一. PKPM中主梁与次梁的区别-------------次梁在PMCAD主菜单1和主菜单2不同输入方法的比较分析次梁 可在PMCAD主菜单1中和其它主梁一起输入,程序上称为“按主梁输入的次梁”,也可在PMCAD主菜2的“次梁布置”菜单中输入,此时不论在矩形或非矩形房间内均可输入次梁,但只能以房间为单元输入,输入方式不如在PMCAD主菜单1中方便。 次梁在主菜单1输入时,梁的相交处会形成大量无柱联接节点,节点又把一跨梁分成一段段的小梁,因此整个平面的梁根数和节点数会增加很多。因为划分房间单元是按梁进行的,因此整个平面的房间碎小,数量众多。
一. PKPM中主梁与次梁的区别
-----------
--次梁在PMCAD主菜单1和主菜单2不同输入方法的比较分析
次梁 可在PMCAD主菜单1中和其它主梁一起输入,程序上称为“按主梁输入的次梁”,也可在PMCAD主菜2的“次梁布置”菜单中输入,此时不论在矩形或非矩形房间内均可输入次梁,但只能以房间为单元输入,输入方式不如在PMCAD主菜单1中方便。
次梁在主菜单1输入时,梁的相交处会形成大量无柱联接节点,节点又把一跨梁分成一段段的小梁,因此整个平面的梁根数和节点数会增加很多。因为划分房间单元是按梁进行的,因此整个平面的房间碎小,数量众多。
次梁在主菜单2输入时,次梁端点不形成节点,不切分主梁,次梁的单元是房间两支承点之间的梁段,次梁与次梁之间也不形成节点,这时可避免形成过多的无柱节点,整个平面的主梁根数和节点数大大减少,房间数量也大大减少。因此,当工程规模较大而节点,杆件或房间数量可能超出程序允许范围时,把次梁放在主菜2输入可有效地、大幅度减少节点、杆件和房间的数量。
在主菜单1中输入次梁(简称当主梁输)和在主菜单2中输入的次梁(简称当次梁输)在程序处理上有很多不同点,计算和绘图结果也会不同。
1、导荷方式的不同
作用于楼板上的恒活荷是以房间为单元传导的,次梁当主梁输时,楼板荷载直接传导到同边的梁上。当次梁输时,该房间楼板荷载被次梁分隔成若干板块,楼板荷载先传导到次梁上,该房间上次梁如有互相交叉,再对次梁作交叉梁系分析(交叉梁系仅限于本房间范围),程序假定次梁简支于房间周边,最后得出每次梁的支座反力,房间周边梁将得到由次梁围成板块传来的线荷载和次梁集中力。
两种导荷方式的结构总荷载应相同,但平面局部会有差异。
2、结构计算模式的不同
在PM主菜单1中输的次梁将由SATWE、TAT进行空间整体计算,次梁和主梁一起完成各层平面的交叉梁系计算分析,其它要特征是次梁交在主梁的支座是弹性支座,有竖向位移。有时,主梁和次梁之间是互为支座的关系。
在PM主菜单2输入的次梁按连续梁的二维计算模式计算。计算时,次梁铰接于主梁支座,其端跨一定铰支,中间跨连续。其各支座均无竖向位移。
3、梁的交点连接性质的不同
按主梁输的次梁与主梁为刚接连接,之间不仅传递竖向力,还传递弯矩和扭矩。特别是端跨处的次梁和主梁间这种固端连接的影响更大。当然用户可对这种程序隐含的连接方式人工干预指定为铰接端。
PM主菜2输的次梁和主梁的连接方式是铰接于主梁支座,其节点只传递竖向力,不传递弯矩和扭矩。对于其端跨计算支座弯距一定为0。
4、梁支座负弯矩调幅的不同
在SATWE、TAT计算时对PM主菜单1中输的次梁均隐含设定为“不调幅梁”,此时用户指定的梁支座弯矩调整系数仅对主梁起作用,对不调幅梁不起作用。如需对该梁调幅,则用户需在“特殊梁柱定义”菜单中将其改为“调幅梁”。
在PM主菜单2输入的次梁按连续梁计算,均可读取用户设定的调幅系数进行调幅(次梁也有不同的调幅值,如内力系数为1/11,1/14,1/16等,参考砼教材及其它资料)。
5、绘梁施工图前对梁的相交支座的支座修改
(1)在PM主菜单1当作主梁输入的次梁
经过三维程序计算后,程序不一定认定他是次梁。此时程序判定次梁的过程是:
对每个无柱节点需要判断为“支座”(用三角形表示)或“连通”(用园圈表示),该节点处于负弯矩区的为支座,为正弯矩区的为连通。
支座时,梁本身应为次梁,支座梁则为主梁。
连通时,连通节点两端的两跨梁将合并为一跨,成为主梁,节点上的另一方向梁成为次梁。
支座时,施工图上的梁下部钢筋在支座锚固长度仅为15倍钢筋直径。因处于负弯矩区而按非受拉锚固设计。
连通时,该节点两端的梁下钢筋必然在节点下连通,程序不会出现锚入支座节点,因为处于受拉区。
对处于端跨的次梁(支承在梁支座上),程序需将其判断为“悬挑梁”或是“端支承梁”。
当端跨梁下无正弯矩,全跨均作用负弯矩时,程序判定该端跨为挑梁,在该跨端部用园圈表示。反之,程序认定该跨为端支承梁,在该跨端部用三角支座表示。
