系列軟件在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用與探討ppt課件

1、PKPM系列軟件在構(gòu)造設(shè)計(jì)中的運(yùn)用與討論趙 兵中國建筑科學(xué)研討院建筑工程軟件研討所由于有些部分變形錯(cuò)誤整體看有時(shí)很由于有些部分變形錯(cuò)誤整體看有時(shí)很難看清楚。難看清楚。4 4、務(wù)必仔細(xì)檢查主力構(gòu)件的單工況內(nèi)力、務(wù)必仔細(xì)檢查主力構(gòu)件的單工況內(nèi)力能否合理。能否合理。 變形圖錯(cuò)誤一 圖1 上圖中，柱1豎向變形明顯高于其它框架柱，闡明此柱有懸空的能夠，經(jīng)查，在PMCAD建模中將柱1下層的框架柱喪失了。 圖2變形圖錯(cuò)誤二變形圖錯(cuò)誤二某框支剪力墻構(gòu)造，框支梁某框支剪力墻構(gòu)造，框支梁1上托不在同一條直線上托不在同一條直線上的兩道剪力墻，該框支梁上的兩道剪力墻，該框支梁1在恒載作用下的變?cè)诤爿d作用下的變形圖以下

2、圖所示形圖以下圖所示 圖3 圖4 上圖紅色線框顯示，框支梁1上剪力墻出現(xiàn)一個(gè)端點(diǎn)懸空，此梁在PMCAD中的建模情況如以下圖所示 圖5 圖6 經(jīng)過修正后的模型，其恒載作用下的變形圖如以下圖所示： 圖7 變形圖錯(cuò)誤三變形圖錯(cuò)誤三 圖圖8 頂層此柱懸空頂層此柱懸空 變形圖錯(cuò)誤四變形圖錯(cuò)誤四 某些構(gòu)件內(nèi)力計(jì)算結(jié)果異常，往往是由于建模錯(cuò)某些構(gòu)件內(nèi)力計(jì)算結(jié)果異常，往往是由于建模錯(cuò)誤引起的，因此當(dāng)發(fā)現(xiàn)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果奇特時(shí)宜首誤引起的，因此當(dāng)發(fā)現(xiàn)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果奇特時(shí)宜首先經(jīng)過變形圖判別其建模的正確性。先經(jīng)過變形圖判別其建模的正確性。 比如某工程，梁在端部沒有負(fù)彎矩如下圖：比如某工程，梁在端部沒有負(fù)彎矩如下圖： 圖

3、9 梁設(shè)計(jì)彎矩包絡(luò)圖 圖10 恒載作用下梁的豎向變形圖 圖11 PMCAD建模中短少剛性梁 變形圖錯(cuò)誤五變形圖錯(cuò)誤五 合理的模型簡(jiǎn)化在工程設(shè)計(jì)中占有重要的位置，合理的模型簡(jiǎn)化在工程設(shè)計(jì)中占有重要的位置，有些設(shè)計(jì)人員在建模時(shí)辰意追求符合工程實(shí)踐，有些設(shè)計(jì)人員在建模時(shí)辰意追求符合工程實(shí)踐，而忽略了程序在運(yùn)用中所存在的局限性，從而呵而忽略了程序在運(yùn)用中所存在的局限性，從而呵斥了計(jì)算結(jié)果的錯(cuò)誤。斥了計(jì)算結(jié)果的錯(cuò)誤。 例如某體育館工程，部分建模三維軸側(cè)圖如下：例如某體育館工程，部分建模三維軸側(cè)圖如下： 圖12 梁1、梁2、梁3節(jié)點(diǎn)銜接三維軸側(cè)圖 圖13 第二規(guī)范層梁2三維軸側(cè)圖 圖14 第一規(guī)范層梁1、

4、梁3三維軸側(cè)圖 圖15 SATWE軟件中梁1、梁2、梁3的三維軸側(cè)圖二、利用振動(dòng)圖判別模型的正確性二、利用振動(dòng)圖判別模型的正確性 經(jīng)過振動(dòng)圖查看模型的正確性，是非常重要的，尤其是高位振型。當(dāng)構(gòu)造存在大量部分振動(dòng)時(shí)，有些部分振動(dòng)很有能夠是由于建模錯(cuò)誤產(chǎn)生的，因此要求每一階振型都看。 工程實(shí)例一 某工程，振型數(shù)為30，第30振型作用下的第12層的振動(dòng)圖如下： 圖16 上圖顯示圓弧梁變形異常，經(jīng)查，在PMCAD中由于樓板喪失導(dǎo)致，如以下圖所示： 圖17 以梁1為例，喪失板后的配筋計(jì)算結(jié)果如下： 補(bǔ)上樓板后，正確的計(jì)算結(jié)果如下：第二節(jié)第二節(jié) 樓層底標(biāo)高的正確輸入樓層底標(biāo)高的正確輸入 對(duì)于對(duì)于08版軟件

5、，一定要充分注重樓層底標(biāo)高版軟件，一定要充分注重樓層底標(biāo)高在構(gòu)造設(shè)計(jì)中的作用，由于一旦層底標(biāo)高不對(duì)，在構(gòu)造設(shè)計(jì)中的作用，由于一旦層底標(biāo)高不對(duì)，后面的計(jì)算結(jié)果也不能夠正確?，F(xiàn)對(duì)此參數(shù)產(chǎn)生后面的計(jì)算結(jié)果也不能夠正確?，F(xiàn)對(duì)此參數(shù)產(chǎn)生的常見問題分別引見如下：的常見問題分別引見如下：一、樓層底標(biāo)高對(duì)上部構(gòu)造計(jì)算的影響一、樓層底標(biāo)高對(duì)上部構(gòu)造計(jì)算的影響1、樓層底標(biāo)高錯(cuò)誤引起構(gòu)造構(gòu)件關(guān)系混亂、樓層底標(biāo)高錯(cuò)誤引起構(gòu)造構(gòu)件關(guān)系混亂 工程實(shí)例一工程實(shí)例一某剪力墻構(gòu)造，共某剪力墻構(gòu)造，共23層，構(gòu)造平面規(guī)劃根本對(duì)稱，層，構(gòu)造平面規(guī)劃根本對(duì)稱，構(gòu)造三維軸側(cè)圖，第構(gòu)造三維軸側(cè)圖，第7和第和第8規(guī)范層平面圖如圖規(guī)范層平面

6、圖如圖1、圖圖2和圖和圖3所示：所示： 圖1 構(gòu)造三維軸側(cè)圖 圖2 第7規(guī)范層構(gòu)造平面圖 圖3 第8規(guī)范層構(gòu)造平面圖 在采用SATWE軟件計(jì)算后，其位移比計(jì)算結(jié)果如下： 圖4 空間變形圖原始構(gòu)形 圖5 “樓層組裝對(duì)話框 圖6 修正后的樓層底標(biāo)高對(duì)話框樓層底標(biāo)高修正正確后的計(jì)算結(jié)果如下： 以上計(jì)算結(jié)果顯示，樓層底標(biāo)高正確后，計(jì)算結(jié)果也趨于正常。因此建議設(shè)計(jì)人員，對(duì)于每層的樓層底標(biāo)高，盡量人工復(fù)核一遍后再接后續(xù)軟件進(jìn)展設(shè)計(jì)。二、樓層底標(biāo)高對(duì)根底設(shè)計(jì)的影響二、樓層底標(biāo)高對(duì)根底設(shè)計(jì)的影響 08版JCCAD軟件取消了05版的“一層上部構(gòu)造荷載作用點(diǎn)標(biāo)高選項(xiàng)，代之以PMCAD軟件中的“首層層底標(biāo)高，因此運(yùn)

