《鋼筋混凝土框架及砌體結(jié)構(gòu)的PKPM設(shè)計與應(yīng)用》課件全套 郭仕群 第1-6章 PKPM系列軟件簡介-LTCAD-樓梯設(shè)計_第1頁
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PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用在本課程共八章的內(nèi)容中,運(yùn)用計算機(jī)輔助設(shè)計軟件(PKPM結(jié)構(gòu)軟件),通過對一個工程實(shí)例的結(jié)構(gòu)設(shè)計,介紹了該軟件的基本功能和主要技術(shù)條件,詳細(xì)介紹了菜單命令及其操作步驟,利用軟件內(nèi)力計算和配筋的結(jié)果,繪制結(jié)構(gòu)施工圖,循序漸進(jìn)以達(dá)到熟悉計算機(jī)輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程,并掌握其使用方法。本課程簡介本課程主要參考文獻(xiàn)1.《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-20122.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2010(2015版)3.《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2010(2016版)4.《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》GB50009-20125.《PMCAD用戶手冊及技術(shù)條件》中國建筑科學(xué)研究院6.《SATWE用戶手冊及技術(shù)條件》中國建筑科學(xué)研究院7.《JCCAD用戶手冊及技術(shù)條件》中國建筑科學(xué)研究院8.《LTCAD用戶手冊及技術(shù)條件》中國建筑科學(xué)研究院9.《QITI砌體結(jié)構(gòu)輔助設(shè)計軟件用戶手冊》中國建筑科學(xué)研究院第1章PKPM系列軟件簡介學(xué)習(xí)目標(biāo)1.初步認(rèn)識PKPM的操作界面2.了解PKPM結(jié)構(gòu)軟件中各模塊的功能1.1PKPM軟件總體介紹PKPM系列軟件系統(tǒng)是一套集建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、設(shè)備設(shè)計、節(jié)能設(shè)計于一體的大型建筑工程綜合CAD系統(tǒng),目前PKPM還有建筑概預(yù)算系列、施工系列、施工企業(yè)信息化等系列軟件。本課程學(xué)習(xí):PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件1.2PKPM結(jié)構(gòu)軟件中各模塊功能1.3PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本過程建立結(jié)構(gòu)整體計算模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體分析PMCAD菜單1、2SATWE或SATWE8TAT或TAT8PMSAP繪制結(jié)構(gòu)平面施工圖墻梁柱施工圖模塊JCCAD菜單1~6樓梯設(shè)計及施工圖繪制基礎(chǔ)設(shè)計繪制墻梁柱施工圖LTCADJCCAD菜單7繪制基礎(chǔ)施工圖PMCAD菜單3圖形編輯任意程序模塊下的“圖形編輯、打印及轉(zhuǎn)換”菜單

第二章PMCAD建立結(jié)構(gòu)計算模型學(xué)習(xí)目標(biāo)熟悉PMCAD建模的基本步驟;掌握建模過程中相關(guān)參數(shù)的正確設(shè)置方法;了解PMCAD建模過程中的常見問題及解決方法。能夠獨(dú)立完成典型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的計算結(jié)構(gòu)模型建立。2.1PMCAD的基本功能1、用人機(jī)交互方式輸入各層平面布置及各層樓面構(gòu)件和外加荷載信息;2、能自動導(dǎo)算人機(jī)交互方式輸入的荷載,并能自動計算結(jié)構(gòu)自重,形成整棟建筑的荷載數(shù)據(jù)庫。3、繪制各種類型結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)平面圖和樓板配筋圖。4、多高層鋼結(jié)構(gòu)的三維建模從PMCAD擴(kuò)展,包括了豐富的型鋼截面和組合截面。2.2PMCAD建模的基本流程根據(jù)建筑圖輸入各層軸線網(wǎng)格布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件,包括梁、柱、墻(洞口)、斜柱支撐、次梁、層間梁等定義樓層材料信息生成房間和現(xiàn)澆板信息,樓板開洞、懸挑板、樓板錯層等樓面信息輸入作用在梁、墻、柱和節(jié)點(diǎn)上的恒、活荷載,并定義各標(biāo)準(zhǔn)層上的樓面恒活荷載,并對各房間的荷載進(jìn)行修改定義設(shè)計參數(shù),包括風(fēng)荷載信息、抗震信息等根據(jù)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層、各層層高等進(jìn)行樓層組裝樓梯布置,可將樓梯建入結(jié)構(gòu)計算模型,考慮樓梯對結(jié)構(gòu)的影響畫結(jié)構(gòu)平面圖保存文件退出建立平面標(biāo)準(zhǔn)層樓層組裝2.3文件管理與工作界面2.3.1創(chuàng)建工作目錄提示:不同工程應(yīng)建立不同的文件夾,若使用同一個文件夾,新建的模型數(shù)據(jù)會覆蓋原來的所有數(shù)據(jù)。實(shí)際操作exe2-1如要用pkpm設(shè)計某教學(xué)樓,工程名為“2#教學(xué)樓”,創(chuàng)建工作目錄。2.3.2輸入新的工程名實(shí)際操作2.3.3工程數(shù)據(jù)及其保存

提示:壓縮文件的備份位置可以在左圖的對話框中進(jìn)行修改。在新建的“2#教學(xué)樓”文件夾中,開始PMCAD,并輸入新的工程名“2#樓”。2.3.4PMCAD界面環(huán)境2.3.5快捷鍵鼠標(biāo)左鍵——鍵盤[Enter],用于確認(rèn)、輸入等鼠標(biāo)右鍵——鍵盤[Esc],用于否定、放棄、返回菜單等鼠標(biāo)中滾輪——往上滾動,連續(xù)放大圖形;往下滾動,連續(xù)縮小圖形;按住中滾輪平移,拖動平移顯示圖形鍵盤[Ctrl]+按住鼠標(biāo)中滾輪平移——三維線框顯示時,可實(shí)時變換空間透視的方位角度鍵盤[Tab]——用于轉(zhuǎn)換圖素選擇方式鍵盤[F1]——幫助鍵盤[F3]——網(wǎng)格捕捉開關(guān)鍵盤[Ctrl]+鍵盤[F3]——節(jié)點(diǎn)捕捉開關(guān)鍵盤[F4]——角度捕捉開關(guān)鍵盤[F5]——重新顯示當(dāng)前圖形、刷新修改結(jié)果鍵盤[F6]——充滿顯示鍵盤[F9]——設(shè)置捕捉參數(shù)鍵盤[U]——取消上一步操作鍵盤[S]——選擇光標(biāo)捕捉方式2.4建筑模型與荷載輸入2.4.1PKPM結(jié)構(gòu)軟件的建模方式四種建模方式:PMCAD建模APM建筑模型轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)模型將AUTOCAD軟件的平面圖形轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)模型SPASCAD復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)建模2.4.2軸線輸入PMCAD提供了多種軸線輸入方式一、在圖形顯示區(qū)域直接繪制軸線鍵盤坐標(biāo)輸入方式絕對直角坐標(biāo)輸入:!X,Y,Z或!X,Y相對直角坐標(biāo)輸入:X,Y,Z或X,Y絕對極坐標(biāo)輸入:!距離<角度,高度或!距離<角度實(shí)際操作exe2-2繪制一條直線,端點(diǎn)坐標(biāo)分別為:(0,0),(15000,0)。2.直接用鼠標(biāo)在屏幕的圖形顯示區(qū)域點(diǎn)取將命令欄輸入相對坐標(biāo)值和追蹤線方式配合使用實(shí)際操作exe2-3提示:1)可以使用角度捕捉(控制開關(guān)為[F4])、網(wǎng)格捕捉(控制開關(guān)為[F3])、節(jié)點(diǎn)捕捉(控制開關(guān)為ctrl+[F3])等工具輔助定位。2)可用[F9]修改捕捉和顯示設(shè)置。如圖2-12所示。3)用鼠標(biāo)在任何點(diǎn)上稍作停留都會在該點(diǎn)出現(xiàn)橙黃色方形框,該點(diǎn)即成為參考點(diǎn),隨后都可以采用追蹤線方式。繪制一條直線,端點(diǎn)坐標(biāo)分別為:(0,0),(15000,0)。二、正交軸網(wǎng)和圓弧軸網(wǎng)的輸入實(shí)際操作exe2-4繪制如圖2-16所示的某工程軸網(wǎng)。圖2-16提示:1)圖2-11中的<數(shù)據(jù)全清>,在對話框輸入數(shù)據(jù)錯誤較多時,清除所有輸入數(shù)據(jù),重新輸入。2)圖2-11中的<導(dǎo)出軸網(wǎng)>,可將常用的軸網(wǎng)導(dǎo)出保存;<導(dǎo)入軸網(wǎng)>,可將保存的軸網(wǎng)重新調(diào)入。3)圓弧軸網(wǎng)以逆時針方向?yàn)檎虼藞A弧的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)應(yīng)沿逆時針選取。對話框中的<旋轉(zhuǎn)角>也按逆時針方向定義。4)多個同心圓弧軸網(wǎng)除了直接點(diǎn)取繪制外,還可以在PMCAD主界面中,點(diǎn)擊工具欄的【復(fù)制】命令,通過輸入復(fù)制間距繪制。5)軸線輸入后,程序自動將軸線相交處及軸線本身的端點(diǎn)、圓弧的圓心生成白色的“節(jié)點(diǎn)”,而軸線被交點(diǎn)分割成的線段則自動形成“網(wǎng)格”。用戶即可在“節(jié)點(diǎn)”或“網(wǎng)格”上布置構(gòu)件了。三、軸線命名提示:1)凡是在同一條直線上的線段,不論其是否貫通都視為同一軸線。2)同一位置上在施工圖中出現(xiàn)的軸線名稱,取決于該工程中最上一層(或最靠近頂層)中命名的名稱,所以當(dāng)用戶想修改軸線名稱時,應(yīng)重新命名最上一層(或最靠近頂層)的軸線。實(shí)際操作exe2-5為圖2-16所示的某工程軸網(wǎng)命名。四、圖素修改2.4.3網(wǎng)格生成一、軸線顯示二、形成網(wǎng)點(diǎn)三、網(wǎng)點(diǎn)編輯四、軸線命名五、網(wǎng)點(diǎn)查詢六、網(wǎng)點(diǎn)顯示七、節(jié)點(diǎn)距離八、節(jié)點(diǎn)對齊九、上節(jié)點(diǎn)高十、清理網(wǎng)點(diǎn)實(shí)際操作exe2-6~exe2-9exe2-6:在圖2-16所示的某工程軸網(wǎng)中布置梁柱構(gòu)件。exe2-7:改變節(jié)點(diǎn)1的上節(jié)點(diǎn)高,使與之相連的柱頂點(diǎn)升高800mm,與之相連的梁成為斜梁,如圖2-36。exe2-8:改變節(jié)點(diǎn)1-節(jié)點(diǎn)4的上節(jié)點(diǎn)高,使節(jié)點(diǎn)1與節(jié)點(diǎn)4的高差為800mm,使1軸線上的梁頂高度從節(jié)點(diǎn)4到節(jié)點(diǎn)1逐漸升高,成為斜梁,如圖2-38。exe2-9:改變各節(jié)點(diǎn)的上節(jié)點(diǎn)高,使該結(jié)構(gòu)形成圖2-39所示的斜梁,如圖2-39。圖2-36141圖2-383(抬高-500)1(抬高1500)2(抬高1500)圖2-392.4.3樓層定義一、柱布置1.柱截面尺寸估算結(jié)構(gòu)體系豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值(已包含活荷載)框架結(jié)構(gòu)11~15框架-抗震墻結(jié)構(gòu)13~18筒體、抗震墻結(jié)構(gòu)16~20柱考慮水平力(風(fēng)、地震)影響后的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值框架柱受荷面積柱軸壓比限值結(jié)構(gòu)類型抗震等級一二三四框架結(jié)構(gòu)0.650.750.850.90框架-抗震墻,板柱-抗震墻及框架-核心筒及筒中筒0.750.850.900.95部分框支抗震墻0.60.7—根據(jù)式估算出柱的截面面積后,則可以結(jié)合《抗規(guī)》中柱截面尺寸的構(gòu)造要求確定柱的截面尺寸,且一般宜取50mm為模數(shù)。2.在程序中定義柱類型和截面尺寸柱截面類型3.柱布置實(shí)際操作exe2-10將圖2-30中E、F軸線上的柱轉(zhuǎn)動相應(yīng)的角度,使柱的寬度方向與軸線方向平行。柱轉(zhuǎn)動修改前柱轉(zhuǎn)動修改后二、主梁布置1.梁截面尺寸估算一般當(dāng)荷載或跨度較小時,現(xiàn)澆整體式框架結(jié)構(gòu)中框架梁的截面高度可取為當(dāng)荷載或跨度較大時,現(xiàn)澆整體式框架結(jié)構(gòu)中的框架梁,或裝配整體式、裝配式框架結(jié)構(gòu)中框架梁截面高度可取為梁的截面寬度可取為梁截面高度的

