1YJK為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)的變化

陳岱林簡(jiǎn)歷研究員，博士生導(dǎo)師，PKPM系列軟件的創(chuàng)始人、長(zhǎng)達(dá)20多年的領(lǐng)導(dǎo)人和總架構(gòu)師歷任中國(guó)建筑科學(xué)研究院結(jié)構(gòu)所規(guī)范室副主任，PKPMCAD工程部主任，結(jié)構(gòu)所副所長(zhǎng)，軟件所所長(zhǎng)，建研科技股份有限公司副總裁，中國(guó)建筑科學(xué)研究院副總工程師，現(xiàn)為北京盈建科軟件股份有限公司董事長(zhǎng)。建設(shè)部專(zhuān)家委委員，曾任中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用委員會(huì)理事長(zhǎng)，中國(guó)建筑學(xué)會(huì)建筑結(jié)構(gòu)分會(huì)副理事長(zhǎng)。1996年被評(píng)為國(guó)家級(jí)有突出貢獻(xiàn)的中青年專(zhuān)家；2000年五一被評(píng)為全國(guó)先進(jìn)工作者。1盈建科YJK給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)的變化2YJK為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)的變化專(zhuān)業(yè)化的力學(xué)有限元內(nèi)核及支持64位節(jié)點(diǎn)約束的應(yīng)用和減震隔震合理考慮梁和樓板的協(xié)調(diào)工作超筋超限及設(shè)計(jì)優(yōu)化的若干應(yīng)用及效果結(jié)構(gòu)人員應(yīng)進(jìn)一步掌握的幾個(gè)新方法包絡(luò)設(shè)計(jì)模式與樓層建模相輔相依的空間建?；A(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算的幾項(xiàng)創(chuàng)新；可普及應(yīng)用的彈塑性動(dòng)力時(shí)程分析豐富的接口模塊實(shí)現(xiàn)一模多算3一、專(zhuān)業(yè)化的力學(xué)有限元內(nèi)核和支持64位在核心有限元計(jì)算方面，聯(lián)合了北京大學(xué)力學(xué)系的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)先的團(tuán)隊(duì)，通過(guò)盈建科軟件，把國(guó)內(nèi)最好的力學(xué)有限元技術(shù)推廣到建筑行業(yè)極大提高計(jì)算速度和計(jì)算容量支持64位操作系統(tǒng)4解題規(guī)模和計(jì)算速度大大增加采用了領(lǐng)先的快速求解器，使程序的解題規(guī)模大大增加，計(jì)算速度大幅提快，同時(shí)穩(wěn)定性強(qiáng)?？梢郧袑?shí)改變目前應(yīng)用軟件常出現(xiàn)的計(jì)算規(guī)模受限，計(jì)算常出錯(cuò)退出、且找不到原因的狀況。42層框筒試用實(shí)例：YJK——11分