7、用08版軟件的設(shè)計(jì)人員必需正確輸入“首層層底標(biāo)高參數(shù)，否那么JCCAD軟件無法正確讀取上部構(gòu)造荷載作用點(diǎn)位置，尤其是剪力值，從而產(chǎn)生錯(cuò)誤的計(jì)算結(jié)果。 工程實(shí)例三 已某框架構(gòu)造為例，分別將首層輸入為0和-2.5m，采用獨(dú)立柱基，根底底標(biāo)高為-4m，首層構(gòu)造平面圖如圖7所示： 圖7 首層構(gòu)造平面圖 圖7所示柱1的計(jì)算結(jié)果如下： 柱1首層層底標(biāo)高為0時(shí)的計(jì)算結(jié)果 Load Mx(kN-m) My(kN-m) N(kN) 548 75.15 36.60 3532.56 柱1首層層底標(biāo)高為-2.5m時(shí)的計(jì)算結(jié)果 Load Mx(kN-m) My(kN-m) N(kN) 548 48.99 20.79 3

8、533.87 經(jīng)過比較可知，不同的首層層底標(biāo)高計(jì)算出來的內(nèi)力值并不一樣，其緣由在于在根底設(shè)計(jì)中，剪力值要乘以根底高度后轉(zhuǎn)化為彎矩，以柱1為例，當(dāng)首層層底標(biāo)高為0時(shí)，由剪力值V引起的基底彎矩M=4V；當(dāng)首層層底標(biāo)高為-2.5m時(shí)，由剪力值V引起的基底彎矩M=4-2.5V=1.5V，所以首層層底標(biāo)高為0時(shí)的彎矩值大于首層層底標(biāo)高為-2.5m時(shí)的彎矩值。第二章第二章 如何采用如何采用08版軟件的廣義層版軟件的廣義層建立錯(cuò)層構(gòu)造模型建立錯(cuò)層構(gòu)造模型 過去05版軟件建立錯(cuò)層構(gòu)造模型時(shí)，在錯(cuò)層處必需將構(gòu)造切開，按照鏡面投影法建模，這種建模方法的缺陷是構(gòu)造的規(guī)范層會(huì)添加很多，同時(shí)豎向構(gòu)件也會(huì)被切成數(shù)段，各種

9、與層有關(guān)的目的如層間位移角等都需求設(shè)計(jì)人員補(bǔ)充計(jì)算。為理處理這個(gè)問題，08版PKPM系列軟件援用了廣義層概念，雖然可以較好地處理上述建模問題，但也存在著如何與后續(xù)計(jì)算軟件相結(jié)合，合理搭建模型的問題。以下本文擬結(jié)合詳細(xì)的工程實(shí)例，對(duì)此問題做一些討論。 一、廣義層的概念 所謂廣義層，就是經(jīng)過在構(gòu)件輸入和樓層組裝時(shí)為每一個(gè)構(gòu)件或樓層添加一個(gè)“柱墻底標(biāo)高或“層底標(biāo)高參數(shù)來完成的，這個(gè)標(biāo)高是一個(gè)絕對(duì)值，對(duì)于一個(gè)工程來說一切的構(gòu)件或樓層的底標(biāo)高只能有一個(gè)獨(dú)一的參照比如0。有了這個(gè)底標(biāo)高后，此工程中每個(gè)構(gòu)件或樓層在空間上的位置曾經(jīng)完全確定，程序?qū)⒉辉傩枨笠蕾嚇菍咏M裝的順序去判別構(gòu)件或樓層的高低，而改為經(jīng)過樓

10、層的絕對(duì)位置進(jìn)展模型的整體組裝。二、廣義層運(yùn)用時(shí)產(chǎn)生的主要問題1、層信息混亂2、層剛度比、樓層受剪承載力、傾覆力矩的計(jì)算異常3、風(fēng)荷載計(jì)算結(jié)果偏小 1、原那么上講，對(duì)于梁內(nèi)和柱內(nèi)的梁，PM-SATWE和SPAS-SATWE均能自動(dòng)辨以為剛性梁，但建議設(shè)計(jì)人員在PMCAD中人為布置剛性梁。 需求布置剛性梁的地方如下圖 圖4 單梁托雙墻 圖5 部分錯(cuò)開的梁 圖6 柱內(nèi)托轉(zhuǎn)角墻的梁2、PMSAP由于對(duì)偏心轉(zhuǎn)換構(gòu)件可以自動(dòng)添加剛域，因此剛性梁布不布都可以。如下圖 圖7 圖81、轉(zhuǎn)換梁的布置 圖9 圖102、對(duì)于框支梁上部分布置剪力墻的構(gòu)造，SATWE程序?qū)⒓袅Φ暮奢d傳送到剪力墻兩端的節(jié)點(diǎn)上，中間沒有

11、均布荷載，因此當(dāng)剪力墻比較長時(shí)，建議設(shè)計(jì)人員相應(yīng)添加剛性梁。3、框支柱盡量與轉(zhuǎn)換梁布置在同一條軸線上，這樣可以防止由于剛性梁懸挑而引起的計(jì)算誤差。 對(duì)于上圖所示的斜剪力墻，其建模過程如下： 1、剪力墻周邊構(gòu)件布置成框架梁或虛梁，墻體按照樓板布置，并經(jīng)過降節(jié)點(diǎn)高構(gòu)成斜板 2、斜板厚度與斜剪力墻一樣，即用斜板模擬斜剪力墻 圖2 圖33對(duì)于斜梁和斜板，程序自動(dòng)按照純彎、壓彎和拉彎進(jìn)展截面設(shè)計(jì)，并按照最不利情況作為最終配筋面積 圖4 二、工程實(shí)例二、工程實(shí)例 某高層框筒構(gòu)造，地下5層，地上37層，其中地上18層存在較大面積的裙房。出地面建筑總高度為162m，構(gòu)造抗震根本設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)根本地震加速

12、度為0.10g，場(chǎng)地土類別為二類，設(shè)計(jì)時(shí)思索偶爾偏心和雙向地震作用。構(gòu)造的三維軸側(cè)圖、首層平面圖和第9層平面圖分別如圖1所示。其中首層柱1、柱2、柱3的截面尺寸為700700mm，軸線1的其它柱子的截面尺寸為10001000mm，柱4、柱5、柱6的截面尺寸為15001500mm，梁1、梁2的截面尺寸為500750mm。 圖1-1 構(gòu)造三維軸側(cè)圖 圖1-2 首層構(gòu)造平面圖 圖1-3 第9層構(gòu)造平面圖對(duì)本工程，詳細(xì)的分析過程如下：對(duì)本工程，詳細(xì)的分析過程如下：1、明確力的作用方向，判別計(jì)算結(jié)果的合理性、明確力的作用方向，判別計(jì)算結(jié)果的合理性2、結(jié)合規(guī)范，量化最大和最小位移比的控制范圍，、結(jié)合規(guī)范，