对如上程序自动判定的支座状况,一般人工应做干预修改。在中间跨,把支座改为连通将合并梁跨,施工图设计偏于安全。一般不应将连通改为支座。对于交叉梁系,更应注意把有些支座改为连通,才能得到符合实际的施工图设计。
(2)在PM主菜单2输入的次梁:
其跨度、跨数都已确定,与在PM主菜单1输入的主梁相交处,其本身是次梁的性质不能修改,其支座处的梁肯定当作主梁处理,也就是说,对这种次梁,一般没有修改支座的问题。
6、三维空间程序的活荷载不利布置计算的不同
按主梁方式输入的次梁,将在层平面上形成大量的房间。SATWE、TAT的活荷不利布置计算是按每个房间逐个布置活载的过程,这时可能造成活荷不利 计算过于繁琐费时。
按次梁方式输入的次梁,层平面上形成的房间均为不考虑次梁划分的大房间,其活荷不利布置计算更快捷。
7、楼板配筋的不同
由于板底钢筋的配置是以房间为单元进行的,按主梁方式输入次梁的房间可能过多过密,此时作楼板配筋施工图时,一般不应采用“逐间布筋”或“自动布筋”的方式,因为这种方式的板底钢筋是细碎的小段筋。一般应采用“通长配筋”菜单将板底钢筋按不同范围拉通配置。
22楼
根据抗震要求调整。
29 对于振型,需要注意主振型、振型图、振型成分。
30 刚度比控制。刚度计算方法有三种:剪切刚度、剪弯刚度、侧向刚度,由用户选择。推荐使用剪切刚度。部分钢结构也可以采用剪弯刚度。侧向刚度不严格,也最易通过。有三种方法也给设计者提供了灵活性。
31 倾覆力矩。
32 剪力墙的轴压比指直段的轴压比,而不是全截面轴压比。
33 《高规》的剪力墙加强区的高度确定比抗震规范保守,程序采用《高规》规定。
34 边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件。
35 是否考虑重力二阶效应,程序提供选项由用户选择。如果考虑了重力二阶效应,程序将柱的计算长度系数都考虑为1。
36 程序中可以指定不同的结构构件采用不同的抗震等级。
37 增加了弹性膜楼板计算
38 增加了刚重比
39 程序不但能计算相邻层的刚度比,还能计算相邻的多层和多层的刚度比
40 在PK中可以指定柱的计算长度系数。
41 在抗震计算中,对于不规则结构使用双向地震计算,对于规则结构使用单向地震+偶然偏心来计算。
42 地下室一般作为结构层一起输入。如果刚度是上部结构的2倍,也可以作为嵌固端考虑。
43 对于柱的计算长度系数:如果考虑重力二阶效应取1;如果是现浇楼板取1.25;不考虑斜撑,如果梁柱刚度比大于1,则取大于1.25的数。
44 在SATWE中需填裙房层数,裙房层数影响剪力墙的加强区高度。
45 转换层也影响加强区高度,同时转换层需加强。
46 在SATWE中一定要慎重选择结构类型。不同类型适用的规范条文不同。
47 可能在SATWE中计算温度应力不成熟。
48 一般选择“计算耦联”
49 选项“重力二阶效应”优先。
(六)SpaSCAD:
l SpaSCAD是任意空间模型建模程序。
2 可以输入参数化的塔架和空间桁架。将来会有网壳功能。参数化建模还可以自定义模板文件。
3 不能绘图,不能配筋。
4 打开“允许编辑”可以删除PM传入的网格。
5 SpaSCAD生成SATWE数据后,SATWE从“生成数据”以后各步骤开始继续。
6 删除网格后,有时需要清理网点。
(七)答疑:
l PKPM不能考虑斜楼板。
2 在底框中可以加剪力墙。
回复
23楼
八.运用PKPM软件进行无梁楼盖结构的设计
提交日期:2003-08-13 浏览: 2408
无梁楼盖结构体系又称板柱结构体系,这是相对梁板结构体系而言的。在我国,无梁楼盖结构体系是近年来发展较为迅速的一项建筑结构新技术。较之传统的密肋梁结构体系它具有整体性好、建筑空间大,可有效地增加层高等优点。并且,采用无梁楼盖体系的建筑物的地震效应也要明显小于层高较大的梁板结构体系的建筑物。在施工方面,采用无梁楼盖结构体系的建筑物具有施工支模简单、楼面钢筋绑扎方便,设备安装方便等优点,从而大大提高了施工速度。因此,采用无梁楼盖结构具有明显的经济效益和社会效益。
对无梁楼盖这种结构来说,其设计计算主要分为两块:结构整体的空间结构分析和无梁楼盖本身的分析计算。目前,PKPM系列结构设计软件对这两方面的设计都已经有比较成熟的分析方法。下面我们就此分别做一些介绍:
1.无梁楼盖的整体三维计算
无梁楼盖结构的整体计算可通过PKPM软件中的TAT软件或SATWE软件进行。当然,这两个软件对无梁楼盖在三维计算中的建模处理是不一样的:
