盈建科YJK給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)的變化-課件

盈建科YJK給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)的變化1廣東結(jié)構(gòu)委員會(huì)肯定YJK與SATWE互為校核新書(shū)：結(jié)構(gòu)軟件難點(diǎn)熱點(diǎn)問(wèn)題應(yīng)對(duì)和設(shè)計(jì)優(yōu)化3一、抗震設(shè)計(jì)的全面提升4一、地震反應(yīng)譜計(jì)算和彈性時(shí)程分析5所有的最終設(shè)計(jì)須在反應(yīng)譜法中完成6彈性時(shí)程分析規(guī)范條文《抗規(guī)》第5.1.2條，《高規(guī)》第４.３.５條：針對(duì)對(duì)象：特別不規(guī)則結(jié)構(gòu)、特別重要結(jié)構(gòu)、較高結(jié)構(gòu)計(jì)算方法——采用振型疊加法計(jì)算目的——補(bǔ)充計(jì)算對(duì)計(jì)算結(jié)果的底部剪力、樓層剪力和層間位移進(jìn)行比較，當(dāng)時(shí)程分析法大于振型分解反應(yīng)譜法時(shí)，相關(guān)部位的構(gòu)件內(nèi)力和配筋作相應(yīng)的調(diào)整。彈性時(shí)程分析參數(shù)設(shè)置8天然地震波庫(kù)數(shù)量豐富、可自動(dòng)生成人工波地震波庫(kù)中包含了從1931年起至今的數(shù)百條實(shí)測(cè)天然地震波記錄對(duì)于人工波，提供自動(dòng)生成功能，可按照特征周期、持續(xù)時(shí)間等參數(shù)自動(dòng)生成若干符合要求的人工波天然地震波庫(kù)數(shù)量豐富（每個(gè)特征周期下有80-200條）可自動(dòng)生成人工波11可從庫(kù)中自動(dòng)篩選最優(yōu)地震波組合自動(dòng)選波正確選波——“在統(tǒng)計(jì)意義上相符”多組時(shí)程波的平均地震影響系數(shù)曲線與振型分解反應(yīng)譜法所用的地震影響系數(shù)曲線相比，在對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)主要振型的周期點(diǎn)上相差不大于20%。計(jì)算結(jié)果在結(jié)構(gòu)主方向的平均底部剪力一般不應(yīng)小于振型分解反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果的80%，每條地震波輸入的計(jì)算結(jié)果不應(yīng)小于65%。但計(jì)算結(jié)果也不能太大，每條地震波輸入計(jì)算不大于135%，平均不大于120%。對(duì)用戶選擇的不滿足要求的地震波給出超限提示對(duì)用戶選擇地震波平均反應(yīng)譜與規(guī)范譜在各周期點(diǎn)的對(duì)比圖可從庫(kù)中自動(dòng)篩選最優(yōu)地震波組合可從庫(kù)中自動(dòng)篩選最優(yōu)地震波組合根據(jù)彈性時(shí)程分析結(jié)果可分層地震作用放大彈性時(shí)程分析的作用是找出和反應(yīng)譜法的各層差距，給出X、Y兩個(gè)方向的各層不同的放大系數(shù)。將各層放大系數(shù)導(dǎo)入反應(yīng)譜計(jì)算進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是傳統(tǒng)軟件對(duì)于地震作用的放大僅僅設(shè)置了一個(gè)全樓統(tǒng)一的地震作用放大系數(shù)，這個(gè)放大系數(shù)只能從彈性時(shí)程分析的X、Y兩個(gè)方向的各層放大系數(shù)中選擇最大的數(shù)值來(lái)輸入這種處理比規(guī)范要求明顯偏大。YJK給出地震放大系數(shù)參考值《抗規(guī)》5.1.2：計(jì)算結(jié)果的選?。寒?dāng)取三組加速度時(shí)程曲線輸入時(shí)，計(jì)算結(jié)果宜取時(shí)程法的包絡(luò)值和振型分解反應(yīng)譜法的較大值；當(dāng)取七組及七組以上的時(shí)程曲線時(shí)，計(jì)算結(jié)果可取時(shí)程法的平均值和振型分解反應(yīng)譜法的較大值。由于有了足夠的波，大家更愿選7條波，計(jì)算結(jié)果取時(shí)程法的平均值。給出各層分別的地震放大系數(shù)（0度）軟件自動(dòng)對(duì)比兩種算法的層剪力、層間位移角比值，給出各層的和全樓的地震放大系數(shù)給出各層分別的地震放大系數(shù)（90度）以前軟件僅能全樓統(tǒng)一放大這種處理方式不準(zhǔn)確，并且結(jié)果偏大全樓放大系數(shù)取X向各層、Y向各層中的最大值YJK可對(duì)不同樓層輸入不同放大系數(shù)，以前只能全樓統(tǒng)一放大1.09對(duì)比：比全樓統(tǒng)一放大系數(shù)計(jì)算結(jié)果小很多二、節(jié)點(diǎn)約束（彈性連接）的應(yīng)用和減震隔震25彈性連接除了以前的鉸接、剛接外，提供更加多樣的連接方式；用戶可以手工指定兩點(diǎn)之間的彈性連接，可以定義節(jié)點(diǎn)6個(gè)自由度上的彈性剛度，可以支持各種復(fù)雜的彈性剛度形式，用來(lái)模擬滑動(dòng)連接，滑動(dòng)支座，減震隔震裝置等。