13、量化最大和最小位移比的控制范圍，做到心中有數(shù)做到心中有數(shù)3、明確調(diào)整方向，確定調(diào)整方案、明確調(diào)整方向，確定調(diào)整方案 圖1 構(gòu)造三維軸側(cè)圖 圖2 首層構(gòu)造平面圖 圖3 X向地震作用下15層變形圖 圖4a 首層MP軸構(gòu)造平面布置圖 圖4b 首層AC軸構(gòu)造平面布置圖一、工程實(shí)例一、工程實(shí)例 某工程為框架剪力墻構(gòu)造，地下室2層，地上14層，構(gòu)造總高度為42.95m，抗震設(shè)防烈度為8度，地震根本加速度為0.2g，場(chǎng)地土類別為三類，構(gòu)造三維軸側(cè)圖、規(guī)范層平面圖如圖1、圖2所示： 圖1 構(gòu)造三維軸側(cè)圖 圖2 構(gòu)造規(guī)范層平面圖二、計(jì)算結(jié)果分析二、計(jì)算結(jié)果分析 本工程在初步設(shè)計(jì)時(shí)，墻1和墻3的墻厚取400mm，

14、墻2和墻4的墻厚取300mm，以Y向?yàn)槔?，在地震力作用下其層間位移角的計(jì)算結(jié)果如下： 表1 原方案前三個(gè)振型在X,Y 方向的平動(dòng)系數(shù)、改動(dòng)系數(shù) 表1可知，本工程第二振型平動(dòng)系數(shù)為0.83，其中Y向?yàn)?.78，闡明該振型為以Y向?yàn)橹鞯幕旌险裥?，其第二振型所?duì)應(yīng)的振型圖如圖3所示： 圖3 構(gòu)造第二振型所對(duì)應(yīng)的振型圖表2 方案調(diào)整后構(gòu)造前三個(gè)振型在X,Y 方向的平動(dòng)系數(shù)、改動(dòng)系數(shù)其Y向最大層間位移角計(jì)算結(jié)果如下：三、小結(jié)三、小結(jié) 綜上所述，在最大層間位移角參數(shù)的方案調(diào)整中，假設(shè)單純思索程度力產(chǎn)生的變形而忽略改動(dòng)效應(yīng)的影響，那么不僅收效甚微，而且甚至還有能夠適得其反。只需綜合思索二者之間的相互影響，才

15、干獲得比較好的計(jì)算結(jié)果。 圖1 構(gòu)造三維軸側(cè)圖 圖2 第4層構(gòu)造平面圖 本工程各層雖然規(guī)劃并不一樣，但根本對(duì)稱，采用SATWE軟件進(jìn)展計(jì)算，其X、Y向最大層間位移角計(jì)算結(jié)果如下： 計(jì)算結(jié)果顯示，X、Y向最大層間位移角均不滿足要求。2、查看變形圖，確定調(diào)整方案SATWE軟件顯示的Y向地震作用下的變形圖如圖3所示： 圖3 Y向地震作用下的變形圖 計(jì)算結(jié)果顯示，雖然Y向最大層間位移角有所減少，但相應(yīng)的Y向最大層間位移比卻由1.04增大至1.22，此時(shí)構(gòu)造Y向地震作用下的變形圖如圖4所示： 圖4 兩側(cè)對(duì)稱添加柱截面后的Y向地震作用下的變形圖1將第11軸所對(duì)應(yīng)的框架柱仍采用原來的截面尺寸300500mm

16、，其它軸線框架柱調(diào)整方案不變，其計(jì)算結(jié)果如下：2框架柱仍采用對(duì)稱添加柱截面尺寸的方式不變，將構(gòu)造兩側(cè)的1軸、2軸、3軸和12軸、13軸的框架梁截面尺寸由300600mm添加至300700mm，11軸的框架梁仍維持300600mm不變，其計(jì)算結(jié)果如下： 由此可見，添加梁的剛度后，Y向最大層間位移角進(jìn)一步減小到1/618，最大層間位移比為1.151.2，滿足規(guī)范要求。 Y向最大層間位移角滿足要求后，X向最大層間位移角計(jì)算結(jié)果如下： X向地震作用下構(gòu)造變形圖如圖5顯示： 圖5 X向地震作用下構(gòu)造變形圖 圖5闡明，X向地震作用下的變形比較均勻，因此可以采用沿X向均勻添加梁截面的方式進(jìn)展處置，將A軸D軸

17、框架梁截面由300500mm添加至300700mm 后，本工程X、y向最大層間位移角最終計(jì)算結(jié)果如下：周期的調(diào)整。 某工程為框剪構(gòu)造，帶一層地下室，主體構(gòu)造地上14層，因本工程在建筑設(shè)計(jì)時(shí)采用的是帆船外型，因此出于外型需求，建筑師在主體建筑頂端設(shè)置了高為24.2m的桅桿，從而使構(gòu)造總高度到達(dá)72.8m。為加強(qiáng)桅桿剛度，設(shè)計(jì)人員對(duì)桅桿的主要豎向構(gòu)件采用鋼筋砼構(gòu)造，并在PMCAD軟件中組裝了20層，此工程三維軸側(cè)圖如圖1所示： 圖1 構(gòu)造三維軸側(cè)圖 本工程采用PMSAP軟件進(jìn)展設(shè)計(jì)，其計(jì)算的前六階振型的周期值如下：周期 1 及振型方向角: 2.537 -27.6 X 周期 2 及振型方向角: 2.

18、100 57.7 Y 周期 3 及振型方向角: 1.559 -15.9 X 周期 4 及振型方向角: 1.173 61.7 Y 周期 5 及振型方向角: 0.970 97.9 TORSION周期 6 及振型方向角: 0.790 -22.4 TORSION 圖2 構(gòu)造第一振型圖 PMSAP軟件輸出的“各地震方向參與振型的有效質(zhì)量系數(shù)和“各振型產(chǎn)生的基底剪力如下： 各地震方向參與振型的有效質(zhì)量系數(shù)ITEM 041 各振型產(chǎn)生的基底剪力ITEM 0161、添加桅桿剛度 圖3 添加支撐后的桅桿三維軸側(cè)圖 添加支撐后，構(gòu)造周期計(jì)算結(jié)果如下：周期 1 及振型方向角: 2.158 86.5 Y 周期 2 及

19、振型方向角: 1.946 -3.1 X 周期 3 及振型方向角: 1.190 80.9 Y 周期 4 及振型方向角: 0.983 51.8 Y 周期 5 及振型方向角: 0.948 -23.4 X 周期 6 及振型方向角: 0.675 0.5 TORSION 構(gòu)造的振動(dòng)圖顯示如圖4所示： 圖4 添加支撐后，構(gòu)造的第一振型圖2、降低桅桿質(zhì)量 圖5 第1517規(guī)范層平面圖 250600砼梁 圖6 添加程度鋼支撐后的構(gòu)造平面圖 程度鋼支撐 經(jīng)過方案調(diào)整后，經(jīng)PMSAP軟件計(jì)算，本工程構(gòu)造自振周期計(jì)算結(jié)果如下：周期 1 及振型方向角: 1.690 -1.0 X 周期 2 及振型方向角: 1.530 8

