【个人小结】参数、指标、构造、配筋之参数篇
俊风
俊风 Lv.12
2013年12月11日 16:34:55
只看楼主

本帖最后由 cruiser163 于 2014-2-11 11:18 编辑 本文仅为个人软件辅助设计总结,目前只能算摸过PKPM和YJK,所以暂时以这两个软件为例,并且方便已经使用PKPM,想要学习YJK的朋友在学习中能够在列举中迅速熟悉YJK按先后顺序粗略的将结构设计分为了参数 指标 构造 配筋 四块 虽是漏洞百出,但还是有助于我理一理自己已经分崩离析的设计思路。参数指项目最初就需要设置准确的东西,不然之后的东西都是屁股一抬推到重来,这一块我尽量少写,主要是为了减少自己压力,以免想到这么多参数都要设置准确自己没开始做项目就怂了。但是万一遗漏了啥重要参数,诸位大师一定要指出,以免小弟今后栽坑~

本帖最后由 cruiser163 于 2014-2-11 11:18 编辑

本文仅为个人软件辅助设计总结,目前只能算摸过PKPM和YJK,所以暂时以这两个软件为例,并且方便已经使用PKPM,想要学习YJK的朋友在学习中能够在列举中迅速熟悉YJK
按先后顺序粗略的将结构设计分为了参数 指标 构造 配筋 四块 虽是漏洞百出,但还是有助于我理一理自己已经分崩离析的设计思路。
参数指项目最初就需要设置准确的东西,不然之后的东西都是屁股一抬推到重来,这一块我尽量少写,主要是为了减少自己压力,以免想到这么多参数都要设置准确自己没开始做项目就怂了。但是万一遗漏了啥重要参数,诸位大师一定要指出,以免小弟今后栽坑~
指标指计算书总信息、周期震型地震力、结构位移中的各项指标 ,这将会影响到抗震审查 超限审查以及审图中能否顺利通过。如果这些指标还不能满足,就无法谈后面的施工图设计。这个我尽量写全,也请各位高手补充,指正。。

构造 就是当年的“梁配筋设计要点”之类的东西。。。。。各项构造措施。个人能力有限,尽量写全吧,但是难免挂一漏万,其实就算列举全了,真正施工图中可能还是会遗漏一些。。。。也请诸位补充

配筋 设计有三苦,打图、核筋、数桩数 想必包括现在已经走上管理岗位的前辈们当年也有过这样的无奈吧!个人也总结了一些方法,使用了一些插件,也将在这一节中将那些允许传播的插件啦表格啦分享给大家,结构路漫漫。希望这些小东西能帮助学弟学妹们少做一点机械重复的劳动,多一点休息少一点苦逼。


其实设计之初不止包含参数设置,应该说包含了所有建模前期需要确定的东西 除参数外其实至少还包
括结构选型荷载确定、构件截面初步定义、以及叫建筑改掉那些一眼看上去就很扯淡的东西。(如果你足够牛气的话)。
下面给出其余步骤链接:指标篇
http://bbs.co188.com/thread-8821779-1-1.html
构造篇 http://bbs.co188.com/thread-8836233-1-1.html
配筋篇 http://bbs.co188.com/thread-8836218-1-1.html
这些东西并非全部是本人所写
下面共享3个资料给大家。一个是很早以前的文章《四轮结构计算法》(05年的,最近看到论坛上很多讲设计步骤的文章,多多少少有点本文的影子,看样本文算是经典吧哈哈)另一是某公司的新人手册(网络版),里面也有关于参数设置的总结(写的非常好,本人写时候还不知道有此文,要不就不写了)那些希望本人将本文做PDF的朋友可下载本文。以及PKPM参数设置的WORD格式(较为精简全面),方便大家修改和补充。还有大家谁知道这个网络版新人手册是那家公司啊?麻烦知道的告知小弟~
5d3437558c7ab6f90c38.rar
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俊风
2013年12月11日 16:52:26
2楼
本帖最后由 俊风 于 2016-6-13 09:41 编辑

参数设置前需完成工作:
1.拥有建筑提资,地质报告等基本资料。根据这些资料进行项目初步判断和沟通(凹凸拉板、超长设缝、高层地下室最小埋深是否满足)。
2.判断有无明显超限特征(尤其平面不规则)
3.业主有无立面效果、经济性等特殊要求。初步确定合理的结构形式。
4.建筑是谁,设备各专业都是谁~
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俊风
2013年12月11日 16:53:45
3楼
本帖最后由 俊风 于 2015-8-17 14:06 编辑

