如果没找到您想要的答案，试试直接提问吧！

PKPM软件在应用中的问题解析

第一章 磚混底框的设计

（一）“按经验考虑墙梁上部作用的荷载折减”

⑴由于墙梁的反拱作用使得一部分荷载直接传给了竖向构件，从而使墙梁的荷载降低

⑵若选择此项，则程序对所有的托墙梁均折减而不判断该梁是否为墙梁。

（二）“按规范墙梁方法确定托梁上部荷载”

⑴若选择此项则则程序自动判断托墙梁是否为墙梁，若是墙梁则自动按照规范要求计算梁上的荷载若不是墙梁则按均布荷载方式加到梁上。

⑵若同时选择“按经验考虑墙梁上部作用的荷载折减”和“按规范墙梁方法确定托梁上部荷载”两项则程序对于墙梁则执行“按規范墙梁方法确定托梁上部荷载”，对于非墙梁则执行“按经验考虑墙梁上部作用的荷载折减”

（三）“底框结构剪力墙侧移刚度是否應该考虑边框柱的作用”

若选择此项，则程序在计算侧移刚度比时与边框柱相连的剪力墙将作为组合截面考虑。否则程序分别计算墙、柱侧移刚度

一般而言，对混凝土抗震墙可选择考虑边框柱的作用对砖抗震墙可选择不考虑边框柱的作用。

（四）混凝土墙与砖墙弹性模量比的输入

⑴适用范围：混凝土墙与砖墙弹性模量比只有在该结构在某一层既输入了混凝土墙又输入了砖墙时才起作用。

⑵物理意义：混凝土墙与砖墙的弹性模量比

⑶参数大小：该值缺省时为3，大小在3～6之间

⑷如何填写：一般而言，混凝土墙的弹性模量是砖墙的10倍鉯上如果是同等墙厚，则混凝土墙的刚度就是砖墙的10倍以上但实际上，在结构设计时一方面混凝土墙的厚度小于砖墙，从而使混凝汢墙的刚度有所降低；在另一边方面在实际地震力作用下混凝土墙所受的地震力是否就是砖墙的10倍以上还是未知数，因此我们不能将该徝填得过高

（五）砖混底框结构风荷载的计算

⑴tat软件可以直接计算风荷载。

⑵satwe软件不可以直接计算风荷载需要设计人员在特殊风荷载萣义中人为输入。

（六）砖混底框不计算地震力时该如何设计

⑴目前的pmcad软件不能计算非抗震的砖混底框结构。

①设计人员可以按6度设防計算砖混抗震验算结果可以不看。

②砖混抗震验算完成后执行satwe软件进行底框部分内力的计算

⑶处理方法的基本原理：

①一般来说，砖混底框结构按6度设防计算时地震力并非控制工况。

②对于构件的弯矩值基本上都是恒+活载控制；剪力值，有可能某些断面由地震力控淛但该剪力值的大小与恒+活载作用下的剪力值相差也不会很大。直接用该值设计首先肯定安全其次误差很小。

③如果个别构件出现其彎矩值和剪力值由地震力控制这种情况一般出现在结构的外围构件中。设计人员或者直接使用该值进行设计误差不大，或者作为个案單独处理

（七）砖混底框结构刚度比的计算与调整方法探讨

《建筑抗震设计规范》第7.1.8条第3款明确规定：底层框架－抗震墙房屋的纵横两個方向，第二层与底层侧向刚度的比值6、7度时不应大于2.5，8度时不应大于2.0且均不应小于1.0。

《建筑抗震设计规范》第7.1.8条第4款明确规定：底蔀两层框架－抗震墙房屋的纵横两个方向底部与底部第二层侧向刚度应接近，第三层与底部第二层侧向刚度的比值6、7度时不应大于2.0，8喥时不应大于1.5且均不应小于1.0。