同時應(yīng)滿足《抗規(guī)》中梁截面尺寸的相關(guān)構(gòu)造要求,且一般宜取50mm為模數(shù)。2.在程序中定義主梁類型和截面尺寸梁截面類型在圖2-34所示結(jié)構(gòu)中,3、4軸線交A軸線的網(wǎng)格線上布置一道層間梁,梁頂標(biāo)高比本層標(biāo)高低2m。3.主梁布置實(shí)際操作exe2-11圖2-34布置好層間梁的結(jié)構(gòu)提示:1.梁、墻應(yīng)布置在網(wǎng)格上,兩節(jié)點(diǎn)之間的一段網(wǎng)格上僅能布置一道墻,可以布置多道梁,但各梁標(biāo)高不應(yīng)重合。2.通過修改梁頂標(biāo)高,可以實(shí)現(xiàn)在一段網(wǎng)格線上布置多道梁(如層間梁、越層斜梁)的建模,但兩根梁間不能有重合部分。3.雖然程序此處能夠生成層間梁,但不能用這種方式建立錯層梁,錯層結(jié)構(gòu)的建模方式見2.8.9。4.如果布置梁的網(wǎng)格線兩端的節(jié)點(diǎn)修改了“上節(jié)點(diǎn)高”,則梁頂標(biāo)高跟隨上節(jié)點(diǎn)高的調(diào)整而調(diào)整。三、墻、洞口、斜桿布置【墻布置】,是在結(jié)構(gòu)中布置承重墻體,即抗震墻結(jié)構(gòu)或框架-抗震墻及筒體結(jié)構(gòu)中的現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體,或者是砌體結(jié)構(gòu)中的墻體。對于框架結(jié)構(gòu)中的填充墻,由于是非結(jié)構(gòu)構(gòu)件,所以在PMCAD建模時,不輸入墻體,而只是考慮墻體荷載對結(jié)構(gòu)的影響,一般將墻重轉(zhuǎn)化為梁間荷載在【荷載輸入】菜單中輸入?!径纯诓贾谩?,是指在墻體上開的洞口。洞口必須定義在布置了墻體的網(wǎng)格上,一段網(wǎng)格上只能布置一個洞口?!拘睏U布置】一般用于定義結(jié)構(gòu)中的斜桿支撐,也可用于定義結(jié)構(gòu)中的斜向柱。在圖2-34所示結(jié)構(gòu)中,在1、2軸線交A軸線的網(wǎng)格線上布置一道交叉支撐,支撐采用40b工字鋼。實(shí)際操作exe2-12布置了交叉支撐的結(jié)構(gòu)局部四、次梁布置次梁布置不需要網(wǎng)格線,利用“參照點(diǎn)定位”準(zhǔn)確布置次梁在圖2-34所示結(jié)構(gòu)中,圖2-34所示結(jié)構(gòu)中,在1號房間布置一道次梁,該次梁平行于A軸線,且距離A軸線2.2m。實(shí)際操作exe2-13布置好次梁的結(jié)構(gòu)提示:1.節(jié)點(diǎn)的“端標(biāo)高”是指節(jié)點(diǎn)處斜桿端部相對于層底的標(biāo)高。若輸入0表示按本層地面標(biāo)高,輸入1表示使用層高。2.斜桿布置的旋轉(zhuǎn)角指斜桿截面相對于截面中軸的轉(zhuǎn)角。3.PKPM不能直接輸入和分析斜柱,可以用斜桿代替斜柱近似分析,但對于計算結(jié)果和配筋形式需要用戶進(jìn)行必要的修改,以適合斜柱的實(shí)際情況。提示:1.次梁的端點(diǎn)一定要搭在梁或墻上,否則懸空的部分傳入后面的模塊時會被刪除。如果布置次梁時,次梁跨過多道梁或墻,布置完成后次梁自動被這些桿件打斷。2.布置的次梁必須滿足以下三個條件。對于不滿足這些條件的次梁,雖然可以正常建模,但后續(xù)模塊的處理可能產(chǎn)生問題。①次梁必須與房間的某邊平行或垂直;②非二級以上次梁;③次梁之間有相交關(guān)系時,必須相互垂直。3.次梁也可按主梁的方式輸入,但這兩種不同建模方式形成的次梁在很多方面是不同的,具體見2.9.1節(jié)的分析。五、樓板生成1.生成樓板點(diǎn)擊【樓板生成】菜單,程序自動生成樓板2.樓板錯層該命令用于定義結(jié)構(gòu)中與本層標(biāo)高有高差的樓板,如衛(wèi)生間、廚房、陽臺等處的樓板。3.修改板厚該命令可以修改結(jié)構(gòu)中局部樓板的厚度,如結(jié)構(gòu)中的樓梯間,可設(shè)置板厚為“0”來表示此處沒有樓板。提示:1.樓梯間板的建模有兩種考慮方法。第一種方法是設(shè)置樓梯間板厚為0,即該房間沒有樓板;第二種方法是在樓梯間的位置開全房間洞。兩種處理方法的相同點(diǎn)是:①在板施工圖中均不做板內(nèi)力計算和畫鋼筋,且與其相鄰的邊被認(rèn)為是邊緣支座。②在SATWE中形成剛性板塊、彈性樓板時,兩種處理方式的樓板均被忽略,即在剛度計算上是等效的。兩種處理方法的不同點(diǎn)是:①全房間洞上不能布置均布面荷載。②零厚度板上可布置均布面荷載,且能近似地傳導(dǎo)荷載至周圍的梁和墻上。③兩者在施工圖中的畫法不同。全房間洞一般按洞口方式畫出,而零厚度板按畫樓梯間的方式畫出。2.樓梯間一般定義為零厚度板,電梯間則一般定義為全房間洞。3.諸如樓梯、陽臺、雨篷、挑檐、老虎窗、空調(diào)板等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件在建模時,都可以不在整體模型中輸入,只考慮其荷載即可。陽臺、雨篷、挑檐、老虎窗、空調(diào)板等通常以懸挑板的方式布置到整體模型中,并輸入其荷載,以便考慮其對整體模型的影響,但在與之相連的梁或墻上產(chǎn)生的傾覆力矩,程序不能自動導(dǎo)算,需要用戶人工補(bǔ)充計算后,在【荷載輸入】菜單中人工輸入。六、本層信息和材料強(qiáng)度提示:1.板厚的初步確定方法。2.板厚用于自重及配筋計算。3.對材料強(qiáng)度(混凝土強(qiáng)度等級、鋼筋等級)的確定,應(yīng)滿足相關(guān)規(guī)范的要求。4.【本層信息】菜單必須操作,否則程序會因缺少工程信息在數(shù)據(jù)檢查時會出錯。七、構(gòu)件刪除【構(gòu)件刪除】菜單,可對布置不合理或有錯的構(gòu)件進(jìn)行刪除。在圖2-34所示結(jié)構(gòu)中,圖2-34所示結(jié)構(gòu)中,刪除7號軸線中點(diǎn)處的柱。實(shí)際操作exe2-14刪除7號軸線中點(diǎn)處的柱后的結(jié)構(gòu)八、本層修改本菜單對已布置好的構(gòu)件進(jìn)行替換或查改。本層修改菜單九、層編輯1.新建標(biāo)準(zhǔn)層三種操作方法:方法一方法二方法三添加新標(biāo)準(zhǔn)層對話框在前面已建立的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層的基礎(chǔ)上,添加一層新標(biāo)準(zhǔn)層,并且完成以下修改。①刪除平面7軸線以右所有的結(jié)構(gòu)構(gòu)件;②在A、D軸線外側(cè)布置懸挑板,板厚同本層樓板,懸挑長度為600mm。實(shí)際操作exe2-15新建標(biāo)準(zhǔn)層2.層間編輯將前面已建立的2個結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層的角柱截面尺寸改為500mm×500mm。實(shí)際操作exe2-16該菜單可以同時在多個或全部標(biāo)準(zhǔn)層上進(jìn)行修改等操作,省去來回切換到不同標(biāo)準(zhǔn)層再去執(zhí)行同一菜單的麻煩。3.層間復(fù)制該菜單可以將當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)層的部分對象復(fù)制到其它標(biāo)準(zhǔn)層。4.單層拼裝該菜單可以將本工程或其它工程中的某一標(biāo)準(zhǔn)層與當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)層拼裝在一起形成新的標(biāo)準(zhǔn)層。5.工程拼裝該菜單可以將其它工程中的所有標(biāo)準(zhǔn)層全部復(fù)制到當(dāng)前工程的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)層中。同【樓層組裝/工程拼裝】命令。十、截面顯示十一、繪墻線、繪梁線把墻、梁的布置連同軸線一起輸入,省去了先輸入軸線再布置墻、梁的兩步操作。十二、偏心對齊可根據(jù)構(gòu)件布置要求自動完成偏心計算與偏心布置。十三、樓梯布置《抗震規(guī)范》第3.6.6.1條“計算模型的建立、必要的簡化計算與處理,應(yīng)符合結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作狀況,計算中應(yīng)考慮樓梯構(gòu)件的影響”。規(guī)范要求:條文說明中指出:考慮到地震中樓梯的梯板具有斜撐的受力狀態(tài),對結(jié)構(gòu)的整體剛度有較明顯的影響,故增加了樓梯構(gòu)件的計算要求:針對具體結(jié)構(gòu)的不同,“考慮”的結(jié)果,樓梯構(gòu)件的可能影響很大或不大,然后區(qū)別對待,樓梯構(gòu)件自身應(yīng)計算抗震,但并不要求一律參與整體結(jié)構(gòu)的計算。在前面已建立的結(jié)構(gòu)中輸入樓梯。實(shí)際操作exe2-17注意:先進(jìn)行樓層組裝。樓梯轉(zhuǎn)換為寬扁梁后的第2層結(jié)構(gòu)提示:1.樓梯布置最好在完成樓層組裝后再進(jìn)行,這樣程序能自動計算出踏步高度與數(shù)量,便于建模。2.修改樓梯時,要先用【樓梯刪除】菜單將該房間已布置的樓梯刪除后再重修布置。選擇樓梯時,應(yīng)用鼠標(biāo)點(diǎn)擊樓梯所在房間的四角,以選中樓梯。3.樓梯間宜將板厚設(shè)置為0,不宜開全房間洞。4.在退出PMCAD時,如果已經(jīng)是在LT子目錄下,則不用勾選<樓梯自動轉(zhuǎn)換為梁(數(shù)據(jù)在LT目錄下)>。5.在PMCAD中輸入樓梯是為了考慮樓梯對結(jié)構(gòu)整體的影響,對樓梯構(gòu)件本身并不進(jìn)行設(shè)計計算,樓梯構(gòu)件本身的設(shè)計計算在LTCAD模塊中進(jìn)行。十四、單參修改其功能是單獨(dú)修改結(jié)構(gòu)中個別構(gòu)件的布置參數(shù)。單參修改對話框2.4.4荷載輸入功能:輸入當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)上的各類荷載。包括:樓面恒活荷載;非樓面?zhèn)鱽淼牧洪g荷載(如填充墻重量)、次梁荷載、墻間荷載、節(jié)點(diǎn)荷載;人防荷載;吊車荷載。注意:均輸入荷載標(biāo)準(zhǔn)值。一、層間復(fù)制其功能是將其它標(biāo)準(zhǔn)層曾經(jīng)輸入到構(gòu)件或節(jié)點(diǎn)上的荷載拷貝到當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)層。二、恒活設(shè)置其功能是定義樓面恒載和活載標(biāo)準(zhǔn)值。提示:1.輸入樓面荷載前必須生成樓板,沒有布置樓板的房間不能輸入樓面荷載。2.一般樓面恒載由樓板結(jié)構(gòu)層自重、樓面功能層(如找平層、防水層等)、樓面裝修層等自重共同組成(樓面具體做法以建筑施工圖為依據(jù))。3.樓面活載可根據(jù)《荷載規(guī)范》第5章的相關(guān)規(guī)定取值。4.此處定義的<考慮活荷載折減>只是樓面活荷載導(dǎo)算到梁上的折減,對導(dǎo)算至墻上的活荷載并沒有進(jìn)行折減。5.這里的折減和后續(xù)SATWE等三維計算、基礎(chǔ)荷載導(dǎo)算時考慮樓層數(shù)的活荷載折減是可以同時進(jìn)行的,即如果此處選擇了某種活荷載折減,在后續(xù)SATWE等三維計算時又選擇了某種活荷載折減,則活荷載就被折減了兩次,因此應(yīng)慎重設(shè)置。6.樓面荷載可以是負(fù)值(向上),但只對板荷載傳到梁起作用,對板配筋不起作用。三、樓面荷載功能:其一,是對在【恒活設(shè)置】菜單中統(tǒng)一設(shè)置的樓面恒活荷載標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行局部修改;其二,是修改程序自動設(shè)定的樓面荷載傳導(dǎo)方向。在前面已建立的第一結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層中輸入樓面荷載(不包括現(xiàn)澆樓板自重的恒載標(biāo)準(zhǔn)值為2.5kN/m2,樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值按教學(xué)樓查《荷載規(guī)范》),并修改局部房間的樓面荷載。實(shí)際操作exe2-181.設(shè)置的樓面恒活荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.修改程序自動設(shè)定的樓面荷載傳導(dǎo)方向?qū)τ谝韵聝煞N情況,有必要修改【導(dǎo)荷方式】為“對邊傳導(dǎo)方式”:①滿足《混凝土規(guī)范》9.1.1條單向板的相關(guān)規(guī)定的現(xiàn)澆鋼筋混凝土矩形樓板;②因梯板(或梯梁)荷載是向兩對邊傳遞的,故樓梯間位置的樓面荷載傳導(dǎo)方向也需修改。(1)對邊傳導(dǎo)方式;(2)梯形三角形方式;(3)沿周邊布置方式。四、各構(gòu)件(節(jié)點(diǎn))荷載輸入梁、柱、承重墻等構(gòu)件的自重程序自動計算。但這些構(gòu)件上的荷載需要用戶輸入。1.梁間荷載輸入非樓面?zhèn)鱽淼淖饔迷诹荷系暮爿d或活載??蚣芙Y(jié)構(gòu)中的填充墻等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的自重應(yīng)由用戶自己折算成均布荷載布置在相應(yīng)梁上。填充墻自重計算方法:如某結(jié)構(gòu)層高3.3m,框架梁截面250mm×450mm,計算長度6m,填充墻采用頁巖空心磚(自重標(biāo)準(zhǔn)值10kN/m3)墻厚200mm,墻體每側(cè)采用20mm厚水泥粉刷(自重標(biāo)準(zhǔn)值0.36kN/m2),墻上開有1.5m×1.8m窗洞口,安裝的塑鋼窗自重0.45kN/m2。實(shí)際操作exe2-19則該填充墻自重折算為下層梁上的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算過程為:1.墻體自重(未扣除窗洞時),折算成線荷載(注意墻高應(yīng)取層高-梁截面高度):2.窗洞處墻體自重,折算成線荷載:3.窗自重,折算成線荷載:4.該填充墻自重折算為下層梁上的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值:6.726-1.062+0.2025=5.8665kN/m在第1標(biāo)準(zhǔn)層的A、D軸線上輸入由填充墻自重傳來的梁間均布荷載,大小為5.87kN/m。實(shí)際操作exe2-20可以參與結(jié)構(gòu)整體計算,但不支持構(gòu)件設(shè)計1*5.87”表示此時梁間荷載是第“1”種類型(即梁上均布荷載),大小是5.87kN/m(因第“1”類荷載只定義一個參數(shù),即均布荷載的大?。?。荷載類型代號2.柱間荷載本菜單一般是輸入工業(yè)廠房柱受到的非樓面?zhèn)鱽淼暮爿d或活載。3.人防荷載對需要進(jìn)行人防設(shè)計的結(jié)構(gòu),應(yīng)定義人防荷載??筛鶕?jù)《人民防空地下室設(shè)計規(guī)范》(GB50038-2005)(以下簡稱《人防規(guī)范》)及《防空地下結(jié)構(gòu)設(shè)計示例》(04FG01)中的相關(guān)規(guī)定確定人防等級及人防等效荷載。4.吊車荷載可輸入工業(yè)廠房中的吊車荷載。吊車資料輸入對話框吊車數(shù)據(jù)庫對話框2.4.5設(shè)計參數(shù)一、總信息定義本工程的相關(guān)設(shè)計參數(shù)。內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)總信息、材料信息、地震信息、風(fēng)荷載信息及鋼筋信息。部分參數(shù)說明如下:

地下室層數(shù):此處輸入實(shí)際結(jié)構(gòu)的地下室層數(shù)。該層數(shù)在后續(xù)SATWE或TAT計算時,對地震作用、風(fēng)荷載、地下人防計算時有一定影響。與基礎(chǔ)相連構(gòu)件的最大底標(biāo)高:該標(biāo)高是程序自動生成接基礎(chǔ)支座信息的控制參數(shù),即指除底層外,其它層的柱、墻也可以與基礎(chǔ)相連,如建在坡地上的建筑??蚣芰憾素?fù)彎矩調(diào)幅系數(shù):根據(jù)《高層規(guī)范》5.2.3條確定。負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)取值范圍0.7~1.0,一般工程取0.85??紤]結(jié)構(gòu)使用年限的活荷載調(diào)整系數(shù):根據(jù)《荷載規(guī)范》3.2.5條取值。設(shè)計使用年限為5年,取0.9;設(shè)計使用年限為50年,取1.0;設(shè)計使用年限為100年,取1.1。二、材料信息三、地震信息在抗震等級的確定過程中應(yīng)注意,抗震措施的抗震等級與抗震構(gòu)造措施的抗震等級有時不完全一致。使用時應(yīng)注意區(qū)分,當(dāng)二者不一致時,應(yīng)按抗震措施的抗震等級進(jìn)行抗震計算,并應(yīng)按抗震構(gòu)造措施的抗震等級進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計。具體可參考表2-3所示的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)并查閱《抗震規(guī)范》表6.1.2確定。

