第三篇结构技术统一措施bak解读Word文档格式.docx
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3、钢材容重(kN/m3):
若要考虑构件表面饰面层重时钢材的容重可相应填入适当值。
一般情况下可取78kN/m3。
若考虑防腐防火涂料等饰面及连接板可以适量增加。
钢自重78.5kN/m3。
4、裙房层数:
程序设置此参数作为多塔楼结构的底部加强部位的判断因素,即底部加强部位的高度还要满足裙房层数的要求,从而加强墙的抗震构造。
对于带裙房的大底盘结构,应输入裙房所在层号,程序能够主动按《高规》的规定自动判断底部加强区所在位置。
(注意:
程序加强仅限于剪力墙,并没有对塔楼之间裙房连接体的屋面梁以及塔楼中与裙房连接体相连的外围柱构造上应予以特别加强。
)
层数是计算层数,等同于裙房屋面层号。
无裙房时填0;
有裙房时如实填写,裙房层数应包含地下室层数。
(指地上的周边都有的裙房,当主体一面或多面无裙房时应注意风荷载需个案处理)。
《抗规》第6.1.3条-2:
裙房与主楼相连,除应按裙房本身确定外,不应低于主楼的抗震等级;
主楼结构在裙房顶层及相邻上下各一层应适当加强抗震构造措施。
裙房与主楼分离时,应按裙房本身确定抗震等级。
《高规》第4.8.6条:
抗震设计时,与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的抗震等级,主楼结构在裙房顶部上、下各一层应适当加强抗震构造措施。
《高规》第10.6.4条:
抗震设计时,多塔楼之间裙房连接体的屋面梁应加强;
塔楼中与裙房连接体相连的外围柱、剪力墙,从固定端至裙房屋面上一层的高度范围内,柱纵向钢筋的最小配筋率宜适当提高,柱箍筋宜在裙楼屋面上、下层的范围内全高加密,剪力墙宜按本规程第7.2.16条的规定设置约束边缘构件。
5、转换层所在层数:
有转换层应在此指明其层号,以便正确确定剪力墙底部加强区的高度,并进行正确的内力调整。
对于带转换层的框支剪力墙结构,输入转换层号后程序能够自动按照《高规》的规定正确地对框支梁、柱、落地剪力墙的抗震等级、内力等进行调整。
还应注意:
转换层是薄弱层,而程序仅通过自动计算楼层刚度比(70%和80%)来决定是否薄弱层来考虑1.15的楼层剪力增大系数,所以有时应人工指定其薄弱层以免程序判断不出。
层号为计算自然层号,转换层所在层号应包含地下室层数。
无转换层时填0;
有转换层必须指明其层号。
《抗规》第3.4.3条-2:
平面规则而竖向不规则的建筑结构,应采用空间结构计算模型,其薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数,应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析,...
《高规》第5.1.14条:
对竖向不规则的高层建筑结构,...,其薄弱层对应于地震作用标准值的地震剪力应乘以1.15的增大系数;
结构的计算分析应符合本规程第5.1.13条的规定,并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。
底部带转换层的高层建筑结构的抗震等级应符合本规程第4.8节的规定。
对部分框支剪力墙结构,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尚宜按本规程表4.8.2和表4.8.3的规定提高一级采用,已经为特一级时可不再提高。
6、地下室层数:
这里是指与上部结构同时进行内力分析的地下室部分。
程序据此信息决定底部加强区范围和内力调整。
程序在上部结构风荷载计算中扣除地下室高度;
是导算风荷载和自动形成嵌固约束信息服务的。
无地下室时填0;
当地下室局部层数不同时按主楼地下室层数输入。
应根据地下层数具体情况具体填写。
当一面或多面临空时,填土侧压力需个案处理。
《抗规》第6.1.14条:
地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,...地下室结构的楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的2倍。
