:勾选。
1)结构材料信息:据实填写。
2)结构体系:据实填写。
3)恒活荷载计算信息:一次性加载:整体刚度一次加载,适用于多层结构、有上传荷载的情况;模拟施工加载1:整体刚度分次加载,可提高计算效率,但与实际不相符;模拟施工加载2:整体刚度分次加载,但分析时将竖向构件的刚度放大10倍,是一种近似方法,改善模拟施工加载1的不合理处,是结构传给基础的荷载比较合理;模拟施工加载3:分层刚度分次加载,比较接近实际情况。
混凝土结构计算中部分参数的取值探索摘要在混凝土结构计算中,同一系数的不同取值对结构总信息和配筋计算影响很大,正确的参数取值不但能保证结构计算的合理性,更能很好保证其经济性,本文以中国科学研究院pkpm软件中的SATWE参数为例,对混凝土结构计算中参数的取值进行分析和讨论。
关键词pkpm;计算参数;结构计算在计算开始以前,设计人员应首先要熟悉该工程建筑总图、建筑施工图、地质勘察报告,现行规范的具体规定和软件参数意义的描述等资料,对结构构件有大概的布置、软件参数和特殊构件进行正确设置。
1结构构件布置应根据建筑施工图,确定结构形式,包括:框架结构、框架-剪力墙结构、剪力墙结构等。
以框架结构结构,布置柱子应不影响建筑的使用功能和美观。
框架梁应能和建筑填充墙重合,同时尽量与填充墙同厚,当框架梁宽度大于填充墙厚度时,应偏向不影响建筑美观和使用的方向。
2结构计算中部分参数2.1周期折减系数根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)第4.3.16条:计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙体的刚度影响予以折减。
因此在结构计算中要充分考虑填充墙刚度对计算周期的影响,折减越大,结构自振周期越小,同环境下结构受地震力越大。
同时第4.3.17条:当非承重墙体为砌体墙时,高层建筑结构的计算自振周期折减系数可按下列规定取值:1)框架结构可取0.6~0.7。
2)框架-剪力墙结构可取0.7~0.8。
3)框架-核心筒结构可取0.8~0.9。
4)剪力墙结构可取0.8~1.0。
此规定与《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2002)略有出入,设计人员应注意规范的修改。
2.2框-剪结构部分地震力调整系数由于框架-剪力墙结构在水平地震作用下,框架部分计算所得的剪力一般都较小。
按多道防线的概念设计要求,墙体是第一道防线,在设防地震、罕遇地震下先于框架破坏,由于塑性内力重分布,框架部分按侧向刚度分配的剪力会比多遇地震下加大,为保证作为第二道防线的框架具有一定的抗侧力能力,需要对框架承担的剪力予以适当的调整。