抗震設(shè)防類別本地區(qū)抗震設(shè)防烈度確定抗震措施時的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)Ⅰ類場地Ⅱ類場地Ⅲ、Ⅳ類場地抗震措施構(gòu)造措施抗震措施抗震措施構(gòu)造措施甲類建筑乙類建筑6度0.05g767777度0.10g878880.15g87788+8度0.20g989990.30g98999+9度0.40g9+99+9+9+丙類建筑6度0.05g666667度0.10g767770.15g767788度0.20g878880.30g878899度0.40g98999丁類建筑6度0.05g666667度0.10g666660.15g666678度0.20g777770.30g777789度0.40g88888確定結(jié)構(gòu)抗震措施時的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)四、風(fēng)荷載信息根據(jù)《荷載規(guī)范》第8章相關(guān)內(nèi)容填寫。五、鋼筋信息根據(jù)《混凝土規(guī)范》相關(guān)內(nèi)容填寫。一、樓層組裝2.4.6樓層組裝每個輸入完成的標(biāo)準(zhǔn)層指定層高、層底標(biāo)高后布置到整體建筑的某一位置,從而搭建出完整的建筑模型。1.普通樓層組裝即簡單地將每一個標(biāo)準(zhǔn)層從低到高依次向上串聯(lián)的組裝方式。將前面練習(xí)中建立的2個標(biāo)準(zhǔn)層組裝成一棟4層的結(jié)構(gòu)。其中第1、2、3層由第1結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層形成,第4層由第2結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層形成,每層的層高為3.3m。根據(jù)地勘報告,基礎(chǔ)埋深取在室外地面以下0.6m,室內(nèi)外高差0.3m。實(shí)際操作exe2-21全樓模型圖2.廣義樓層組裝對于比較復(fù)雜的建筑,比如不對稱的多塔結(jié)構(gòu)、連體結(jié)構(gòu)等,用前述普通樓層組裝則不能滿足要求,這時可采用程序提供的廣義層概念進(jìn)行組裝。在前面練習(xí)中建立的2個標(biāo)準(zhǔn)層基礎(chǔ)上,再增加2個標(biāo)準(zhǔn)層,并將其組裝成一棟帶大底盤的10層結(jié)構(gòu)。實(shí)際操作exe2-22第3標(biāo)準(zhǔn)層第4標(biāo)準(zhǔn)層大底盤結(jié)構(gòu)軸測圖提示:1.樓層組裝時,首層柱高度應(yīng)從嵌固端算至第2層樓面,一般情況下,嵌固端取基礎(chǔ)頂面。故首層柱高=結(jié)構(gòu)首層層高+室內(nèi)外高差+室外地面到基礎(chǔ)頂面的距離。2.普通樓層組裝應(yīng)選擇<自動計算底標(biāo)高>,以便由軟件自動計算各自然層的底標(biāo)高。廣義樓層的組裝順序,仍應(yīng)遵循從下而上的原則,跳躍只限于在每塔組裝完成后到組裝另一塔之間。3.一般情況下,應(yīng)勾選<生成與基礎(chǔ)相連的墻柱支座信息>,軟件可以自動判斷并設(shè)置常規(guī)工程與基礎(chǔ)相連的墻柱支座信息。若結(jié)構(gòu)支座情況特別復(fù)雜,用戶可自行通過【樓層組裝/設(shè)支座】和【樓層組裝/清除設(shè)置】命令修改。4.屋頂樓梯間、電梯間、水箱等通常應(yīng)建入整體模型中進(jìn)行計算分析。5.對于有地下室的結(jié)構(gòu),當(dāng)采用SATWE等軟件進(jìn)行空間有限元整體分析時,應(yīng)將地下室建入整體模型。6.當(dāng)定義模型的頂層時,樓層組裝對話框中的<面活荷載折減>則不應(yīng)勾選。因?yàn)楦鶕?jù)《荷載規(guī)范》的要求,對屋面活荷載不根據(jù)面積進(jìn)行折減。二、節(jié)點(diǎn)下傳某些情況下,也可能出現(xiàn)上層構(gòu)件的定位節(jié)點(diǎn)在下層沒有對齊節(jié)點(diǎn)的情況,如梁托柱、梁托墻、梁托斜桿、墻托柱、墻托斜桿、斜桿上接梁等情況,這時,有兩種方式可以使節(jié)點(diǎn)自動下傳:1.可以在【樓層組裝/節(jié)點(diǎn)下傳】彈出的對話框中點(diǎn)擊<自動下傳>按鈕,程序?qū)?dāng)前標(biāo)準(zhǔn)層相關(guān)節(jié)點(diǎn)自動下傳至下方的標(biāo)準(zhǔn)層上;2.在退出PMCAD時的提示對話框中勾選<生成梁托柱、墻托柱節(jié)點(diǎn)>,則程序會自動對所有樓層執(zhí)行節(jié)點(diǎn)下傳。三、工程拼裝工程拼裝的功能,是將多個分別建模的工程拼裝到一起,從而形成一個完整的工程模型。1.工程拼裝時,可以進(jìn)行【單層拼裝】,將幾個單獨(dú)建立的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層(可以是在本機(jī)上建立的,也可以是在其它計算機(jī)上建立的)拼裝為一個結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層;2.也可以進(jìn)行【工程拼裝】,【工程拼裝】有兩種方式。第一種方式是將樓層頂標(biāo)高都相同的樓層拼裝為一層,且拼裝出的這一層會形成一個新的標(biāo)準(zhǔn)層,又稱為“合并層”方式。第二種方式是基于廣義樓層的概念,直接將工程B的各標(biāo)準(zhǔn)層模型追加到工程A中,并將樓層組裝表也添加到工程A的樓層表末尾,不改變原來兩個工程各自的標(biāo)準(zhǔn)層組成。四、支座設(shè)置支座設(shè)置有自動設(shè)置和手工設(shè)置兩種方式。1.自動設(shè)置2.可以利用【設(shè)支座】和【清除設(shè)置】命令手工修改。2.4.7保存與退出提示:1.在整個建模過程中,【保存】命令應(yīng)經(jīng)常做。2.點(diǎn)擊【退出】后,如果屏幕上方有紅色提示欄顯示未完成操作,此時應(yīng)返回相應(yīng)菜單去執(zhí)行完畢后再退出。退出時,程序自動完成導(dǎo)荷、數(shù)據(jù)檢查等工作。其中“樓面荷載倒算”將樓面恒活導(dǎo)算至周圍的梁、墻等構(gòu)件上;“豎向?qū)Ш伞眲t將從上至下的各層恒載、活載(包括結(jié)構(gòu)自重)作傳導(dǎo)計算,生成基礎(chǔ)各模塊可接口的PM恒活荷載。荷載導(dǎo)算及技術(shù)條件一、樓面荷載導(dǎo)算樓面荷載導(dǎo)算原則:1.輸入的荷載應(yīng)為荷載標(biāo)準(zhǔn)值,輸入的樓面恒荷載應(yīng)根據(jù)建模時“自動計算樓板自重”選項決定現(xiàn)澆樓板自重是否考慮到樓面恒荷載中;對預(yù)制樓板的自重,應(yīng)加入到樓面恒荷載中。2.樓面荷載統(tǒng)計荷載面積時,考慮了梁墻偏心及弧梁墻時弧中所含弓形的面積。樓面均布荷載傳導(dǎo)路線如下:1.現(xiàn)澆矩形板時,按梯形或三角形規(guī)律導(dǎo)到次梁或框架梁、墻;可通過“調(diào)屈服線”菜單,人工控制梯形或三角形的形狀,程序缺省屈服線角度為45度。2.預(yù)制樓板時按板的鋪設(shè)方向。3.有次梁時,荷載先傳至次梁,從次梁再傳給主梁或墻。4.房間非矩形時或房間矩形但某一邊由多于一根的梁、墻組成時,近似按房間周邊各桿件長度比例分配樓板荷載。5.可使用“導(dǎo)荷方式”功能人為控制樓面荷載傳導(dǎo)的方向。6.房間內(nèi)有二級次梁或交叉次梁時,程序先將樓板上荷載自動導(dǎo)算到次梁上,再把每一房間的次梁當(dāng)作一個交叉梁系作超靜定分析求出次梁的支座反力,并將其加到承重的主梁或墻上。7.計算完各房間次梁,再把每層主梁當(dāng)作一個以柱和墻為豎向約束支承的大的交叉梁系計算,計算時柱與墻處無位移,但在每個無柱節(jié)點(diǎn)處有三個位移,通過這種計算可保證在無柱節(jié)點(diǎn)處梁與梁之間荷載傳遞正確,比如形成PK文件時縱向傳到該框架的節(jié)點(diǎn)力,交叉梁(作主梁輸入)之間的集中力等。經(jīng)過以上兩步交叉梁系計算后,從原則上說,一根梁作為主梁輸入和作為次梁輸入這兩種方式對該梁本身和結(jié)構(gòu)整體的計算結(jié)果都是一樣的。二、豎向?qū)Ш筛鲗雍慊詈奢d、包括結(jié)構(gòu)自重,還可逐層順承重結(jié)構(gòu)傳下,形成作用于底層柱、墻根部的荷載,可作為基礎(chǔ)設(shè)計用,該荷載在程序中稱為“平面恒活”,因荷載在各層上的豎向剪力是計算求出的,但往下傳時,未作柱墻與梁間的有限元分析,因此該荷載僅為豎向軸力,無柱底墻底的剪力彎矩。求PM恒活往下傳導(dǎo)時,柱的上下層荷載傳遞是簡單方便、一一對應(yīng)的,在墻處,如果上下層墻體的節(jié)點(diǎn)是一一對應(yīng)的,則上層荷載也可一一對應(yīng)直接傳給下層,但是,如果墻布置時上下層節(jié)點(diǎn)并不一一對應(yīng),或墻的下層是與柱連接支撐時,情況要復(fù)雜得多,程序?qū)⑾敕皆O(shè)法把當(dāng)前層的墻上荷載往下傳,大致原則是:1.根據(jù)上層墻找出包含在其左右節(jié)點(diǎn)中的所有其它節(jié)點(diǎn)。2.找出這些節(jié)點(diǎn)所包含或相連的下層墻或柱,我們稱為支撐點(diǎn)。3.當(dāng)支撐點(diǎn)數(shù)≥2時,將上層墻荷載化為均布載,再根據(jù)下面節(jié)點(diǎn)的距離比例分配給下層各桿件。4.當(dāng)支撐點(diǎn)數(shù)≤1時,將把上層墻當(dāng)作一個像梁那樣的傳力構(gòu)件,同本層其它梁一起用整層交叉梁系計算的方法將荷載傳至其它柱或墻,再傳給下層。5.當(dāng)支撐點(diǎn)數(shù)為0,即墻懸空時,要求用戶必須在墻下層的相應(yīng)位置布置一根梁,否則該墻荷載將傳不下去。2.5平面荷載顯示與校核用主菜單2【平面荷載顯示校核】中檢查交互輸入和自動導(dǎo)算的荷載是否準(zhǔn)確。一、荷載選擇及校核1*3.1,它表示梁自重。4*50.8*2.2,它表示由次梁傳來的集中恒荷載。①由次梁自重傳來的集中力:0.2×0.3×25×5.6/2=4.2kN②由次梁傳來的板的自重集中力:(16.5×1.2+2×2.2×16.5×1/2)/2+(8.25×3.4+2×1.1×8.25×1/2)/2=46.6125kN故由次梁傳來的總的恒載集中力大小為4.2+46.6125=50.8125kN,程序四舍五入取50.8kN。1*6.9,表示圖2-117(b)中,C、D兩塊三角形板區(qū)域傳來的等效均布恒荷載。(4*12.4*2.2),表示由次梁傳來的集中活荷載。(1*1.8),表示圖2-117(b)中,C、D兩塊三角形板區(qū)域傳來的等效均布活荷載表2-4PMCAD中外加荷載數(shù)據(jù)格式二、荷載歸檔該菜單用來自動生成全樓各層的各種荷載圖并保存,方便存檔。三、查荷載圖荷載歸檔后,可用本菜單參看前面已經(jīng)歸檔的荷載圖。四、豎向?qū)Ш稍摬藛斡糜谟嬎阕饔糜谌我鈱又谆驂Φ椎摹⒂善渖细鲗觽鱽淼暮慊詈奢d。(a)荷載圖表達(dá)(b)荷載總值表達(dá)圖2-120第11層豎向?qū)Ш山Y(jié)果五、導(dǎo)荷面積該菜單用來顯示參與導(dǎo)荷的房間號及房間面積。房間號及導(dǎo)荷面積2.6畫結(jié)構(gòu)平面圖所繪制的施工圖均放在“工程目錄/施工圖”路徑下,文件名為“PM*.T”,其中“*”為層號。2.6.1繪新圖<刪除所有信息后重新繪圖>:是指將內(nèi)力計算結(jié)果,已經(jīng)布置過的鋼筋,已經(jīng)修改過的邊界條件等全部刪除,當(dāng)前層需要重新生成邊界條件,內(nèi)力需要重新計算。一般用于當(dāng)PMCAD主菜單一中的模型或荷載有修改時,或想修改樓板計算時的一些參數(shù)重新計算內(nèi)力時選用。