大跨空間結(jié)構(gòu)和底部主體結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)連接支座上連體結(jié)構(gòu)和兩側(cè)主體結(jié)構(gòu)的滑動(dòng)彈性連接隔振支座、減震裝置26特殊構(gòu)件定義中設(shè)置節(jié)點(diǎn)約束（兩點(diǎn)約束）在節(jié)點(diǎn)上設(shè)彈簧剛度，實(shí)際是在節(jié)點(diǎn)上連接的兩根桿件之間或者兩批桿件之間設(shè)置彈簧剛度連接屬性在兩點(diǎn)約束、單點(diǎn)約束和設(shè)置支座、斜撐設(shè)置連接屬性菜單都設(shè)置了5種選項(xiàng)：線型、阻尼器、塑性單元、隔震支座、間隙，選擇線性時(shí)即為彈性約束。28概念-局部坐標(biāo)系1、局部坐標(biāo)系：指定節(jié)點(diǎn)局部坐標(biāo)系的X軸，Y軸的方向；該節(jié)點(diǎn)自由度的釋放/約束、相應(yīng)方向上施加的彈簧，或者支座節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)制位移，均按局部坐標(biāo)系處理；2、未指定的按整體坐標(biāo)系。29單點(diǎn)約束單點(diǎn)約束：用于設(shè)置支座節(jié)點(diǎn)、上下樓層之間連接節(jié)點(diǎn)或者任意兩個(gè)桿件之間的彈性連接。樓層之間的連接節(jié)點(diǎn)一般是柱下、斜撐下與下一樓層連接的節(jié)點(diǎn)。設(shè)置到第一標(biāo)準(zhǔn)層：設(shè)置支座；設(shè)置到中間樓層：本層柱下、斜撐下與下一樓層連接關(guān)系。30單點(diǎn)約束是YJK的特色菜單針對(duì)柱下、支撐下的約束設(shè)置；軟件自動(dòng)在柱底和下層節(jié)點(diǎn)之間設(shè)置約束；在柱下、支撐下設(shè)置單點(diǎn)約束更方便；不用再人為設(shè)置分離的兩節(jié)點(diǎn)31在柱下、支撐下設(shè)置單點(diǎn)約束更方便1、穹頂與普通層柱徑向滑動(dòng)2、局部坐標(biāo)系、單點(diǎn)約束的操作32兩點(diǎn)約束1、兩點(diǎn)約束：指定同標(biāo)準(zhǔn)層平面內(nèi)兩點(diǎn)間的約束關(guān)系，由于必須是兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，因此對(duì)于工程中有節(jié)點(diǎn)上設(shè)置了滑動(dòng)支座等情況，需要對(duì)于支座連接的兩部分構(gòu)件進(jìn)行人為的拆分，建立距離相近的節(jié)點(diǎn)并分別布置構(gòu)件，然后再指定該兩點(diǎn)間的約束關(guān)系。33自定義節(jié)點(diǎn)約束和支座信息未作節(jié)點(diǎn)約束設(shè)置的計(jì)算將連體支座處X平動(dòng)剛度設(shè)置為0自定義節(jié)點(diǎn)約束和支座信息為設(shè)約束常需要把一個(gè)節(jié)點(diǎn)拆分成2個(gè)節(jié)點(diǎn)37某弱連接的上連體結(jié)構(gòu)3839上連體剛性連接上連體一端滑動(dòng)連接上連體兩端滑動(dòng)連接Y向地震變形動(dòng)畫(huà)40上連體剛性連接上連體一端X、Y向都滑動(dòng)連接X(jué)向地震變形動(dòng)畫(huà)4142

網(wǎng)架和支座的連接：兩側(cè)為彈性約束，中部為鉸支4344適應(yīng)超長(zhǎng)大跨結(jié)構(gòu)溫度荷載等的計(jì)算45適應(yīng)超長(zhǎng)大跨結(jié)構(gòu)溫度荷載等的計(jì)算

網(wǎng)架和支座在水平荷載下的相對(duì)位移水平彈性約束下有相對(duì)位移鉸接支座無(wú)相對(duì)水平位移4647概念—斜撐連接屬性1、建模時(shí)在需要設(shè)置連接屬性（消能器、隔震支座、彈性連接等）的位置不正斜撐，該斜撐的布置是臨時(shí)性的，它在計(jì)算前處理被消能期取代。好處是：布置因?yàn)檫@樣更靈活、直觀，約束作用方向也好確定。建議此種方式。48概念—采用這種方式建模時(shí)，局部坐標(biāo)系采用斜撐的局部坐標(biāo)系表達(dá)，具體為：U1為斜撐起點(diǎn)至終點(diǎn)方向；在桿件豎直布置時(shí)，U2為整體坐標(biāo)系Y軸方向，其他情況U2為U1與整體坐標(biāo)系Z軸平面內(nèi)，并與U1垂直。U3根據(jù)右手螺旋法則確定。