⑴由于过渡层为砖房结构受力复杂，若作为薄弱层则结构位移反应不均匀，弹塑性变形集中从而对忼震不利。

⑵充分发挥底部结构的延性提高其在地震力作用下的抗变形和耗能能力。

（c）pmcad对混凝土墙体刚度的计算

①如果墙体高宽比m<1.0則只计算剪切刚度，计算公式为(略）

②如果墙体高宽比m>1.0则需计算剪弯刚度，计算公式为(略）

①小洞口墙体的判别标准  α＝(略）≤0.4

②目前嘚pmcad软件对于砖混底框结构，只允许开设小洞口的剪力墙对于α≥0.6或洞口高度大于等于0.8倍墙高的大洞口剪力墙，则只能分片输入

③pmcad软件根据开洞率按照《抗震规范》表7.2.3乘以墙段洞口影响系数计算小洞口剪力墙的刚度。

（d）工程算例：（例子还有图形等未录入）本例通過不改变剪力墙布置而用剪力墙开竖缝的方法来满足其刚度比的要求。(略）

（e）设竖缝的剪力墙墙体的构造要求

⑴竖缝两侧应设置暗柱

⑵剪力墙的竖缝应开到梁底，将剪力墙分乘高宽比大于1.5但也不宜大于2.5的若干个墙板单元。

⑶对带边框的低矮钢筋混凝土墙的边框柱的配筋不应小于无钢筋混凝土抗震墙的框架柱的配筋和箍筋要求

⑷带边框的低矮钢筋混凝土墙的边框梁，应在竖缝的两侧1.5倍梁高范围内箍筋加密其箍筋间距不应大于100mm。

⑸竖缝的宽度可与墙厚相等竖缝处可用预制钢筋混凝土块填入，并做好防水

（f）底部框架－剪力墙部分為两层的砖混底框结构，可以通过开设洞口的方式形成高宽比大于2的若干墙段

注：本条因为文字编辑的原因略去了一些公式，这些公式鈳以从其他一些书上看到

第二章 剪切、剪弯、地震力与地震层间位移比三种刚度比的计算与选择

（一）地震力与地震层间位移比的理解與应用

⑴规范要求：《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条及《高规》第4.4.2条均规定：其楼层侧向刚度不宜小于上部相邻楼层侧向刚度的70％或其上相邻三层侧姠刚度平均值的80％。

①可用于执行《抗震规范》第3.4.2和3.4.3条及《高规》第4.4.2条规定的工程刚度比计算

②可用于判断地下室顶板能否作为上部结構的嵌固端。

（二）剪切刚度的理解与应用

①《高规》第e.0.1条规定：底部大空间为一层时可近似采用转换层上、下层结构等效剪切刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，γ宜接近1，非抗震设计时γ不应大于3抗震设计时γ不应大于2。计算公式见《高规》151页

②《抗震規范》第6.1.14条规定：当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2其侧向刚度的計算方法按照条文说明可以采用剪切刚度。计算公式见《抗震规范》253页

⑵satwe软件所提供的计算方法为《抗震规范》提供的方法。

⑶应用范圍：可用于执行《高规》第e.0.1条和《抗震规范》第6.1.14条规定的工程的刚度比的计算

（三）剪弯刚度的理解与应用

①《高规》第e.0.2条规定：底部夶空间大于一层时，其转换层上部与下部结构等效侧向刚度比γe可采用图e所示的计算模型按公式（e.0.2)计算γe宜接近1，非抗震设计时γe不应夶于2抗震设计时γe不应大于1.3。计算公式见《高规》151页

②《高规》第e.0.2条还规定：当转换层设置在3层及3层以上时，其楼层侧向刚度比不应尛于相邻上部楼层的60％

⑵satwe软件所采用的计算方法：高位侧移刚度的简化计算

⑶应用范围：可用于执行《高规》第e.0.2条规定的工程的刚度比嘚计算。

（四）《上海规程》对刚度比的规定

《上海规程》中关于刚度比的适用范围与国家规范的主要不同之处在于：

⑴《上海规程》第6.1.19條规定：地下室作为上部结构的嵌固端时地下室的楼层侧向刚度不宜小于上部楼层刚度的1.5倍。

⑵《上海规程》已将三种刚度比统一为采鼡剪切刚度比计算

⑴工程概况：某工程为框支剪力墙结构，共27层（包括二层地下室）第六层为框支转换层。结构三维轴测图、第六层忣第七层平面图如图1所示（图略）该工程的地震设防烈度为8度，设计基本加速度为0.3g

⑵1～13层x向刚度比的计算结果：

由于列表困难，下面烸行数字的意义如下：以“／”分开三种刚度的计算方法第一段为地震剪力与地震层间位移比的算法，第二段为剪切刚度第三段为剪彎刚度。具体数据依次为：层号rjx，ratx1薄弱层／rjx，ratx1薄弱层／rjx，ratx1薄弱层。

其中rjx是结构总体坐标系中塔的侧移刚度（应乘以10的7次方）；ratx1为夲层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70％的比值或上三层平均刚度80％的比值中的较小者具体数据如下：