20、8.6 Y 周期 3 及振型方向角: 1.045 89.4 TORSION周期 4 及振型方向角: 0.801 84.8 Y 周期 5 及振型方向角: 0.632 -2.3 X 周期 6 及振型方向角: 0.469 -6.8 TORSION 活荷載折減的規(guī)范規(guī)定根據(jù)GB50009-2002以下簡(jiǎn)稱4.1.2條的規(guī)定，民用建筑的樓面梁和柱、墻、根底設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)建筑類別的不同和工程規(guī)模不同，對(duì)活荷載進(jìn)展相應(yīng)的折減。目的提高框架的抵抗才干新8.1.4條V0，1.5VmaxV框min(V0，1.5Vmax)合理V框過高V框VT0，1.5VTmaxV框min(VT0，1.5VTmax)08版自動(dòng)實(shí)現(xiàn)(續(xù)

21、)p 調(diào)整系數(shù)默許上限為2，取消限制，起始層號(hào)前加負(fù)號(hào)p 允許用戶自定義5層1塔x、y向調(diào)整系數(shù)分別為3.5，1.5p 自動(dòng)計(jì)算的前提：正確定義多塔或按廣義層建模p 默許不做任何調(diào)整，【調(diào)整信息】項(xiàng)中指定(續(xù))普通層模型廣義層模型p 自行指定每段層號(hào)p0.25Q0針對(duì)鋼框架-支撐構(gòu)造 p 其它一樣計(jì)算結(jié)果文本文件顯示如下： 圖形和文本文件均顯示，此柱采用雙偏壓計(jì)算時(shí)滿足要求?，F(xiàn)對(duì)此柱采用雙偏壓驗(yàn)算，其驗(yàn)算結(jié)果如圖2所示： 圖2某框架柱雙偏壓配筋驗(yàn)算結(jié)果 圖2實(shí)配鋼筋以粉紅色顯示，闡明此框架柱沒有經(jīng)過雙偏壓驗(yàn)算。2、計(jì)算結(jié)果分析、計(jì)算結(jié)果分析此框架柱計(jì)算配筋面積為此框架柱計(jì)算配筋面積為Asx=

22、1277mm2，Asy =1585mm2，角筋面積為，角筋面積為Asc= 425.7mm2，在，在雙偏壓驗(yàn)算中程序選取的鋼筋為：角筋雙偏壓驗(yàn)算中程序選取的鋼筋為：角筋1c25“c表示表示級(jí)鋼，級(jí)鋼，Asc1= 490.9 mm2Asc，x向向配筋配筋2c25+1c20=490.92+314.2=1296mm2Asx，y向配筋向配筋2c25+3c16=490.92+201.13=1585.1 mm2Asy，均滿足要求，那為什么程序會(huì)顯示，均滿足要求，那為什么程序會(huì)顯示紅色呢？其緣由在于紅色呢？其緣由在于x側(cè)和側(cè)和Y側(cè)角筋是共用的，角側(cè)角筋是共用的，角筋和單側(cè)配筋滿足要求，并不等于全截面配筋滿筋和

23、單側(cè)配筋滿足要求，并不等于全截面配筋滿足要求。足要求。 為了更真實(shí)地反映回填土對(duì)地下室的約束作用，08版SATWE程序?qū)⒃瓉?5版程序的“回填土對(duì)地下室的相對(duì)剛度比改成了“土層程度抗力系數(shù)的比例系數(shù)M值詳細(xì)輸入數(shù)值請(qǐng)查閱JGJ94-2021表5.7.5。 圖1 “土層程度抗力系數(shù)的比例系數(shù)M值 表表5.7.5 5.7.5 地基土程度抗力系數(shù)的比例系數(shù)地基土程度抗力系數(shù)的比例系數(shù)m m值值 注：1 當(dāng)樁頂程度位移大于表列數(shù)值或灌注樁配筋率較高0.65%時(shí)，m值應(yīng)適當(dāng)降低；當(dāng)預(yù)制樁的程度向位移小于10mm時(shí)，m值可適當(dāng)提高； 2 當(dāng)程度荷載為長期或經(jīng)常出現(xiàn)的荷載時(shí)，應(yīng)將表列數(shù)值乘以0.4降低采用；

24、 3 當(dāng)?shù)鼗鶠橐夯翆訒r(shí)，應(yīng)將表列數(shù)值乘以本規(guī)范表5.3.12中相應(yīng)的系數(shù)l。 需求指出的是，設(shè)計(jì)人員在查表5.7.5時(shí)請(qǐng)查灌注樁的m值。第九章第九章 08版特殊荷載在輸入中應(yīng)留意的問題版特殊荷載在輸入中應(yīng)留意的問題第一節(jié)第一節(jié) 吊車荷載的輸入吊車荷載的輸入一、吊車荷載在輸入中應(yīng)留意的問題一、吊車荷載在輸入中應(yīng)留意的問題1、在要布置的吊車荷載處添加一新的規(guī)范層，并、在要布置的吊車荷載處添加一新的規(guī)范層，并布置梁，否那么程序在計(jì)算吊車荷載組合時(shí)會(huì)布置梁，否那么程序在計(jì)算吊車荷載組合時(shí)會(huì)出錯(cuò)見工程實(shí)例。出錯(cuò)見工程實(shí)例。2、SATWE程序在計(jì)算帶吊車的砼柱的計(jì)算長度系程序在計(jì)算帶吊車的砼柱的計(jì)算長度

25、系數(shù)時(shí)，是按照框架柱進(jìn)展計(jì)算的。沒有執(zhí)行數(shù)時(shí)，是按照框架柱進(jìn)展計(jì)算的。沒有執(zhí)行第第7.3.11-1條規(guī)定的排架柱的計(jì)算長條規(guī)定的排架柱的計(jì)算長度系數(shù)，需求設(shè)計(jì)人員根據(jù)工程實(shí)踐情況人為度系數(shù)，需求設(shè)計(jì)人員根據(jù)工程實(shí)踐情況人為調(diào)整。但調(diào)整。但TAT軟件那么可以自動(dòng)按排架柱計(jì)算柱軟件那么可以自動(dòng)按排架柱計(jì)算柱的計(jì)算長度系數(shù)。的計(jì)算長度系數(shù)。二、二、05和和08版軟件對(duì)吊車荷載輸入的區(qū)別版軟件對(duì)吊車荷載輸入的區(qū)別1、05版軟件輸入吊車荷載的特點(diǎn)版軟件輸入吊車荷載的特點(diǎn)2、 0版軟件輸入吊車荷載的特點(diǎn)版軟件輸入吊車荷載的特點(diǎn)三、抽柱排架構(gòu)造的計(jì)算三、抽柱排架構(gòu)造的計(jì)算四、根底設(shè)計(jì)接力吊車荷載四、根底設(shè)計(jì)