<保留鋼筋修改結(jié)果后重新繪圖>:是指保留內(nèi)力計算結(jié)果及生成的邊界條件,僅將已經(jīng)布置的鋼筋施工圖刪除,重新布置鋼筋。2.6.2計算參數(shù)在進(jìn)行樓板內(nèi)力及配筋計算前,應(yīng)先設(shè)置相關(guān)計算及配筋參數(shù)。1、板的彈性計算規(guī)則按照由主梁、次梁或墻圍成的每一板塊,逐個地單獨(dú)進(jìn)行板的彎矩計算和配筋。計算時分別按矩形板(單向板、雙向板)和非矩形板進(jìn)行計算,考慮每一板塊四周的支承條件和梁墻的偏心狀況。單向板與雙向板的判斷參照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》第9.1.1條。單向板:兩端鉸支時,M中=gl2/8,

一固一鉸時,M中=9gl2/128,M支=gl2/8。

兩端固定時,M中=gl2/24,M支=gl2/12。雙向板(長邊/短邊<3):按《建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊》(中國建筑工業(yè)出版社,1974)中彈性理論計算所得彎矩,未考慮板的塑性影響。邊跨跨端計算時,程序隱含的設(shè)計是按簡支計算。如為梁或混凝土墻支座,可修改為按固定端計算??梢匀斯ば薷倪吙缈缍说闹ё惴āS嬎慵夹g(shù)條件對非矩形的凸形不規(guī)則板塊,則程序用邊界元法計算該塊板,對非矩形的凹形不規(guī)則板塊,則程序用有限元法計算該塊板,程序自動識別板的形狀類型并選相應(yīng)的計算方法。這兩種算法運(yùn)行速度較慢。2、板的塑性計算規(guī)則對于雙向板(雙向板的判斷條件見【計算參數(shù)】中的控制參數(shù):雙向板長寬比限制,當(dāng)采用塑性計算時,建議設(shè)為2),按塑性計算;單向板按彈性計算;不規(guī)則板則按有限元計算。3、連續(xù)板串算法此種算法與自動計算中的主要區(qū)別是考慮了在中間支座上內(nèi)力的連續(xù)性,即中間支座兩側(cè)的內(nèi)力是平衡的,而自動計算中支座兩側(cè)的內(nèi)力不一定是平衡的。這種算法在計算時荷載可考慮雙向板的作用,包括中間次梁的作用等。關(guān)于荷載的雙向板作用,程序并非簡單地取X向或Y向跨中一米板帶的均布荷載進(jìn)行計算,而是綜合考慮樓板的邊界條件、X向和Y向在跨中位移相等的條件計算荷載。我們假設(shè)有兩個位于跨中且相互正交的單位寬度的板條,如下圖所示。顯然,這兩個板條的中心位移應(yīng)當(dāng)相等。因此:根據(jù)總的荷載p0和板的邊界條件,我們可以確定分配在兩個方向上的板條荷載。一、配筋計算參數(shù)1.直徑間距程序在選實(shí)配鋼筋時,首先滿足規(guī)范及構(gòu)造要求,其次再與用戶在此處設(shè)置的數(shù)值做比較,如自動選出的直徑小于用戶設(shè)置的值,則取用戶設(shè)置的值,否則取自動選擇的結(jié)果。2.雙向板計算方法有彈性或塑形兩種計算方法。由于我國樓板厚度普遍較小,為了減小樓板開裂等不利影響的風(fēng)險,一般均采用彈性算法。塑形算法中,若β值過?。é?lt;1.5

),會使支座截面彎矩調(diào)幅過大,導(dǎo)致裂縫的過早開展;β值過大(β>2.5

),易形成局部破壞機(jī)構(gòu),降低極限荷載。3.邊緣梁、剪力墻算法分固端和簡支兩種。一般選擇簡支,以消除梁、墻的扭矩。4.有錯層樓板算法支座按固端或簡支計算。5.裂縫計算是否按照允許裂縫寬度選擇鋼筋。準(zhǔn)永久值系數(shù):在做板撓度計算時,荷載取準(zhǔn)永久組合,其中活荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù)采用此處設(shè)定的數(shù)值。對于不同結(jié)構(gòu),用戶應(yīng)根據(jù)《荷載規(guī)范》第5章的相關(guān)規(guī)定填寫。6.鋼筋級別根據(jù)《混凝土設(shè)計規(guī)范》第4.2.1條,縱向受力普通鋼筋宜優(yōu)先采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500。7.鋼筋強(qiáng)度對于鋼筋強(qiáng)度設(shè)計值為非規(guī)范指定值時,用戶可自行指定鋼筋強(qiáng)度,程序按此值計算鋼筋面積。8.配筋率程序缺省取《混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范》表8.5.1中規(guī)定的最小配筋率。9.鋼筋面積調(diào)整系數(shù)程序隱含為1。若板采用彈性算法,此處可用程序隱含值;若板采用塑形算法,可將計算配筋面積略微放大,此處可填寫1.05。10.負(fù)筋長度取整模數(shù):對于支座負(fù)筋長度,程序按此處設(shè)置的模數(shù)取整。11.邊支座筋伸過中線的最大長度:根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范》中鋼筋錨固要求,對于普通的板邊支座,一般的做法是板負(fù)筋伸至支座外側(cè)減去保護(hù)層厚度,再根據(jù)規(guī)范錨固長度的要求做彎錨。即該值可填寫:(支座寬度/2-保護(hù)層厚度)。但如果支座寬度較大,直接按上述計算方法計算則可能造成鋼筋浪費(fèi),此時可根據(jù)16G101-1(混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖)中板帶端支座縱向鋼筋構(gòu)造要求計算確定邊支座筋伸過中線的最大長度。某鋼筋混凝土板邊支座為現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁,截面尺寸為300×600mm,板厚120mm,板支座鋼筋為HRB400,直徑8mm,混凝土采用C30。試確定邊支座筋伸過中線的最大長度(板頂支座鋼筋按充分利用鋼筋抗拉強(qiáng)度計算)。實(shí)際操作exe2-2316G101-1(混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖):板頂支座鋼筋伸入支座所需的最小水平段錨固長度為(從梁內(nèi)側(cè)算起):取180mm。由于梁截面寬300mm,扣除梁混凝土保護(hù)層厚度20mm,還剩280mm>180mm,足夠板頂支座鋼筋所需的錨固長度。由此算出邊支座筋伸過中線的最小長度為:180-300/2=30mm。板底支座鋼筋伸入梁下部所需的最小錨固長度為(從梁內(nèi)側(cè)算起):5d=5×8=40mm,且至少到梁中線。因此,用戶可根據(jù)上述計算,填寫30mm或略大于30mm。12.近似按矩形計算時面積相對誤差由于平面布置的需要,有時候在平面中存在與規(guī)則矩形很接近的非規(guī)則房間,如圖2-125所示。對于此種情況,其板的內(nèi)力計算結(jié)果與規(guī)則板的計算結(jié)果很接近,可直接按規(guī)則板計算。13.人防計算時板跨中彎矩折減系數(shù)根據(jù)《人防規(guī)范》第4.10.4條規(guī)定,當(dāng)板的周邊支座橫向伸長受到約束時,其跨中截面的計算彎矩值對梁板結(jié)構(gòu)可乘以折減系數(shù)0.7,對無梁樓蓋可乘以折減系數(shù)0.9,若在板的計算中已計入軸力的作用,則不應(yīng)乘以折減系數(shù)。14.矩形連續(xù)板跨中彎矩算法:即是否選用《建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊》中介紹的考慮活荷載不利布置的連續(xù)板實(shí)用計算方法,這是一種將活荷載在各房間間隔交叉布置,以求得較大跨中彎矩的一種方法。該法一般適用于等跨區(qū)格連續(xù)板。根據(jù)《高層規(guī)范》5.1.8條的規(guī)定,當(dāng)樓面活荷載大于4kN/m2時,應(yīng)考慮樓面活荷載不利布置引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力的增大,即此時可勾選該選項。提示:①根據(jù)《混凝土規(guī)范》9.1.6條規(guī)定,按簡支邊或非受力邊設(shè)計的現(xiàn)澆混凝土板,當(dāng)與混凝土梁、墻整體澆筑或嵌固在砌體墻內(nèi)時,應(yīng)設(shè)置板面構(gòu)造鋼筋。②根據(jù)《混凝土規(guī)范》9.1.8條規(guī)定,在溫度、收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域,應(yīng)在板的表面雙向配置防裂構(gòu)造鋼筋。雙向板撓度計算:板撓度計算,程序采用了幾種不同的方式分別如下:1.等代梁剛度法:即把板等代成兩個方向的一米寬梁來計算板剛度,然后按照查表法得出雙向板撓度系數(shù),結(jié)合彎矩和剛度來計算板撓度。這種計算方法里,剛度可以取板兩個方向的剛度較小值或者只取板短方向剛度來進(jìn)行計算,用戶根據(jù)情況選擇。2.板寬比核算:這種方法適合初步設(shè)計時用來簡單核算。3.按剛度比值取有限元變形:這種方式應(yīng)用在程序選擇讀取SlabCad

