基底剪力出现在高阶振型的困惑,望讨论和赐教
ljourney_5
ljourney_5 Lv.3
2014年08月30日 09:20:42
只看楼主

框筒结构 地下室2 层+ 裙房4 层+ 办公室15 层,嵌固端至屋顶74.7 米 嵌固端为地下室顶板 6 度区 抗震等级:框架3 级,核心筒2 级 场地二类 基本风压0.4 1. 第二次计算我调整了荷载的输入,输入得更仔细,但通过比较计算书,个人感觉两者差异不大。 2. 第二次计算我更改了一些参数: 结构类别:框剪——框筒

框筒结构
地下室2 + 裙房4 + 办公室15 层,嵌固端至屋顶74.7
嵌固端为地下室顶板
6 度区
抗震等级:框架3 级,核心筒2
场地二类
基本风压0.4
1. 第二次计算我调整了荷载的输入,输入得更仔细,但通过比较计算书,个人感觉两者差异不大。
2. 第二次计算我更改了一些参数:
结构类别:框剪——框筒
基本风压:0.44——0.4
承载力设计时风荷载效应放大系数:1.00——1.1
周期折减系数:0.75——0.9
第一次计算,基底剪力最大值均出现在第一二振型。而第二次计算却不是。
判断结构的第一周期,一说是时间最长,一说是对地震剪力贡献最大。
大部分情况下,这两者是吻合的。这次不一样我没找到原因。
之前还有一次模型,
地下信息..........................................
土的水平抗力系数的比例系数(MN/m4): MI = 3.00
计算出来,也发现基地最大剪力没有出现在第一二振型。
当更改为:
地下信息..........................................
土的水平抗力系数的比例系数(MN/m4): MI= -2.00
模型便正常了。
但这一次,即使填写的-2 ,模型依旧异常。
百思不得其解,望赐教。


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ljourney_5
2014年08月30日 09:21:11
2楼
第一次计算:

考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X,Y 方向的平动系数、扭转系数

振型号 周 期 转 角 平动系数 (X+Y) 扭转系数
1 2.1412 12.53 1.00 ( 0.95+0.05 ) 0.00
2 1.7917 102.63 1.00 ( 0.05+0.95 ) 0.00
3 0.8397 58.71 0.02 ( 0.01+0.01 ) 0.98
4 0.4463 46.77 0.83 ( 0.39+0.44 ) 0.17
5 0.4105 138.11 1.00 ( 0.55+0.44 ) 0.00
6 0.3277 65.22 0.28 ( 0.06+0.22 ) 0.72
7 0.2258 59.73 0.37 ( 0.10+0.28 ) 0.63
8 0.1820 138.48 0.94 ( 0.53+0.41 ) 0.06
9 0.1725 47.57 0.59 ( 0.27+0.32 ) 0.41
10 0.1412 43.79 0.41 ( 0.21+0.20 ) 0.59
11 0.1232 62.20 0.38 ( 0.09+0.28 ) 0.62
12 0.1116 122.75 0.86 ( 0.25+0.61 ) 0.14
13 0.1002 53.94 0.39 ( 0.14+0.25 ) 0.61
14 0.0901 19.18 0.66 ( 0.57+0.09 ) 0.34
15 0.0798 74.38 0.45 ( 0.12+0.33 ) 0.55

地震作用最大的方向 = 53.550 (度)

各振型作用下 X 方向的基底剪力
-------------------------------------------------------
振型号 剪力(kN)
1 837.15
2 49.81
3 0.24
4 478.57
5 638.17
6 31.88
7 94.95
8 223.82
9 52.34
10 125.37
11 0.33
12 39.70
13 0.48
14 81.75
15 4.58

各振型作用下 Y 方向的基底剪力
-------------------------------------------------------
振型号 剪力(kN)
1 43.13
2 1020.81
3 1.69
4 601.96
5 538.15
6 13.06
7 181.43
8 149.65
9 10.60
10 92.00
11 11.90
12 75.21
13 3.09
14 15.45
15 14.55

第二次计算:

考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X,Y 方向的平动系数、扭转系数

振型号 周 期 转 角 平动系数 (X+Y) 扭转系数
1 2.2665 8.37 1.00 ( 0.97+0.02 ) 0.00
2 1.7126 98.62 1.00 ( 0.02+0.97 ) 0.00
3 0.9311 51.23 0.04 ( 0.02+0.03 ) 0.96
4 0.5233 14.86 0.89 ( 0.82+0.06 ) 0.11
5 0.4521 113.65 0.84 ( 0.14+0.69 ) 0.16
6 0.3684 72.22 0.42 ( 0.05+0.37 ) 0.58
7 0.2687 36.84 0.36 ( 0.23+0.13 ) 0.64
8 0.2274 155.57 0.89 ( 0.71+0.18 ) 0.11
9 0.1994 78.58 0.71 ( 0.06+0.65 ) 0.29
10 0.1689 37.03 0.40 ( 0.25+0.15 ) 0.60
11 0.1422 13.28 0.51 ( 0.34+0.17 ) 0.49
12 0.1338 120.47 0.87 ( 0.25+0.63 ) 0.13
13 0.1202 46.94 0.43 ( 0.20+0.23 ) 0.57
14 0.1127 37.16 0.51 ( 0.32+0.19 ) 0.49
15 0.0944 127.04 0.82 ( 0.33+0.50 ) 0.18

地震作用最大的方向 = 9.113 (度)

各振型作用下 X 方向的基底剪力
-------------------------------------------------------
振型号 剪力(kN)
1 778.42
2 20.32
3 0.10
4 862.69
5 133.88
6 2.89
7 226.46
8 277.87
9 2.75
10 139.54
11 6.25
12 60.11
13 3.71
14 68.58
15 17.55

各振型作用下 Y 方向的基底剪力
-------------------------------------------------------
振型号 剪力(kN)
1 18.06
2 929.57
3 0.00
4 87.02
5 946.40
6 82.43
7 140.95
8 128.50
9 144.19
10 97.85
11 60.12
12 47.94
13 42.75
14 23.45
15 20.87
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ljourney_5
2014年08月30日 09:21:46
3楼
附上部分总信息。

第一次计算总信息:


总信息 ..............................................
结构材料信息: 钢砼结构
混凝土容重 (kN/m3): Gc = 26.00
钢材容重 (kN/m3): Gs = 78.00
水平力的夹角(Degree) ARF = 0.00
地下室层数: MBASE= 2
竖向荷载计算信息: 按模拟施工3加荷计算
风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载
地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力
“规定水平力”计算方法: 楼层剪力差方法(规范方法)
结构类别: 框架-剪力墙结构
裙房层数: MANNEX= 6
转换层所在层号: MCHANGE= 0
嵌固端所在层号: MQIANGU= 3
墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 1.00
弹性板与梁变形是否协调 是
墙元网格: 侧向出口结点
是否对全楼强制采用刚性楼板假定 是
地下室是否强制采用刚性楼板假定: 是
墙梁跨中节点作为刚性楼板的从节点 是
计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘 否
采用的楼层刚度算法 层间剪力比层间位移算法
结构所在地区 全国

风荷载信息 ..........................................
修正后的基本风压 (kN/m2): WO = 0.40
风荷载作用下舒适度验算风压(kN/m2): WOC= 0.40
地面粗糙程度: C 类
结构X向基本周期(秒): Tx = 2.10
结构Y向基本周期(秒): Ty = 2.00
是否考虑顺风向风振: 是
风荷载作用下结构的阻尼比(%): WDAMP= 5.00
风荷载作用下舒适度验算阻尼比(%): WDAMPC= 2.00
是否计算横风向风振: 否
是否计算扭转风振: 否
承载力设计时风荷载效应放大系数: WENL= 1.10
体形变化分段数: MPART= 1
各段最高层号: NSTi = 21
各段体形系数: USi = 1.30

地震信息 ............................................
振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC
计算振型数: NMODE= 15
地震烈度: NAF = 6.00
场地类别: KD =II
设计地震分组: 一组
特征周期 TG = 0.35
地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.04
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 Rmax2 = 0.28
框架的抗震等级: NF = 3
剪力墙的抗震等级: NW = 3
钢框架的抗震等级: NS = 3
抗震构造措施的抗震等级: NGZDJ =不改变
重力荷载代表值的活载组合值系数: RMC = 0.50
周期折减系数: TC = 0.75
结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00
中震(或大震)设计: MID =不考虑
是否考虑偶然偏心: 是
是否考虑双向地震扭转效应: 是
按主振型确定地震内力符号: 否
斜交抗侧力构件方向的附加地震数 = 1
斜交抗侧力构件方向的附加地震方向角(Deg) = 62