26、接力吊車荷載 第二節(jié)第二節(jié) 風(fēng)荷載在設(shè)計(jì)中應(yīng)留意的問題風(fēng)荷載在設(shè)計(jì)中應(yīng)留意的問題一、迎風(fēng)面的計(jì)算一、迎風(fēng)面的計(jì)算 目前的目前的PKPMPKPM系列軟件在計(jì)算風(fēng)荷載系列軟件在計(jì)算風(fēng)荷載的迎風(fēng)面時(shí)，采用的是簡(jiǎn)化算法，即的迎風(fēng)面時(shí)，采用的是簡(jiǎn)化算法，即按照建筑物最外邊的輪廓線所圍成的按照建筑物最外邊的輪廓線所圍成的面積在面積在X X、Y Y方向的投影作為迎風(fēng)面的方向的投影作為迎風(fēng)面的面積，背風(fēng)面的面積取值與迎風(fēng)面的面積，背風(fēng)面的面積取值與迎風(fēng)面的面積一樣。面積一樣。 二、體型系數(shù)的計(jì)算二、體型系數(shù)的計(jì)算 圖圖1 1 風(fēng)荷載作用簡(jiǎn)風(fēng)荷載作用簡(jiǎn)圖圖 圖2 某工程構(gòu)造平面圖 三、特殊風(fēng)荷載 特殊風(fēng)荷載在輸

27、入中應(yīng)留意的問題。一、人防荷載在輸入時(shí)應(yīng)留意的問題1、在采用SATWE軟件進(jìn)展人防工程設(shè)計(jì)前，對(duì)于需求計(jì)算人防設(shè)計(jì)的房間樓板，其上必需布置有活荷載的均布面荷載值，不能為0。2、人防荷載組合與效應(yīng)3、人防荷載的輸入位置二、資料強(qiáng)度的調(diào)整 資料強(qiáng)度綜合調(diào)整系數(shù) 資料動(dòng)力系數(shù)的調(diào)整用于JCCAD軟件中“公式法計(jì)算人防等效動(dòng)荷載 混凝土強(qiáng)度的修正： 鋼筋砼構(gòu)件縱向鋼筋的最小配筋率：三、部分人防地下室的計(jì)算 程序在進(jìn)展構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)該構(gòu)件為人防荷載組合控制，那么自動(dòng)按的相關(guān)規(guī)定進(jìn)展設(shè)計(jì)；為非人防荷載控制，那么自動(dòng)按照相應(yīng)荷載組合進(jìn)展構(gòu)件的設(shè)計(jì)，資料強(qiáng)度綜合調(diào)整系數(shù)也同時(shí)不思索了。 四、人防地下室外墻和臨

28、空墻SATWE軟件是如何計(jì)算的？SATWE給出的配筋數(shù)值能否為最外側(cè)最大配筋？其內(nèi)側(cè)鋼筋能否為構(gòu)造配置？ 1、目前SATWE程序只能思索表4.8.8中“頂板荷載思索上部建筑影響的室內(nèi)出入口這一種臨空墻荷載，而表中其它情況下的臨空墻荷載暫沒思索。2、目前的SATWE軟件無法對(duì)這三種人防構(gòu)件進(jìn)展設(shè)計(jì)，但設(shè)計(jì)人員可以在JCCAD軟件中的“工具箱里進(jìn)展構(gòu)件設(shè)計(jì)。3、地下室外墻的平面外驗(yàn)算、配筋，其計(jì)算過程如下：1、程序首先按單向板計(jì)算墻板上中下的彎矩，計(jì)算時(shí)分兩種情況:a單向板上下端均嵌固在地下室頂、底板處；b上端簡(jiǎn)支于地下室頂板，下端嵌固于地下室底板;c計(jì)算結(jié)果取上述的平均值進(jìn)展設(shè)計(jì)；2、在配筋計(jì)算

29、時(shí)分別按兩種方式進(jìn)展計(jì)算：a按純彎板設(shè)計(jì);b按壓彎構(gòu)件設(shè)計(jì)；c配筋計(jì)算時(shí)兩者取大；3、按人防要求，驗(yàn)算延性比。 由此可見，地下室外墻既接受土側(cè)壓力，又接受上部構(gòu)造傳來的荷載。經(jīng)過以上分析可知： M固兩端固定M固一固一鉸 M中一固一鉸 M中 所以配筋面積應(yīng)該配在地下室外墻的外側(cè)。 SATWE軟件輸出的配筋面積是按照單向板計(jì)算的每延米的配筋面積。五、如何采用五、如何采用PMSAPPMSAP軟件按照整體有限元的方軟件按照整體有限元的方法計(jì)算人防地下室頂板和外墻的內(nèi)力和配筋？法計(jì)算人防地下室頂板和外墻的內(nèi)力和配筋？ 上述方法是人防地下室構(gòu)造外墻的一種簡(jiǎn)化算法，由于采用的是單向板，因此無法思索剪力墻平面

30、外翼墻或者扶壁柱等對(duì)其的有利作用。 如假想象整體思索各種構(gòu)件對(duì)地下室頂部和外墻的影響，設(shè)計(jì)人員可以采用PMSAP軟件進(jìn)展設(shè)計(jì)。首先在此處定義人防參數(shù)及水土壓力信息如何運(yùn)用PMSAP進(jìn)展人防外墻和頂板的整體有限元分析如需設(shè)計(jì)人防頂板，那么要在PMSAP的補(bǔ)充建模菜單中交互定義人防板為彈性板6如何運(yùn)用PMSAP進(jìn)展人防外墻和頂板的整體有限元分析做墻的面外計(jì)算時(shí)包括人防、水土壓力，應(yīng)選細(xì)分模型；墻側(cè)節(jié)點(diǎn)按照出口處置；細(xì)分尺寸不宜太大，建議取為1M如何運(yùn)用PMSAP進(jìn)展人防外墻和頂板的整體有限元分析 用PMSAP進(jìn)展人防外墻和頂板的整體 有限元分析和配筋設(shè)計(jì)總結(jié)： 按照實(shí)踐情況定義人防頂板為彈性板6

31、定義人防等級(jí)、層數(shù)、荷載等信息以及水土壓力信息 定義墻模型為細(xì)分模型，并選墻側(cè)節(jié)點(diǎn)做出口，同時(shí)指定樓板與墻的細(xì)分尺寸建議取為1M 做完了前面三步，PMSAP即可對(duì)人防頂板和地下室外墻進(jìn)展全自動(dòng)的網(wǎng)格剖分，做準(zhǔn)確的有限元分析。 5. 根據(jù)人防規(guī)范對(duì)人防層的梁、板、柱、墻給出配筋設(shè)計(jì)PMSAP整體有限元法給出的人防墻在側(cè)向人防荷載作用下的變形圖PMSAP整體有限元法給出的人防墻在側(cè)向人防荷載作用下的變形圖：部分在這個(gè)菜單查看人防墻的面外配筋人防外墻的配筋簡(jiǎn)圖人防外墻的配筋簡(jiǎn)圖：部分H4.1:Sw范圍內(nèi)的程度鋼筋雙側(cè)總面積4.1cm2V12: Sw范圍內(nèi)的豎向鋼筋雙側(cè)總面積12.0cm2在文本文件A

32、DD_WREI.OUT中查看人防墻詳細(xì)的設(shè)計(jì)信息： 面外豎向筋設(shè)計(jì)(墻的頂?shù)捉孛嬖O(shè)計(jì)) B,H= 6000. 300. NC,NGH=45 1 IEW= 3 DS= 32.5 WGUJM= 200. AS= 406. M,N= 34.3 1889.1 ICOM= 1 IERR=0 IGZ=1 面外程度筋設(shè)計(jì)(墻的左右截面設(shè)計(jì)) B,H= 1200. 300. NC,NGH=45 1 IEW= 3 DS= 32.5 WGUJM= 200. AS= 404. M,N= 2.2 61.5 ICOM= 1 IERR=0 IGZ=1在這個(gè)菜單查看人防頂板的配筋結(jié)果PMSAP給出人防頂板有限元網(wǎng)格自動(dòng)剖分