計算結(jié)果時。由于SlabCad

計算的板變形時采用的板彈性剛度,和計算長期撓度有一定差別,這里程序自動計算板彈性撓度和板長期剛度的比值對變形結(jié)果進(jìn)行按比例修正,得出板撓度結(jié)果。注:程序根據(jù)用戶設(shè)定的不同計算方法,上述撓度計算的不同方法會分別自動采用。二、鋼筋級配表用戶可根據(jù)選筋習(xí)慣對該表進(jìn)行修改。一般不宜在板中同時選用直徑相同,而間距相近的鋼筋級配。三、連板及撓度參數(shù)樓板計算分為自動計算和連板計算。1.負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)對于現(xiàn)澆樓板,一般取1.0,即不進(jìn)行彎矩調(diào)幅。若要按塑形方法計算,考慮彎矩調(diào)幅,則該調(diào)幅系數(shù)不小于0.85。2.左(下)、右(上)端支座均可設(shè)置為“鉸接”。3.板跨中正彎矩按不小于簡支板跨中正彎矩的一半調(diào)整若<負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)>取1,則此處不勾選,若<負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)>取小于1的數(shù),則此處可勾選。4.次梁形成連續(xù)板支座指在連續(xù)板串方向如果有次梁,次梁是否按支座考慮。一般應(yīng)勾選。5.荷載考慮雙向板作用形成連續(xù)板串的板塊,有可能是雙向板,此板塊上作用的荷載是否考慮雙向板作用。如果考慮,程序自動分配板式兩個方向的荷載;否則板上的均布荷載全部作用在該板串方向。一般情況下可勾選。6.撓度限值在做板撓度計算時,撓度值是否超限按此處用戶設(shè)置的數(shù)值驗(yàn)算。2.6.3繪圖參數(shù)2.6.4樓板計算一、板厚、荷載及邊界條件修改在進(jìn)行計算之前,可根據(jù)工程情況,修改板厚、板面恒活荷載,以及邊界條件(固定(紅色表示)、簡支(藍(lán)色表示)或自由)。二、計算方法程序有自動計算和連板計算兩種計算方法。1.自動計算自動計算時程序會對各塊板逐塊做內(nèi)力計算,對非矩形的凸形不規(guī)則板塊,則程序用邊界元法計算該塊板,對非矩形的凹形不規(guī)則板塊,則程序用有限元法計算該塊板,程序自動識別板的形狀類型并選相應(yīng)的計算方法。對于矩形規(guī)則板塊,計算方法采用用戶指定好的計算方法(如彈性或塑性)計算。當(dāng)房間內(nèi)有次梁時,程序?qū)Ψ块g按被次梁分割的多個板塊計算。對于中間支座兩側(cè)板塊大小不一,板厚不同的情況,程序分別按兩塊板計算內(nèi)力及配筋面積,實(shí)配鋼筋則是取兩側(cè)計算面積的較大值。執(zhí)行自動計算時,在對每塊板做計算時不考慮相鄰板塊的影響,但會考慮該板塊是否是獨(dú)立的板塊,以考慮是否能按“使用矩形連續(xù)板跨中彎矩算法(即結(jié)構(gòu)靜力計算手冊活荷載不利算法”)。如是連續(xù)板塊則可考慮活荷不利算法,否則僅按獨(dú)立板塊計算。對于中間支座兩側(cè)板塊大小不一,板厚不同的情況,程序分別按兩塊板計算內(nèi)力及計算面積,實(shí)配鋼筋則是取兩側(cè)實(shí)配鋼筋的較大值。對于自動計算來說,各板塊是分別計算其內(nèi)力,不考慮相鄰板塊的影響,因此對于中間支座兩側(cè),其彎矩值就有可能存在不平衡的問題。對于跨度相差較大的情況,這種不平衡彎矩會更為明顯。為了在一定程度上考慮相鄰板塊的影響,特別是對于連續(xù)單向板的情況,當(dāng)各塊板的跨度不一致時,其內(nèi)力計算就可在跨度方向上按連續(xù)梁的方式計算,以滿足中間支座彎矩平衡的條件,同時也可以考慮相鄰板塊的影響。對應(yīng)這種情況下的計算方法用戶可采用“連板計算”。2.連板計算對于自動計算,各板塊是分別計算其內(nèi)力,不考慮相鄰板塊的影響,因此對于中間支座兩側(cè),其彎矩值可能存在不平衡的問題。對于跨度相差較大的情況,這種不平衡彎矩會更為明顯。為了在一定程度上考慮相鄰板塊的影響,特別是對于連續(xù)單向板,當(dāng)各塊板的跨度不一致時,其內(nèi)力就可在跨度方向上按連續(xù)梁的方式計算,以滿足中間支座彎矩平衡的條件,同時考慮相鄰板塊的影響。因此對于這種情況,可采用“連板計算”。三、房間編號選此菜單,可全層顯示各房間編號。當(dāng)自動計算時,提示某房間計算有錯誤時,方便用戶檢查。四、計算結(jié)果顯示有了樓板的計算內(nèi)力和基本鋼筋數(shù)據(jù)后,可以通過樓板計算菜單中的相應(yīng)菜單顯示其計算結(jié)果及實(shí)配鋼筋?;句摻顢?shù)據(jù)主要是指通過內(nèi)力計算確定的結(jié)果,而最終鋼筋數(shù)據(jù)應(yīng)是以基本鋼筋數(shù)據(jù)為依據(jù),但可能由用戶做過修改,或者拉通(歸并)等操作。如果最終鋼筋數(shù)據(jù)是經(jīng)過基本鋼筋數(shù)據(jù)修改調(diào)整而來,再次執(zhí)行自動計算則鋼筋數(shù)據(jù)又會恢復(fù)為基本鋼筋數(shù)據(jù)。五、面積校核及修改鋼筋【面積校核】可將實(shí)配鋼筋面積與計算鋼筋面積做比較,以校核實(shí)配鋼筋是否滿足計算要求。實(shí)配鋼筋與計算鋼筋的比值小于1時,以紅色顯示。2.6.5預(yù)制樓板布置預(yù)制樓板信息在建模過程中已經(jīng)定義,這里主要是將預(yù)制板信息在平面施工圖中畫出來。2.6.6樓板鋼筋完成樓板計算后,接下來就可進(jìn)入【樓板鋼筋】,讓程序給出各房間的板底鋼筋和支座鋼筋。一、單間布筋與單向拉通布筋【逐間布筋】、【板底正筋】、【支座負(fù)筋】是屬于以房間為單元的單間布筋方式;而【板底通長】、【支座通長】是屬于將鋼筋單向拉通布置方式。板底鋼筋以主梁或墻圍成的房間為單元,給出X、Y兩個方向配筋。二、區(qū)域布筋與鋼筋補(bǔ)強(qiáng)如果想將鋼筋在雙向范圍內(nèi)拉通,就必須使用【區(qū)域布筋】?!皡^(qū)域”是以房間為基本單位,可以是一個房間,也可以是多個彼此相連的房間,但需能形成一個封閉的多邊形。對于區(qū)域鋼筋一般是表示雙向拉通。在已有拉通鋼筋的范圍內(nèi),可能存在局部需要加強(qiáng)的范圍(支座或房間),在此范圍的鋼筋與拉通鋼筋的關(guān)系是補(bǔ)充拉通鋼筋在局部的不足,此類鋼筋可稱為“補(bǔ)強(qiáng)鋼筋”。可使用【補(bǔ)強(qiáng)正筋】或【補(bǔ)強(qiáng)負(fù)筋】菜單進(jìn)行布置。三、洞口鋼筋該菜單對樓板上洞口作洞邊附加鋼筋,只對邊長或直徑在300~1000mm的洞口才作配筋,用光標(biāo)點(diǎn)取規(guī)則洞口即可。四、鋼筋編輯對已畫在圖面上的鋼筋,可以使用【鋼筋修改】、【移動鋼筋】、【刪除鋼筋】、【負(fù)筋歸并】、【鋼筋編號】菜單進(jìn)行編輯?!矩?fù)筋歸并】的作用是考慮到一個標(biāo)準(zhǔn)層中,負(fù)筋種類很多,長度也就很可能不一樣,種類繁多,不利于施工快捷,這時,只要不是太浪費(fèi),可以利用該命令將好多類負(fù)筋直接歸成一類或幾類。<歸并長度>:當(dāng)圖面中不同負(fù)筋的總長度之差在該值范圍內(nèi)時,程序就按照負(fù)筋長度較長的值將長度較小的負(fù)筋也取為這個較長的長度值。負(fù)筋歸并前后五、房間歸并程序可對相同鋼筋布置的房間進(jìn)行歸并,相同歸并號的房間只在其中的樣板間上畫出詳細(xì)配筋值,其余只標(biāo)上歸并號?!咀詣託w并】是程序?qū)ο嗤摻畈贾玫姆块g進(jìn)行歸并,而后要點(diǎn)取【重畫鋼筋】,可根據(jù)實(shí)際情況選擇程序提示?!救斯w并】是對于配筋布置并不相同的房間,人為地指定某些房間與另一房間歸并為相同房間,而后也要點(diǎn)取【重畫鋼筋】。【定樣板間】是程序按歸并結(jié)果選擇某一房間為樣板間來畫鋼筋詳圖,其目的是為了避開鋼筋布置密集的情況,可人為指定樣板間的位置。注意此菜單操作后要點(diǎn)取【重畫鋼筋】,程序才能將詳圖布置到新指定的樣板間內(nèi)。2.6.7畫鋼筋表及樓板剖面可使用【畫鋼筋表】菜單,讓程序自動生成鋼筋表,上面會顯示出所有已編號鋼筋的直徑、間距、級別、單根鋼筋的最短長度和最長長度、根數(shù)、總長度和總重量等結(jié)果?!緲前迤拭妗坎藛慰蓪⒂脩糁付ㄎ恢玫陌宓钠拭妫匆欢ū壤L出。2.6.8改變樓層當(dāng)當(dāng)前樓層配筋圖繪制完成后,可點(diǎn)擊屏幕上方的層列表下拉菜單,如圖2-137所示,選擇其它樓層,繼續(xù)按前述操作過程,繪制該層配筋圖。2.7圖形編輯、打印及轉(zhuǎn)換用戶可在程序自動成圖之外,采用該繪圖工具包作補(bǔ)充繪圖及編輯修改,工具包除提供用戶一個像autocad的工作環(huán)境外,還有大量專業(yè)化的功能。如各類圖形圖素繪制,圖形編輯、縮放,尺寸、文字標(biāo)注,圖層管理,圖塊圖庫管理,打印機(jī)、繪圖機(jī)驅(qū)動,將PKPM的.T文件轉(zhuǎn)化為autocad的.Dwg文件或?qū)utocad的.Dxf文件轉(zhuǎn)化為PKPM的.T文件等。2.8.1兩類次梁輸入方式的區(qū)別PKPM軟件對次梁的處理方式有兩種:按主梁方式輸入次梁(簡稱主次梁)和按次梁方式輸入次梁(簡稱次次梁),二者在建模、分析、配筋等方面均有不同。一、建模方式區(qū)別二者的區(qū)別主要存在于以下方面:1.主次梁只能布置在網(wǎng)格上,而次次梁不需要網(wǎng)格線即可直接布置次梁。2.主次梁在所有梁與梁相交處形成節(jié)點(diǎn),將一根主梁打斷成許多小梁段,由于模型中的房間是按主梁和墻圍成的單元進(jìn)行的,因此會大大增加節(jié)點(diǎn)數(shù)、梁段數(shù)和房間數(shù);而次次梁不在梁與梁相交處形成節(jié)點(diǎn),在與主梁相交處,次梁被打斷,主梁不被打斷,因此不增加節(jié)點(diǎn)數(shù)和房間數(shù)。3.主次梁可布置在任何形狀的房間內(nèi),布置方向無限制,相交角度無限制,并可設(shè)置偏心;而次次梁必須布置在比較規(guī)則的房間內(nèi),且與房間一邊平行或垂直,次梁間必須正交,且不能是二級以上的次梁。二、程序分析兩類次梁的區(qū)別1.導(dǎo)算荷載的不同2.設(shè)計參數(shù)的不同3.計算模型不同4.地震作用不同5.梁交點(diǎn)連接不同6.梁支座負(fù)彎矩調(diào)幅不同7.梁荷載計算不同三、繪圖方式的區(qū)別1.梁與梁相交支座的調(diào)整2.次梁配筋計算結(jié)果兩種次梁的施工圖設(shè)計原則和配筋參數(shù)是相同的,故當(dāng)構(gòu)造配筋起控制作用時,兩種次梁的配筋量基本相同。但值得注意的是,在施工圖中如果主次梁上出現(xiàn)箍筋加密區(qū)應(yīng)當(dāng)修改。3.次梁對樓板配筋的影響主次梁會劃分房間,且程序在每個房間內(nèi)進(jìn)行內(nèi)力計算和配筋,因此繪制樓板施工圖時,一般應(yīng)采用【板底通長】菜單將板底鋼筋在一定范圍內(nèi)拉通配置。次次梁雖然不會劃分房間,但樓板計算仍以次次梁劃分的板塊為單元進(jìn)行,在結(jié)果輸出時取區(qū)間內(nèi)板塊配筋最大值為設(shè)計值,因此施工圖繪制時,程序會自動將板底鋼筋在經(jīng)過次梁位置處拉通配置。四、應(yīng)用注意事項1.在PKPM軟件中不能用次次梁的方式輸入二級以上的次梁,且次次梁必須平行或垂直于房間的某邊,且次次梁必須正交。2.對于大跨度的井字梁,不論是否有主次梁之分,均應(yīng)作為主次梁輸入,使全部梁共同參與空間交叉梁系分析,保證計算精度,且應(yīng)檢查調(diào)整全部梁支座為“連通”。3.對于不規(guī)則房間、樓梯間和衛(wèi)生間等需要劃分房間時,宜布置主次梁。而對于大量規(guī)則的房間的次梁,宜布置次次梁;此外,對于較小房間內(nèi)的短跨度輕荷載次梁,也可作次次梁輸入,這樣可以不增加節(jié)點(diǎn),不劃分房間,能夠滿足工程設(shè)計需要。