参数篇
(参数设置个人截取了PKPM18张截图,这些参数具体讨论就跟随在参数后面)
01.jpg
结构体系
1、框架结构体系。由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平作用的结构。
2.剪力墙结构体系。由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。
3.框架-剪力墙结构(框架-筒体结构)体系。由框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构。
4、板柱-剪力墙结构。由无梁楼板与柱组成的板柱框架和剪力墙共同承受竖向和水平作用的结构。
5、异形柱结构:是一种特殊的柱子,一般混凝土柱子是矩形截面,异形柱可以做成T型,L型,十字型,这种柱子承载力没有矩形截面好,但是可以满足住宅内部不希望出现凸角的要求
6.筒中筒结构。筒体分实腹筒、框筒及桁架筒。由剪力墙围成的筒体称为实腹筒,在实腹筒墙体上开有规则排列的窗洞形成的开孔筒体称为框筒;筒体四壁由竖杆和斜杆形成的衍架组成则称为衍架筒。筒中筒结构由上述筒体单元组合,一般心腹筒在内,框筒或桁架筒在外,由内外筒共同抵抗水平力作用。
7.多筒体系——成束筒及巨型框架结构。由两个以上框筒或其他筒体排列成束状,称为成束筒。巨形框架是利用筒体作为柱子,在各筒体之间每隔数层用巨型梁相连,这样的筒体和巨型梁即形成巨型框架。这种多筒结构可更充分发挥结构空向作用,其刚度和强度都有很大提高,可建造层数更多、高度更高的高层建筑钢结构。
1.桁架:由杆件组合而成,一般用作屋架等,杆件只有轴向力,不受弯
2.塔架:做输电塔之类的,见过吧,和桁架其实原理差不多
3.网架/网壳:还是桁架进化而来,只是杆件布置比较密且细,可能是美观吧
4.排架:厂房里用的比较多,和框架有点像,不过一般使用屋架做顶的
5.当然钢结构也可以做成框架的
其他结构
1.底框结构:底部是框架抗震墙,上面是砌体,这种也很多,下面开店,上面住人,利用价值高,但是在框架和砌体转换的地方往往由于刚度突变造成薄弱层,设计时候要特别小心
2.组合结构(混合结构):其实结构可以任意组合,不过太随意了对抗震不利,一般正规的设计单位不会用太奇怪的结构体系的,理论不成熟,容易发生事故.
3.膜结构:利用PVC材料(也可能是其他高聚脂之类的材料,我不是很清楚)的特性来做结构的外围,节省而且自重轻,对抗震有利,PVC材料内部还有要有类似网架之类的刚结构体系支撑的,只是用PVC材料代替了轻钢板
结构重要性系数
1、《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001)规定:对安全等级分别为一、二、三级或设计使用年限分别为100年及以上、50、5年时,重要性系数分别不应小于1.1、1.0、0.9。大部分结构规范遵循这个原则;从这个规定理解,结构构件的材料特性随着时间推移会发生变化,作相应设计时可以参考,如旧建筑物改造;
2、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011) 3.0.3.5规定:结构重要系数不应小于1.0;
3、《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)规定:一级边坡取1.1,二、三级边坡取1.0 (未核对)
4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)规定:一般工业与民用建筑钢结构的安全等级应取为二级,其它特殊建筑钢结构的安全等级应根据具体情况另行确定;对设计使用年限为25年的结构构件,γ0不应小于0.95; (未核对)
5、《砌体结构设计规范》(GB50003-2011) 4.1.5 规定:对安全等级分别为一、二、三级或设计使用年限分别为50年以上、50、1~5年时,重要性系数分别不应小于1.1、1.0、0.9;
6、《木结构设计规范》(GB50005-2003)规定:对安全等级为一级且设计使用年限又超过100的,不应小于1.2; (未核对)
7、《烟囱设计规范》(GB50051-2002)规定:对安全等级为一级或设计寿命为100年以上的烟囱,烟囱的重要性系数γ0不应小于1.1,其它情况不应小于1.0;烟囱的设计工作寿命应同其配套使用的建(构)筑物的设计工作寿命相同; (未核对)
8、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2011)中没有安全等级为三级或设计使用年限为5年的规定,可以认为该系数不应小于1.0;
9、抗震设计中,结构抗震承载力验算不考虑结构构件的重要性系数;
混凝土保护层厚度
根据2010年新的《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)保护层厚度不再是纵向钢筋(非箍筋)外缘至混凝土表面的最小距离,而是“以最外层钢筋(包括箍筋、构造筋、分布筋等)的外缘计算混凝土的保护层厚度”。因此本次修订后保护层设计厚度比原来增加!
保护层最小厚度的规定是为了使混凝土结构构件满足的耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。
混凝土保护层厚度大,构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能越好。但是,过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大,就会影响其使用性能(如破坏构件表面的装修层、过大的裂缝宽度会使人恐慌不安),而且由于设计中是不考虑混凝土的抗拉作用的,过大的保护层厚度还必然会造成经济上的浪费。因此,2010年《混凝土结构设计规范》8.2.1条,规定纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径d,且应符合下表的规定。一般设计中是采用最小值的。
混凝土保护层最小厚度(mm)
环境类别 板、墙、壳 梁、柱、杆
一 15 20
二a 20 25
二b 25 35
三a 30 40
三b 40 50
(个人水一句:15起,环境每级大5,前2类环境杆单元大面单元5 后三类环境杆单元大面单元10)