495051三、實(shí)用的減震隔震計(jì)算方法和應(yīng)用52隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)涉及到的規(guī)范：《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010《疊層橡膠支座隔震技術(shù)規(guī)程》CECS126：2001《建筑結(jié)構(gòu)隔震構(gòu)造詳圖》03SG610-153隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震結(jié)構(gòu)：地震時(shí)建筑物受到的地震作用由底向上逐漸放大，從而引起結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞抗震設(shè)計(jì)思想是抵御地震作用立足于“抗”，即依靠建筑物本身的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度和塑性變形能力，來(lái)抵抗地震作用和吸收地震能量。特點(diǎn)：在強(qiáng)震作用下，會(huì)產(chǎn)生很大的變形，造成各種破壞，甚至倒塌。所以這種依靠結(jié)構(gòu)構(gòu)件發(fā)生彈塑性變形來(lái)消耗地震能量保證結(jié)構(gòu)大震安全的延性結(jié)構(gòu)體系，已不能滿足實(shí)際需要。54隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)隔震結(jié)構(gòu)：利用隔震元件，以集中發(fā)生在隔震層的較大相對(duì)位移，阻隔地震能量向上部結(jié)構(gòu)傳遞?；舅枷耄菏窃诮ㄖ性O(shè)置柔性隔震層，地震產(chǎn)生能量在向上部結(jié)構(gòu)傳遞過(guò)程中，大部分被柔性隔震層吸收，僅有少部分傳遞到上部結(jié)構(gòu)，從而降低上部結(jié)構(gòu)的地震作用，提高其安全性。55隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)56隔震建筑設(shè)計(jì)的一般方法分部設(shè)計(jì)方法：將整個(gè)隔震結(jié)構(gòu)分為上部結(jié)構(gòu)、隔震層、下部結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)等部分，分別進(jìn)行設(shè)計(jì)。57隔震建筑設(shè)計(jì)的一般方法上部結(jié)構(gòu)：沿用抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，但水平地震作用采用隔震以后的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值。疊層橡膠隔震支座不能隔離豎向地震作用，豎向地震作用不能降低。隔震層：首先要滿足承載力的要求。根據(jù)預(yù)期的水平向減震系數(shù)和位移控制要求，選擇隔震層的等效剛度與等效阻尼比（選擇適當(dāng)?shù)母粽鹬ё?。還應(yīng)驗(yàn)算隔震層在罕遇地震作用下的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。58隔震建筑設(shè)計(jì)的一般方法下部結(jié)構(gòu)：地震作用計(jì)算、抗震驗(yàn)算和抗震措施，應(yīng)采用罕遇地震下隔震支座底部的豎向力、水平力和力矩進(jìn)行抗震驗(yàn)算?；A(chǔ)：地基基礎(chǔ)的抗震驗(yàn)算不考慮隔震產(chǎn)生的減震效應(yīng)，按本地區(qū)設(shè)防烈度進(jìn)行設(shè)計(jì)。59隔震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)用設(shè)置“單點(diǎn)約束”類(lèi)似的方式，在隔震層的柱下設(shè)置隔震單元的參數(shù)《抗規(guī)》12.2.2關(guān)于隔震結(jié)構(gòu)計(jì)算:“一般情況下，宜采用時(shí)程分析方法進(jìn)行計(jì)算”。屬于非線性時(shí)程分析。提供高效分析計(jì)算方法—FNA方法（FastNonlinearAnalysisMethod快速非線性分析方法)，該法在Etabs同樣提供，用于少量非線性構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。還可采用振型分解法的上部結(jié)構(gòu)計(jì)算，計(jì)算結(jié)果是考慮了隔震墊阻尼效應(yīng)的、延長(zhǎng)的周期結(jié)果的各層地震作用按照《抗規(guī)》公式12.2.5，人工對(duì)比隔震與非隔震結(jié)構(gòu)的各層地震剪力及傾覆力矩，計(jì)算出地震力的水平向減震系數(shù)β求出隔震后的水平地震影響系數(shù)最大值αmaxl=βαmax/ψ按照當(dāng)?shù)卦O(shè)防烈度，不考慮隔震效應(yīng)，將隔震后的水平地震影響系數(shù)最大值αmaxl填入地震計(jì)算參數(shù)的“地震影響系數(shù)最大值”項(xiàng)，完成最終結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算60隔震設(shè)計(jì)方法一