活荷载信息 ..........................................
考虑活荷不利布置的层数 从第 1 到21层
柱、墙活荷载是否折减 折算
传到基础的活荷载是否折减 折算
考虑结构使用年限的活荷载调整系数 1.00
------------柱,墙,基础活荷载折减系数-------------
计算截面以上的层数---------------折减系数
1 1.00
2---3 0.90
4---5 0.90
6---8 0.90
9---20 0.90
> 20 0.90

调整信息 ........................................
梁刚度放大系数是否按2010规范取值: 是
托墙梁刚度增大系数: BK_TQL = 1.00
梁端弯矩调幅系数: BT = 0.85
梁活荷载内力增大系数: BM = 1.00
连梁刚度折减系数: BLZ = 0.60
梁扭矩折减系数: TB = 0.40
全楼地震力放大系数: RSF = 1.00
0.2Vo 调整分段数: VSEG = 1
第 1段起始和终止层号: KQ1 = 1, KQ2 = 21
0.2Vo 调整上限: KQ_L = 2.00
框支柱调整上限: KZZ_L = 5.00
顶塔楼内力放大起算层号: NTL = 0
顶塔楼内力放大: RTL = 1.00
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:是
实配钢筋超配系数 CPCOEF91 = 1.15
是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1
弱轴方向的动位移比例因子 XI1 = 0.00
强轴方向的动位移比例因子 XI2 = 0.00
是否调整与框支柱相连的梁内力 IREGU_KZZB = 0
薄弱层判断方式: 按高规和抗规从严判断
强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0
薄弱层地震内力放大系数 WEAKCOEF = 1.25
强制指定的加强层个数 NSTREN = 0

配筋信息 ........................................
梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 210
柱箍筋强度 (N/mm2): JC = 210
墙水平分布筋强度 (N/mm2): FYH = 360
墙竖向分布筋强度 (N/mm2): FYW = 360
边缘构件箍筋强度 (N/mm2): JWB = 210
梁箍筋最大间距 (mm): SB = 100.00
柱箍筋最大间距 (mm): SC = 100.00
墙水平分布筋最大间距 (mm): SWH = 200.00
墙竖向分布筋配筋率 (%): RWV = 0.30
结构底部单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数: NSW = 0
结构底部NSW层的墙竖向分布配筋率: RWV1 = 0.60
梁抗剪配筋采用交叉斜筋时
箍筋与对角斜筋的配筋强度比: RGX = 1.00

设计信息 ........................................
结构重要性系数: RWO = 1.00
柱计算长度计算原则: 有侧移
梁端在梁柱重叠部分简化: 不作为刚域
柱端在梁柱重叠部分简化: 不作为刚域
是否考虑 P-Delt 效应: 否
柱配筋计算原则: 按单偏压计算
按高规或高钢规进行构件设计: 是
钢构件截面净毛面积比: RN = 0.50
梁保护层厚度 (mm): BCB = 20.00
柱保护层厚度 (mm): ACA = 20.00
剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4: 是
框架梁端配筋考虑受压钢筋: 是
结构中的框架部分轴压比限值按纯框架结构的规定采用:否
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: 是
是否按混凝土规范B.0.4考虑柱二阶效应: 否

荷载组合信息 ........................................
恒载分项系数: CDEAD= 1.20
活载分项系数: CLIVE= 1.40
风荷载分项系数: CWIND= 1.40
水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30
竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50
温度荷载分项系数: CTEMP = 1.40
吊车荷载分项系数: CCRAN = 1.40
特殊风荷载分项系数: CSPW = 1.40
活荷载的组合值系数: CD_L = 0.70
风荷载的组合值系数: CD_W = 0.60
重力荷载代表值效应的活荷组合值系数: CEA_L = 0.50
重力荷载代表值效应的吊车荷载组合值系数:CEA_C = 0.50
吊车荷载组合值系数: CD_C = 0.70
温度作用的组合值系数:
仅考虑恒载、活载参与组合: CD_TDL = 0.60
考虑风荷载参与组合: CD_TW = 0.00
考虑地震作用参与组合: CD_TE = 0.00
砼构件温度效应折减系数: CC_T = 0.30

地下信息 ..........................................
土的水平抗力系数的比例系数(MN/m4): MI = -2.00
扣除地面以下几层的回填土约束: MMSOIL = 0
回填土容重 (kN/m3): Gsol = 18.00
回填土侧压力系数: Rsol = 0.50
外墙分布筋保护厚度 (mm): WCW = 35.00
室外地平标高 (m): Hout = -0.35
地下水位标高 (m): Hwat = -20.00
室外地面附加荷载 (kN/m2): Qgrd = 0.00