与基础相连最大底标高
记得修改,以免照成悬空柱以及影响后续计算(YJK建模保留与基础相连最大底标高,以上设置已经不在建模菜单中出现)
YJK最大底标高.jpg

框架梁端负弯矩调幅系数
《高规》规定:在竖向荷载作用下,可考虑框架梁端塑性变形时的内力重分布,对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅。装配整体式框架梁端负弯矩调幅系数可取为0.7~0.8;现浇框架梁端负弯矩调幅系数可取为0.8~0.9;应先对竖向荷载作用下框架梁的弯矩进行调幅,再与水平作用产生的框架梁弯矩进行组合。
截面设计时,框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。程序中仅对框架梁进行调幅,对于一般梁、次梁、悬臂梁等均没有调幅。梁端负弯矩调幅系数在分析设计>控制信息/调整信息中输入,默认值为0.85。

02.jpg
个人觉得没啥好说的,个人习惯稍微注意下就是梁柱箍筋最好选一级钢,如果实际配筋中用三级钢自己换算下。除非就是整个结构中梁柱都不用一级钢了,不然审图有点小麻烦。
03.jpg
设计地震分组(本段转载)
1.场地感受到的地震动的振动特性是与震源发震机制、震级大小、震中距以及传播路径等有密切关系,因为土对地震波的传播有滤波作用,过滤后的地震波的周期 成分中,接近于土的特征周期的成分比例会增加。然而目前工程地震研究的水平还不足以揭示出所有因素的影响规律,只能通过地震资料的统计和分析粗略掌握震级 和震中距的影响。

2,89规范指出:宏观震害表明,(相同地震烈度下)大震级远震中距的高柔建筑的震害要比发生在该地区的中小地震近震中距重得多。也就是说相同烈度下,震源位置对结构震害有明显影响。因此89规范采用区分远震、近震来震级、震中距对地震反应谱的影响。

3,《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)中的抗震设计分组主要是依据国家质量技术监督局2001年2月2日发布的国家标准《中国地震动参 数区划图》(GB18306-2001),从建筑工程抗震的抗震设防决策上,为保持89抗震规范的延续性并考虑现有的经济条 件(主要是西部地区),《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)的设计地震分组在《中国地震动参数区划图A1》和《中国地震动反应谱特征周期区 划图B1》基础上做了下列调整:
1、区划图B1中特征周期为0.35s和0.40s的区域作为设计地震第一组;
2、区划图B1中特征周期为0.45s的区域多数作为设计地震第二组;其中,借用89抗震规范“设计远震”的规定,凡符合下列情况的区域作为设计地震第三组:
(1)区划图A1中峰值加速度减至1/3以下的影响区域;
(2)位于区划图B1中特征周期为0.45s且区划图A1中大于等于0.40g的峰值加速度减至1/2以下的影响区域。

4,具体体现在《建筑抗震设计规范》(GB50011-2011)p33页表5.1.4-2中,相同场地类别不同地震分组时特征周期不同,也就是说地震反应谱不同,从而计算的地震力也就不同。设计地震分组是从设计近震、远震的概念延伸过来的。
举例如下,比如在7度设防区,如果只单纯按此设防烈度进行设计时,当附近8度或者9度区发生小震(中大震)时,该 建筑所受到的损害有可能比本地区发生小震(中大震)时还厉害,因此,虽然建筑所处的地区是7度设防区,仍要根据附近划分的地震烈度大小,确定该地区建筑可 能会受其影响的程度,因此出现了设计近震、远震,以及延伸过来的地震分组。 从附录A也可以看出,设防烈度为9度的地区,其建筑受地震影响主要是本地区的地 震,因为相邻地区地震烈度比本地区小,所以地震分组一般都是第一组(也有第二组),而设防烈度为6度的地区,一般都是地震分组为二组或者三组。有理解不当 的请大家指正
应用的方面,就是按照规范查出来,填到软件相应参数栏就可以2,89规范指出:宏观震害表明,(相同地震烈度下)大震级远震中距的高柔建筑的震害要比发生 在该地区的中小地震近震中距重得多。也就是说相同烈度下,震源位置对结构震害有明显影响。因此89规范采用区分远震、近震来震级、震中距对地震反应谱的影响。 (个人就是查下地震分组)
场地类别(本段转载)
根据建筑场地覆盖层厚度和土层等效剪切波速等因素,按有关规定对建设场地所做的分类。用以反映不同场地条件对基岩地震震动的综合放大效应。场地的类别分为四类,分别是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类,其中Ⅰ类分为Ⅰ0、Ⅰ1两个亚类。具体的分法可以参照《建筑抗震设计规范》4.1.6条规定。
场地土系指构造物所在地的土层。可分为四类:Ⅰ类场地土:岩石,紧密的碎石土。Ⅱ类场地土:中密、松散的碎石土,密实、中密的砾、粗、中砂;地基土容许承载力[σ0]〉250kPa的粘性土。Ⅲ类场地土:松散的砾、粗、中砂,密实、中密的细、粉砂,地基土容许承载力[σ0] ≤250kPa的粘性土和[σ0]≥130kPa的填土。Ⅳ类场地土:淤泥质土,松散的细、粉砂,新近沉积的粘性土;地基土容许承载力[σ0]<130kPa的填土。场地类别分类与场地土类型1、根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010年版4.1.6条: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。同时4.1.6条具体规定了根据“土层等效剪切波速”和“场地覆盖层厚度”双参数划分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类等四个类别的定值范围(其中Ⅰ类可分为Ⅰo、Ⅰ1两个亚类)。这是与GBJ11-89规范的一个明显区别(GBJ11-89第3.1.5条规定:建设场地的类别,应根据建筑场地土类型和场地覆盖层厚度划分为四类)。
2、《建筑抗震设计规范》GB50011-2008年版4.1.4条规定了建筑场地覆盖层厚度确定的几条标准:(1)一般情况下,应按地面至剪切波速大于500m/s的土层顶面距离确定;(2)下卧岩土层的剪切波速均不小于400m/s,且不小于相邻的上层土的剪切波速2.5倍时,覆盖层厚度可按地面至该下卧层顶面的距离取值。但这一规定只适用于这种硬土层埋深大于5m的情况;(3)剪切波速大于500m/s的孤石、透镜体,应视同周围土层(本人理解:此时计算厚度不剔除,剪切波速用上下土层的)。(4)土层中的火山岩硬夹层,应视为刚体,其厚度应从覆盖层中剔除。

