人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件ADABS簡(jiǎn)介.

1、專業(yè)軟件講座建筑結(jié)構(gòu) ? 技術(shù)通訊 2007年 7月人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件知識(shí)選講（一ADABS 軟件簡(jiǎn)介沈萬(wàn)湘 王佳（中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院北京金土木軟件技術(shù)有限公司1000441 概述繼 ETABS 中文版、 SAP2000 中文版結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件推出之后 ,在新版人 民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50038 2005 推出之際 ,由中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院 （人防規(guī)范主編單位與北京金土木軟件技術(shù)有限公司共同推出人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 軟件 ADABS 。圖 1 ADABS 操作界面ADABS 基于新版人民防空地下室規(guī)范編制 ,集實(shí)用性與全面性于一身。系統(tǒng)本 身自帶三維建模操作功能 ,兼具與結(jié)構(gòu)

2、分析軟件 ETABS、 SATWE 的數(shù)據(jù)共享功能 能夠?qū)Ψ揽盏叵率医Y(jié)構(gòu)進(jìn)行整體分析計(jì)算 ,同時(shí)具有單個(gè)人防構(gòu)件設(shè)計(jì)工具箱 ;自動(dòng) 計(jì)算戰(zhàn)時(shí)核武器和常規(guī)武器荷載、對(duì)構(gòu)件按戰(zhàn)時(shí)和平時(shí)狀態(tài)包絡(luò)進(jìn)行設(shè)計(jì)、同時(shí)給 出結(jié)構(gòu)整體以及構(gòu)件計(jì)算書和相應(yīng)圖形文件 ,是一套全面的、適用性強(qiáng)、易掌握的 人防地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)。ADABS 以三維建模與菜單式操作相結(jié)合 ,達(dá)到程序的靈活性與智能化的平衡 , 是一種全新的操作方式。計(jì)算過程透明度高 ,分析過程參數(shù)可以由工程師控制 ,并輔 以規(guī)范條款及使用說明 ,簡(jiǎn)單易用。2 主要功能ADABS 能夠?qū)θ朔赖叵率医Y(jié)構(gòu)進(jìn)行整體建模設(shè)計(jì) ,同時(shí)具有對(duì)單個(gè)構(gòu)件設(shè)計(jì)的 功能。操作

3、方式延續(xù)了 ETABS 的特點(diǎn)。主要功能特點(diǎn)包括 :具有整體三維建模功能 包括坡面建模等空間對(duì)象以及強(qiáng)大的模型編輯處理功能 ;自帶中國(guó)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)混凝 土、鋼材料。同時(shí)可以自定義各種類型、任意數(shù)量的材料屬性;可以定義多種形狀的框架截面屬性以及可調(diào)用豐富的截面庫(kù) ;具有靜力荷載工況定義以及戰(zhàn)時(shí)荷載定 義功能。戰(zhàn)時(shí)荷載定義包括查表法和公式法兩種定義方式。自帶規(guī)范文本,方便定義戰(zhàn)時(shí)荷載參考 ;程序自動(dòng)根據(jù)規(guī)范生成荷載組合 ,工程師也可以自定義荷載組合 ;具 有針對(duì)點(diǎn)、線、面對(duì)象的編輯操作。多種特殊指定以及荷載指定 ;人防構(gòu)件通過指 定方式定義 ;模型整體彈性分析 ,人防構(gòu)件彈性 /塑性設(shè)計(jì)功能 ;數(shù)據(jù)的

4、多種結(jié)果顯示 方式 ;構(gòu)件交互式設(shè)計(jì)功能 ;人防構(gòu)件設(shè)計(jì)工具箱 ,針對(duì)單個(gè)構(gòu)件設(shè)計(jì)及沖切驗(yàn)算 ,并 可打印出計(jì)算報(bào)告書 ;與其他結(jié)構(gòu)軟件的數(shù)據(jù)交互。3 根據(jù)人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500382005 開發(fā)針對(duì)新版人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范的特點(diǎn)以及較之舊版規(guī)范調(diào)整內(nèi)容 ,ADABS 在開發(fā)過程中考慮了如下技術(shù)要點(diǎn)以及使用特點(diǎn) :3.1 防空地下室分類防空地下室分為甲類和乙類。區(qū)別在于甲類防空地下室結(jié) 構(gòu)應(yīng)承受常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載和核武器爆炸動(dòng)荷載的分別作用,乙類防空地下室結(jié)構(gòu)應(yīng)承受常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載的作用。對(duì)常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載和核武器爆炸動(dòng)荷載 設(shè)計(jì)時(shí)均按一次作用。3.2 人民防空地下室等級(jí)劃分

5、程序中人民防空地下室等級(jí)分為 :核 5 級(jí)、核 6 級(jí)、核 6B 級(jí)、常 5 級(jí)、常 6級(jí)。 3.3 材料在動(dòng)荷載和靜荷載同時(shí)作用或動(dòng)荷載單 獨(dú)作用下 ,材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以綜合調(diào)整系數(shù)。混凝土的彈性模量取靜荷載作用時(shí)的 1.2 倍,鋼材的彈性模量可取靜荷載作用時(shí)的數(shù)值 ;泊松比均可取靜荷載作用時(shí)的 數(shù)值。程序根據(jù)輸入材料數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整。3.4 荷載工況提供戰(zhàn)時(shí)荷載定義 (包括核爆炸、常規(guī)武器及土壓力定義對(duì)話框。 定義整體戰(zhàn)時(shí)荷載與單個(gè)構(gòu)件荷載定義相結(jié)合。程序?qū)θ朔罉?gòu)件自動(dòng)施加人防荷 載。3.5 荷載組合根據(jù)人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB500382005,程序自動(dòng)生成 人防設(shè)計(jì)荷載組合。3.