在TAT软件中,对于无梁楼盖结构来说,由于没有梁和柱子相连,一般我们必须按照规范中的规定将板简化为双向等代框架梁进行计算。因此,在用PMCAD对无梁楼盖进行人机交互式建模时,首先应确定等代框架梁的宽、高,也即确定等代框架梁的刚度。一般来说,等代框架梁的刚度由板宽决定:我们通常取柱距的1 /2板宽为等代框架梁的宽、高。确定等代框架梁的刚度之后,再将等代框架梁作为普通的主梁输入。比如下例中横向柱距为5400mm,则该向的等代梁截面定义为2 700mm*2700mm,纵向柱距为3000mm,则该向等代梁截面定义为1500mm*1500mm。然后将所定义的等代框架梁布置好,模型建立后再接力TAT软件进行三维分析。TAT的分析计算过程我们在此就不赘述了。当然,这种方法对楼板的模拟与实际工程情况有一些出入,因此我们还可以采用SATWE进行更为准确的计算。
在采用SATWE软件分析无梁楼盖结构时,由于SATWE软件具有考虑楼板弹性变形的功能,可以采用弹性楼板单元较为真实的模拟楼板的刚度和计算变形。尤其是在2 001年4月以后的版本中增加了一种能真实计算楼板平面内和平面外的刚度的楼板假定:弹性板6。因此我们就不用将楼板简化为双向等代框架梁体系了,而是直接对无梁楼盖体系进行三维分析计算。当然,我们还必须在建模时进行一定的处理:在PMCAD人机交互式输入时,在以前需输入等代框架梁的位置上布置截面尺寸为100*100的矩形截面虚梁。(但在边界处及开洞处最好是布置实梁)。如下图所示:
这里布置虚梁的目的有二:其一是为了SATWE软件在接力PMCAD的前处理过程中能够自动读取楼板的外边界信息;其二是为了辅助弹性楼板单元的划分。当然,虚梁是不参与结构的整体分析的,实际上SATWE的前处理程序会自动将所有的虚梁过滤掉。此外,为了正确分析该结构,在SATWE程序中还应将无梁楼盖的楼板定义为弹性楼板。模型建立后就可使用SATWE软件对无梁楼盖结构进行三维整体分析计算了。必须注意的是,由于在此定义了弹性楼板,我们必须选择“算法二”即总刚算法进行计算。
2.楼盖的设计计算
无梁楼盖的整体分析计算完成后,我们可以利用SATWE软件中的“复杂楼板有限元计算”SLABCAD模块进行楼盖的分析计算。
首先点取“生成楼板有限元分析数据”菜单来生成有关的计算数据,并将相应的计算条件及计算参数进行定义。如果是预应力楼板的话还应将预应力参数选取。当然,此时必须注意的是:由于有限元的计算原理所致,对于楼板的有限元划分长度不一样可能会对计算结果产生一定的影响。
同时我们还可补充输入无梁楼盖的其它数据,如楼板的洞口及柱帽等特殊构件。并可对楼板不同部位的板厚进修改:
同时,我们还可以在楼板上添加任意的荷载,包括在PMCAD建模时无法输入的板上的任意线荷载及点荷载。
此外,我们还可以输入支座沉降及约束等补充数据。SLABCAD的补充数据输入完毕后我们就可以通过“有限元分析和计算”菜单对无梁楼盖进性设计计算了。对无梁楼盖的计算内容主要包括楼板的内力、位移、配筋计算及板的冲切验算等。计算完毕后再通过“分析结果图形显示”菜单查询其计算结果。
最后,必须指出的是:对于现代高层建筑中比较常见的厚板转换层的计算也可象无梁楼盖结构一样进行类似的处理计算。但是如果要在SATWE软件中计算厚板转换层时,在使用PMCAD进行人机交互式输入时必须注意:除了要象无梁楼盖结构一样要输入虚梁以外,层高的输入有所改变。应将厚板的板厚均分给与其相邻两层的层高。即取与厚板相邻的两层层高分别为其净空加上厚板的一半板厚:如第i 层有厚度为Bt的厚板,在PMCAD交互式输入中,则第i层的板厚输入值为Bt,层高为Hi+Bt/2,第i+1层的层高为Hi+1+Bt/2。
回复
24楼
九.TAT计算模型的合理简化
1.交叉梁系和板柱结构的处理
(1) 交叉梁系中如果把密肋小梁作为普通梁处理,只要容量足够,是可以用TAT计算的,如超出容量,可以把密肋小梁合并以满足TAT的容量。
(2) 板柱结构中没有梁与柱相连,可以用柱上板带作为等代框架梁,等代框架梁的刚度由板宽决定,一般取柱距的1/2板宽作为等代梁的宽。
2.弹性节点设置和空旷结构的处理
(1) TAT常使用一个主要的计算假定-----刚性楼板假定,即楼板平面内刚度无限大,平面外刚度为零。刚性楼板假定的作用:使结构自由度大大下降,在楼面处的各个节点的水平位移均为线性关系,即每个节点的平动不再是各自独立的了,它们都以该层质心为基准点而随之运动。
(2) 若结构没有楼板,或部分没有楼板,或在某些局部开些很大的洞口,可以说是以空间框架的空旷结构,(如电影院、塔架、体育馆等),空旷结构的特点:一、没有楼板,从而各节点的平动不再线性相关;二、常伴有局部大荷载。
(3) TAT处理空旷结构的方式是设置弹性节点。操作步骤:由PMCAD转换TAT成几何和荷载数据>>>>TAT数据检查>>>>定义弹性节点>>>>多塔和错层定义>>>>通过“参数修正”(重新计算风力,以使弹性节点上也有风力)>>>> 数据检查>>>>地震力计算(采用“算法2).