3、《建筑抗震设计规范》GB50011-2010 4.1.5条规定了土层的等效剪切波速计算公式。其中“式中do—计算深度(m),取覆盖层厚度和20m二者的较小值”。
(不讨论了,上边我也没仔细看过,欲知当前项目场地类别,地勘报告你懂得)






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仲夏
2013年12月11日 17:20:28
4楼
楼主辛苦,支持一下~~~~
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俊风
2013年12月11日 17:33:52
5楼
本帖最后由 cruiser163 于 2013-12-12 11:12 编辑

抗震等级
抗震等级是设计部门依据国家有关规定,按“建筑物重要性分类与设防标准”,根据烈度、结构类型和房屋高度等,而采用不同抗震等级进行的具体设计。以钢筋混凝土框架结构为例,抗震等级划分为四级,以表示其很严重、严重、较严重及一般的四个级别。
抗震等级确定具体查抗规
抗震等级牵扯到以后轴压比、梁柱箍筋加密区间距 钢筋最大直径 以及其他很多东西。要是将来有空总结构造篇再写吧,想想就头疼

抗震构造措施的等级(以下为转载。。。。)
抗震等级是多层和高层钢筋混凝土结构、构件进行抗震设计计算和确定构造措施的标准。为了使抗震设计安全可靠、经济合理,应考虑多方面因素和各种不同情况,对钢筋混凝土结构、构件的抗震要求,在计算和构造上区别对待。显然,地震作用越大,或房屋高度越大,抗震要求应越高;对于不同的结构体系,应有不同的抗震要求。此外,同一结构中的不同部位以及同一种结构形式在不同结构体系中所起的作用不同,其抗震要求也应有所区别。例如,在框架结构中,框架是主要抗侧力构件,而在框架一抗震墙结构中,框架是次要抗侧力构件(抗震墙是主要抗侧力构件),因此框架结构中的框架应比框架一抗震墙结构中的框架抗震要求高。
  这里就涉及到一个问题,即哪些情况下,哪些构件的抗震等级需要提高一级,通过什么途径来实现构件或体系的抗震等级的提高。
需要提高抗震等级的情况
(1)转换梁(主要针对托墙转换的框支梁)及框支柱;
  新抗规及新高规的抗震等级表中已明确了此类构件的抗震等级。
(2)当转换层的位置设置在3层及3层以上时,《高规》规定宜将框支柱、剪力墙底部加强部位的抗震等级提高一级采用。
  在部分框支抗震墙结构中,框支层由于刚度和强度的削弱,往往成为塑性变形集中的薄弱楼层,因此其落地抗震墙底部加强部位的抗震要求就应高于一般抗震墙的抗震要求。且由于转换层位置的增高,结构传力路径复杂、内力变化较大 ,在水平荷载作用下,当转换层上下部楼层的结构侧向刚度相差较大时,会导致转换层上下部结构构件内力突变,促使部分构件提前破坏,当转换层位置相对较高时,这种内力变化会进一步加剧。所以转换层及转换构件的抗震等级需提高一级,高位转换的在提高的基础上再提高一级。
对于高位转换的框支剪力墙结构,《砼高规》提出了更高的要求:首先对框支柱和落地剪力墙的抗震等级提高一级采取抗震构造措施; 其次转换层与其上部楼层的侧向刚度越接近越好,使其能和缓的过渡;第三,应尽可能的减小上部楼层的刚度和质量,减小转换层的质量——减小地震作用,增加结构的延性。
(3)加强层及其相邻层的框架柱和核心筒剪力墙的抗震等级应提高一级采用,一级提高至特一级,若原抗震等级为特一级则不再提高;