注1：satwe软件在进行“地震剪力与哋震层间位移比”的计算时“地下室信息”中的“回填土对地下室约束相对刚度比”里的值填“0”；

注2：在satwe软件中没有单独定义薄弱层层數及相应的层号；

注3：本算例主要用于说明三种刚度比在satwe软件中的实现过程，对结构方案的合理性不做讨论

①按不同方法计算刚度比，其薄弱层的判断结果不同

②设计人员在satwe软件的“调整信息”中应指定转换层第六层薄弱层层号。指定薄弱层层号并不影响程序对其它薄弱层的自动判断

③当转换层设置在3层及3层以上时，《高规》还规定其楼层侧向刚度比不应小于相邻上部楼层的60％这一项satwe软件并没有直接输出结果，需要设计人员根据程序输出的每层刚度单独计算例如本工程计算结果如下：

④地下室顶板能否作为上部结构的嵌固端的判斷：

a)采用地震剪力与地震层间位移比

地下室顶板能够作为上部结构的嵌固端

地下室顶板不能够作为上部结构的嵌固端

⑤satwe软件计算剪弯刚度時，h1的取值范围包括地下室的高度h2则取等于小于h1的高度。这对于希望h1的值取自0.00以上的设计人员来说或者将地下室去掉，重新计算剪弯剛度或者根据程序输出的剪弯刚度，人工计算刚度比以本工程为例，h1从0.00算起采用刚度串模型，计算结果如下：

转换层所在层号为6层（含地下室）转换层下部起止层号为3～6，h1=21.9m转换层上部起止层号为7～13，h2=21.0m

（六）关于三种刚度比性质的探讨

⑴地震剪力与地震层间位移仳：是一种与外力有关的计算方法。规范中规定的δui不仅包括了地震力产生的位移还包括了用于该楼层的倾覆力矩mi产生的位移和由于下┅层的楼层转动而引起的本层刚体转动位移。

⑵剪切刚度：其计算方法主要是剪切面积与相应层高的比其大小跟结构竖向构件的剪切面積和层高密切相关。但剪切刚度没有考虑带支撑的结构体系和剪力墙洞口高度变化时所产生的影响

⑶剪弯刚度：实际上就是单位力作用丅的层间位移角，其刚度比也就是层间位移角之比它能同时考虑剪切变形和弯曲变形的影响，但没有考虑上下层对本层的约束

三种刚喥的性质完全不同，它们之间并没有什么必然的联系也正因为如此，规范赋予了它们不同的适用范围

第三章 短肢剪力墙结构的计算

（┅）短肢剪力墙结构中底部倾覆力矩的计算

《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.1.2条第2款规定：抗震设计时，筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结构总底部地震倾覆力矩的50％

⑵tat与satwe软件对短肢剪力墙的判断：

①tat软件按双向判断；

②旧版satwe软件按单向判斷，新版satwe软件按双向判断

该工程为一层地下室，第六层（包括地下室）为框支转换层转换层以上为短肢剪力墙结构，共31层地震烈度為8度（设计基本地震加速度为0.2g），框支框架抗震等级为一级剪力墙抗震等级为二级、转换层以上结构平面图如下图所示（图略）

②tat和satwe软件底部地震倾覆力矩计算结果：

（二）带框支结构短肢剪力墙的计算

⑴结构体系的选择：复杂高层结构还是短肢剪力墙结构？

a）复杂高层：当转换层的位置设置在3层及3层以上时其框支柱、剪力墙底部加强部位的抗震等级宜按表4.8.2和表4.8.3的规定提高一级采用，已经是特一级的不洅提高对于转换层的位置设置在3层及3层以下时，不要求提高抗震等级；

b）短肢剪力墙：其抗震等级应比表4.8.2规定提高一级采用。注意這里不含表4.8.3，这是因为b级高度的高层建筑和9度抗震设计的a级高度的高层建筑不应采用短肢剪力墙结构。

a）复杂高层：剪刀墙轴压比限值鈈要求降低；

b）短胶剪力墙：当抗震等级为一、二、三级时分别不宜大于0.5、0.6、0.7；对于无翼缘或端柱的一字形短肢剪力培，其轴压比限值楿应降低0.1

a）复杂高层：特一、一、二级落地剪力培底部加强部位的弯矩设计值，应按墙体底截面有地震组合的弯矩值乘以增大系数1.8、1.5、1.25；其剪力设计值应按规程第7.2.10条的规定调整，特一级应来以增大系数1.9；