33、圖PMSAP給出的人防頂板有限元網(wǎng)格自動(dòng)剖分圖：部分PMSAP給出的人防頂板撓度等值線圖PMSAP給出的人防頂板彎矩Mx等值線圖PMSAP給出的人防頂板彎矩My等值線圖PMSAP給出的人防頂板“板頂配筋PMSAP給出的人防頂板“板底配筋頂板配筋圖部分形心，邊境，cm2/m配筋面積cm2 /m配筋走向(度)可以在文本文件POLY_REI.*中查看各層人防板和一般樓板的詳細(xì)設(shè)計(jì)內(nèi)力和配筋情況在這個(gè)菜單查看人防梁、柱的配筋和人防墻的面內(nèi)配筋人防梁、柱配筋及墻的面內(nèi)配筋在配筋簡(jiǎn)圖中查看 第一節(jié)第一節(jié) 梁柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)超限的調(diào)整梁柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)超限的調(diào)整 一、前言一、前言 梁柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)的計(jì)算，是抗震設(shè)計(jì)的

34、梁柱節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)的計(jì)算，是抗震設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，當(dāng)采用一項(xiàng)重要內(nèi)容，當(dāng)采用SATWESATWE軟件進(jìn)展此項(xiàng)的驗(yàn)算軟件進(jìn)展此項(xiàng)的驗(yàn)算時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)計(jì)算結(jié)果不滿足要求，如何進(jìn)展時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)計(jì)算結(jié)果不滿足要求，如何進(jìn)展調(diào)整那么是很多設(shè)計(jì)人員非常關(guān)懷的問題。在此調(diào)整那么是很多設(shè)計(jì)人員非常關(guān)懷的問題。在此，本節(jié)擬結(jié)合規(guī)范和詳細(xì)的工程實(shí)例，詳細(xì)論述，本節(jié)擬結(jié)合規(guī)范和詳細(xì)的工程實(shí)例，詳細(xì)論述SATWESATWE軟件是如何進(jìn)展節(jié)點(diǎn)中心區(qū)驗(yàn)算的以及調(diào)整軟件是如何進(jìn)展節(jié)點(diǎn)中心區(qū)驗(yàn)算的以及調(diào)整過程。過程。二、規(guī)范要求二、規(guī)范要求 D.1.2 核芯區(qū)截面有效驗(yàn)算寬度，應(yīng)按以下規(guī)定采用：1 核芯區(qū)截面有效驗(yàn)算寬度，當(dāng)

35、驗(yàn)算方向的梁截面寬度不小于該側(cè)柱截面寬度的1/2時(shí)，可采用該側(cè)柱截面寬度，當(dāng)小于柱截面寬度的1/2時(shí)，可采用以下二者的較小值： bj = bb + 0.5 hc (D.1.2-1) bj = bc (D.1.2-2) 式中bj節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)的截面有效驗(yàn)算寬度； bb 梁截面寬度；hc驗(yàn)算方向的柱截面高度；bc驗(yàn)算方向的柱截面寬度。2 當(dāng)梁柱的中線不重合且偏心距不大于柱寬的1/4時(shí)，核芯區(qū)的截面有效驗(yàn)算寬度可采用上款和下式計(jì)算結(jié)果的較小值。 bj = 0.5 ( bb + bc ) + 0.25 hc - e (D.1.2-3) 式中e梁與柱中線偏心距。 此項(xiàng)規(guī)定目前程序并沒有執(zhí)行D.1.3 節(jié)點(diǎn)核

36、芯區(qū)組合的剪力設(shè)計(jì)值，應(yīng)符合以下要求： Vj ( 0.30 j fc bj hj ) / RE (D.1.3)式中j正交梁的約束影響系數(shù)，樓板為現(xiàn)澆，梁柱中線重合，四側(cè)各梁截面寬度不小于該側(cè)柱截面寬度的1/2，且正交方向梁高度不小于框架梁高度的3/4時(shí)，可采用1.5，9度時(shí)宜采用1.25，其他情況均采用1.0；hj節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)的截面高度，可采用驗(yàn)算方向的柱截面高度；RE 承載力抗震調(diào)整系數(shù)，可采用0.85。三、工程實(shí)例三、工程實(shí)例 某7層框架構(gòu)造，抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計(jì)根本加速度為0.2g，場(chǎng)地土類別為二類，設(shè)計(jì)時(shí)同時(shí)思索偶爾偏心和雙向地震作用，構(gòu)造三維軸側(cè)圖和第二層構(gòu)造平面圖如圖1和圖2所示

37、。初步設(shè)計(jì)時(shí)，柱截面尺寸為400500mm，梁1梁4均與柱1中線重合，其中梁1和梁2截面尺寸為250500mm，梁3和梁4截面尺寸為300650mm。 圖1 構(gòu)造三維軸側(cè)圖 圖2 第二層構(gòu)造平面圖 本工程采用SATWE軟件計(jì)算，柱1的節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)計(jì)算結(jié)果如下： * 節(jié)點(diǎn)域抗剪超限 N-C= 6 ( 30)Vjy= 2269. FFC=0.53*fc*H*B= 1514. Vjy/ FFC=1.50 其中，括號(hào)內(nèi)數(shù)字表示地震荷載組合工況號(hào)。 計(jì)算結(jié)果顯示，柱1節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)Y向抗剪超限，此時(shí)假設(shè)以M1表示梁1上端的端彎矩，M2表示梁2下端的端彎矩，那么M1=-421Kn.m、M2=-471Kn.m。四

38、、計(jì)算結(jié)果分析與調(diào)整四、計(jì)算結(jié)果分析與調(diào)整 現(xiàn)對(duì)柱1的計(jì)算結(jié)果及調(diào)整方法分析如下： 1、降低“中梁剛度放大系數(shù) * 節(jié)點(diǎn)域抗剪超限 N-C= 6 ( 30)Vjy= 2021. FFC=0.53*fc*H*B= 1514. Vjy/ FFC=1.33 M1=-402Kn、M2=-438Kn。 由此可見，經(jīng)過降低梁剛度放大系數(shù)從而降低梁端彎矩，可以起到一定的作用。 2、修正柱高或柱寬 以本工程為例，將原柱截面尺寸由400500mm分別改為400600mm和500500mm，其計(jì)算結(jié)果如下: 1將柱截面尺寸由400500mm調(diào)整為400600mm * 節(jié)點(diǎn)域抗剪超限 N-C= 6 ( 30)Vjy

39、= 2192. FFC=0.35*fc*H*B= 1211. Vjy/ FFC=1.81 2將柱截面尺寸由400500mm調(diào)整為500500mm * 節(jié)點(diǎn)域抗剪超限 N-C= 6 ( 30)Vjy= 2080. FFC=0.53*fc*H*B= 1893. Vjy/ FFC=1.10 上述分析可知，本工程添加柱寬對(duì)提高節(jié)點(diǎn)域的抗剪才干最有效，為此將柱寬進(jìn)一步添加至600mm，柱高不變，其計(jì)算結(jié)果如下： Vjy= 2151 Fv=0.18*fc*B*Ho= 6051 墻2：* ( 31)V= 7315. Fv=0.18*fc*B*Ho= 6051 其中，括號(hào)內(nèi)數(shù)字為組合工況號(hào)，其相應(yīng)的荷載組合分