带加强层的高层建筑结构,加强层刚度和承载力较大,与其上、下相邻层相比有突变,加强层相邻楼层往往成为抗震薄弱层;与加强层水平伸臂结构相连部位的核心筒剪力墙以及外围框架柱受力大且集中。因此,为了提高加强层及其相邻楼层与加强层水平伸臂结构相连的核心筒墙体及外围框架柱的抗震承载力和延性。框架柱箍筋应全柱段加密,轴压比从严(减小0.05)控制;剪力墙应设置约束边缘构件。
(4)错层处框架柱、剪力墙;
  错层处水平力在水平方向上的传递只能通过错层位置处竖向构件即框架柱或剪力墙传递,而非错层位置,水平剪力直接通过水平楼板传递,这就对错层位置处的竖向构件承担水平剪力传递的要求有所提高,错层结构属于竖向不规则结构,错层位置的竖向抗侧力构件受力复杂,容易形成多出应力集中部位。框架错层更为不利,容易形成长、短柱沿竖向交替出现的不规则体系。规范通过规定错层位置处竖向构件抗震等级的提高来提高其抗震承载力和延性。同时规定错层框架柱的截面高度不应小于600mm,混凝土强度等级不应低于C30,箍筋应全柱段加密配置。错层位置剪力墙非抗震设计时截面厚度不应小于200mm,抗震设计时截面厚度不应小于250mm,混凝土强度等级不应低于C30,水平和竖向分布钢筋配筋率非抗震情况下不应小于0.3%,抗震情况下不应小于0.5%。
(5)连接体及与连接体相邻的结构构件的抗震等级应提高一级采用,一级提高至特一级,若原抗震等级为特一级则不再提高;连体结构中连接体及连接体相邻的结构构件的抗震等级提高一级多塔楼结构中转换层在底盘屋面的塔楼上时,转换层及相邻层抗震等级提高一级。
  连体结构自振振型较为复杂,前几个阵型与单体建筑有明显不同,除顺向阵型外,还出现反向阵型;连体结构抗扭转性能较差,扭转阵型丰富,当第一扭转频率与场地卓越频率接近时,容易引起较大的扭转反应,宜造成结构破坏。连体结构的连接体及连接体相连的结构构件受力复杂,易形成薄弱部位,因此规范规定其抗震等级提高一级,以提高其抗震承载力和延性。
(6)悬挑结构
  抗震设计时,悬挑结构的关键构件以及与之相邻的主体关键构件的抗震等级宜提高一级,一级调高至特一级,抗震等级已经为特一级时,允许不再提高。
这主要是因为,悬挑部分的结构一般竖向刚度较差、结构的冗余度不高。因此需要采取措施降低结构自重、增加结构冗余度,并进行竖向地震作用的验算,通过提高抗震等级来提高悬挑关键构件的承载力和抗震措施,防止相关部位在竖向地震作用下发生结构的倒塌。
(7)竖向体型收进结构
  结构体型收进较多或收进位置较高时,因上部结构刚度突然降低,其收进部位形成薄弱部位,因此规
定在收进部位上、下各2层塔楼周边竖向结构构件的抗震等级宜提高一级采用,一级调高至特一级,抗震等级已经为特一级时,允许不再提高。
补遗上海市16号文 关于本市建设工程钢筋混凝土结构楼梯间抗震设计的指导意见 沪建建管[2012]16号
楼梯间的框架梁、柱(包括楼梯梁、柱)的抗震等级应比其他部位同类构件提高一级(楼梯构件参与整体内力分析时,地震内力可不调整),并宜适当加大截面尺寸和配筋率。

再补《JGJ 3-2002 高层建筑混凝土结构技术规程》7.1.2中第3条提到“抗震设计时,短肢剪力墙的抗震等级应比本规程表4.8.0规定的剪力墙的抗震等级提高一级采用”这个不要纠结了,10规范已经取消。。。。
提高抗震等级在结构计算软件中的实现(以satwe为例)
  satwe中主要通过在“特殊构件补充定义”中指定来实现抗震等级的改变。
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俊风
2013年12月11日 17:34:46
6楼
本帖最后由 cruiser163 于 2013-12-12 10:18 编辑