傳統(tǒng)軟件——50分

國(guó)外軟件——2小時(shí)56大規(guī)模單體建筑-深圳平安大廈，130層，47萬(wàn)自由度，計(jì)算時(shí)間:32位時(shí)60分，64位時(shí)30分大規(guī)模多塔建筑-北京建外SOHO，全部彈性板，70萬(wàn)自由度，計(jì)算時(shí)間：32位時(shí)160分，64位時(shí)40分自動(dòng)識(shí)別64位操作系統(tǒng)并安裝64位軟件安裝YJK軟件時(shí)，可自動(dòng)識(shí)別64位操作系統(tǒng)，如果是自動(dòng)安裝YJK的64位核心計(jì)算程序；在32位操作系統(tǒng)下，軟件解題規(guī)模是110萬(wàn)；在64位操作系統(tǒng)下，軟件解題規(guī)模可達(dá)數(shù)百萬(wàn)，并且計(jì)算速度提高至少1倍；傳統(tǒng)軟件解題規(guī)模僅20多萬(wàn)；從建模、計(jì)算到基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、施工圖的全64位提升；YJK對(duì)64位的要求很容易滿(mǎn)足：普通計(jì)算機(jī)增加內(nèi)存764位YJK條件很容易滿(mǎn)足1、WIN7-64位操作系統(tǒng)2、內(nèi)存大于4G，最好16G8在WIN7-64位操作系統(tǒng)下，YJK的核心計(jì)算界面992萬(wàn)自由度，計(jì)算105陣型，質(zhì)量參與系數(shù)70%，計(jì)算時(shí)間:32位時(shí)240分，其中生成基礎(chǔ)上部剛度90分，64位時(shí)90分完全滿(mǎn)足多塔計(jì)算、大底盤(pán)計(jì)算需要10122萬(wàn)自由度，Ritz向量法，計(jì)算45陣型，質(zhì)量參與系數(shù)93%，計(jì)算時(shí)間64位50分廣東高規(guī)11.6.4：大底盤(pán)多塔樓結(jié)構(gòu)，宜按整體模型和各塔樓分開(kāi)模型分別計(jì)算，整體建模主要計(jì)算多塔樓對(duì)大底盤(pán)部分的影響，。。。完全滿(mǎn)足多塔計(jì)算、大底盤(pán)計(jì)算需要1112塔，114萬(wàn)自由度，Ritz向量法，60陣型，振型參與質(zhì)量系數(shù)96.%，計(jì)算時(shí)間140分（64位75分）完全滿(mǎn)足多塔計(jì)算、大底盤(pán)計(jì)算需要12完全滿(mǎn)足超限高層計(jì)算需要遠(yuǎn)大天空城市中國(guó)尊中建千米工程施工模擬3加速3倍13生成基礎(chǔ)上部剛度加速幾十倍上部結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，生成基礎(chǔ)計(jì)算用的上部結(jié)構(gòu)凝聚剛度；以前版本這部分計(jì)算耗時(shí)很多，對(duì)于大的基礎(chǔ)平面可能需要幾十分鐘甚至上百分鐘；YJK改進(jìn)計(jì)算方法，再大的基礎(chǔ)平面情況耗時(shí)不會(huì)超過(guò)幾分鐘基礎(chǔ)考慮上部剛度設(shè)計(jì)實(shí)用化1415滿(mǎn)足超長(zhǎng)大規(guī)模地庫(kù)計(jì)算的需要二、節(jié)點(diǎn)約束的應(yīng)用和減震隔震16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(hù)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17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22某弱連接的上連體結(jié)構(gòu)232425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)26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)單點(diǎn)約束是YJK的特色菜單27針對(duì)柱下、支撐下的約束設(shè)置；(只能豎直的柱)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)在柱下、支撐下設(shè)置單點(diǎn)約束更方便2829

網(wǎng)架和支座的連接：兩側(cè)為彈性約束，中部為鉸支30適應(yīng)超長(zhǎng)大跨結(jié)構(gòu)溫度荷載等的計(jì)算31適應(yīng)超長(zhǎng)大跨結(jié)構(gòu)溫度荷載等的計(jì)算32