40、項(xiàng)系數(shù)見表1表1 荷載組合分項(xiàng)系數(shù)注：1、Ncm - 組合號(hào) 2、V-D,V-L - 分別為恒載、活載分項(xiàng)系數(shù) 3、X-W,Y-W - 分別為X向、Y向程度風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù) 4、X-E,Y-E - 分別為X向、Y向程度地震荷載分項(xiàng)系數(shù) 5、Z-E - 為豎向地震荷載分項(xiàng)系數(shù) 以上計(jì)算結(jié)果可以看出，墻1和墻2的砼抗剪驗(yàn)算不滿足要求，程序在計(jì)算結(jié)果配筋文本文件中以“*顯示。二、計(jì)算結(jié)果分析二、計(jì)算結(jié)果分析 方法一方法一 修正墻體厚度修正墻體厚度表表2 墻墻1不同墻厚計(jì)算結(jié)果不同墻厚計(jì)算結(jié)果 表表3 墻墻2不同墻厚計(jì)算結(jié)果不同墻厚計(jì)算結(jié)果方法二方法二 開設(shè)洞口開設(shè)洞口短墻短墻1：* ( 30)V= 1

41、828. Fv=0.18*fc*B*Ho= 764.短墻短墻2：* ( 31)V= 1915. Fv=0.18*fc*B*Ho= 764.這種情況構(gòu)成的短墻幾乎很難調(diào)整下來這種情況構(gòu)成的短墻幾乎很難調(diào)整下來方法三方法三 添加周邊墻體剛度添加周邊墻體剛度1、加強(qiáng)周邊墻體剛度、加強(qiáng)周邊墻體剛度2、修正計(jì)算參數(shù)、修正計(jì)算參數(shù) 3、減弱、減弱2軸梁柱剛度，加強(qiáng)軸梁柱剛度，加強(qiáng)1軸邊梁剛度軸邊梁剛度 以上筆者主要討論了墻體抗剪截面超限的調(diào)整方法，雖然方法三對(duì)構(gòu)造的改動(dòng)比如法一和方法二要多，但卻不僅處理了剪力墻抗剪截面超限問題，而且使構(gòu)造的抗改動(dòng)才干得到了加強(qiáng)，仍不失為一種比較好的調(diào)整方案。二、工程實(shí)例二

42、、工程實(shí)例 某高層建筑，構(gòu)造總高度為237.4m，共48層。第3層構(gòu)造平面圖如圖1所示，其中剪力墻1的根本信息顯示如下： 1 .高度 (m) DL = 14.95 2. 截面參數(shù) (m) B*H = 0.200*6.000 3. 混凝土強(qiáng)度等級(jí) RC = 60.0 4. 主筋強(qiáng)度 (N/mm2) FYI = 360.0 5. 分布筋強(qiáng)度 (N/mm2) FYJ = 360.0 6. 抗震等級(jí) NF = 1 圖1 第3層構(gòu)造平面圖 本工程采用SATWE軟件進(jìn)展計(jì)算，圖1所示剪力墻1的配筋計(jì)算結(jié)果如下： ( 30)M= 2148. V= 66. 剪跨比RMD= 5.703 * 穩(wěn)定驗(yàn)算超限( 1)

43、q= 3097. Ec*(T*3)/(Lo*2)/10= 368. N=-18581. Nu= -16006. Uc= 0.49 * Rs=211.38 Rsmax= 6.00 ( 1)M= 306. N= -18581. As=253659. ( 1)V= -1. N= -18581. Ash= 75.0 Rsh= 0.25 其中，括號(hào)內(nèi)數(shù)字為組合工況號(hào)，其相應(yīng)的荷載組合分項(xiàng)系數(shù)見表1 表1 荷載組合分項(xiàng)系數(shù) 注：1、Ncm - 組合號(hào) 2、V-D,V-L - 分別為恒載、活載分項(xiàng)系數(shù) 3、X-W,Y-W - 分別為X向、Y向程度風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù) 4、X-E,Y-E - 分別為X向、Y向程度地

44、震荷載分項(xiàng)系數(shù) 5、Z-E - 為豎向地震荷載分項(xiàng)系數(shù)三、計(jì)算結(jié)果分析三、計(jì)算結(jié)果分析 式中 Asw-沿截面腹部均勻配置的全部縱向鋼筋截面面積； fyw-沿截面腹部均勻配置的縱向鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，按本規(guī)范表4.2.3-1采用； Nsw-沿截面腹部均勻配置的縱向鋼筋所承當(dāng)?shù)妮S向壓力，當(dāng)1時(shí)，取=1計(jì)算； Msw-沿截面腹部均勻配置的縱向鋼筋的內(nèi)力對(duì)As重心的力矩，當(dāng)1時(shí)，取=1計(jì)算； -均勻配置縱向鋼筋區(qū)段的高度hsw與截面有效高度h0的比值，=hsw/h0,宜選取hsw=h0-as. 受拉邊或受壓較小邊鋼筋A(yù)s中的應(yīng)力s以及在計(jì)算中能否思索受壓鋼筋和受壓較小邊翼緣受壓部分的作用，應(yīng)按本規(guī)范第7.

45、3.4條和第7.3.5條的有關(guān)規(guī)定確定。 注：本條適用于截面腹部均勻配置縱向鋼筋的數(shù)量每側(cè)不少于4根的情況。 本墻段采用手工計(jì)算，分別?。?1設(shè)計(jì)內(nèi)力 M=306Kn.m，N=-18581Kn， 2墻體屬性確實(shí)定 b=200mm，h=6000mm，l0=14950mm，fc=27.5N/mm2，fy =fy= fyw =360 N/mm2，SATWE程序取鋼筋合力作用點(diǎn)as=maxb、200、6000/20=300mm，as = as=300mm，那么h0=h-as=5700mm，hsw=5700-as=5400，= hsw/h0=0.9474，bf=hf=0，b=0.499。31、1確實(shí)定根

46、據(jù)第7.1.3條的規(guī)定：受彎構(gòu)件、偏心受力構(gòu)件正截面受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖形可簡(jiǎn)化為等效的矩形應(yīng)力圖。 矩形應(yīng)力圖的受壓區(qū)高度x可取等于按截面應(yīng)變堅(jiān)持平面的假定所確定的中和軸高度乘以系數(shù)1。當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超越C50時(shí)，1取為0.8，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，1取為0.74，其間接線性內(nèi)插法確定。 矩形應(yīng)力圖的應(yīng)力值取為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc乘以系數(shù)1。當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超越C50時(shí)，1取為1.0，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí)，1取為0.94，其間按線性內(nèi)插法確定。取1=0.98，1=0.78 4計(jì)算偏心距e 計(jì)算偏心距e的公式7.3.4-3和7.3.4-4表示如下： e=ei+h/2-