周期折减
周期折减的目的是为了充分考虑非承重填充砖墙刚度对结构自振周期的影响。因为周期小的结构,其刚度较大,相应吸收的地震力也较大。若不做周期折减,则结构偏于不安全。根据《高规》3.3.17 条规定,当非承重墙体为实心砖墙时,ψT可按下列规定取值: 框架结构0.6~0.7;框架-剪力墙结构0.7~0.8;剪力墙结构0.9~1.0。实际取值时可根据填充墙的数量和刚度大小来取上限或下限。当非承重墙体为空心砖或砌块时,ψT可按下列规定取值:
框架结构0.8~0.9;框架-剪力墙结构0.9~1.0;剪力墙结构可取0.95。当结构的第一自振周期T1≤Tg时,不需进行周期折减,因为此时地震影响系数由程序自动取结构自振周期与特征周期的较大值进行计算。
周期折减系数是根据建筑中隔墙的多少及刚度来取值的。因为隔墙不参与结构的抗震计算,但它们的存在会使得结构周期变小,也就是说,有隔墙的建筑在pkpm结构计算周期的时候都把周期算大了。根据隔墙的多少,可以把周期折减系数取值为0.7~1.0。
周期折减系数就是了考虑填充墙对结构的影响,由于填充墙的存在,使得结构在早期弹性阶段会有很大的刚度因此会吸收很大的地震力。但因为计算软件只计算了梁,柱,钢筋砼墙等构件的刚度(并没有考虑填充墙的刚度),并由此刚度求得结构自振周期。使得实际的刚度比计算的刚度大。实际周期比计算周期小,若以计算周期来计算地震力,地震力会偏小,使结构偏不安全,因此对地震力再放大些是很有必要的。 应该注意的是:周期折减系数不改变结构的自振特征,只改变地震影响系数,折减系数视填充墙的多少而定。
周期折减系数是根据隔墙数量及材料有关系。一般厂房类隔墙较少可取0.9,办公或住宅隔墙偏多一般可取0.7~0.8;采用轻质隔墙与粘土砖或砌块,其周期折减亦应适当考虑。
至于周期折减了以后对计算出的地震力会大还是会小,不想解释了,说的懒一点就是看脸吧,看折减后自振周期落到地震影响曲线哪一段。需要看特征周期和结构的自振周期
其中特征周期和场地类别以及地震分组(查抗规)有关。
特征周期.jpg

结构自振周期与自身质量m以及刚度系数k有关。公式为
T.png(自振周期公式)
地震影响系数曲线如下,不多说了,说不完。
地震影响系数曲线.jpg


再补张图吧
123123.jpg
再扯个计算震型个数,本页参数设置结束。。。。(以下内容也为网络资源整合修改)

pkpm计算振型个数和周期折减系数 1. 计算振型数《抗规》5.2.2条2款,5.2.3条2款;《高规》5.1.13条2款;[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% 双向地震有扭转,单向地震也有扭转。 结构上某质点(层)有三个自由度:x,y,t,t就是转角反应, 不同的是,当不计算扭转偶联的时候,就不考虑转角反应t。双向地震、单向地震都不考虑扭转偶联的话,就是这样。就是说,这个时候对于结构,不考虑其转角反应。结构上的层质点只有2个自由度,要么是x, 要么是y。最后求出来的地震效应也只是一个方向的反应,要么是x, 要么是y。程序当然两个方向都算。都是分开计算的,单独计算的。 当考虑扭转偶联的时候,结构和其上层质点就有三个自由度――不管是单向地震还是双向地震。计算x方向的地震效应的时候,要考虑其它两个方向效应对x方向效应的影响,而不是只单独考虑x方向效应。对y,t两个方向也同理。 扭转偶联的时候,单向地震的扭转效应,是考虑振型之间的组合效应。双向地震扭转效应,是按x、y两个方向的方向组合,见抗规5.2.3-8式。这个方向组合有一个0.85的系数,sap2k里面是没有这样的方向组合的,只有原始的SRSS组合,即系数是1.0。etabs中文版里有修正的SRSS组合,是按中国规范的(其实仍是参考美日规范条文得来的)。 老版pkpm有偶联这个选项,设计者可选择偶联也可不选择。新版没有这个选项,就是说,任何时候都是默认考虑偶联的。因为考虑扭转效应,就必须进行偶联计算。所以“扭转偶联效应”就是指“扭转效应”。当不考虑偶联计算的时候,程序就没法进行扭转效应的分析,而只能人工对内力进行调整(或在程序里嵌套人工内力调整的步骤)。 2.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