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33結(jié)構(gòu)隔震和消能減震設(shè)計(jì)兩點(diǎn)約束或單點(diǎn)約束功能的擴(kuò)充在兩點(diǎn)約束、單點(diǎn)約束和設(shè)置支座菜單都設(shè)置了5種選項(xiàng)：線型、阻尼器、速度線型相關(guān)型消能器、速度非線性相關(guān)型消能器、隔震，選擇線性時(shí)即為彈性約束。34結(jié)構(gòu)隔震和消能減震設(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35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。3738YJK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：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4142隔震工程實(shí)例：云南某較高隔震建筑431、在計(jì)算前處理中設(shè)置隔震支座隔震支座參數(shù)442、時(shí)程分析計(jì)算在上部結(jié)構(gòu)計(jì)算的主菜單第三項(xiàng)進(jìn)行彈性時(shí)程分析計(jì)算，操作同普通的時(shí)程分析計(jì)算，該菜單具有FNA計(jì)算功能。453、求出地震力的水平向減震系數(shù)β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/ψ46474、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5、也可用振型反應(yīng)譜法計(jì)算隔震結(jié)構(gòu)可根據(jù)FNA時(shí)程分析結(jié)果，進(jìn)一步調(diào)整隔震支座屬性，用振型分解反應(yīng)譜法直接進(jìn)行隔震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算。很多專(zhuān)家認(rèn)為，按照上面5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)果更加合理具體操作：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)4849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61175051小結(jié)兩點(diǎn)約束、單點(diǎn)約束應(yīng)用在彈性支座、減震、隔震等方面；兩點(diǎn)約束同一個(gè)樓層之內(nèi)的約束設(shè)置，需要實(shí)現(xiàn)在約束處布置分離的桿件；單點(diǎn)約束用于柱底、支撐底部，操作簡(jiǎn)便；約束分為線性、阻尼、隔震等項(xiàng)；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；52三、合理利用樓板和梁的協(xié)調(diào)工作53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54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；55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?，既有面?nèi)剛度又有面外剛度；增加計(jì)算自由度數(shù)4倍；周期增加，位移增加，剪力減少；56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58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)。59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；6061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62真正體現(xiàn)梁的剛度放大（自動(dòng)將用戶(hù)的梁剛度放大系數(shù)置為1）63考慮梁向下偏移支座負(fù)筋減少38%-48%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。64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)65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(hù)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？66按彈性板6計(jì)算按剛性板計(jì)算，配筋大得多彈性板6計(jì)算時(shí)梁截面尺寸對(duì)改變內(nèi)力影響較大三個(gè)模型主梁分別為400*800、400*600、400*400，大板厚度250，加腋尺寸1500*200，恒載27.5、活載3.0；梁截面越小梁配筋越小是怎么回事？67彈性板6計(jì)算時(shí)樓板可以和梁共同承擔(dān)荷載68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；錯(cuò)層處梁、板的合理模型69有問(wèn)題的計(jì)算模型70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71避免了以前常出現(xiàn)的錯(cuò)層處構(gòu)件內(nèi)力配筋異?，F(xiàn)象72以前的處理方法73747576將游泳池底板、錯(cuò)層梁承受的水壓傳遞給池壁大梁改進(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。77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?，從而在結(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。7879保持不共面斜板后相關(guān)桿件的配筋大幅減少保持不共面斜板后相關(guān)桿件的配筋大幅減少8081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82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；83某無(wú)梁樓蓋結(jié)構(gòu)彈性板導(dǎo)荷

按有限元方式84設(shè)置彈性板6的計(jì)算簡(jiǎn)圖恒載下的板彎矩Mxx對(duì)比

有限元方式符合板的實(shí)際受力狀態(tài)85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)86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87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88有限元方式可計(jì)算出板對(duì)墻的面外彎矩89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90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91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929394按照有限元法考慮相鄰板不同跨度影響的實(shí)例95YJK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9697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98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99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100是否考慮梁剛度計(jì)算實(shí)例—主梁次梁剛度差別大101考慮梁剛度不考慮梁剛度本例是否考慮梁的剛度計(jì)算結(jié)果差別很大傅學(xué)怡：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。