(4) 对于带有楼板的平面节点处设置弹性节点不一定反映实际结构受力状况。因为这样TAT做会忽略弹性节点周围楼板的刚度.
3.剪力墙洞口和墙梁
(1) TAT软件中,剪力墙采用薄壁柱模型(空间六个自由度+一个截面翘曲自由度)楼板采用刚性楼板假定。
(2) 复杂工程简化成薄壁柱模型的方法:开计算洞。一片剪力墙在开洞后,按薄壁柱的简化方法,它就被分成两个薄壁柱和中间一根深部。(如果单从这片墙的刚度来说,开洞后刚度下降很大,但从整体抗弯刚度来说,由于开洞后的薄壁柱产生一梁柱共同作用的门式框架体系,从整体上刚度下降有限。)
(3) 剪力墙洞口一般分为对齐、开通、忽略三种处理方式。剪力墙开洞后,洞口剩余部分TAT用梁单元来模拟,但这种梁(一般称连梁)截面高且跨度小,其高跨比远小于4,有的甚至达到小于1,因此它实际上是一种传递水平力的剪切块,用梁单元来模拟将使其刚度变刚,这就是为什么TAT计算中连梁往往容易超筋,而在设计中却可以适当处理的原因。由于计算洞产生的连梁,在实际中是没有的,在计算后该连梁的配筋等可以不用考虑。
4.转换层结构处理
(1) 上下层的结构形式或结构轴线改变,设计中常布置转换层
(2) 工程中最常用的转换层是采用托梁,即框支剪力墙的形式。若转换层本身就有一层,则可以和下一层合并,此时该层的层高加大,柱端弯距也加大,偏于安全。转换层需在PMCAD中建模。TAT中需对转换层上部的剪力墙离散化处理。
(3) 厚板转换层近年来时有采用。
(4) 对转换层托梁的设计 ,可以TAT在计算后,再接力TAT的计算结果,采用高精度有限元程序FEQ进行更细致内力以配筋计算的设计。
5.地下室简化处理
TAT是用于上部结构的程序,但有时基础仅是地下室,不满足箱基的条件,有时又有多层地下室,也不满足筏基的条件,像这样的基础只能和上部结构共同计算,以求得底部用于基础(筏基或桩基)设计的荷载。
由于地下室外围都采用剪力墙,使之成为一封闭的连续墙体,不符合TAT薄壁干系假定,因此必须简化处理。
简化方法如下:
(1) 地下室采用+0以上的第一层的平面布置,忽略外围连续墙,即把+0的第一层向下延伸几层,这样地下室也具有了第一层的平面布置。在总信息中定义地下室层数,然后计算求得各杆件内力配筋和基础荷载后,对外围剪力墙构造配筋。由于整体计算时没有考虑外围剪力墙的共同工作,计算偏于安全,而剪力墙只承受侧向土压力,其承载力本身就很大,因此一般构造配筋即可。基础设计时应加上外围墙的荷载。
(2) 外围剪力墙根据上部所连的柱墙进行开洞简化,使之对于上部结构的柱、墙一 一对应。洞口之间用深梁连接,洞口宽度小于500。计算后,在实际施工时仍按不开洞处理。并在总信息中定义地下室层数。
(3) 以上两种简化方法,用TAT计算得到的地下室计算结果仅供设计参考。用户最好用适当的程序进行地下时设计。
回复
25楼
十.pkpm新天地三期咨询台答问摘编
pkpm新天地三期咨询台答问摘编
1:高位转换层的计算和控制:
当转化层的设置大于1层时,按高规应该采用剪弯刚度计算控制。但对于转换设置在3层及3层已上时,附录中最后还有规定“转换层本层侧向刚度不应小于相邻上部楼层侧向刚度的60%”,它的控制需要用刚度比计算方法中底三种地震剪力与地震层间位移比的方法 计算。因此这类形式需要计算两次,才能正确地做好转换层上、下刚度变化的控制。J2
2:SATWE的楼层刚心的计算:
刚心是指在结构的某一楼层该点施加水平平荷载时,整个楼层只产生平动而无扭转的坐标位置,该概念类似于构件截面的剪切中心概念。
SATWE计算各层刚心是把搂层放到地面上加单位力计算得到的,刚心坐标的计算与层刚度的三种计算选择无关。Vx一般是不等于Fxi的总和,因为进行地震力作用下计算时,首先计算出各个振型对应的Fx,Vx等,然后分别进行CQC组合得到地震作用下的反应;并非是先将各个振型的Fx组合然后叠加得到Vx。J2
3:较规则框架结构,拄配筋的单偏压和双偏压:
一般建议用户使用单偏压计算,双偏压复核。双向地震与双偏压无对应关系。如果在特殊构件定义中指定了角柱,程序自动按双偏压计算。 J1
4:PUSHOVER法中,框架柱和剪力墙的塑性铰参数,程序内部的计算:
EPDA(动力弹塑性),EPSA(静力弹塑性)程序考虑构件弹塑性性质均是从最基本的本构(材料的应力应变)关系出发的,并没使用所谓的“塑性饺”模型,因此也就不需要在内力空间上定义屈服面等“塑性铰”参数。详细内容请参考EPDA说明书,弹塑性分析程序一年来也有了较大的改进。J2