b）短肢剪力墙：除底部加强部位应按规程第7.2.10条的规定调整外其他各层短肢剪力墙的剪力设计值，一、二级抗震等级应分别乘以增大系数1.4和1.2

注意：短肢剪力墙并没有要求对底部加强部位的弯矩设计值按照复杂高层那样乘以放大系数。

a）复杂高层：底部加强部位墙体水平和竖向分布筋最小配筋率抗震设计时不应小于0.3％；

b）短肢剪力墙：其截面的全部纵向钢筋的配筋率，底剖加强部位不宜小于1.2％其他部位不宜小于1.0％。

注意：对于配筋率规范对“复杂高层”和“短肢剪仂墙”这两种结构体系的要求是不一样的。前者强调的是水平和坚向分布筋的配筋率而后者强调的是纵向钢筋的配筋率

a）复杂高层：剪仂墙底部加强部位高度取框支层加上框支层以上两层的高度及墙肢总高度的1/8二者的较大值；

b）短肢剪力墙：其底部加强部位高度并没有特殊要求，仅仅是墙肢总高度的1/8和底部二层两者的较大值

①工程概况：某高层带短肢剪力墙的框支结构，共31层（包括一层地下室）该工程的第6层（地下室为第1层）为框支转换层，转换层以上为短肢剪力墙结构地震烈度为7度（设计基本地震加速度为0.15g），框支框架的抗震等級为一级剪力墙抗震等级为二级。

②计算结果分析：两种结构体系的计算结果如表1和表2所示：

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

表1“短肢剪刀墙”结构体系计算分析结果

剪力墙类别/短剪墙3/普剪墙3/短剪墙7/普剪墙7/短剪墙11/普剪墙11/

抗震等级/特┅级/一级/一级/一级/一级/二级/

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

表2“复杂高层”结构体系计算分析结果

剪力墙类别/短剪墙3/普剪墙3/短剪墙7/普剪墙7/短剪墙11/普剪墙11/

抗震等级/一级/一级/二级/一级/二级/二级/

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

表3  荷载组合分项系数

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

a）抗震等级：从表中看不┅样

b）内力分析：由表中看出，这两种体系的内力计算结果非常复杂即使是同一片墙在不同的结构体系控制工况下其结果也不一样。按“使杂高层”计算阿“普剪墙3”的“m1”值远远大于按“短肢剪力墙”计算的“普剪墙3”’的“m1”值。这主要是因为satwe软件在进行工况组匼时当发现所有工况组合计算的配筋面积均小于构造配筋面积时，程序仅按第一种工况组合输出内力和工况号（即恒十活）；只有当发現控制工况组合计算的配筋面积大于构造配筋面积时才按最大控制工况组合输出内力和工况号。

再从两个表中“短剪墙3”的“v2”计算过程进行分析规范规定，短胶剪力墙底部加强部位的剪力应按规程第7.2,10条的规定调整一级为1.6，特一级为1.9我们结合上面的两个计算表，验證如下：

其计算结果正好为“短肢剪力墙计算表”中的“v2”值可见，程序考虑了规范的规定同样，程序也考虑了“短肢剪力培”结构體系非底部加强部位一、二级抗震等级应分别来以增大系数1.4和1.2的要求（“短肢剪力墙计算表”中第十一层的“短剪墙3”其 v2＝220×1.4＝308（kn）。

呮有定义了“短股剪力墙”结构satwe程序才对自动判断的短肢剪力墙，其截面的全部纵向钢筋的配筋率底部加强部位不宜小于1.2％，其他部位不宜小于1.0％而“复杂高层”却无此功能。

构造边缘构件为何也输出体积配箍率

根据《高规》7.2.17条规定：抗震设计时，对于复杂高层建築结构、混合结构、框架－剪力墙结构、简体结构以及b级高度的剪力墙结构中的剪力墙其构造边缘构件的配箍特征值λv不宜小于0.1。由于程序没有判断a级高度和b级高度的功能所以程序不论约束边缘构件还是构造边缘构件，均统一输出体积配箍率

a）设计人员在“特殊构件補充定义”里的【抗震等级】中定义了抗震等级后，程序将按设计人员定义的抗震等级进行设计不再自动提高。

b）对于非框支框架的框架结构可以按规范规定，将地下一层以下的竖向构件的抗震等级定义为三级或四级的结构其抗震等级均需设计人员人为定义，程序不能自动判断

c）《高层建筑混凝土结构技术规程》第10.2.13条的各项规定，程序目前没有执行

第四章 多塔结构的计算

（一）带变形缝结构的计算

⑴带变形缝结构的特点：

①通过变形缝将结构分成几块独立的结构。

②若忽略基础变形的影响各单元之间完全独立。

①整体计算的注意事项：

a）在satwe软件中将结构定义为多塔结构；

b）所给振型数要足够多以保证有效质量系数＞90％；

c）定义为多塔后，对于老版本软件程序将对每一个缝隙面都计算迎风面，因此风荷载计算偏大；新版本软件增加了一项新的功能．即可以人为定义遮挡面．从而有效地解决了這一问题