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ljourney_5
2014年08月30日 09:22:14
4楼
第二次计算总信息:

总信息 ..............................................
结构材料信息: 钢砼结构
混凝土容重 (kN/m3): Gc = 26.00
钢材容重 (kN/m3): Gs = 78.00
水平力的夹角(Degree) ARF = 0.00
地下室层数: MBASE= 2
竖向荷载计算信息: 按模拟施工3加荷计算
风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载
地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力
“规定水平力”计算方法: 楼层剪力差方法(规范方法)
结构类别: 框架-筒体结构
裙房层数: MANNEX= 6
转换层所在层号: MCHANGE= 0
嵌固端所在层号: MQIANGU= 3
墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 1.00
弹性板与梁变形是否协调 是
墙元网格: 侧向出口结点
是否对全楼强制采用刚性楼板假定 是
地下室是否强制采用刚性楼板假定: 是
墙梁跨中节点作为刚性楼板的从节点 是
计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘 否
采用的楼层刚度算法 层间剪力比层间位移算法
结构所在地区 全国

风荷载信息 ..........................................
修正后的基本风压 (kN/m2): WO = 0.40
风荷载作用下舒适度验算风压(kN/m2): WOC= 0.40
地面粗糙程度: C 类
结构X向基本周期(秒): Tx = 2.00
结构Y向基本周期(秒): Ty = 2.00
是否考虑顺风向风振: 是
风荷载作用下结构的阻尼比(%): WDAMP= 5.00
风荷载作用下舒适度验算阻尼比(%): WDAMPC= 2.00
是否计算横风向风振: 否
是否计算扭转风振: 否
承载力设计时风荷载效应放大系数: WENL= 1.10
体形变化分段数: MPART= 1
各段最高层号: NSTi = 22
各段体形系数: USi = 1.30

地震信息 ............................................
振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC
计算振型数: NMODE= 15
地震烈度: NAF = 6.00
场地类别: KD =II
设计地震分组: 一组
特征周期 TG = 0.35
地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.04
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 Rmax2 = 0.28
框架的抗震等级: NF = 3
剪力墙的抗震等级: NW = 3
钢框架的抗震等级: NS = 3
抗震构造措施的抗震等级: NGZDJ =不改变
重力荷载代表值的活载组合值系数: RMC = 0.50
周期折减系数: TC = 0.90
结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00
中震(或大震)设计: MID =不考虑
是否考虑偶然偏心: 是
是否考虑双向地震扭转效应: 是
按主振型确定地震内力符号: 否
斜交抗侧力构件方向的附加地震数 = 0

活荷载信息 ..........................................
考虑活荷不利布置的层数 从第 1 到21层
柱、墙活荷载是否折减 折算
传到基础的活荷载是否折减 折算
考虑结构使用年限的活荷载调整系数 1.00
------------柱,墙,基础活荷载折减系数-------------
计算截面以上的层数---------------折减系数
1 1.00
2---3 0.90
4---5 0.90
6---8 0.90
9---20 0.90
> 20 0.90

调整信息 ........................................
梁刚度放大系数是否按2010规范取值: 是
托墙梁刚度增大系数: BK_TQL = 1.00
梁端弯矩调幅系数: BT = 0.85
梁活荷载内力增大系数: BM = 1.00
连梁刚度折减系数: BLZ = 0.60
梁扭矩折减系数: TB = 0.40
全楼地震力放大系数: RSF = 1.00
0.2Vo 调整分段数: VSEG = 1
第 1段起始和终止层号: KQ1 = 1, KQ2 = 21
0.2Vo 调整上限: KQ_L = 2.00
框支柱调整上限: KZZ_L = 5.00
顶塔楼内力放大起算层号: NTL = 0
顶塔楼内力放大: RTL = 1.00
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:是
实配钢筋超配系数 CPCOEF91 = 1.15
是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1
弱轴方向的动位移比例因子 XI1 = 0.00
强轴方向的动位移比例因子 XI2 = 0.00
是否调整与框支柱相连的梁内力 IREGU_KZZB = 0
薄弱层判断方式: 按高规和抗规从严判断
强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0
薄弱层地震内力放大系数 WEAKCOEF = 1.25
强制指定的加强层个数 NSTREN = 0