5:柱长系数是否执行“混凝土规范7.3.11-3条":
是否执行"混凝土规范7.3.11-3条",需要用户首先自行判断是否达到"75%"的弯矩比值,然后用户自行决定是否执行该条文。执行该条文可能使得计算长度系数变化较大,并会影响到跃层柱的计算长度自动搜索。 J1
6:用STS设计混凝土柱加变截面钢梁的单层工业厂房:
可以按STS中的排架结构设计。此时屋面如果是采用轻型钢结构材料,可以按门刚架工程进行变截面钢梁的设计;程序对于混凝土柱自动按混凝土规范计算。对于这种结构型式,关键是做好混凝土柱和钢梁的节点铰接设计,这个连接节点目前需由用户自行设计;有条件的话建议在钢梁下部设置一根单拉杆来释放钢梁对柱顶产生的较大水平力。
假如还要进行混凝土柱的施工图绘制工作,在计算分析完以后,如果作用有吊车,需进行“PK->排架绘图“,如果没有吊车作用,只要选择”PK->框架绘图“就可绘制柱施工图了。
7: 门式刚架柱间荷载,KL=5作用点包络图无显示:
由于二维计算程序对这种荷载做了简化处理,将荷载直接传递到柱节点上,因此,建议在荷载作用点增加一个节点,将竖向荷载和偏心弯矩按节点荷载输入。对于按《门式刚架规程》设计的柱而言,尽管被分为二段,在平面内计算长度STS软件会自动调整为整根柱字的计算长度,而平面外的计算长度请根据实际情况合理输入。对于按《钢结构设计规范》设计的这种分段柱,平面内的计算长度软件目前根据整段情况合理计算出相应的计算长度系数,需要用户人工干预。J4
8:多层框架结构的周期比:
对于多层建筑不需要控制周期比,只有高层建筑才需要控制周期比。J1
9:STS软件中的“吊车梁跨度”和“相邻吊车梁跨度”:
正确(即柱距),门架的跨度是吊车的跨度,而不是钓车梁的跨度。J4
10:新版PREC的软件锁:
PHEC软件已按新规范全部升级,现版本需要使用新的USB锁,可来我处办理升级手续。J5
11;SATWE软件总信息中的“对所有楼层采用强制性楼板”选项:
“刚性楼板假定”是由程序自动判断结构的楼板情况,当该房间布置楼板后,且没有对该房间定义为“弹性楼板”,则程序自动按“刚性楼板假定”分析;“强制性刚性楼板”是新规范设计“位移比”的需要,楼层中的房间可能是“刚性板”、“弹性斑”、“板厚为0”等这三种情况,这样在计算楼层平均位移时,只有把楼层中的所有房间均按“强制刚性楼板”计算,平均位移才能计算准确,则位移比也能计算合理;“强制刚性楼板”仅用于位移比的计算,构件设计则不选择“强制刚性楼板”。J2
12:JCCAD选用上海规范条基中的荷载组合:
按上海规范软件都是取用基本组合。J3
13:带支撑的钢结构框,SATWE算得的底层柱底内力:
目前SATWE输出的底层柱底内力未包含与柱脚连接的支撑构件内力。在STS钢框架节点连接设计程序中可以自动完成支撑构件内力到柱脚节点内力的转换。如果必须要进行人工柱交节点设计,建议另建一个计算模型并在最底层再增加一个很矮的标准层,形成一段短柱得到合并后的柱脚内力设计值。J4
14:JCCAD配筋中的钢筋级别:
目前JCCAD自动生成柱下独基的板底钢筋级别是按以下规则设计:直径12mm以下为HPB235,大于12mm为HRB235。J3
15:CHEC软件使用过程中利用TCHDWG转图程序提取平面图中凸窗:
要明确一个观点,并非对所有凸窗都有必要严格进行提取。一般我们在进行模型的凸窗部位提取,应遵循如下原则:凸窗凸出部位小于600时以内窗洞面积代替凸窗面积;凸窗凸出部位大于600时,在模型中按凸窗实际情况进行描述。J5
16:CHEC软件建模:
理解与CHEC有关的建筑模型主要牵涉到墙、窗、门的含义,而对于楼板、梁等构件,则完全不需要使用建模工具进行详细描述。若进行描述反而会导致动态计算的错误。原因是CHEC软件在计算前对楼板、梁构件的描述范围是由软件自动完成的。若使用PKPM建模工具重新描述这部分内容,则将导致软件对楼板、梁等范围解释的冲突,从而不能进行动态计算。
17:CHEC生成的计算报告书中内墙与外墙的表面换热阻取值原则:
外墙取1/23(外墙外表面换热阻)+1/8.7(外墙的内表面换热阻),内墙取 1/8.7+1/8.7(内表面换热阻)。J5
回复
26楼
十一.多层框架电算结果的人工调整