6、6 動(dòng)力分析依據(jù)人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB500382005,防空地下室結(jié) 構(gòu)在常規(guī)武器爆炸動(dòng)荷載或核武器爆炸動(dòng)荷載作用下 ,其動(dòng)力分析均采用等效靜荷 載法。3.7 分析類型對(duì)于整體分析程序采用彈性靜力計(jì)算方法。能夠直接顯示出整體 模型的位移、反力以及構(gòu)件內(nèi)力、應(yīng)力等信息。同時(shí)可以輸出結(jié)構(gòu)總信息。3.8 構(gòu)件設(shè)計(jì)根據(jù)人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB500382005及混凝土結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB500102002 對(duì)頂板、底板、外墻、臨空墻進(jìn)行設(shè)計(jì) ,并按照規(guī)范 自動(dòng)對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)力值進(jìn)行折減。對(duì)墻、柱受壓構(gòu)件正截面以及梁、柱斜截面承載力驗(yàn) 算時(shí),按照規(guī)范對(duì)動(dòng)力強(qiáng)度設(shè)計(jì)值進(jìn)行折減。16 作者聯(lián)系電

7、話 :010-*,Email:support 。軟件常見問題詳見 金土木公司網(wǎng)站 :http:/www.bjcks.Com/Software /software_QA1.asp?soft_serial=8&classtypeid=6。程序能夠設(shè)計(jì)的人防構(gòu)件包括 :頂板、外墻、底板、門框墻、單元隔墻、臨空 墻。4 集成化的操作環(huán)境程序作為功能強(qiáng)大的有限元結(jié)構(gòu)分析軟件 ,完全三維建模技術(shù) ,秉承 ETABS 系 列程序界面以及操作特點(diǎn) ,可以在平面、立面和三維環(huán)境中自由編輯繪制結(jié)構(gòu)對(duì) 象。標(biāo)準(zhǔn)的 Windows 界面 ,建模、分析、設(shè)計(jì)過程完全在同一界面中完成。在同一 界面中 ,多視圖顯示

8、、振型、應(yīng)力輪廓、內(nèi)力曲線動(dòng)畫變形等結(jié)果 ,同時(shí)給出分析計(jì) 算報(bào)告和設(shè)計(jì)結(jié)果?？梢砸晕谋净虮砀耧@示所有輸入信息和輸出等信息。圖 2 集成化的操作環(huán)境5 建模方式、工況定義ADABS 采用視圖繪制的建模方式 ,以及菜單式的操作方式 ,因此模型建立過程 與各種工況的定義非常直觀、快捷。ADABS 的建模以及定義功能具有以下特點(diǎn) :1 提供結(jié)構(gòu)基本信息輸入對(duì)話窗 ,作為地下防空地下室結(jié)構(gòu)模型的整體計(jì)算條 件。2沿用 ETABS 軸網(wǎng)定義系統(tǒng)。對(duì)軸網(wǎng)可以進(jìn)行整體編輯以及單根編輯 ,具有笛 卡爾坐標(biāo)和柱面坐標(biāo)兩種系統(tǒng)。3 提供中國(guó)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的混凝土及鋼材料 ,同時(shí)用戶可以自定義任意形式的材料。 對(duì)在動(dòng)荷載

9、和靜荷載同時(shí)作用或動(dòng)荷載單獨(dú)作用下 ,材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值根據(jù)規(guī)范自動(dòng) 調(diào)整?；炷敛牧蠈?duì)在動(dòng)荷載和靜荷載同時(shí)作用或動(dòng)荷載單獨(dú)作用下的彈性模量自 動(dòng)取靜載時(shí) 1.2 倍。4沿用 ETABS 強(qiáng)大的建模、編輯方式 ,即時(shí)對(duì)模型構(gòu)件進(jìn)行編輯、修改、指定 屬性,包括對(duì)臨空墻、外墻、門框墻、隔墻、頂板、底板的指定以及截面的更換 等。實(shí)時(shí)從不同視角察看指定結(jié)果 ,直觀方便。5框架構(gòu)件仍沿用 ETABS 中線單元。板、墻構(gòu)件使用殼單元?？梢酝ㄟ^指定 命令賦予構(gòu)件不同構(gòu)件屬性。6對(duì)樓板和墻的面對(duì)象劃分不匹配單元默認(rèn)具有線束縛功能。7 定義戰(zhàn)時(shí)荷載公式計(jì)算 （包括核武器、常規(guī)武器功能。輸入整體戰(zhàn)時(shí)荷載參 數(shù) ,荷載