《高规》第5.3.7条:
高层建筑结构计算中,当地下室顶板作为上部结构嵌固部位时,地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍。
7、墙元细分最大控制长度:
墙元是力学中有限元法一个计算单位。
此为在墙元细分时的参数,对于尺寸较大剪力墙墙元细分成一系列小壳元,为确保分析精度,要求小壳元边长不得大于程序限值(1.0≤Dmax≤5.0),隐含值Dmax=2.0。
Dmax对分析精度略有影响但不敏感。
控制长度取值越小越精确,但计算工作量越大。
Dmax单位为m。
对于一般工程可取Dmax=2.0,足以满足设计要求;
但对于框支剪力墙结构,为了使框支梁与上部剪力墙有更好的协调性,Dmax取1.0(也可1.5);
另外短肢剪力墙结构取1.0。
《高规》第5.1.4条:
高层建筑结构分析模型应根据结构实际情况确定。
所选取的分析模型应能较准确地反映结构中各构件的实际受力状况。
高层建筑结构分析,可选择平面结构空间协同、空间杆系、空间杆-薄壁杆系、空间杆-墙板元及其他组合有限元等计算模型。
8、对所有楼层强制采用刚性楼板假定:
现浇混凝土楼板进行内力与位移计算时可视其为水平放置的深梁,具有很大的面内刚度,可近似认为楼板在其自身平面内为无限刚性。
采用刚性楼板假定进行结构计算时,设计上应采取必要措施保证楼面的整体刚度。
《抗规》《高规》规定结构的位移比是在刚性楼板假定下作出的,在计算位移比此项指标时应考虑“强制执行刚性板假定”。
(结构的位移比是反映结构扭转效应的一项重要指标,为了避免由于弹性节点的而产生的计算误差,规范规定在刚性楼板假定下计算结构位移比)。
若设有弹性楼板,在计算位移时应选择此项;
计算完成后再去掉此项选择以弹性楼板方式进行后续计算。
当位移计算时,不论是否开大洞或不规则,必须是刚性板假定。
除了位移计算外,其他的结构分析、设计(计算内力与配筋及其它内容)时宜将此选项去掉。
《抗规》第3.6.4条:
结构抗震分析时,应按照楼、屋盖在平面内变形情况确定为刚性、半刚性和柔性的横隔板,再按抗侧力系统的布置确定抗侧力构件间的共同工作并进行各构件间的地震内力分析。
《高规》第5.1.5条:
进行高层建筑内力与位移计算时,可假定楼板在其自身平面内为无限刚性,相应地设计时应采取必要措施保证楼板平面内的整体刚度。
...
9、墙元侧向节点信息:
这是墙元刚度矩阵凝聚计算的一个控制参数。
若选“出口”,则只把墙元因细分而在其内部增加的节点凝聚掉,四边上的节点均作为出口节点,墙元的变形协调性好,分析结果符合剪力墙的实际,但计算量较大。
若选“内部”,则只把墙元上、下边的节点作为出口节点,墙元其他节点均作为内部节点而被凝聚掉,这种处理是对剪力墙的一种简化模拟,其精度略逊于前者,但效率高实用性好。
在为配筋而进行的工程计算中,对于多层结构,由于剪力墙相对较少,工程规模相对较小,应选“出口节点”;
而对于高层结构,由于剪力墙相对较多,工程规模相对较大,可选“内部节点”。
只要计算机条件容许可选“出口节点”(目前计算机均可达到,宜选);
对于一般工程若无特殊要求也可采用“内部节点”。
10、墙梁转框架梁的控制跨高比(0为不转):
当连梁的跨高比小于5时(连梁跨度较小截面高度较大):
其承受竖向荷载往往不大、梁弯矩较小,对配筋不起控制作用;
而水平荷载下梁剪力很大,对剪切变形十分敏感容易出现剪切斜裂缝。
对跨高比不大于2.5的连梁这种情况更为显著。
而当连梁的跨高比不小于5时:
竖向荷载作用下的弯矩所占比例较大,受力状态与一般框架梁相似,宜按框架梁进行设计。
分析表明:
当跨高比为2.5时剪切位移占连梁相对位移的30%以上,而当跨高比为5时剪切位移占连梁相对位移的10%左右,基本上以弯曲变形为主。
程序根据输入的剪力墙洞口按跨高比自动判断是否转换为框架梁。
但目前程序自动判断局限于规则对齐的洞口,对上下层洞口不对齐、墙厚变化等特殊情况不进行转换,应通过平面图查看转换后的结果。
默认缺省值输入0为不转;
一般输入控制跨高比为5。
《高规》第7.1.8条:
剪力墙开洞形成的跨高比小于5的连梁,应按本章有关规定进行设计,当跨高比不小于5时,宜按框架梁进行设计。
11、结构材料信息:
共5种类型:
钢筋混凝土结构:
按混凝土结构有关规范计算地震力和风荷载;