尽管使用多层框架CAD可免去大量人工计算,加快出图速度,但笔者通过多项多层框架工程的设计后发现,多层框架的电算结果仍需进行人工调整,有些梁、柱的最后配筋要凭设计人员的经验而定。这种不确定性造成有的设计调整放大过于保守,有的不调整时又严重不足。为此,本文就多层框架电算结果的人工调整问题进行探讨,并且提出建议。
一、 面尺寸的调整
设计人员根据教科书建议的梁、柱截面尺寸的取值范围,结合自己的经验先对所有构件的大小初步确定一个尺寸。此时须注意尽可能使柱的线刚度与梁的线刚度的比值大于1。这是为了实现在罕遇地震作用下,让梁端形成塑性铰时,柱端仍可处于非弹性工作状态而没有屈服,但节点还处于弹性工作阶段的目的。即“强柱弱梁强节点”。将初步确定的尺寸输入计算机进行试算,一般可得到下述三种结果:1)部分梁柱仅为构造配筋。此时可根据电算显示的梁的裂缝宽度和柱的轴压比大小,适当减小梁、柱的截面尺寸再试算。2)部分梁显示超筋或裂缝宽度>0.3mm,部分柱的轴压比超限或配筋过大(试算时可控制柱的配筋率不大于3%)。此时可适当放大这部分梁、柱的截面尺寸再试算。3)梁、柱的截面尺寸均合适,勿需调整,此时要进一步观察梁、柱的配筋率是否合适。
二、 梁、柱的适宜配筋率
原则:掌握配筋率“适中”为宜。这个“适中”指在规范规定的区域内取中间段,其值约相当于定额含钢量。规范规定框架梁的纵向受拉钢筋最小配筋率为0.2%,最大配筋率为2.5%;框架柱的纵向钢筋配筋率区间为0.6%~5%。
笔者建议:对于框架梁,其纵向受拉钢筋的配筋率取0.4%~1.5%较适宜。对于框架柱,其全部纵向受力钢筋的配筋率取1%~3%较适宜。梁、柱配筋率的上限在试算在试算阶段宜留有一定余地,因为下一部梁、柱配筋的调整还需要一定空间。
三、 框架梁配筋的调整
框架梁显示的配筋是梁按强度计算的配筋量,调整的目的是解决梁的裂缝宽度超限和“强剪弱弯”的问题。
(一)缝宽度超限问题
在配筋率一定时,选用小直径的钢筋可以增加混凝土的握裹面积、减少梁的裂缝宽度。增大配筋率是减小梁裂缝宽度的直接方法。提高混凝土的强度等级,亦可减小梁的裂缝宽度,但影响较小。设计人如不注意框架梁的裂缝宽度是否超限即出施工图,这样的图纸存在有不符合规范的缺陷。仔细检查梁的裂缝宽度,如果改用小直径的钢筋后梁的裂缝宽度仍然超限,就要增加梁的配筋或加大梁的截面尺寸,调整至满足规范要求。
(二)强剪弱弯问题
框架结构设计中,应力求做到在地震作用下框架梁的梁端斜截面受剪承载力应高于正截面受弯承载力,即“强剪弱弯”。
笔者建议:具体在调整梁的配筋时,可做以下几项调整:
1) 梁端负弯矩钢筋可不放大(系数采用1);
2) 梁的跨中受拉钢筋可放大1.1~1.3倍;
3) 梁端箍筋的直径可增加2mm;
4) 按构造要求对于跨度大于6m的框架梁设弯起钢筋。
四、 框架柱配筋的调整
框架柱的配筋率一般都很低,电算结果往往是构造配筋即可。按柱的构造配筋率0.8%配筋,只相当于定额指标的1/2~1/3,有经验的设计人是不会采用的。因为受地震作用的框架柱,尤其是角柱和大开间、大进深的边柱,一般均处于双向偏心受压状态,而电算程序则是按两个方向分别为单向偏心受压的平面框架计算配筋,结果往往导致配筋不足。
笔者建议:框架柱配筋的调整可做以下几项:
1) 应选择最不利的方向进行框架计算,也可两个方向均进行计算后比较各柱的配筋,取其教大值,并采用对称配筋。
2) 调整柱单边钢筋的最小根数:柱宽<=450mm时3根,450
<柱宽<=750mm时4根,750mm<柱<=900mm时5根。(注意:柱单边配筋率不小于0.2%)
3) 将框架柱的配筋放大1.2~1.6倍。其中角柱放大大些(不小于1.4倍),边柱次之,中柱放小些(1.2倍)
4) 由于多层框架时电算常不考虑温度应力和基础不均匀沉降问题,当多层框架水平尺寸和垂直尺寸较大以及地基软弱土层较厚或地基土层不均匀时,再适当放大一点框架柱的配筋也是可以理解的,具体放大多少,就要由设计人的经验决定了。
5) 框架柱的箍筋形式应选菱形或井字形,以增强箍筋对混凝土的约束。柱箍筋直径宜增加2mm。
回复
27楼
十二 .建筑结构(SATWE)的总信息
E-mail:zhangxiaomin309@163.com
总信息 ..............................................