振型反應(yīng)譜法計(jì)算隔震結(jié)構(gòu)具體操作流程：對(duì)隔震結(jié)構(gòu)1、反應(yīng)譜法計(jì)算；2、FNA時(shí)程分析計(jì)算；3、反應(yīng)譜法導(dǎo)入時(shí)程分析方法的各層放大系數(shù)推薦方法61隔震工程實(shí)例：云南某較高隔震建筑621、在計(jì)算前處理中設(shè)置隔震支座：用設(shè)置“單點(diǎn)約束”類(lèi)似的方式，在隔震層的柱下設(shè)置隔震單元的參數(shù)。進(jìn)行反應(yīng)譜法計(jì)算。63隔震支座參數(shù)U1方向?qū)?yīng)整體坐標(biāo)系的Z軸方向，U2對(duì)應(yīng)整體坐標(biāo)系Y軸方向，U3對(duì)應(yīng)整體坐標(biāo)系-X方向。642、時(shí)程分析計(jì)算《抗規(guī)》12.2.2關(guān)于隔震結(jié)構(gòu)計(jì)算:“一般情況下，宜采用時(shí)程分析方法進(jìn)行計(jì)算”。提供高效分析計(jì)算方法—FNA方法（FastNonlinearAnalysisMethod快速非線性分析方法)，該法在Etabs同樣提供，用于少量非線性構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。解決減震隔震計(jì)算中所有的非線性屬性計(jì)算問(wèn)題6566算了7條波，所以選這項(xiàng)suanle1考慮隔震，周期2.55，基底剪力4116不考慮隔震，周期1.89，基底剪力6117676869算了7條波，所以選這項(xiàng)suanle170隔震設(shè)計(jì)方法二-《抗規(guī)》算法按照《抗規(guī)》公式12.2.5，人工對(duì)比隔震與非隔震結(jié)構(gòu)的各層地震剪力及傾覆力矩等結(jié)果，計(jì)算出地震力的水平向減震系數(shù)β求出隔震后的水平地震影響系數(shù)最大值αmaxl=βαmax/ψ71《抗規(guī)》算法：求出地震力的水平向減震系數(shù)β流程：1、非隔震結(jié)構(gòu)計(jì)算（反應(yīng)譜法或者彈性時(shí)程FNA）2、隔震結(jié)構(gòu)結(jié)算（反應(yīng)譜法或者彈性時(shí)程FNA）3、計(jì)算水平向減震系數(shù)β并求出αmaxl4、在非隔震結(jié)構(gòu)中輸入αmaxl并進(jìn)行反應(yīng)譜法計(jì)算724、按照當(dāng)?shù)卦O(shè)防烈度，不考慮隔震效應(yīng)，將隔震后的水平地震影響系數(shù)最大值αmaxl填入地震計(jì)算參數(shù)的“地震影響系數(shù)最大值”項(xiàng)，完成最終結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算73很多專(zhuān)家認(rèn)為，按照上面方法二即規(guī)范的計(jì)算方法底部水平地震作用偏大，直接對(duì)隔震結(jié)構(gòu)按反應(yīng)譜法計(jì)算結(jié)果更加合理，即計(jì)算方法一。7475隔震層以下的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)《抗規(guī)》12.2.9：1、隔震層支墩、支柱及相連構(gòu)件，應(yīng)采用隔震結(jié)構(gòu)罕遇地震下隔震支座底部的豎向力、水平力和力矩進(jìn)行承載力驗(yàn)算。2、隔震層以下的結(jié)構(gòu)（包括地下室和隔震塔樓下的底盤(pán)）中直接支承隔震層以上結(jié)構(gòu)的相關(guān)構(gòu)件，應(yīng)滿足嵌固的剛度比和隔震后設(shè)防地震的抗震承載力要求，并按罕遇地震進(jìn)行抗剪承載力驗(yàn)算。隔震層以下地面以上的結(jié)構(gòu)在罕遇地震下的層間位移角限值應(yīng)滿足表12.2.9要求。76隔震層以下的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以將當(dāng)前隔震設(shè)計(jì)工程的子目錄復(fù)制一份，在復(fù)制的子目錄里進(jìn)行隔震層以下的設(shè)計(jì)。在復(fù)制的子目錄里進(jìn)行大震彈性的性能設(shè)計(jì)計(jì)算，即在上部結(jié)構(gòu)計(jì)算參數(shù)中選擇“考慮性能設(shè)計(jì)”，勾選大震、彈性，然后在地震計(jì)算參數(shù)頁(yè)將“地震影響系數(shù)最大值”改為相應(yīng)設(shè)防烈度的罕遇地震數(shù)值。