钢与砼混合结构:
目前没用专门的规范,可参照相应的规范执行;
有填充墙钢结构:
按钢结构有关规范计算地震力和风荷载;
无填充墙钢结构:
砌体结构:
按混凝土结构有关规范计算地震力和风荷载,并对砌块墙进行抗震验算。
(此处用于底框结构)
按主体结构材料如实填写。
《砼规》第2.1.3条:
关于钢筋混凝土结构定义。
《砌规》第2.1.1条:
关于砌体结构定义。
12、结构体系:
这个参数用来对应规范中相应的调整系数,确定结构类型即确定与其对应的有关设计参数。
规范规定不同结构体系的内力调整及配筋不同,同时风振系数、结构基本周期也不同,影响风荷载计算。
共10种类型:
框架结构、框剪结构、框筒结构、筒中筒结构、剪力墙结构、短肢剪力墙结构、复杂高层结构、板柱剪力墙结构、异形柱框架结构、异形柱框剪结构。
按实际结构体系如实填写。
《砼规》第2.1.10-2.1.12条:
关于框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构定义。
《高规》第2.1.3-2.1.7条:
关于框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结构、板柱-剪力墙结构、框架-核心筒结构、筒中筒结构定义。
《高规》第10.1.1条:
关于复杂高层建筑结构定义。
《异规》第2.1.2条:
关于异形柱结构定义。
13、恒活荷载计算信息:
这是竖向力计算控制参数,共5种:
不计算恒活荷载:
不计算竖向力;
一次性加载:
按一次加荷方式计算竖向力,采用整体刚度一次加载模型。
主要原理是先假定结构已经完成然后将荷载一次性加载到工程中,会造成结构竖向位移往往偏大。
适用于多层结构或有上传荷载(如吊柱、多层外挑等)的结构。
模拟施工加载1:
按模拟施工加荷方式1计算竖向力,采用整体刚度分层加载模型,竖向荷载是一层一层作用的并在施工中逐层找平,下层变形对上层基本不产生影响,也不影响上面各层。
普遍应用于各种类型的下传荷载的结构,目的是去掉下部荷载对上部结构产生的平动影响。
采用这种方法计算出来的各点弯矩无法满足平衡条件。
模拟施工加载2:
与模拟施工加荷方式1相比其主要区别在于先将竖向构件(柱、墙)的轴向刚度放大10倍(目前程序仅对柱),然后再按模拟施工加荷方式1进行加载。
主要目的以削弱竖向荷载按刚度的重分配,使柱和墙分得轴力比较均匀接近手算结果,传给基础的荷载更为合理。
模拟施工2并没有严格的理论基础,只能说是一种经验上处理方式。
主要用于当基础落在非坚硬土层上时的基础设计;
但对于上部结构应较少采用。
模拟施工加载3:
按模拟施工加荷方式3计算竖向力,采用分层刚度分层加载模型(分层计算各层刚度后,再分层施加竖向荷载)。
与加载1类似,只是分层加载时去掉了没有用的刚度使其更接近与施工过程。
建议可首选模拟施工加载3来计算恒载(还应注意:
对长悬臂结构特别悬臂好几层工程,若不考虑施工工艺而盲目采用“施工模拟3”会使竖向恒载下节点位移结果偏小不符合真实情况,此时可按“一次性加载”再分析)。
按模拟施工荷载的方法求竖向力作用下的结构内力可以避免一次性加载带来的轴向变形过大的计算误差。
所以对一般多、高层建筑应首选模拟施工荷载(1、2、3)。
一般对于多高层结构采用“模拟施工加载3”;
“模拟施工加载2”仅用于一些基础计算;
特别注意悬挑部分等应“一次性加载”方式。
《高规》第5.1.9条:
高层建筑进行重力荷载作用效应分析时,柱、墙轴向变形宜考虑施工过程的影响。
施工过程的模拟可根据需要采用适当的简化方法。
(条文说明:
...如结构竖向刚度、竖向荷载逐层形成、逐层计算、逐层施加)
14、风荷载计算信息:
这是风荷载计算控制参数,共2种:
不计算风荷载和计算风荷载;
“计算风荷载”表示计算X、Y两个方向的风荷载。
视具体情况,一般选“计算风荷载”。
15、地震作用计算信息:
这是地震作用计算控制参数,共3种:
不计算地震作用:
不算地震作用;
计算水平地震作用:
计算X、Y两个方向的地震作用;
计算水平和竖向地震作用:
计算X、Y、Z三个方向的地震作用。
注意:
程序只能对全体而不是单个构件计算竖向地震。
(关于大跨度或长悬臂界定:
9度和9度以上时,跨度≥18m的屋架、跨度≥4.5m的悬挑梁、跨度≥1.5m的悬挑板;