结构材料信息: 钢砼结构..........按主体结构材料填写
混凝土容重 (kN/m3): Gc = 28.00.....应考虑构件装修重量,建议取28kN/m3
钢材容重 (kN/m3): Gs = 78.00.....一般取78kN/m3(没有计入构件装修重量)
水平力的夹角 (Rad): ARF = 0.00.....一般取0(地震力.风力作用方向,反时针为正);
当结构分析所得的[地震作用最大的方向]>15度时,
宜将其角度输入补充验算
地下室层数: MBASE= 0.....无地下室时填0
竖向荷载计算信息: 按一次性加荷计算方式......多层取[一次性加载];
高层取[模拟施工加载1],《高规》5.1.9条,
高层框剪基础宜取[模拟施工加载2]
风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载....选[计算风荷载]
地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力....选[计算水平地震力],《抗规》5.1.1条(强条)
特殊荷载计算信息: 不计算............一般情况下不考虑
结构类别: 框架结构..........按结构体系选择
裙房层数: MANNEX= 0.....无裙房时填0
转换层所在层号: MCHANGE= 0.....无转换层时填0
墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 2.00.....一般工程取2.0,框支剪力墙取1.5或1.0
墙元侧向节点信息: 内部节点........…..剪力墙少时取[出口],剪力墙多时取[内部],
[出口]精度高于[内部],参见《手册》
是否对全楼强制采用刚性楼板假定 是.............计算位移与层刚度比时选[是],《高规》5.1.5条;
计算内力与配筋及其它内容时选[否]
风荷载信息 ..........................................
修正后的基本风压 (kN/m2): WO = 0.30 ....取值应≥0.3 kN/m2,一般取50年一遇(n=50),
《荷规》7.1.2(强条),附录D.4附表D.4
地面粗糙程度: B 类..............有密集建筑群的城市市区选[C]类;
乡村、乡镇、市郊等选[B]类,
D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区;
A 类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;
详《荷规》7.2.1条
结构基本周期(秒): T1 = 0.06.....宜取程序默认值(按《高规》附录B公式B.0.2);
规则框架T1=(0.08-0.10)n,n为房屋层数,
详见《高规》3.2.6条表3.2.6-1注;
《荷规》7.4.1条,附录E;
体形变化分段数: MPART= 1.....体形无变化填1
各段最高层号: NSTi = 6.....按各分段内各层的最高层层号填写
各段体形系数: USi = 1.30.....《荷规》7.3.1表7.3.1;
高宽比不大于4的矩形、方形、十字形平面取1.3,
详见《高规》3.2.5条
地震信息 ............................................
振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC....…..《抗规》3.4.3条,5.2.3条;《高规》3.3.1条2款;
一般工程选[耦联],规则结构用[非耦联]补充验算
计算振型数: NMODE= 9.....《抗规》5.2.2条2款,5.2.3条2款;
《高规》5.1.13条2款;参见《手册》;
[耦联]取3的倍数,且≤3倍层数,[非耦联]取
≤层数,参与计算振型的[有效质量系数]应≥90%
地震烈度: NAF = 7.00.....《抗规》1.0.4条,1.0.5条,3.2.4条,附录A
场地类别: KD = 2.....《抗规》4.1.6条表4.1.6(强条);见地勘报告
设计地震分组: 二组........《抗规》3.2.4条,附录A
特征周期 TG = 0.40.....II类场地一、二、三组分别取0.35s、0.40s、0.45s,
《抗规》3.2.3条,5.1.4条表5.1.4-2(强条)
多遇地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.08.....7度取0.08,《抗规》5.1.4条表5.1.4-1(强条)
罕遇地震影响系数最大值 Rmax2 = 0.50.....7度取0.50,《抗规》5.1.4条表5.1.4-1(强条)
框架的抗震等级: NF = 3.....7度H≤30m取3,《抗规》6.1.2条表6.1.2(强条)
剪力墙的抗震等级: NW = 2.....7度框剪取2,《抗规》6.1.2条表6.1.2 (强条)
活荷质量折减系数: RMC = 0.50.....雪荷载及一般民用建筑楼面等效均布活荷载取0.5,
详见《抗规》5.1.3条表5.1.3(强条)组合值系数
周期折减系数: TC = 0.70.....框架 砖填充墙多0.6-0.7,砖填充墙少0.7-0.8;
框剪 砖填充墙多0.7-0.8,砖填充墙少0.8-0.9;
剪力墙 1.0;《高规》3.3.16条(强条),3.3.17条
结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00.....砼结构一般取5.0;《抗规》5.1.5条1款;
《高规》3.3.8条
是否考虑偶然偏心: 否........单向地震力计算时选[是],多层规则结构可不考虑,
《高规》3.3.3条;参见《手册》;
是否考虑双向地震扭转效应: 是........一般工程选[是],此时可不考虑上条[偶然偏心];
《抗规》5.1.1条3款(强条);
《高规》3.3.2条2款(强条)
斜交抗侧力构件方向的附加地震数 = 0.....无斜交构件时取0;《抗规》5.1.1条2款(强条);
斜交角度>15应考虑;《高规》3.3.2条1款(强条)
活荷载信息 ..........................................