77隔震層以下的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)78云南隔震實(shí)例1—云縣圖書(shū)館抗震設(shè)防烈度8度，設(shè)計(jì)基本地震加速度峰值為0.20g，設(shè)計(jì)地震分組第三組，II類(lèi)場(chǎng)地；原來(lái)用Etabs計(jì)算；7980云南隔震實(shí)例2—東川紫荊家園抗震設(shè)防烈度9度，設(shè)計(jì)基本地震加速度峰值為0.40g，設(shè)計(jì)地震分組第二組，II類(lèi)場(chǎng)地；原來(lái)用Etabs計(jì)算；8182結(jié)構(gòu)消能減震設(shè)計(jì)《抗規(guī)》12章：當(dāng)主體結(jié)構(gòu)基本處于彈性工作狀態(tài)時(shí)，可采用線性分析方法做簡(jiǎn)單估算，YJK提供振型反應(yīng)譜法計(jì)算方法，是目前大部分工程應(yīng)用中的方法，原只有Etabs提供這種計(jì)算可對(duì)斜撐桿件設(shè)置成消能器單元消能減震結(jié)構(gòu)的阻尼比由主體結(jié)構(gòu)的阻尼比和消能部件附加給結(jié)構(gòu)的有效阻尼比組成消能器附加給結(jié)構(gòu)的有效阻尼比和有效剛度按《抗規(guī)》12.3.4相關(guān)公式計(jì)算本計(jì)算方法用于彈性工作狀態(tài)分析，比非線性和時(shí)程計(jì)算方法穩(wěn)定、實(shí)用、可靠、簡(jiǎn)便快速也提供時(shí)程分析方法83消能減震單元YJK在特殊支撐下對(duì)支撐定義消能減震單元連接屬性：線性特性（有效剛度，有效阻尼）與非線性特性（剛度，阻尼，阻尼指數(shù)）連接單元：支持速度線性相關(guān)型消能器，非線性粘滯消能器（廣東高規(guī)提供），位移相關(guān)型與速度非線性相關(guān)型消能器。858687YJK減震計(jì)算與ETABS對(duì)比：阻尼系數(shù)設(shè)置3000N*sec/mmYJK模型ETABS模型無(wú)減震原始結(jié)構(gòu)減震后結(jié)構(gòu)ETABSYJKETABSYJK第8層185.9185.74152.0154.13第7層499.1498.58407.9413.74第6層801.2800.38654.8664.18第5層1082.21080.5883.95896.65第4層1333.41331.910901104.85第3層1550.21548.312661284.4第2層1726.61724.114101430.7第1層1856.71854.415171538.05YJK采用振型分解反應(yīng)譜法（強(qiáng)行解耦法）進(jìn)行減震計(jì)算后，X方向?qū)蛹袅?KN)對(duì)比結(jié)果：9091附加阻尼對(duì)比9293彈性時(shí)程分析的FNA方法提供高效分析計(jì)算方法—FNA方法（FastNonlinearAnalysisMethod快速非線性分析方法)，該法在Etabs同樣提供，用于少量非線性構(gòu)件的結(jié)構(gòu)；解決減震隔震計(jì)算中所有的非線性屬性計(jì)算問(wèn)題；94小結(jié)兩點(diǎn)約束、單點(diǎn)約束、斜撐轉(zhuǎn)減震隔震等應(yīng)用在彈性支座、減震、隔震等方面；掌握陣型分解反映譜法和彈性動(dòng)力時(shí)程分析方法，并兩種算法結(jié)合使用—即陣型分解反映譜法時(shí)導(dǎo)入時(shí)程分析結(jié)果的各層地震作用放大系數(shù)；隔震減震計(jì)算結(jié)果的讀取，在計(jì)算結(jié)果的位移輸出中可通過(guò)專(zhuān)門(mén)菜單查找彈性約束處的位移差值；彈性時(shí)程分析的FNA算法；95三、合理利用樓板和梁的協(xié)調(diào)工作96上部結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)樓板的幾種計(jì)算模型剛性板；彈性膜；彈性板3；彈性板6；基于計(jì)算能力的提升、高質(zhì)量的彈性板有限元?jiǎng)澐?，為彈性?的普遍應(yīng)用創(chuàng)造了條件97剛性板模型對(duì)水平樓板自動(dòng)生成剛性板模型；剛性板計(jì)算模型只是板周邊節(jié)點(diǎn)的約束關(guān)系，并無(wú)剛性板存在；98彈性板計(jì)算模型彈性膜——只有面內(nèi)剛度、無(wú)面外剛度；彈性板3——只有面外剛度；面內(nèi)剛度無(wú)窮大；彈性板6——?dú)卧扔忻鎯?nèi)剛度又有面外剛度；增加計(jì)算自由度數(shù)；周期增加，位移增加，剪力減少；99使用彈性板6時(shí)應(yīng)采用的參數(shù)設(shè)置計(jì)算梁時(shí)應(yīng)考慮較厚樓板的作用上部計(jì)算采用彈性板3或彈性板6如地下室頂板，或作為嵌固層頂，或承受人防荷載，或承受消防車(chē)荷載，一般厚度很大，樓層梁受力很大地下1層嵌固層頂板250厚（活載29），按剛性板算梁的超筋及剪扭超限很多，改為按照彈性板6計(jì)算101傅學(xué)怡《實(shí)用高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》14章不考慮實(shí)際現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中梁、板互相作用的計(jì)算模式，其弊端主要有：1）對(duì)于單獨(dú)計(jì)算的板，由于忽略支座梁剛度的影響，無(wú)法正確反映板塊內(nèi)力的走向，容易留下安全隱患。