计算振型个数如何取 ? 计算震型个数:这个参数需要根据工程的实际情况来选择。对于一般工程,不少于9个。但如果是2层的结构,最多也就是6个,因为每层只有三个自由度,两层就是6个。对复杂、多塔、平面不规则的就要多选,一般要求“有效质量系数”大于90%就可以了,证明我们的震型数取够了。 这个“有效质量系数”最先是美国的WILSON教授提出来的,并且将它用于著名的ETABS程序。 《高层建筑混凝土结构技术规程》的5.1.13-2条要求B级高度的建筑和复杂的高层建筑“抗震计算时,宜考虑平扭藕连计算结构的扭转效应,振型数不应小于15,对多塔楼结构的振型数不应少于塔数的9倍,(一直在想是不是8个塔就必须算9*9 81个震型。。。。那么43塔。。。)且计算振型数应使振型参与质量不少于总质量的90%”。 “规范规定要求震型参与质量达到总质量的90%以上”
有关振型的几个概念 (纯复制粘贴) 振型参与系数:每个质点质量与其在某一振型中相应坐标乘积之和与该振型的主质量(或者说该模态质量)之比,即为该振型的振型参与系数。一阶振型自振频率最小(周期最长),二阶,三阶....振型的自振频率逐渐增大。地震力大小和地面加速度大小成正比,周期越长加速度越小,地震力也越小。 自振振型曲线是在结构某一阶特征周期下算得的各个质点相对位移(模态向量)的图形示意.在形状上如实反映实际结构在该周期下的振动形态。振型零点是指在该振型下结构的位移反应为0。 振型越高,周期越短,地震力越大,但由于我们地震反应是各振型的迭代,高振型的振型参与系数小。特别是对规则的建筑物,由于高振型的参与系数小,一般忽略高振型的影响。 振型的有效质量:这个概念只对于串连刚片系模型有效(即基于刚性楼板假定的,不适用于一般结构。)。某一振型的某一方向的有效质量为各个质点质量与该质点在该一振型中相应方向对应坐标乘积之和的平方((∑mx)2)。一个振型有三个方向的有效质量,而且所有振型平动方向的有效质量之和等于各个质点的质量之和,转动方向的有效质量之和等于各个质点的转动惯量之和。 有效质量系数:如果计算时只取了几个振型,那么这几个振型的有效质量之和与总质量之比即为有效质量系数。这个概念是由WILSON E.L. 教授提出的,用于判断参与振型数足够与否,并将其用于ETABS程序。 振型参与质量:某一振型的主质量(或者说该模态质量)乘以该振型的振型参与系数的平方,即为该振型的振型参与质量。 振型参与质量系数:由于有效质量系数只实用于刚性楼板假设,现在不少结构因其复杂性需要考虑楼板的弹性变形,因此需要一种更为一般的方法,不但能够适用于刚性楼板,也应该能够适用于弹性楼板。出于这个目的,我们从结构变形能的角度对此问题进行了研究,提出了一个通用方法来计算各地震方向的有效质量系数即振型参与质量系数,规范即是通过控制有效质量振型参与质量系数的大小来决定所取的振型数是否足够。(见高规(5.1.13)、抗规(5.2.2)条文说明)。这个概念不仅对糖葫芦串模型有效。一个结构所有振型的振型参与质量之和等于各个质点的质量之和。如果计算时只取了几个振型,那么这几个振型的振型参与质量之和与总质量之比即为振型参与质量系数。 由此可见,有效质量系数与振型参与质量系数概念不同,但都可以用来确定振型叠加法所需的振型数。

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goxiaoxiaoting
2013年12月12日 09:34:39
7楼
多谢分享,学习了
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俊风
2013年12月12日 10:21:39
8楼
本帖最后由 cruiser163 于 2013-12-13 15:17 编辑

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修正后的基本风压
一般是查规范的基本风压,但是对风荷载比较敏感高层的话乘个1.1的修正系数.高规4.2.2
(基本风压是以当地比较空旷平坦的地面上离地10m高统计所得的50年一遇10min平均最大风速为标准,按基本风压=最大风速的平方/1600确定的风压值(《建筑荷载规范》附录)。(看R=50的取值,如上海为0.55
地面粗糙度
地面粗糙度可分为A、B、C、D四类:
A类指近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;
B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的中小城市郊区;
C类指有密集建筑群的中等城市市区;
D类指有密集建筑群但房屋较高的大城市市区。
2 在确定城区的地面粗糙度类别时,若无实测资料时,可按下述原则近似确定:
1)以拟建高耸结构为中心,2km为半径的迎风半圆影响范围内的建筑及构筑物密集度来区分粗糙度类别,风向以该地区最大风的风向为 准,但也可取其主导风。
2)以半圆影响范围内建筑及构筑物平均高度 来划分地面粗糙度类别:当h≥18m,为D类,9m≤h <18m,为C类,h<9m,为B类。
3)影响范围内不同高度的面域按下述原则确定,即每座建筑物向外延伸距离为其高度的面域内均为该高度,当不同高度的面域相交时,交叠部分的高度取大者。
4)平均高度h取各面域面积为权数计算。

(对于风荷载控制的地区,如无锡和长沙,建议大家还是最好先和自己公司的校对审核或者审图公司沟通确认下项目所在地的地面粗糙度类别,个人这个东西的界限不是特别的清晰,别最后出图了叫你再改类别,尤其高层,配筋结果先不说,光是风荷载作用下岌岌可危的位移角都叫小风吹的要死要活的)


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体型分段和体型系数:

关于分段:高层建筑中(有时也不见得是高层,比如一个比较高的门头,不改体型系数就特别兜风),从下到上有可能分成平面形状不同的几个段,成为分段数,每段的风载体型系数根据各段的平面形状查表确定。
关于风荷载体型系数,荷载规范8.3节体型系数高规4.2.3都有明确说明,不再赘述




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俊风
2013年12月12日 10:22:00
9楼
本帖最后由 cruiser163 于 2013-12-13 13:05 编辑

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对这页没意见,反正我没改过。。。不知有何深意,求大师们解答
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俊风
2013年12月12日 10:23:01
10楼
本帖最后由 cruiser163 于 2014-7-15 14:29 编辑