考虑活荷不利布置的层数 从第 1 到6层.... 多层应取全部楼层;
高层宜取全部楼层,《高规》5.1.8条
柱、墙活荷载是否折减 不折算............PM不折减时,宜选[折算],《荷规》4.1.2条(强条)
传到基础的活荷载是否折减 折算............PM不折减时,宜选[折算],《荷规》4.1.2条(强条)
---------柱,墙,基础活荷载折减系数---------.....《荷规》4.1.2条表4.1.2(强条)
计算截面以上的层号------折减系数
1 1.00 《荷规》4.1.2条表4.1.2(强条)
2---3 0.85 《荷规》4.1.2条表4.1.2(强条)
4---5 0.70 《荷规》4.1.2条表4.1.2(强条)
6---8 0.65 《荷规》4.1.2条表4.1.2(强条)
9---20 0.60 《荷规》4.1.2条表4.1.2(强条)
> 20 0.55 《荷规》4.1.2条表4.1.2(强条)
调整信息 ........................................
中梁刚度增大系数: BK = 2.00......《高规》5.2.2条;装配式楼板取1.0;
现浇楼板取值1.3-2.0,一般取2.0
梁端弯矩调幅系数: BT = 0.85......主梁弯矩调幅,《高规》5.2.3条;
现浇框架梁0.8-0.9;装配整体式框架梁0.7-0.8
梁设计弯矩增大系数: BM = 1.00......放大梁跨中弯矩,取值1.0-1.3;
已考虑活荷载不利布置时,宜取1.0
连梁刚度折减系数: BLZ = 0.70......一般工程取0.7,位移由风载控制时取≥0.8;
《抗规》6.2.13条2款,《高规》5.2.1条
梁扭矩折减系数: TB = 0.40......现浇楼板(刚性假定)取值0.4-1.0,一般取0.4;
现浇楼板(弹性楼板)取1.0;《高规》5.2.4条
全楼地震力放大系数: RSF = 1.00......用于调整抗震安全度,取值0.85-1.50,一般取1.0
0.2Qo 调整起始层号: KQ1 = 0......用于框剪(抗震设计时),纯框填0;参见《手册》;
《抗规》6.2.13条1款;《高规》8.1.4条
0.2Qo 调整终止层号: KQ2 = 0......用于框剪(抗震设计时),纯框填0;参见《手册》;
《抗规》6.2.13条1款;《高规》8.1.4条
顶塔楼内力放大起算层号: NTL = 0......按突出屋面部分最低层号填写,无顶塔楼填0
顶塔楼内力放大: RTL = 1.00......计算振型数为9-15及以上时,宜取1.0(不调整);
计算振型数为3时,取1.5
九度结构及一级框架梁柱超配筋系数 CPCOEF91 = 1.15.....取1.15,《抗规》6.2.4条
是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1.....用于调整剪重比,《抗规》5.2.5条(强条)
是否调整与框支柱相连的梁内力 IREGU_KZZB = 0.....一般不调整,《高规》10.2.7条
剪力墙加强区起算层号 LEV_JLQJQ = 1.....《抗规》6.1.10条;《高规》7.1.9条
强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0.....强制指定时选用,否则填0,《抗规》5.5.2条,
《高规》4.6.4条
配筋信息 ........................................
梁主筋强度 (N/mm2): IB = 300......设计值,HPB235取210N/mm2,HRB335取300N/mm2;
《砼规》4.2.1条,4.2.3条表4.2.3-1(强条)
回复
28楼
欢迎继续总结 没看完 晚上回去接着看
回复
29楼
全部看了,还有待认真研究
回复
30楼
楼主真的是太强大了,一次就发这么多,还真有点不适应,我要回去慢慢消化了!谢谢!
回复
31楼
现在我将上面的内容等压缩成一个文件发上去,需要要的朋友们请多多支持。
回复