2）對(duì)于梁，由于忽略樓板的翼緣作用，重力荷載下往往高估梁端截面彎矩，其結(jié)果不僅僅是造成材料的浪費(fèi)，更重要的是過(guò)高的框架梁支座截面受彎承載力使得水平荷載下梁端形成延性結(jié)構(gòu)的可能性大為減小。3）對(duì)于整體結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下的工作性能，由于忽略樓板對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的增強(qiáng)作用，往往低估了地震作用效應(yīng)。102改進(jìn)的彈性板計(jì)算模型彈性板與梁協(xié)調(diào)時(shí)考慮梁向下相對(duì)偏移；103梁與彈性板連接時(shí)可按梁中心和板中心間距設(shè)置偏心剛域104梁與彈性板連接時(shí)可按梁中心和板中心間距

設(shè)置偏心剛域真正體現(xiàn)梁的剛度放大（自動(dòng)將用戶的梁剛度放大系數(shù)置為1）105考慮梁向下偏移支座負(fù)筋減少38%-48%106傅學(xué)怡《實(shí)用高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》14章用實(shí)體單元模擬梁、板、柱；結(jié)論：梁支座彎矩大幅下降，且存在較大軸壓力，可按偏心受壓配筋，配筋可大幅度下降（折減系數(shù)50-70%），這不僅節(jié)省鋼筋，還利于梁端塑性鉸的形成。107和剛性板模型對(duì)比差距大；梁跨中受拉，按偏心受拉配筋，配筋量稍?。?0-90%）；可以和通用有限元軟件核對(duì)108既落實(shí)強(qiáng)柱弱梁又保證安全儲(chǔ)備的算法109既落實(shí)強(qiáng)柱弱梁又保證安全儲(chǔ)備的算法設(shè)置參數(shù)“地震內(nèi)力按全樓彈性板6計(jì)算”；僅對(duì)地震作用的內(nèi)力按照全樓彈性板6計(jì)算；對(duì)其他荷載工況仍按照以前習(xí)慣的設(shè)置；既可大幅降低地震作用下梁的支座彎矩；又不降低恒活風(fēng)等其他荷載工況的安全儲(chǔ)備；可明顯降低梁的支座部分的用鋼量，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁；同時(shí)減少柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的剪力110梁的X向地震內(nèi)力、彎矩包絡(luò)、配筋對(duì)比111彈性板6計(jì)算時(shí)梁截面尺寸對(duì)改變內(nèi)力影響較大用戶問(wèn)題：700x800的梁替換為600x800的梁后，梁內(nèi)力和配筋減少約6%-8%左右？按彈性板6計(jì)算按剛性板計(jì)算，配筋大得多112彈性板6計(jì)算時(shí)樓板可以和梁共同承擔(dān)荷載剛性板下荷載完全由梁來(lái)承擔(dān)；在彈性板3或者彈性板6計(jì)算模式下，樓板可以和梁共同承擔(dān)恒活等樓板上的豎向荷載，此時(shí)梁的內(nèi)力和配筋將比剛性板、彈性膜計(jì)算模式下要明顯減少；梁承擔(dān)的荷載比例與梁與樓板之間的剛度比例有關(guān)；因此梁的截面尺寸變化時(shí)，梁的內(nèi)力和配筋都將出現(xiàn)明顯變化；強(qiáng)柱弱梁設(shè)計(jì)應(yīng)考慮樓板的作用；113錯(cuò)層處梁、板的合理模型114有問(wèn)題的計(jì)算模型115116合理的計(jì)算模型1、錯(cuò)層梁保持平梁+偏心剛域2、無(wú)論剛性板、彈性板都保持錯(cuò)層處板不丟失避免了以前常出現(xiàn)的錯(cuò)層處構(gòu)件內(nèi)力配筋異常現(xiàn)象117以前的處理方法118119120121將游泳池底板、錯(cuò)層梁承受的水壓傳遞給池壁大梁122改進(jìn)不共面斜樓板的彈性板計(jì)算上部結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，軟件對(duì)于斜的樓板自動(dòng)按照彈性膜計(jì)算，但是不能考慮不共面的斜樓板，軟件不能對(duì)不共面的斜板劃分單元，而把這樣的樓板丟掉，這可能對(duì)結(jié)構(gòu)計(jì)算造成較大的誤差，對(duì)于和不共面相連的梁的計(jì)算誤差也比較大。123改進(jìn)不共面斜樓板的彈性板計(jì)算可對(duì)不共面的斜板仍進(jìn)行單元?jiǎng)澐郑瑥亩诮Y(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)考慮到這樣斜板的作用，避免結(jié)構(gòu)計(jì)算較大的誤差，并改進(jìn)了與這種不共面板相連的梁的計(jì)算結(jié)果。