配筋信息 ........................................
梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 270
柱箍筋强度 (N/mm2): JC = 270
墙水平分布筋强度 (N/mm2): FYH = 360
墙竖向分布筋强度 (N/mm2): FYW = 360
边缘构件箍筋强度 (N/mm2): JWB = 270
梁箍筋最大间距 (mm): SB = 100.00
柱箍筋最大间距 (mm): SC = 100.00
墙水平分布筋最大间距 (mm): SWH = 200.00
墙竖向分布筋配筋率 (%): RWV = 0.30
结构底部单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数: NSW = 0
结构底部NSW层的墙竖向分布配筋率: RWV1 = 0.60
梁抗剪配筋采用交叉斜筋时
箍筋与对角斜筋的配筋强度比: RGX = 1.00

设计信息 ........................................
结构重要性系数: RWO = 1.00
柱计算长度计算原则: 有侧移
梁端在梁柱重叠部分简化: 不作为刚域
柱端在梁柱重叠部分简化: 不作为刚域
是否考虑 P-Delt 效应: 否
柱配筋计算原则: 按单偏压计算
按高规或高钢规进行构件设计: 是
钢构件截面净毛面积比: RN = 0.50
梁保护层厚度 (mm): BCB = 20.00
柱保护层厚度 (mm): ACA = 20.00
剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4: 是
框架梁端配筋考虑受压钢筋: 是
结构中的框架部分轴压比限值按纯框架结构的规定采用:否
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: 是
是否按混凝土规范B.0.4考虑柱二阶效应: 否

荷载组合信息 ........................................
恒载分项系数: CDEAD= 1.20
活载分项系数: CLIVE= 1.40
风荷载分项系数: CWIND= 1.40
水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30
竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50
温度荷载分项系数: CTEMP = 1.40
吊车荷载分项系数: CCRAN = 1.40
特殊风荷载分项系数: CSPW = 1.40
活荷载的组合值系数: CD_L = 0.70
风荷载的组合值系数: CD_W = 0.60
重力荷载代表值效应的活荷组合值系数: CEA_L = 0.50
重力荷载代表值效应的吊车荷载组合值系数:CEA_C = 0.50
吊车荷载组合值系数: CD_C = 0.70
温度作用的组合值系数:
仅考虑恒载、活载参与组合: CD_TDL = 0.60
考虑风荷载参与组合: CD_TW = 0.00
考虑地震作用参与组合: CD_TE = 0.00
砼构件温度效应折减系数: CC_T = 0.30

地下信息 ..........................................
土的水平抗力系数的比例系数(MN/m4): MI = -2.00
扣除地面以下几层的回填土约束: MMSOIL = 0
回填土容重 (kN/m3): Gsol = 18.00
回填土侧压力系数: Rsol = 0.50
外墙分布筋保护厚度 (mm): WCW = 35.00
室外地平标高 (m): Hout = -0.35
地下水位标高 (m): Hwat = -20.00
室外地面附加荷载 (kN/m2): Qgrd = 0.00
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lengqi2009
2014年08月31日 10:16:30
5楼
本帖最后由 lengqi2008 于 2014-8-31 10:22 编辑

M值不要求精确,在PK中对地震的影响不大。一般按PK默认的就行,但是实际上地下室四周填土对地下室自身的刚度贡献是很大的,按朱总的说法是3倍以上,3-5倍。
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ljourney_5
2014年09月05日 09:30:54
6楼
lengqi2008 发表于 2014-8-31 10:16 M值不要求精确,在PK中对地震的影响不大。一般按PK默认的就行,但是实际上地下室四周填土对地下室自身的刚度 …这个建筑核心筒偏置,难道基地剪力异常是因为偏置造成的?我刚刚随便建了一个偏置核心筒的长方形建筑,算出来基底剪力也是正常的呀。百思不得其解。
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phoenix_sonic
2014年09月05日 10:10:02
7楼
本帖最后由 phoenix_sonic 于 2014-9-5 10:12 编辑

新版satwe M值如果填负值,是沿用老版本的那个参数,代表绝对嵌固的地下室,所以填-2是代表两层地下室无水平位移。。。

PKPM工程部的人曾经说过,M值确实只影响程序对周期的计算。
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xsh3555
2014年09月29日 11:56:52
8楼
没看明白。。。。
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haikuotiankong126
2014年09月29日 15:38:00
9楼
同样困惑 高手指教啊
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liliyas
2015年05月12日 11:00:37
10楼
我理解是裙房高度大于总高度的0.2倍,这时高振型对结构的影响加大,当然对应的基底剪力也会比较大了三。第一次计算m=3土体约束大,第二次计算土约束小,高振型反应当然更大。
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lhr470642721
2015年05月12日 12:46:32
11楼
。。。。。。。。。。。。。。。。。
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