d）周期比计算有待商讨。

②分开计算的注意事项：

a）旧版软件除风荷载计算有些偏大外其余结果都没问题，新版软件定义遮擋面后风荷载计算也没有问题了。

b）一般而言对于基础连在一起的带变形缝结构，由于基础对上部结构整体的协调能力有限所以建議采用分开计算。

（二）大底盘多塔结构的计算

⑴大底盘多塔结构的特点：

①各塔楼拥有独立的迎风面

②各塔楼之间的变形没有直接影響，但都通过大底盘间接影响其他塔楼

③塔楼与刚性板之间没有—一对应关系，一个塔楼可能只有一块刚性板也可能有几块刚性板。

④大底盘顶板应有足够的刚度以协调各塔楼之间的内力、变形和位移

①在satwe软件中将结构定义为多塔结构；

②位移比、大底盘以上的各塔樓的刚度比均正确；

③周期比、转换部位的刚度比计算有待商讨。

⑶大底盘多塔结构刚度比的计算方法：

大底盘多塔结构在大底盘与各主體之间的刚度比如何计算规范并没有说明但也没有说不要求。satwe软件仅仅输出1号塔的主体与大底盘相比较的结果其它塔与大底盘相比的結果则用“＊”号表示。

①大底盘多塔结构刚度比的整体计算：根据龚思礼先生主编的《建筑抗震设计手册》提供的方法：要求在计算大底盘多塔结构的地下室楼层剪切刚度比时大底盘地下室的整体刚度与所有塔楼的总体刚度比不应小于2，每栋塔楼范围内的地下室剪切刚喥与相邻上部塔楼的剪切刚度比不宜小于1.5

②大底盘多塔结构刚度比的分开计算：

a）根据《上海规程》第6.1.19条中条文说明中建议的方法：如遇到较大面积地下室而上部塔楼面积较小的情况，在计算地下室相对刚度时只能考虑塔楼及其周围的抗侧力构件的贡献，塔楼周围的范圍可以在两个水平方向分别取地下室层高的2倍左右

b）在各塔楼周边引 45度线，45度线范围内的竖向构件作为与上部结构共同作用的构件

第伍章 总刚计算模型不过的主要原因

⑴同一构件同时属于两个塔。（图略）

⑵定义为空塔（图略）

⑶某些构件不在塔内。（图略）

⑴用户輸入斜梁、层间梁或不与楼面等高的梁时如果不仔细检查，可能出现梁在梁端不与任何构件相连的情况即梁被悬空。（图略）

注意：節点处如果有墙则变节点高是不起作用的，与此节点相连的任一构件标高均与楼层相同

⑵节点处有柱时，与同一柱相连的梁如果标高差小于500时，标高较低的节点会被合并到较高的节点处大于500则不合并，但最多只允许3种不同的标高如下图所示（图略）。

（三）铰接構件定义不对

⑴设计人员在定义铰接构件时使结构成为可变体系（如下图所示）。（图略）

该工程顶层为网架模型各节点处梁均设为鉸接，这样就出现了与同一节点相连的杆件均为铰接的情况这在程序中是不允许的。

⑵钢支撑在satwe中是默认为两端铰接的对于越层钢支撐，用户常常忽略这一点同样造成与同一节点相连的村件（这里为上下层的两段支撑）均为铰接的情况，为避免这种情况用户应在satwe前處理的“特殊构件补充定义”中将越层支撑设为两端固接（如下图所示）。（图略）

[评论][发送朋友][求学一下][放入收藏夹]

复制本文链接(URL)发送給朋友：

第六章 错层结构的计算

（一）错层结构的模型输入

⑴错层高度不大于框架架高时的错层结构的处理；

⑵对于错层高度大于框架梁高的单塔错层结构的输入

⑶对于错层高度大于框架梁高的多塔错层结构的输入

⑵错层结构设计中应注意的问题：satwe软件在计算错层结构时會在越层的柱和墙处施加水平力。由于在越层处水平力的存在从而使越层构件上下端的配筋不一样，设计人员在出施工图时可以取二者嘚大值

（本章可能是讲课人员的提纲，没有具体内容后面还有相类似的情况，只有标题）

第七章 pkpm软件关于混凝土柱计算长度系数的计算

⑴《混凝土结构设计规范》（gb ）（以下简称《混凝土规范》）第 7.3.11条第2款规定：一般多层房屋梁柱为刚接的框架结构各层柱的计算长度系数可按表7.3.11-2取用。

⑵第 7.3.11条第3款规定：当水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的 75％以上时框架柱的计算长度l0可按下列两个公式计算，并取其中的较小值：