124保持不共面斜板后相關(guān)桿件的配筋大幅減少125保持不共面斜板后相關(guān)桿件的配筋大幅減少126可選擇樓板荷載不導(dǎo)荷到梁，而采用有限元計(jì)算傳導(dǎo)，既可減少梁的受力（部分荷載直接傳到柱上），又可直接給出彈性樓板配筋在上部結(jié)構(gòu)整體計(jì)算中得到彈性樓板的配筋127彈性樓板導(dǎo)荷方式平面導(dǎo)荷方式就是以前的處理方式，作用在各房間樓板上恒活面荷載被導(dǎo)算到了房間周邊的梁或者墻上，在上部結(jié)構(gòu)的考慮彈性板的計(jì)算中，彈性板上已經(jīng)沒(méi)有作用豎向荷載，起作用的僅是彈性板的面內(nèi)剛度和面外剛度，這樣的工作方式不符合樓板實(shí)際的工作狀況，因此也得不出彈性樓板本身的配筋計(jì)算結(jié)果。有限元方式是在上部結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，恒活面荷載直接作用在彈性樓板上，不被導(dǎo)算到周邊的梁墻上，板上的荷載是通過(guò)板的有限元計(jì)算才能導(dǎo)算到周邊桿件。有限元方式常用于無(wú)梁樓蓋、厚板轉(zhuǎn)換層、樓板較厚等情況128板有限元導(dǎo)荷方式計(jì)算結(jié)果的變化既使彈性板參與了恒活豎向荷載計(jì)算，又參與了風(fēng)、地震等水平荷載的計(jì)算，還可考慮溫度荷載，計(jì)算結(jié)果可以直接得出彈性板本身的配筋。平面導(dǎo)荷方式傳給周邊梁墻的荷載只有豎向荷載，沒(méi)有彎矩，而有限元計(jì)算方式傳給梁墻的不僅有豎向荷載，還有墻的面外彎矩和梁的扭矩，對(duì)于邊梁或邊墻這種彎矩和扭矩常是不應(yīng)忽略的；129某無(wú)梁樓蓋結(jié)構(gòu)彈性板導(dǎo)荷

按有限元方式設(shè)置彈性板6的計(jì)算簡(jiǎn)圖130恒載下的板彎矩Mxx對(duì)比

有限元方式符合板的實(shí)際受力狀態(tài)平面導(dǎo)荷方式計(jì)算結(jié)果有限元導(dǎo)荷方式計(jì)算結(jié)果131恒載下的板彎矩Mxx對(duì)比

有限元方式符合板的實(shí)際受力狀態(tài)平面導(dǎo)荷方式計(jì)算結(jié)果有限元導(dǎo)荷方式計(jì)算結(jié)果132在設(shè)計(jì)結(jié)果的“等值線”菜單下，可以查到彈性板的配筋樓板配筋考慮了拉、壓力，按拉彎、壓彎配筋133有限元計(jì)算方式傳給梁墻的還有墻的面外彎矩和梁的扭矩平面導(dǎo)荷方式傳給周邊梁墻的荷載只有豎向荷載，沒(méi)有彎矩，而有限元計(jì)算方式傳給梁墻的不僅有豎向荷載，還有墻的面外彎矩和梁的扭矩，對(duì)于邊梁或邊墻這種彎矩和扭矩常是不應(yīng)忽略的134有限元方式可計(jì)算出板對(duì)墻的面外彎矩在板較厚時(shí)這種面外彎矩不應(yīng)忽略。而傳統(tǒng)的導(dǎo)荷方式不能考慮這種面外彎矩，會(huì)使得墻肢面外彎矩比實(shí)際情況偏小，不利于結(jié)構(gòu)安全135考慮樓梯的計(jì)算后可給出梯板平臺(tái)板配筋樓梯有限元細(xì)分計(jì)算時(shí)，樓梯荷載直接加載到各個(gè)單元上進(jìn)行恒、活、風(fēng)、地震內(nèi)力組合給出梯板平臺(tái)板配筋136上部結(jié)構(gòu)計(jì)算的樓板鋼筋——

全面適應(yīng)復(fù)雜樓板配筋厚板轉(zhuǎn)換層樓板；承受風(fēng)荷載、地震荷載的樓板；承受溫度荷載的樓板；考慮結(jié)構(gòu)整體變形的樓板；樓梯板；大震下的樓板不屈服驗(yàn)算137樓板施工圖的樓板計(jì)算用有限元算法138和上部結(jié)構(gòu)計(jì)算彈性樓板模型對(duì)應(yīng)—

可將全層所有樓板都按照有限元算法計(jì)算設(shè)置了“有限元方法”選項(xiàng)，勾選此項(xiàng)程序?qū)讶珜拥乃袠前灏鍓K都按照有限元算法計(jì)算。有限元算法是樓板的準(zhǔn)確算法，由于本程序具有較強(qiáng)的有限元計(jì)算分析能力基礎(chǔ)，對(duì)樓板也提供了這種算法。有限元算法計(jì)算時(shí)保持相鄰樓板計(jì)算協(xié)調(diào)，因此能準(zhǔn)確計(jì)算相鄰板塊不等跨、不同荷載、不同板厚的影響；還可考慮斜板等情況對(duì)樓板采用分塊計(jì)算，速度快、容量不受限139按照有限元法考慮相鄰板不同跨度影響的實(shí)例140YJK按照連續(xù)板有限元法考慮不同板跨之間的平衡計(jì)算，經(jīng)濟(jì)合理傳統(tǒng)軟件各板塊分別計(jì)算，相鄰板支座彎矩差距大141142增加板上集中力和線荷載輸入，對(duì)該房間板按照有限元法計(jì)算143板上無(wú)集中力板上有集中力板計(jì)算彎矩及等值線圖板計(jì)算彎矩及等值線圖144不考慮考慮樓板有限元計(jì)算時(shí)可以考慮梁的剛度變形145