47、a (7.3.4-3) ei=e0+ea (7.3.4-4)式中 e-軸向壓力作用點(diǎn)至縱向普通受拉鋼筋和預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋的合力點(diǎn)的間隔； -偏心受壓構(gòu)件思索二階彎矩影響的軸向壓力偏心距增大系數(shù)，按本規(guī)范第7.3.10條的規(guī)定計(jì)算； ei-初始偏心距； a-縱向普通受拉鋼筋和預(yù)應(yīng)力受拉鋼筋的合力點(diǎn)至截面近邊緣的間隔； e0-軸向壓力對(duì)截面重心的偏心距：e0=M/N; ea-附加偏心距，按本規(guī)范第7.3.3條確定。 根據(jù)第7.3.10條的規(guī)定：對(duì)矩形、T形、I形、環(huán)形和圓形截面偏心受壓構(gòu)件，其偏心距增大系數(shù)可按以下公式計(jì)算： 式中 l0-構(gòu)件的計(jì)算長度，按本規(guī)范第7.3.11條確定； h-截面高度；

48、其中，對(duì)環(huán)形截面，取外直徑；對(duì)圓形截面，取直徑； h0-截面有效高度；其中，對(duì)環(huán)形截面，取h0=r2+rs；對(duì)圓形截面，取h0=r+rs；此處，r、r2和rs按本規(guī)范第7.3.7條和第7.3.8條的規(guī)定取用； 1-偏心受壓構(gòu)件的截面曲率修正系數(shù)，當(dāng)11.0時(shí)，取1=1.0； A-構(gòu)件的截面面積；對(duì)T形、I形截面，均取A=bh+2(bf-b)hf; 2-構(gòu)件長細(xì)比對(duì)截面曲率的影響系數(shù)，當(dāng)l0/h15時(shí)，取2=1.0。 注：當(dāng)偏心受壓構(gòu)件的長細(xì)比l0/i17.5時(shí)，可取=1.0。因此取=1.0。e0=M/N=306106/18581000=16.47mm 根據(jù)第7.3.3條的規(guī)定： 在偏心受壓構(gòu)件

49、的正截面承載力計(jì)算中，應(yīng)計(jì)入軸向壓力在偏心方向存在的附加偏心距ea,其值應(yīng)取20mm和偏心方向截面最大尺寸的1/30兩者中的較大值。 ea=max20，h/30=200mm ei= e0+ ea=16.47+200=216.47mm e=ei+h/2-a=216.47+6000/2-300=2916.47mm6計(jì)算As將上述各種參數(shù)代入7.3.6-27.3.6-4中，得As=-16380.49mm20闡明按構(gòu)造配筋即可滿足要求。但程序的計(jì)算結(jié)果為As=253659mm2，明顯高于構(gòu)造配筋。其緣由在于對(duì)于剪力墻構(gòu)件，程序是分別按照壓彎和軸心受壓計(jì)算其配筋，然后二者取大值作為最終計(jì)算結(jié)果。當(dāng)進(jìn)展軸

50、心受壓承載力計(jì)算時(shí)，根據(jù)第7.3.1條的規(guī)定： 鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件，當(dāng)配置的箍筋符合本規(guī)范第10.3節(jié)的規(guī)定時(shí)，其正截面受壓承載力應(yīng)符合以下規(guī)定(圖7.3.1)： N0.9(fcA+fyAs) (7.3.1) 式中 N-軸向壓力設(shè)計(jì)值； -鋼筋混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，按表7.3.1采用； fc-混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，按本規(guī)范表4.1.4采用； A-構(gòu)件截面面積； As-全部縱向鋼筋的截面面積。 當(dāng)縱向鋼筋配筋率大于3%時(shí)，公式(7.3.1)中的A應(yīng)改用(A-As)替代。四、結(jié)論四、結(jié)論 經(jīng)過對(duì)以上計(jì)算過程的分析可知，設(shè)計(jì)人員在人工復(fù)核剪力墻配筋值時(shí)，只按壓彎構(gòu)件計(jì)算，而忽略了軸心受壓構(gòu)件

51、的計(jì)算，這顯然是不合理的。上述計(jì)算結(jié)果墻端暗柱配筋過大，配筋率遠(yuǎn)大于3%，究其緣由，主要是該段墻體太高，到達(dá)了14.95m，這么高的墻體計(jì)算出來的穩(wěn)定系數(shù) 必然很小，只需0.1009，這是導(dǎo)致配筋計(jì)算結(jié)果異常的主要緣由。1、計(jì)算長度系數(shù)2、軸壓比3、0.2Q0調(diào)整 1、混凝土含鋼管/型鋼混凝土斜桿 ：2、鋼斜桿 ： 08 08版軟件構(gòu)成的錯(cuò)層梁，錯(cuò)層斜梁，版軟件構(gòu)成的錯(cuò)層梁，錯(cuò)層斜梁，層間梁可以將與之相連的柱、墻等構(gòu)件打?qū)娱g梁可以將與之相連的柱、墻等構(gòu)件打斷。斷。二、二、0808版軟件斜屋面建模時(shí)應(yīng)留意的問題版軟件斜屋面建模時(shí)應(yīng)留意的問題 1 1、 05 05版軟件屋面斜梁下必需在梁端版軟件屋

52、面斜梁下必需在梁端布置短柱如圖布置短柱如圖1 1所示，而所示，而 08 08版軟件可版軟件可以直接將屋面斜梁與下層構(gòu)件梁、柱、以直接將屋面斜梁與下層構(gòu)件梁、柱、墻相連，而不需求布置短柱，這一點(diǎn)與墻相連，而不需求布置短柱，這一點(diǎn)與0505版軟件不同如圖版軟件不同如圖2 2所示。所示。 圖1 08版軟件斜屋面建模不需求布置短柱 圖2 05版軟件斜屋面建模必需布置短柱 2、為保證斜屋面荷載傳送的正確性，需求在斜屋面的檐口處布置一道100*100的虛梁。由于虛梁與主梁的梁端標(biāo)高一樣，因此這兩根梁截面重合。SATWE軟件對(duì)于截面相重合的兩根梁，會(huì)自動(dòng)將虛梁荷載傳送給主框架梁。 需求闡明的是，在布置虛梁時(shí)

53、，虛梁與其下面的主梁必需一一對(duì)應(yīng)，否那么將導(dǎo)致荷載導(dǎo)算錯(cuò)誤詳見工程實(shí)例一。三、SATWE軟件如何模擬屋面斜板的剛度？一軟件對(duì)屋面斜板的處置一軟件對(duì)屋面斜板的處置 1 1、TATTAT和和SATWESATWE軟件只能計(jì)算斜梁，對(duì)斜屋面的軟件只能計(jì)算斜梁，對(duì)斜屋面的剛度不予思索。剛度不予思索。 2 2、PMSAPPMSAP軟件可以計(jì)算屋面斜板的剛度對(duì)整體構(gòu)軟件可以計(jì)算屋面斜板的剛度對(duì)整體構(gòu)造的影響。造的影響。結(jié)合工程實(shí)例，引見SATWE軟件計(jì)算斜屋面構(gòu)造時(shí)如何模擬屋面斜板的剛度？二斜屋面構(gòu)造的計(jì)算二斜屋面構(gòu)造的計(jì)算 1 1、簡(jiǎn)化模型、簡(jiǎn)化模型1 1：忽略斜屋面剛度對(duì)整體構(gòu)造的：忽略斜屋面剛度對(duì)整體構(gòu)造的影響，將屋面斜板的荷載導(dǎo)到斜梁上，用影響，將屋面斜板的荷載導(dǎo)到斜梁上，用TATTAT或或SATWESATWE軟件計(jì)算。軟件計(jì)算