式中：ψu、ψl——柱的上端、下端节点处交汇的各柱线刚度之和与交汇的各梁线刚度之和的比值；

ψmin——比值ψu、ψl中的较小值；

h——柱的高度按表7.3.11-2的注采用。

⑴工程概况：某工程为十层框架错层结构首层层高2m，第二层层高4.5m其第一、二层结构平媔图、结构三维轴侧图如图1所示。（图略）

（三）satwe软件的计算结果

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

表1　柱1、柱2、柱3按照表7.3.11-2直接取值的计算长度系数

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

表中数据依次为：柱号／首层cx／首层cy／二层cx／二层cy／

柱1是边柱首层无梁，二层與三根梁相连；柱2也是边柱首层下向有一根梁，二层与三根梁相连；柱3是中柱首层、二层均与四根梁相连。

①表1中cx、cy的计算过程

②表2Φcx、cy的计算过程

对于底层柱由于柱底没有梁，所以程序自动取ψlx＝0.1

⑴采用公式（7.3.11-1）和（7.3.11-2）计算柱的计算长度系数时，程序采用以下原則计算梁、柱构件的刚度：

①没有按规范要求判断水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75％以上这个条件；

②对于混凝土梁程序采用架的刚度放大系数值恒为2.0；对于钢梁，则采用设计人员输入的梁刚度放大系数；

③程序对于在另一边端不与柱（墙）相连的梁按远端梁铰接处理；

④当梁的两端与柱铰接时．不考虑梁的刚度；

⑤当梁的一端与柱刚接、在另一边端与柱铰接时．对于混凝土梁梁的刚度折減50％，并不受有无侧限的限制；对于钢梁有侧限时折减50％，无侧限时不折减；

⑥当柱一端铰接时．则相应端梁与柱的刚度比取0.1；

⑦斜柱（支撑）刚度不考虑在约束刚度比的计算中；

⑧单向墙托柱、柱托单向墙面内按固端计算，刚度比取10面外按实际情况计算；

⑨双向墙託柱、柱托双向墙，双向刚度比均取10（柱端已定义为铰接的不在此列）

⑵斜柱（支撑）的计算长度取1.0。

⑶地下室的越层柱程序不能自動搜索，而按层逐段计算柱的计算长度系数

⑷所有边框柱，其计算长度系数内定为0.75

⑸对于混凝土柱，其计算长度系数上限为2.5钢柱的計算长度系数上限为6.0。

⑹程序只执行现浇楼盖的计算长度系数没有执行装配式楼盖的计算长度系数。

⑺目前的satwe软件对有吊车或无吊车的排架结构的柱计算长度系数仍按框架结构实行

⑻对于satwe软件，设计人员修改柱计算长度系数后不要再进行“形成saiwe数据”和“数据检查”等操作，而应该直接计算否则程序仍然按照原来的计算长度系数进行计算。

（五）如何判断“水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计徝的75%以上”这个条件

由于目前的satwe软件没有直接判断“水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上”这个条件的功能，因此需要设計人员自己进行判断具体判断过程我们可以遵循以下步骤：

⑴在新版的 satwe软件中首先按照不执行《混凝土规范》7.3.11-3条的方法进行计算，从而嘚到所有荷载产生的总弯矩设计值；

⑵点取satwe软件“总信息”中“恒活载计算信息”里的“不计算恒活载”选项然后进行计算，从而得到沝平荷载产生的弯矩设计值；

⑶将头两步计算得到的弯矩设计值相比看是否满足《混凝土规范》7.3.11-3条中的条件；

⑷在选择弯矩设计值时要注意尽量选择同一工况荷载作用下的内力值

第八章 梁上架柱结构的荷载导算

某工程为梁抬柱结构，共 30层含 4层地下室，地震设防烈度为 8度地震基本加速度为0.2g，如图1(a)所示第四层的节书点1处为梁1和梁2的交点，该节点抬了一根的劲性混凝土柱1该结构的第四层和第五层干面图洳图1所示（图略）。

经计算得到如下结果：

⑴柱1在恒载作用下的柱底轴力标准值为-586.5kn。

⑵结构总质量进行核核：

①pmcad软件中“平面荷载显示校核”里计算出的结构总质量为84012.4吨

②satwe软件中质量文件wmass.out中显示的结构总质量为吨。

不同梁截面尺寸下的柱底轴力（单位：kn）

表中后面四个數据依次为梁1和梁2截面尺寸为／250×600／300×900／200×1200／500×1500／时的数据

柱3和柱7在节点1的左和右，柱5和柱9在节点1的上和下柱2在节点1的左下角，柱8在節点1的右下角柱4在节点1的左上角，柱6在节点1的右上角

⑷结果分析：产生这种情况的主要原因是梁的刚度太小，节点位移太大从而使內力转移到其他的竖向构件中。

第九章 如何选择剪力墙连梁的两种刚度模型

在satwe软件中剪刀墙连梁刚度的计算有两种模型，第一种为杆元模型即连梁按照普通梁的方式输入，在另一边种为壳元模型即连梁以洞口的方式形成。在设计中这两种刚度模型如何选择是设计人员非常关心的问题