总信息篇

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水平力与整体坐标夹角 (因为不想码字,我再一次无耻的复制粘贴再修改了~部分转载
我觉得这里有必要将PKPM设计信息下的斜交抗侧力相应角度做个对比,下面的内容带了个人观点,请大家核对下
改变“水平力与整体坐标夹角”参数时,地震作用和风荷载的方向将同时改变,建议仅需改变风荷载作用方向时才采用该参数(比如模型里面的楼本身就是斜的,但是个人觉得很少有人这么建模)。此 时如果结构主轴方向与新的坐标系方向不一致,宜将结构主轴方向角度作为“斜交抗侧力附加地震方向”填入,以考虑沿结构主轴 方向的地震作用。如不改变风荷载方向,只需考虑其他角度的地震作用时,则无需改变“水平力与整体坐标夹角”,只增加附加地 震作用方向即可。抗规5.1.1条规定,有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15度时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地 震作用。所以,综上所述,当算出来的地震力跟正交方向角度大于15度时候,应把该数值填到地震参数页面的“斜交抗侧力附加地 震方向”,前边附加地震数填1(如有大师知道需要填别的数字的情况麻烦也告知一下我).夹角填WZQ.OUT里的地震作用最大的方向 = xx.xxx (度)
混凝土容重: PM中25 satwe中框架取26 剪力墙取27 (个人习惯取法,并非标准)
裙房层数,转换层所在层号,地下室层数,均按实际取用。 (如果有转换层必须指定其层号)
对所有楼板强制采用刚性楼板假定(在计算结构位移比时选用此项,除了位移比计算,其他的结构分析、设计不应选择此项)。
墙元细分最大控制长度,这是在墙元细分时需要的一个参数,对于尺寸较大的剪力墙,在作墙元细分形成一定的小壳元时,为确保分析精度,要求小壳元的边长不得大于给定限值Dmax,程序限定1.0≤Dmax≤5.0 ,隐含值为Dmax=2.0 , Dmax对分析精度略有影响,但不敏感,对于一般工程,可取Dmax=2.0 ,对于框支剪力墙结构, Dmax可取略小些, 例如Dmax=1.5或1.0 。

“模拟施工加载1”方式较好地模拟了在钢筋混凝土结构施工过程中,逐层加载,逐层找平的过程。但这是在“基础嵌固约束”假定前提下的计算结果,未能考虑基础的不均匀沉降对结构构件内力的影响。若结构地基无不均匀沉降,上述分析结果更能较准确地反映结构的实际受力状态,但若结构地基有不均匀沉降,上述分析结果会存在一定的误差,尤其对于框剪结构,外围框架柱受力偏小,而剪力墙核心筒受力偏大,并给基础设计带来一定的困难。
“模拟施工加载2”是在原模拟施工加载计算原则的基础上,通过间接方式(将竖向构件的轴向刚度增大10倍),在一定程度上考虑了基础的不均匀沉降。这样,基础的受力更均匀。对于框剪结构而言,外围框架柱受力有所增大,剪力墙核心筒受力略有减小,但付出的代价是计算时间增大接近一倍。
“模拟施工加载1”和“模拟施工加载2”所得到的计算结果,在局部可能会有较大差异。“模拟施工加载2”的计算结果用于基础设计是比较理想的;若将其用于上部结构设计,目前阶段经验不多,仅供设计人员参考。
(以上本人也是在复制黏贴中知道的,个人习惯性建模调指标时候选择施工加载1,因为速度快点,尤其高层等大体量模型,确定模型配筋时选择模拟施工加载3)
风荷载计算信息(计算,不计算),风荷载通常情况下是需要计算的。
地震作用计算信息(不计算地震作用,计算水平地震作用,计算水平和竖向地震作用),《建筑抗震设计规范》1.0.2规定抗震设防烈度6度及以上地区必须进行抗震设计。是否计算竖向地震作用按照5.1.1条文的规定确定。
需要注意的是YJK将上部传给基础的刚度等设置已经调整到参数设置里来了,也就是说比PKPM少了一个结构内力配筋计算跳进跳出的蛋疼步骤






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俊风
2013年12月12日 10:23:26
11楼
本帖最后由 cruiser163 于 2014-7-15 14:31 编辑

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粗糙度及基本风压前边已经提及不再赘述,给我感觉PM和satwe中不少参数重复了。
结构基本周期 初次计算时可按缺省值即经验公式确定,在计算完成后应按计算获得的周期结果重新带入计算。
设缝多塔背面体形系数,根据结构不同的体形系数选用。可以指定各塔的系数,程序可以自动考虑挡风面的影响,并采用此处输入的背风面体形系数对风荷载进行修正。
考虑横向风振的影响:根据高规(JGJ3-2010)4.2.5条以及建筑结构荷载规范(GB50009-2012)8.5.1条以及条文说明均提及。
简要概括如下:150米以上 、高宽比大于5及细长圆形结构需要考虑横向风振
此段未完全,今后有机会补充
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