第三章SATWE—結(jié)構(gòu)空間有限元分析熟悉SATWE各參數(shù)的含義、定義原則與方法;能讀懂SATWE計算結(jié)果的主要圖形和文本文件;會結(jié)合規(guī)范要求,對SATWE計算結(jié)果文件進(jìn)行分析。能根據(jù)規(guī)范要求,對未達(dá)規(guī)范要求的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改、調(diào)整。學(xué)習(xí)目標(biāo)3.1SATWE的特點(diǎn)及應(yīng)用3.1.1SATWE的特點(diǎn)1.能較好的模擬結(jié)構(gòu)、分析精度高2.強(qiáng)大的前后處理功能3.1SATWE的特點(diǎn)及應(yīng)用3.1.2SATWE的使用范圍結(jié)構(gòu)層數(shù)(高層版)≤200每層梁數(shù)≤8000根每層柱數(shù)≤5000根每層墻數(shù)≤3000片每層支撐數(shù)≤2000個每層塔數(shù)≤9個每層剛性樓板數(shù)≤99片結(jié)構(gòu)總自由度數(shù)不限。3.1.3SATWE的基本操作步驟PM次梁內(nèi)力與配筋計算前處理—接PM生成SATWE數(shù)據(jù)(補(bǔ)充定義結(jié)構(gòu)分析所需的部分參數(shù))結(jié)構(gòu)內(nèi)力和配筋計算分析結(jié)果圖形和文本顯示結(jié)構(gòu)彈性動力時程分析框支剪力墻有限元分析3.2SATWE的前處理3.2.1分析與設(shè)計參數(shù)補(bǔ)充定義一、總信息1.水平力與整體坐標(biāo)夾角由于用戶很難事先估算結(jié)構(gòu)的最不利地震作用方向,因此可以先取程序的缺省值0°,當(dāng)執(zhí)行完【生成SATWE數(shù)據(jù)文件及數(shù)據(jù)檢查】菜單后,在SATWE主菜單4【分析結(jié)果圖形和文本顯示】的輸出文本文件WZQ.OUT中查看“地震作用最大的方向(度)”(圖3-6),如果這個角度與主軸夾角大于±15°,則將該角度填入此處,并重新計算,以考慮最不利地震作用方向的影響。取值方法:一般不建議修改該參數(shù),主要原因是:①輸入該角度后,程序輸出結(jié)果的整個圖形也會旋轉(zhuǎn)一個角度,會給識圖帶來的不便。當(dāng)結(jié)構(gòu)的主軸方向與坐標(biāo)系方向不一致時,宜將最不利地震作用方向在<地震信息>頁的<斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向附加地震方向>中輸入。設(shè)置提示:②按“最不利地震作用方向”輸入水平荷載時,不一定能得到所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的最不利內(nèi)力,因此,對于構(gòu)件的配筋還需按“考慮該角度”和“不考慮該角度”兩次計算結(jié)果做包絡(luò)設(shè)計得到。對于這種情況,可通過在<地震信息>頁的<斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向附加地震方向>中輸入相應(yīng)角度,程序可自動考慮每一方向地震作用下構(gòu)件內(nèi)力的組合,可直接用于配筋設(shè)計,不需人為進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計。③圖形旋轉(zhuǎn)后的方向并不一定是用戶所希望的風(fēng)荷載作用方向。而改變此參數(shù)時,地震作用和風(fēng)荷載的方向?qū)⑼瑫r改變,所以建議在僅需改變風(fēng)荷載作用方向時,才采用此參數(shù)。如不需要改變風(fēng)荷載方向,只需考慮其他角度的地震作用時,則無需填寫本參數(shù),只填寫<地震信息>頁的<斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向附加地震方向>即可。2.混凝土容重(kN/m3)一般均應(yīng)考慮構(gòu)件表面抹灰等裝飾層自重,故該值可填寫為26~27kN/m3。一般框架、框剪及框架-核心筒結(jié)構(gòu)可取26kN/m3,剪力墻結(jié)構(gòu)可取27kN/m3。取值方法:程序初始值為25kN/m3,這適合一般的工程情況,但若采用輕質(zhì)混凝土或需要考慮構(gòu)件裝飾層等自重時,可適當(dāng)在25kN/m3基礎(chǔ)上減小或增大。設(shè)置提示:3.鋼材容重(kN/m3)程序初始值為78kN/m3,這適合一般的工程情況,若需要考慮鋼構(gòu)件中加勁肋等加強(qiáng)板件、連接節(jié)點(diǎn)及高強(qiáng)螺栓等附加重量,以及表面裝飾層、防腐涂層和防火層自重時,可適當(dāng)增大。取值方法:設(shè)置提示:考慮到上述因素,鋼材容重通常要乘以1.04~1.18的放大系數(shù),故該值可填寫為81~92kN/m3。4.裙房層數(shù)此處所填裙房層數(shù)僅用作程序判斷剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)高度,而規(guī)范中關(guān)于對裙房頂部上下各一層及塔樓與裙房相連接處的其他構(gòu)件應(yīng)采取加強(qiáng)措施的規(guī)定,則程序并不自動完成,需要用戶自己手動完成。取值方法:程序不能自動識別裙房層數(shù),需人工指定。確定時,應(yīng)從結(jié)構(gòu)最底層起算(包括地下室層數(shù))。設(shè)置提示:該參數(shù)用于確定帶裙房的塔樓結(jié)構(gòu)剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)的高度。5.轉(zhuǎn)換層所在層號程序不能自動識別轉(zhuǎn)換層,需要人工指定;允許輸入多個轉(zhuǎn)換層號,數(shù)字間以逗號或空格隔開;對于高位轉(zhuǎn)換的判斷,轉(zhuǎn)換層位置以嵌固端起算。取值方法:該層號應(yīng)按PMCAD樓層組裝中的自然層號填寫,如:地下室2層,轉(zhuǎn)換層位于地上2層時,則此處應(yīng)填4。設(shè)置提示:該參數(shù)是為了適應(yīng)不同類型轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的設(shè)計需要。通過此處設(shè)置<轉(zhuǎn)換層所在層號>和本菜單頁的<結(jié)構(gòu)體系>兩項參數(shù),可以區(qū)分并完成不同類型的帶轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的設(shè)計。6.嵌固端所在層號①判斷嵌固端位置應(yīng)由用戶自行完成。一般情況下,結(jié)構(gòu)的嵌固端取在基礎(chǔ)頂面;若滿足《抗震規(guī)范》6.1.14條的要求時,可將結(jié)構(gòu)的嵌固端取在地下室頂面。②如果修改了地下室層數(shù),應(yīng)注意確認(rèn)嵌固端所在層號是否需要相應(yīng)修改。取值方法:當(dāng)?shù)叵率翼敯遄鳛榍豆滩课粫r,那么嵌固端所在的層為地上一層,即地下室層數(shù)+1;當(dāng)結(jié)構(gòu)嵌固在基礎(chǔ)頂面時,則嵌固端所在的層號為1。設(shè)置提示:該參數(shù)用于確定上部結(jié)構(gòu)的計算嵌固端。以便程序確定剪力墻底部加強(qiáng)部位時,將加強(qiáng)部位延伸到嵌固端下一層;自動將嵌固端下一層的柱縱向鋼筋面積取為相應(yīng)上一層對應(yīng)位置柱每側(cè)縱筋面積的1.1倍,梁端彎矩設(shè)計值放大1.3倍;當(dāng)嵌固層為模型底層時,取嵌固層與其相連上層的側(cè)向剛度比限值為1.5。7.地下室層數(shù)當(dāng)該參數(shù)為0時,<地下室信息>頁為灰色,即不允許輸入地下室信息。取值方法:當(dāng)上部結(jié)構(gòu)與地下室共同進(jìn)行內(nèi)力整體分析時(此時,一般基礎(chǔ)頂面為結(jié)構(gòu)嵌固端),應(yīng)輸入地下室層數(shù);當(dāng)?shù)叵率也慌c上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體分析時(此時,一般地下室頂板為嵌固端,按規(guī)范要求,此時地下一層結(jié)構(gòu)的樓層側(cè)向剛度與相鄰上層的側(cè)向剛度比大于2),則雖然有地下室,也輸入0。設(shè)置提示:該參數(shù)指與上部結(jié)構(gòu)同時進(jìn)行內(nèi)力分析的地下室部分的層數(shù)。因?yàn)榈叵率覍訑?shù)會影響風(fēng)荷載、地震作用計算、內(nèi)力調(diào)整、底部加強(qiáng)區(qū)判斷等眾多內(nèi)容。8.墻元細(xì)分最大控制長度一般情況下,該參數(shù)不宜設(shè)置過小,以免無謂增加系統(tǒng)計算時間。取值方法:為保證網(wǎng)格劃分質(zhì)量,墻元細(xì)分尺寸一般要求控制在1m以內(nèi)。設(shè)置提示:該參數(shù)指對于尺寸較大的剪力墻,在作墻元細(xì)分形成一系列小殼元時,為確保分析精度,所要求的小殼元的邊長的最大值。9.轉(zhuǎn)換層指定為薄弱層一般情況下,該參數(shù)不宜設(shè)置過小,以免無謂增加系統(tǒng)計算時間。取值方法:程序缺省轉(zhuǎn)換層不作為薄弱層。轉(zhuǎn)換層是否應(yīng)作為薄弱層,需根據(jù)規(guī)范關(guān)于薄弱層的定義進(jìn)行判斷后確定設(shè)置提示:該參數(shù)是由用戶確定,是否將轉(zhuǎn)換層指定為薄弱層。10.對所有樓層強(qiáng)制采用剛性樓板假定勾選該項后,程序?qū)⒉粎^(qū)分結(jié)構(gòu)中的剛性板、彈性板,或獨(dú)立彈性節(jié)點(diǎn),只要位于該層樓面標(biāo)高處的所有節(jié)點(diǎn),在計算時都將強(qiáng)制作為剛性板計算。若不勾選此項,則程序自動搜索全樓樓板,對于符合剛性樓板假定條件的樓板,自動判斷為剛性樓板,否則不作為剛性樓板進(jìn)行計算。參數(shù)含義:如果設(shè)定了彈性樓板,或結(jié)構(gòu)中存在樓板開大洞的情況,在計算位移比、周期比、層間剛度比(《高層規(guī)程》3.4.5條規(guī)定)等時,應(yīng)選擇該項,以滿足規(guī)范要求的計算條件(《抗震規(guī)范》條文說明第3.4.3