10、自動(dòng)施加。針對(duì)單獨(dú)的板 ,墻構(gòu)件指定荷載 ,將荷載查表和實(shí)時(shí)輸入聯(lián)系起來 提高了人防構(gòu)件荷載指定的靈活性。同時(shí)程序提供聯(lián)機(jī)幫助,隨時(shí)查看規(guī)范相關(guān)條文。8自動(dòng)計(jì)算側(cè)向土壓力及考慮地下水作用側(cè)向土壓力。9 程序提供單個(gè)構(gòu)件計(jì)算工具菜單 ,可單獨(dú)設(shè)計(jì)構(gòu)件。10 程序自帶常規(guī)武器動(dòng)荷載等效靜荷載、核爆炸動(dòng)荷載等效靜荷載工況,同時(shí)自動(dòng)考慮結(jié)構(gòu)自重。11 程序自動(dòng)生成人防設(shè)計(jì)荷載組合 ,同時(shí)可以自定義任意形式和多種組合方式 的荷載組合。圖 3 結(jié)構(gòu)基本信息 圖 4 定義戰(zhàn)時(shí)荷載圖 5 人防構(gòu)件設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)6 分析功能ADABS 整體分析過程為彈性靜力分析。當(dāng)分析階段完成后 , 程序自動(dòng)進(jìn)入構(gòu)件 設(shè)計(jì)階段。分析

11、完成直接在視圖中給出設(shè)計(jì)結(jié)果。防空地下室結(jié)構(gòu)在常規(guī)武器爆炸 動(dòng)荷載、核武器爆炸動(dòng)荷載作用下進(jìn)行動(dòng)荷載的等效靜力分析。靜力彈性階段分析 采用 ETABS 先進(jìn)的分析內(nèi)核 ,保證了分析結(jié)果的可靠性與精確性。可以同時(shí)考慮戰(zhàn) 時(shí)、平時(shí)使用狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)。分析結(jié)果可以分單工況或荷載組合進(jìn)行輸 出,輸出方式可以直接通過視圖或者打印文檔等多種形式。分析結(jié)果數(shù)據(jù)圖文并 茂、詳實(shí)準(zhǔn)確 ,滿足工程需要。7 構(gòu)件設(shè)計(jì)ADABS 針對(duì)構(gòu)件設(shè)計(jì)突出靈活、實(shí)用性強(qiáng)的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)功能分為整體構(gòu)件設(shè) 計(jì)和單個(gè)構(gòu)件設(shè)計(jì)工具兩部分。程序根據(jù)人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50038- 2005和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50

12、010-2002 規(guī)定進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)件包括 :防空地下室頂板、外墻、底板、臨空墻 ,防空地下室連 續(xù)梁、防空地下室井字梁、防空地下室無(wú)梁樓蓋、防空地下室剛架以及防空地下室 梁、柱截面的配筋設(shè)計(jì)。程序提供墻、板、梁、柱構(gòu)件覆蓋項(xiàng),可以對(duì)構(gòu)件彈 /塑性設(shè)計(jì)方法進(jìn)行選擇。當(dāng)構(gòu)件指定為塑性設(shè)計(jì)時(shí) ,輸入邊界條件、保護(hù)層厚度等設(shè)計(jì)條件,程序根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)相關(guān)內(nèi)容計(jì)算構(gòu)件內(nèi)力。當(dāng)選擇彈性設(shè)計(jì)時(shí),程序根據(jù)有限元計(jì)算方法分析內(nèi)力再進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。單個(gè)構(gòu)件設(shè)計(jì)工具包括 :防空地下室頂板、外墻、底板、臨空墻、門框墻。直 接點(diǎn)擊構(gòu)件設(shè)計(jì)菜單命令彈出單個(gè)構(gòu)件設(shè)計(jì)對(duì)話框 ,輸入?yún)?shù)直接計(jì)算構(gòu)件配筋 ,設(shè) 計(jì)結(jié)果可以直接報(bào)存文檔進(jìn)行輸出。179 計(jì)算報(bào)告書按照中國(guó)規(guī)范要求給出相應(yīng)分析、設(shè)計(jì)結(jié)果圖 7 ADABS 讀取 ETABS 模型上部荷載圖 6 人防構(gòu)件設(shè)計(jì)工具箱8 與 ETABS 、S 的數(shù)據(jù)接口ABS 增設(shè) TWE 中 STRU.sat 文件轉(zhuǎn)換為 ADA 件。文件內(nèi)容可以為軸網(wǎng) ATWE 等結(jié)構(gòu)分析軟件 1.ADABS 可以直接導(dǎo)入 ETABS 模型文件。在 ET 菜單命 令 ,指定地下室樓層位置 ,由 ETABS 導(dǎo)出分析結(jié)果 ,并生成 ADABS 模型文件 ,ADABS 模型文件帶有 ETABS 模型中自重荷載信息