次梁多時(shí)是否考慮梁的剛度對(duì)樓板計(jì)算影響很大102103

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104105板計(jì)算不能考慮梁支座變形的問(wèn)題106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107兩個(gè)新的計(jì)算模式108包絡(luò)計(jì)算模式包絡(luò)設(shè)計(jì)是在多個(gè)計(jì)算結(jié)果中取最大值在這里一般指的是構(gòu)件配筋的包絡(luò)設(shè)計(jì)，即構(gòu)件配筋時(shí)需要在兩個(gè)或者多種計(jì)算模型中取大值的設(shè)計(jì)109包絡(luò)計(jì)算模式可綜合考慮結(jié)構(gòu)多種不利因素對(duì)于多塔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)合塔與分塔狀況自動(dòng)拆分、分別計(jì)算并結(jié)果選大少墻框架結(jié)構(gòu)中框架部分的地震剪力取框架、框剪兩種結(jié)構(gòu)計(jì)算較大值考慮樓梯的計(jì)算：其整體內(nèi)力分析的計(jì)算模型應(yīng)考慮樓梯構(gòu)件的影響，并宜與不計(jì)樓梯構(gòu)件影響的計(jì)算模型進(jìn)行比較，按最不利內(nèi)力進(jìn)行配筋；抗震性能設(shè)計(jì)：多遇地震計(jì)算和中震（或大震）彈性或中震（或大震）不屈服設(shè)計(jì)結(jié)果取大值設(shè)計(jì)；110包絡(luò)設(shè)計(jì)—多塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)《高規(guī)》5.1.14對(duì)多塔樓結(jié)構(gòu)，宜按整體模型和各塔樓分開(kāi)的模型分別計(jì)算，并采用較不利的結(jié)果進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。當(dāng)塔樓的裙房結(jié)構(gòu)超過(guò)兩跨時(shí)，分塔樓模型宜至少附帶兩跨的裙房結(jié)構(gòu)《廣高規(guī)》11.6.3-4大底盤(pán)多塔結(jié)構(gòu)，宜按整體模型和各塔樓分開(kāi)的模型分別計(jì)算，整體建模主要計(jì)算多塔樓對(duì)大底盤(pán)部分的影響，分塔樓計(jì)算主要驗(yàn)算各塔樓扭轉(zhuǎn)位移比111一鍵操作就實(shí)現(xiàn)的多塔自動(dòng)劃分的三維效果完全的自動(dòng)劃分多塔，可自動(dòng)處理復(fù)雜情況，極少的人工干預(yù)自動(dòng)劃分多塔的效果113《高規(guī)》10.6.3上部塔樓結(jié)構(gòu)的綜合質(zhì)心與底盤(pán)結(jié)構(gòu)質(zhì)心的距離不宜大于底盤(pán)相應(yīng)邊長(zhǎng)的20%114多塔結(jié)構(gòu)的多塔自動(dòng)劃分過(guò)程115計(jì)算結(jié)果自動(dòng)選大，但提供菜單查看各分塔分別單獨(dú)計(jì)算的結(jié)果對(duì)于多塔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)合塔與分塔狀況自動(dòng)拆分、分別計(jì)算并結(jié)果選大層數(shù)柱（mm2）梁（mm2）墻（mm2）800*800D400L300*500700*700300*600300*700350*600350*700300自動(dòng)取大值13281270064091397279126621169106626925.743188270017821229433544509309318649.012151428501728122923501425116611300.018176512296637350.0分塔計(jì)算13281198064091397279126621169106626925.74187419801782980433544509309318649.01212802850172898023501425116611300.018174712296557350.0整體計(jì)算與分塔計(jì)算構(gòu)件的配筋結(jié)果對(duì)比結(jié)論：計(jì)算結(jié)果取的是整體與分塔的較大值。117點(diǎn)菜單“顯示多塔取大構(gòu)件”后，粉色加亮的構(gòu)件是取自單塔計(jì)算結(jié)果的較大值，其余是合塔計(jì)算結(jié)果值較大包絡(luò)設(shè)計(jì)—少墻框架結(jié)構(gòu)中框架部分的地震剪力可自動(dòng)取大參數(shù)設(shè)置目的規(guī)范條文：《抗震規(guī)范》6.2.13-4設(shè)置少量抗震墻的框架結(jié)構(gòu)，其框架部分的地震剪力值，宜采用框架結(jié)構(gòu)模型和框架—抗震墻結(jié)構(gòu)模型二者計(jì)算結(jié)果的較大值。程序處理方法：自動(dòng)實(shí)現(xiàn)按剪力墻剛度不折減的整體模型和按剪力墻剛度折減的模型分別計(jì)算，并對(duì)框架部分的地震剪力采用二種模型較不利的結(jié)果進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。少墻框架結(jié)構(gòu)中框架部分的地震剪力可自動(dòng)取大119少墻框架結(jié)構(gòu)中框架部分的地震剪力可自動(dòng)取大例題說(shuō)明參數(shù)的高效性，結(jié)果與分別計(jì)算的一致性。5層混凝土框架結(jié)構(gòu)少墻框架結(jié)構(gòu)中框架部分的地震剪力可自動(dòng)取大構(gòu)件配筋量（mm2）構(gòu)