長(zhǎng)懸臂梁和大洞口邊時(shí)是否考慮梁的剛度對(duì)樓板計(jì)算影響很大146板計(jì)算不能考慮梁支座變形的問(wèn)題147148小結(jié)應(yīng)全面了解彈性板3、彈性板6的計(jì)算原理，合理應(yīng)用可明顯減少梁的鋼筋用量；可合理考慮梁與樓板之間的中心偏移；計(jì)算模型中，錯(cuò)層結(jié)構(gòu)高低跨處樓板和不共面斜板不能丟，否則該處梁結(jié)果不合理；可應(yīng)用樓板有限元方式計(jì)算樓面恒活荷載，從而在上部結(jié)構(gòu)計(jì)算中得出樓板配筋；結(jié)構(gòu)施工圖中的樓板應(yīng)合理采用有限元計(jì)算，考慮梁的剛度影響，適應(yīng)復(fù)雜情況并得出經(jīng)濟(jì)安全的樓板配筋結(jié)果149五、性能設(shè)計(jì)性能設(shè)計(jì)—規(guī)范規(guī)定規(guī)范條文：《抗震規(guī)范》附錄M對(duì)結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)的不同要求做了規(guī)定，分別給出在設(shè)防烈度、罕遇地震，按照設(shè)計(jì)值和標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算公式和方法?！陡咭?guī)》3.11最先提出了結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)分為1、2、3、4、5五個(gè)性能水準(zhǔn)，并對(duì)每個(gè)性能設(shè)計(jì)水準(zhǔn)規(guī)定了具體的計(jì)算公式和方法。《廣東高規(guī)》3.11對(duì)五個(gè)性能設(shè)計(jì)水準(zhǔn)給出了更明確的計(jì)算公式，規(guī)定了不同性能水準(zhǔn)下的構(gòu)件重要性系數(shù)及承載力利用系數(shù)，對(duì)3、4、5水準(zhǔn)不再像《高規(guī)》提出“應(yīng)進(jìn)行彈塑性計(jì)算分析”的要求，明確了可按線彈性有限元計(jì)算出的內(nèi)力位移進(jìn)行性能設(shè)計(jì)的公式，便于軟件實(shí)現(xiàn)，使軟件可以直接利用線彈性有限元結(jié)果進(jìn)行性能設(shè)計(jì)。六、其他方面1、包絡(luò)設(shè)計(jì)—常規(guī)地震計(jì)算和中震（或大震）彈性或中震（或大震）不屈服設(shè)計(jì)—取大用戶根據(jù)《高規(guī)》3.11進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)時(shí)，需按照和中震（或大震）彈性設(shè)計(jì)或中震（或大震）不屈服設(shè)計(jì)計(jì)算分別進(jìn)行計(jì)算：常規(guī)的多遇地震作用計(jì)算、中震（或大震）彈性設(shè)計(jì)或中震（或大震）不屈服設(shè)計(jì)計(jì)算配筋結(jié)果自動(dòng)取2次計(jì)算包絡(luò)值如雖然中震不屈服計(jì)算取高值的地震影響系數(shù)，但荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.0；與抗震等級(jí)有關(guān)的增大系數(shù)取為1.0；不考慮承載力抗震調(diào)整系數(shù)；鋼筋和混凝土材料強(qiáng)度采用標(biāo)準(zhǔn)值，因此配筋結(jié)果不一定最不利。153連體結(jié)構(gòu)《高規(guī)》10.5.7-2剛性連接的連接體樓板較弱時(shí)，宜補(bǔ)充分塔樓計(jì)算模型分析分別計(jì)算：帶連體的完整模型和不帶連體的分塔模型，然后包絡(luò)取大154155計(jì)算參數(shù)中包絡(luò)設(shè)計(jì)的設(shè)置156可以在前處理設(shè)置需要作包絡(luò)配筋設(shè)計(jì)的樓層157可以在前處理對(duì)需要作包絡(luò)配筋設(shè)計(jì)的構(gòu)件個(gè)別指定158被指定的構(gòu)件已經(jīng)取用中震不屈服的配筋結(jié)果159可同時(shí)在多個(gè)模型間進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計(jì)1602、最不利地震方向的地震作用可自動(dòng)計(jì)算最不利地震方向的地震作用可自動(dòng)計(jì)算WZQ.OUT、WWNL*.OUT結(jié)果3、可自動(dòng)滿足質(zhì)量參與系數(shù)的要求規(guī)范規(guī)定地震作用有效質(zhì)量系數(shù)應(yīng)達(dá)到90%以上勾選此項(xiàng)可自動(dòng)達(dá)標(biāo)，避免地震力計(jì)算不夠的狀況4、提供Ritz向量法計(jì)算地震作用，用于地震作用不容易算夠的情況對(duì)于較大規(guī)模的多塔結(jié)構(gòu)，如40萬(wàn)自由度以上且各塔獨(dú)立性較強(qiáng)時(shí)，或大跨的體育場(chǎng)館結(jié)構(gòu)、平面規(guī)模較大的結(jié)構(gòu)、豎向地震作用計(jì)算等，有時(shí)即使計(jì)算的振型個(gè)數(shù)非常多也不能達(dá)到足夠的質(zhì)量參與系數(shù)。YJK程序提供了Ritz向量法。該方法在Etabs軟件也有提供。提供Ritz向量法計(jì)算地震作用，用于地震作用不容易算夠的情況RITZ向量法考慮了荷載的空間分布，