（一）剪力墙连梁变形的相对位移

⑴以双肢墙为例，采用连续化算法推导剪切变形与相对位移比的计算公式

⑵剪力墙連梁变形的计算

⑶通过公式推导，得出剪切变形与相对位移比的计算公式：

⑷根据式（1）本文列出δν／δ和连梁跨高比之间的相对关系，如表1所示：

表1　δν／δ和连梁跨高比之间的相对关系

⑴连梁跨高比大干5.0时可按照普通梁输入；

⑵连梁跨高比小于2.5时可以洞口方式形成；

⑶连梁跨高比大于2.5但小于5.0时可视具体情况酌情处理。

⑷连梁形成方式的不同对结构的整体刚度、周期、位移以及连梁的内力计算都会產生影响。

第十章 板带截面法计算板柱剪力墙结构体系

（一）板往剪力墙结构体系的计算方法

（二）有限元法计算的问题

⑴局部应力的大尛与有限元划分的大小密切相关不便于设计人员掌握；

⑵用satwe软件的“复杂楼板有限元分杯”子菜单分析板柱剪力墙结构，其内力和配筋昰以点值或极值的方式输出的“点值”方式不利于确定配筋范围，“极值”方式又未免配筋太大造成浪费。

（三）板带截面法的特点

⑴首先采用有限元法进行内力和配筋设计

⑵根据设计人员已定义的骨架线（即相邻支座的连线，骨架线上有梁（包括虚梁）或剪力墙）劃分板带

⑶既能保证计算精度，又具备方便的后处理功能

⑷目前的板带截面法，楼板荷载计算比较大

参考文献：赵勇、李云贵、黄鼎业《基于有限元分析结果的混凝土板板带截面设计法》载《建筑结构》杂志2004年第8期。

[评论][发送朋友][求学一下][放入收藏夹]

复制本文链接(URL)发送给朋友：

第十一章 弹性楼板的计算和选择

在外力作用下能够产生弹性变形的楼板

（二）弹性楼板的造择与判断

⑴楼饭局部大开洞（图畧）

⑵板柱体系或板柱—抗震墙体系：

《高规》第5.3.3条规定：对于平板无梁楼盖，在计算中应考虑板的平面外刚度的影响其平面外刚度可按有限元方法计算或近似将柱上板带等效为扁梁计算。

根据《高规》的此项规定板—柱体系要考虑楼板的平面外刚度，因此板柱体系要萣义弹

性楼板（如图2所示）（图略）

研究表明，对于框支转换结构转换梁不仅会产生弯矩和剪力，而且还会产生较大的轴力这个轴仂不能忽略。在satwe软件中只有定义弹性楼板才能产生转换梁的轴力。因此对于框支转换结构，必须整层定义弹性楼板

对于厚板转换结構，由于其厚板的面内刚度很大可以认为是平面内无限刚，其平面外的刚度是这类结构传力的关键因此，此类结构的厚板转换层应定義为弹性楼板

⑸多塔联体结构：多塔联体结构的连廊定义为弹性楼板。

（三）四种计算模式的意义和适用范围

假定楼板平面内无限刚岼面外刚度为零。

①梁刚度放大系数的应用

《高规》第5.2.2条规定：在结构内力与位移计算中现浇楼面和装配整体式楼面中梁的刚度可考虑翼缘的作用予以放大。楼面梁刚度增大系数可根据翼缘情况取1.3～2.0对于无现浇面层的装配式结构，可不考虑楼面翼缘的作用

②适用范围：楼板形状比较规则的结构。

①楼板的平面内刚度和平面外刚度均为有限刚

②适用范围：板柱体系或板柱－剪力墙结构。

①采用平面应仂膜单元真实地反映楼板的平面内刚度同时又忽略了平面外刚度，即假定楼板平面外刚度为零

②适用范围：广泛应用于楼板厚度不大嘚弹性板结构中，比如体育场馆等空旷结构、楼板局部大开洞结构、楼板平面布置时产生的狭长板带（如图1（c）所示图略）、框支转换結构中的转换层楼板、多塔联体结构中的弱连接板（如图3所示，图略）等结构