8度时,跨度≥24m的屋架、跨度≥6.0m的悬挑梁、跨度≥2.0m的悬挑板,应考虑竖向地震作用)。
视具体情况,一般选“计算水平地震作用”。
“计算水平和竖向地震作用”用于9度区及8度区的大跨度、长悬臂结构。
《抗规》第5.1.1条-4:
8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑,应计算竖向地震作用。
《高规》第3.3.2条-3、4:
8度、9度抗震设计时,高层建筑中的大跨度和长悬臂结构应考虑竖向地震作用;
9度抗震设计时应计算竖向地震作用。
《高规》第3.3.15条:
水平长悬臂构件、大跨度结构以及结构上部楼层外挑部分考虑竖向地震作用时,竖向地震作用的标准值在8度和9度设防时,可分别取该结构或构件承受的重力荷载代表值的10%和20%。
《高规》第10.2.6条:
8度抗震设计时转换构件尚应考虑竖向地震的影响。
《高规》第10.5.2条:
8度抗震设计时,连体结构的连接体应考虑竖向地震的影响。
16、结构所在地区:
共3种:
全国、上海、广东。
分别采用国家规范、上海地区规程和广东地区规程。
视具体情况,一般选“全国”;
其他具体确定。
17、施工次序:
第二部分风荷载信息
1、地面粗糙度类别:
地面粗糙度分A、B、C、D四类。
是指风在到达结构物以前吹越过2km范围内的地面时,描述该地面上不规则障碍物分布状况的等级。
《荷规》第7.2.1条条文说明有近似确定地面粗糙度的原则(共4条)。
按建筑物所在位置实际情况确定。
《荷规》第7.2.1条:
对于平坦或稍有起伏的地形,风压高度变化系数应根据地面粗糙度类别按表7.2.1确定。
地面粗糙度可分为A、B、C、D四类:
A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;
B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;
C类指有密集建筑群的城市市区;
D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。
《高规》第3.2.3条:
地面粗糙度应分为四类:
(同《荷规》)
2、修正后的基本风压(kN/m2):
修正后的基本风压一般指要考虑地点和环境的影响,如沿海地区和强风地带等,在规范规定的基础上要把基本风压放大1.1或1.2倍(一般情况下此处“修正后的基本风压”就是基本风压,其他系数如风压高度变化系数、体型系数或风振系数程序均自动计算,不需再乘以输入)。
需注意:
对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑,其基本风压应按100年重现期的风压值采用。
对风荷载是否敏感主要与高层加载的自振特性有关,一般情况房屋高度大于60m可按100年一遇风压值采用。
当没有100年一遇风压资料时可近似按50年一遇基本风压值乘以增大系数1.1采用。
根据建筑物所在位置按《荷规》规定取值,应≥0.3kN/m2。
当房屋高度大于60m时应按100年一遇风压值采用。
《荷规》第7.1.2条:
基本风压应按本规范附录D.4中附表D.4给出的50年一遇的风压采用,但不得小于0.3kN/m2。
对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构,基本风压应适当提高,并应由有关的结构设计规范具体规定。
《高规》第3.2.2条:
基本风压应按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用。
3、结构基本周期(秒):
结构基本周期主要是计算风荷载中的风振系数用的,其缺省值由经验公式确定。
如果已经知道结构的基本周期,此处可以直接填计算周期,可以使风荷载的计算更准确。
(如果不想考虑风振系数的影响,则可在此输入一个小于0.25的值)。
可先用规范经验公式计算值或者软件的缺省值;
待计算完,查WZQ.OUT文件,输入计算的第一平动周期值重算。
《荷规》附录E:
结构基本自振周期的经验公式。
《高规》附录B.0.2条公式。
《高规》第3.2.6条:
表下注:
结构基本自振周期可由结构动力学计算确定。
对比较规则的结构也可采用近似公式计算:
剪力墙结构T1=(0.08-0.1)n;
框架-剪力墙结构和框架-核心筒结构T1=(0.06-0.08)n;
剪力墙结构和筒中筒结构T1=(0.05-0.06)n。
(n为结构层数)
4、体型系数:
现代多、高层结构立面变化较大,不同的区段内的体系系数可能不一样,程序限定体系系数最多可分三段取值;
若体型系数只分一段或两段时则仅需填写前一段或两段的信息,其余信息可不填。
由于程序计算风荷载时自动扣除地下室高度,因此分段时只考虑上部结构,而不用将地下室单独分段。
这里指的是基本系数。
体形无变化时体型分段数填1;
各段最高层号及体型系数按实际情况填写。
体型系数取值见相关规范要求;
对于超过60m的建筑可考虑用《高规》附录A计算。
《荷规》第7.3条:
风荷载体型系数。
《高规》第3.2.5条:
计算主体结构的风荷载效应时,风荷载体型系数μs可按下列规定采用...。
在需要更细致进行风荷载计算的场合,风荷载体型系数可按本规程附录A采用,或由风洞试验确定。
5、设缝多塔背风面体型系数:
该参数主要应用在带变形缝的结构关于风荷载的计算中。
若将结构一变形缝为界定义成多塔,则风荷载将多计算出一个迎风面。
这对于有风荷载控制的结构(如沿海地区)则计算误差会比较大。
对于设缝多塔结构,可在前处理第6项“多塔结构补充定义”中指定各塔的挡风面。
程序在计算风荷载时会自动考虑挡风面的影响,并采用此处输入的背风面体型系数对风荷载进行修正。
为较准确地计算多塔结构风荷载程序新增了挡风面定义功能。
挡风面针对每层的每个塔楼进行定义。
对任一层的任何一个塔,若该塔外表面的某个区域被结构的另外部分遮挡或被另外建筑物遮挡,那么该区域就要被定义为挡风面。
每一个塔可以定义多个挡风面。
除了挡风面定义还需要在风荷载信息中输入背风面体型系数,程序即可正确计算多塔结构的风荷载。
当前还没有对此体型系数的分段功能。
隐含值为0.5。
如果此参数填0,则程序无法考虑挡风面的影响。
第三部分地震信息
1、结构规则性信息:
一般而言,满足规范“宜”的条件属规则结构;
不满足“宜”满足“应”的条件属不规则结构;
而不满足“应”的则属特别甚至严重不规则结构,此时应考虑建筑结构有无调整的可能,尽可能调整后再算。
“规则性”的判断上:
先从平面竖向结构形式布置等“定性”,再根据SATWE相应计算输出结果“定量”。
此项目前不起作用!
《抗规》第3.4.1条:
建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。
《抗规》第3.4.2条:
平面不规则的类型和竖向不规则类型。
《高规》第4.3条:
结构平面布置。
《高规》第4.4条:
结构竖向布置。
2、设计地震分组:
设计地震分组分第一组、第二组、第三组。
《抗规》将近震、远震改称设计地震分组,可更好体现震级和震中距的影响。
根据《抗规》附录A指定的设计地震分组输入。
《抗规》第3.2.4条:
我国主要城镇(县级及县级以上城镇)中心地区的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组,可按本规范附录A采用。
3、设防烈度:
设防烈度共6种:
6度(0.05g)、7度(0.10g)、7度(0.15g)、8度(0.20g)、8度(0.30g)、9度(0.40g)。
根据《抗规》附录A指定的设防烈度输入;
并按《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)第3.0.3条调整。
《抗规》第3.1.3条:
各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,均应符合现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223的要求。
《抗标》第3.0.2条:
建筑工程应划分为以下四个抗震设防类别:
1标准设防类(简称甲类)...2重点设防类(简称乙类)...3特殊设防类(简称丙类)...4适度设防类(简称丁类)...
《抗标》第3.0.3条:
各抗震设防类别建筑的抗震设防标准,应符合下
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