件框架結(jié)構(gòu)框剪結(jié)構(gòu)自動(dòng)取大差異率柱139923012399232.5%柱28054807080700梁14000425842580分別計(jì)算與整體計(jì)算對(duì)比結(jié)果結(jié)論：軟件按兩種模型大者取值。

提供通用的包絡(luò)設(shè)計(jì)工具和配筋對(duì)比工具122計(jì)算參數(shù)中包絡(luò)設(shè)計(jì)的設(shè)置軟件找出兩個(gè)工程中各個(gè)構(gòu)件的對(duì)應(yīng)關(guān)系并并取配筋較大值也可以多塔模型為本體，人工建立的各個(gè)分塔模型為包絡(luò)對(duì)象包絡(luò)設(shè)計(jì)—考慮樓梯和不考慮樓梯計(jì)算

模型配筋自動(dòng)取大上海規(guī)范、甘肅規(guī)范要求用戶(hù)在建模中輸入樓梯按照考慮樓梯和不考慮樓梯模型分別計(jì)算，并對(duì)構(gòu)件配筋取大124滬建建管【2012】16號(hào)《關(guān)于本市建設(shè)工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)樓梯間抗震設(shè)計(jì)的指導(dǎo)意見(jiàn)》“其整體內(nèi)力分析的計(jì)算模型應(yīng)考慮樓梯構(gòu)件的影響，并宜與不計(jì)樓梯構(gòu)件影響的計(jì)算模型進(jìn)行比較，按最不利內(nèi)力進(jìn)行配筋。125建模中輸入樓梯，二跑樓梯輸入126是否考慮樓梯對(duì)計(jì)算結(jié)果影響127128由參數(shù)控制是否在計(jì)算中考慮樓梯129粉色加亮構(gòu)件：不考慮樓梯模型與考慮樓梯模型比較的取大構(gòu)件130柱配筋對(duì)比131將帶樓梯模型轉(zhuǎn)到Midas-Gen計(jì)算，周期幾乎相同配筋簡(jiǎn)圖自動(dòng)對(duì)比工具132軟件找出兩個(gè)工程中各個(gè)構(gòu)件的對(duì)應(yīng)關(guān)系并進(jìn)行配筋值對(duì)比133鋼筋差距查詢(xún)：用不同顏色表示差距大小134鋼筋差距查詢(xún)：括號(hào)中同時(shí)顯示對(duì)比工程配筋結(jié)果包絡(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(hù)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135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。136計(jì)算參數(shù)中包絡(luò)設(shè)計(jì)的設(shè)置137可以在前處理設(shè)置需要作包絡(luò)配筋設(shè)計(jì)的樓層138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139包絡(luò)設(shè)計(jì)前查看與中震不屈服配筋差距140被指定的構(gòu)件已經(jīng)取用中震不屈服的配筋結(jié)果連體結(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141142帶連體的完整模型和不帶連體的分塔模型9層包絡(luò)取大狀況143可同時(shí)在多個(gè)模型間進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計(jì)144小結(jié)包絡(luò)計(jì)算模式是對(duì)傳統(tǒng)單個(gè)模式的拓展；解決了手工從不同結(jié)果之間選大的難題；YJK提供了自動(dòng)和半自動(dòng)兩種包絡(luò)計(jì)算模式；半自動(dòng)包絡(luò)模式可在多個(gè)計(jì)算結(jié)果間進(jìn)行，應(yīng)用面廣，適應(yīng)性更強(qiáng)；雙模型的鋼筋計(jì)算簡(jiǎn)圖、自動(dòng)對(duì)兩個(gè)模型結(jié)果對(duì)比的工具效率高；145多模型聯(lián)合串行計(jì)算模式不同計(jì)算內(nèi)容采用不同計(jì)算模型的聯(lián)合計(jì)算146多模型聯(lián)合串行計(jì)算模式

應(yīng)對(duì)規(guī)范不同計(jì)算條件要求整體指標(biāo)可在強(qiáng)制剛性板假定下進(jìn)行，一般的內(nèi)力、位移、配筋設(shè)計(jì)計(jì)算需在非剛性板假定下完成；恒活風(fēng)計(jì)算時(shí)剪力墻連梁剛