及3.4.4條),以忽略局部振動造成的影響。取值方法:18.恒活荷載計算信息

一次性加載:程序采用整體剛度模型,按一次加載方式計算豎向力。模擬施工加載1:采用整體剛度、分層加載,來模擬施工中逐層加載、逐層找平的加載方式計算豎向力。適用于多、高層結(jié)構(gòu)。模擬施工加載2:按模擬施工加載1的加載方式計算豎向荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力,先將這些豎向構(gòu)件的剛度放大10倍。模擬施工加載3:該方法采用分層剛度分層加載模型。取值方法:模擬施工加載1的剛度和加載模式模擬施工加載3的剛度和加載模式19.施工次序(對某些復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工次序可通過本參數(shù)調(diào)整)隱含指定每一個自然層是一次施工(簡稱為逐層施工),用戶可通過該參數(shù)指定若干層為一次施工(簡稱多層施工)。取值方法:123456789141213101112345678975634(a)廣義樓層組裝順序(b)樓層施工順序45678123同時施工,應(yīng)定義為同一施工次序456781234567812345678123(a)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)(b)越層結(jié)構(gòu)(c)上部懸挑結(jié)構(gòu)圖3-12復(fù)雜結(jié)構(gòu)的施工次序指定24.“規(guī)定水平力”的確定方式①“樓層剪力差方法(規(guī)范方法)”:一般情況下應(yīng)選擇本項。

②“節(jié)點(diǎn)地震作用CQC組合方法”:它主要用于不規(guī)則結(jié)構(gòu),即樓層概念不清晰,剪力差無法計算的情況。取值方法:二、風(fēng)荷載信息1.地面粗糙度類別2.修正后的基本風(fēng)壓基本風(fēng)壓應(yīng)按本規(guī)范規(guī)定的方法確定的50年重現(xiàn)期的風(fēng)壓,但不得小于0.3kN/m2。對于高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)以及風(fēng)荷載比較敏感的其他結(jié)構(gòu),基本風(fēng)壓的取值應(yīng)適當(dāng)提高,并應(yīng)符合有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定。對風(fēng)荷載是否敏感,主要與高層建筑的體型、結(jié)構(gòu)體系和自振特性有關(guān),目前尚無實(shí)用的劃分標(biāo)準(zhǔn)。一般情況下,對于房屋高度大于60m的高層建筑,承載力設(shè)計時風(fēng)荷載計算可按基本風(fēng)壓的1.1倍采用設(shè)置提示:見《荷載規(guī)范》8.2.1條。3.X、Y向結(jié)構(gòu)基本周期(秒)按照估算的周期值完成一次SATWE的計算后,應(yīng)將計算書WZQ.OUT中的結(jié)構(gòu)第一平動周期值輸入此處,重新計算,按照新的計算結(jié)果進(jìn)行設(shè)計??蚣芙Y(jié)構(gòu)框架—剪力墻和框架—核心筒結(jié)構(gòu)設(shè)置提示:5.承載力設(shè)計時風(fēng)荷載效應(yīng)放大系數(shù)設(shè)置提示:《高層規(guī)程》4.2.2條規(guī)定,對風(fēng)荷載比較敏感的高層建筑,承載力設(shè)計時應(yīng)按基本風(fēng)壓的1.1倍采用。規(guī)范規(guī)定:

對于承載力設(shè)計時,應(yīng)放大基本風(fēng)壓,而對于正常使用極限狀態(tài)設(shè)計,一般仍采用基本風(fēng)壓或由設(shè)計人員根據(jù)實(shí)際情況確定。因此,對風(fēng)荷載比較敏感的高層建筑在風(fēng)荷載承載力設(shè)計和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時,需要采用兩個不同的風(fēng)壓值,進(jìn)行兩次計算。利用本參數(shù)則可只計算一次。填寫按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計時所確定的風(fēng)壓值。在現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009規(guī)定的10年一遇的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下,結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的順風(fēng)向和橫風(fēng)向振動最大加速度計算值不應(yīng)超過表3.7.6的限值。計算時結(jié)構(gòu)阻尼比宜取0.01~0.02。6.用于舒適度驗(yàn)算的風(fēng)壓和結(jié)構(gòu)阻尼比設(shè)置提示:7.考慮順風(fēng)向風(fēng)振《荷載規(guī)范》8.4.1條規(guī)定,對于高度大于30m且高寬比大于1.5的房屋,以及基本自振周期T1大于0.25s的各種高聳結(jié)構(gòu),應(yīng)考慮風(fēng)壓脈動對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生順風(fēng)向風(fēng)振的影響。

《荷載規(guī)范》8.4.2條規(guī)定,對于風(fēng)敏感的或跨度大于36m的柔性屋蓋結(jié)構(gòu),應(yīng)考慮風(fēng)壓脈動對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生風(fēng)振的影響。

《荷載規(guī)范》8.4.3條規(guī)定,對于一般豎向懸臂型結(jié)構(gòu),例如高層建筑和構(gòu)架、塔架、煙囪等高聳結(jié)構(gòu),均可僅考慮結(jié)構(gòu)第一振型的影響。規(guī)范要求:8.考慮橫風(fēng)向風(fēng)振①一般而言,建筑高度超過150m或高寬比大于5的高層建筑可出現(xiàn)較為明顯的橫風(fēng)向風(fēng)振效應(yīng)。

②規(guī)范矩形截面結(jié)構(gòu)是指高寬比(H/B)和截面深寬比(D/B)分別為4~8和0.5~2的矩形截面結(jié)構(gòu)。

③細(xì)長圓形截面構(gòu)筑物一般指高度超過30m且高寬比大于4的構(gòu)筑物。設(shè)置提示:9.考慮扭轉(zhuǎn)風(fēng)振規(guī)范要求:《荷載規(guī)范》8.5.4條規(guī)定,對于扭轉(zhuǎn)風(fēng)振作用效應(yīng)明顯的高層建筑及高聳結(jié)構(gòu),宜考慮扭轉(zhuǎn)風(fēng)振的影響?!逗奢d規(guī)范》8.5.5-1條規(guī)定,對于體型較復(fù)雜以及質(zhì)量或剛度有顯著偏心的高層建筑,扭轉(zhuǎn)風(fēng)振等效風(fēng)荷載宜通過風(fēng)洞試驗(yàn)確定,也可比照有關(guān)資料確定。《荷載規(guī)范》8.5.5-2條規(guī)定,對于質(zhì)量和剛度較對稱的矩形截面高層建筑,其扭轉(zhuǎn)風(fēng)振等效風(fēng)荷載可按本規(guī)范附錄H.3確定。當(dāng)選擇“矩形或圓形截面結(jié)構(gòu)并考慮橫風(fēng)向或扭轉(zhuǎn)

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