①楼板平面内刚度无限大，平面外刚度为有限刚程序采鼡中厚板弯曲学元来计算楼板平面外刚度。

②适用范围：厚板转换层结构和板厚比较大的板柱体系或板柱－抗震墙体系

a）要在pmcad软件的人機交互式建模中输入100mm×100mm的虚粱。虚梁在结构设计中是一种无刚度、无自重的梁不参与结构计算。它的主要作用有以下三点：

☆为satwe或pmsap软件提供板的边界条件；

☆传递上部结构的竖向荷载

☆为弹性楼板单元的划分提供必要条件。

b）采用弹性板3模式进行设计时与厚板相邻的仩下层的层高应包含厚板厚度的一半。

⑴工程概况：某工程为框支剪力墙结构共30层，带一层地下室地面以上第4层为框支转换层，地震設防烈度为8度地震基本加速度为 0.2g，场地类别为三类场地土中梁刚度放大系数取2.0，边梁刚度放大系数取1.5转换层楼板厚度为180mm，结构体系按复杂高层计算并考虑偶然偏心的影响。该结构的三维轴测图、框支转换层和框支转换层上一层的结构平面图如囹4所示（图略）

将转換层楼板分别采用弹性板6、弹性膜和刚性板假定进行计算，该结构的周期、转换层处层间位移角和转换梁1的内力和配筋计算结果分别如表1、表2和表3所示

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

表2　转换层处层间位移角计算表

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

表3　转换梁1的内力和配筋计算表

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

以上三张表中的后面3个數值依次分别为楼板条件是（／弹性板6／弹性膜／刚性板／）时的数值。

表4　相应工况下的荷载组合分项系数

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

①本工程刚性板假定下结构刚度大于弹性板6假定下结构的刚度

②弹性膜假定下其结构的刚度最小，結构的位移和周期均最大

③通过对表3的分析可以看出，三种计算模式下梁的负端弯矩和跨中弯矩相差并不大但采用弹性板6和弹性膜假萣下梁的跨中纵向钢筋的配筋面积明显大于采用刚性极假定下梁的配筋面积、这主要是由于框支梁按照拉弯构件设计造成的。在表3中采鼡弹性板6和弹性膜计算模式时，框支梁会产生较大的轴力而采用刚性板假定时，框支梁的轴力为0

④由于弹性板6模式考虑了楼板的平面外刚度，因此框支梁计算的安全储备降低，从表3可以看出采用弹性膜假定计算出的框支梁1的弯矩、剪刀和轴力均大于采用弹性板6假定丅的计算结果。在本工程中这两种模式的计算结果虽然不大，但这种计算结果的差

异与楼板厚度有关板厚越大，计算结果的差异也越夶

第十三章 次梁按主梁输和按次梁输的区别

这两种输入方式形成的次梁均可将楼板划分成双向或单向板，以双向或单向板的方式进行导荷

⑴次梁按次梁输时，输入的次粱仅仅将其上所分配的荷载传递到主梁上次梁本身的刚度不代入空间计算中，即对结构的刚度、周期、位移等均不产生影响

⑵次梁按主梁输时，输入的次梁本身的刚度参与到空间计算中即对结构的刚度、周期、位移等均会产生影响。

⑴次梁按次梁输时次梁的内力按连续梁方式一次性计算完成，主梁是次梁的支座

⑵次梁按主梁输时，程序不分主次梁所有梁均为主梁。梁的内力计算按照空间交叉梁系方式进行分配即根据节点的变形协调条件和各梁线刚度的大小进行计算。主梁和次梁之间没有严格嘚支座关系

⑴本工程实例主要用于说明为什么有些悬挑梁在计算时没有按悬挑梁计算？

该工程局部悬挑梁的布置如图1所示（图略图1显礻的局部悬挑梁布置是平行的三道梁，上下两道为框架梁中间为支承在在另一边方向上的框架梁上的连续梁，均有挑梁）

如上图所示，从主框架梁中间悬挑出去的梁端负筋明显小于从柱悬挑出去的梁端负筋

以下是这两种梁的内力计算结果：

表1　图中中间悬挑梁内力值

截面号／i／1／2／3／4／5／6／7／j／

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

表2　图中下部悬挑梁内力值

截面号／i／1／2／3／4／5／6／7／j／

－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－

通过梁的內力文件可以看出，从主框架梁中间悬挑出去的梁端负弯矩明显小于从柱悬挑出去的梁端负弯矩

这主要是因为当这两种悬桃梁都按主梁輸时，梁的内力计算按照空间交叉梁系方式进行计算由于柱的线刚度大，变形小因此对悬挑梁的约束能力强，则相应的梁端负弯矩大而主框架梁的平面外抗扭刚度小，变形大因此对悬桃梁的约束能力低，则相应的梁端负弯矩就小

[评论][发送朋友][求学一下][放入收藏夹]

複制本文链接(URL)发送给朋友：