SATWE 结构整体计算时设计参数的合理选取(八)
SATWE参数设置(巨详细)分析
SATWE参数设置重要提示：新版本PKPM系列软件对全部数据在存储、各模块之间的传输过程中，采用了新的加密、验证机制，如果您的工程计算结果数据产生异常，请首先核实您的模型数据在建立、传输以及协同合作修改的过程中，所有过程是否全部使用了PKPM正版软件！一、新版设计参数的技术条件新版本《砼规》、《高规》、《抗规》对设计参数有重大调整，本模块按最新规范要求进行了调整，“设计参数”对话框内多处内容（文字及含义）有重大变化，请核实以下设计参数的理解及取值是否正确。
1. 增加“考虑结构使用年限的活荷载调整系数Lγ”新版《高规》5.6.1条，增加了“考虑结构使用年限的活荷载调整系数Lγ”，本模块中“总信息”选项卡中此项为新增，默认值取“1.0”（按设计使用年限为50年取值，100年对应为1.1），取值可由用户自行设置，取值区间为［0,2］。
2. 新旧规范“混凝土保护层”概念有所不同新版《砼规》条文说明8.2.1第2条明确提出，计算混凝土保护层厚度方法：“不再以纵向受力钢筋的外缘，而以最外层钢筋（包括箍筋、构造筋、分布筋）的外缘计算混凝土保护层厚度”。
本模块采用新版《砼规》的概念取值，“梁、柱钢筋的砼保护层厚度”默认值均取20mm。
注意：打开旧版模型数据时，需要按《砼规》表8.2.1重新调整保护层厚度值，计算结果方可满足新规范要求。
3. 钢筋类别的增减新版《砼规》4.2.3条，增加500MPa级热轧带肋钢筋（该级钢筋分项系数取1.15）和300MPa级钢筋，取消HPB235级钢筋，并增加了其它多种类别钢筋，修改了受拉、受剪、受扭、受冲切的多项钢筋强度限制规则。
为此，本模块增加了HPB300、HRBF335、HRBF400、HRB500、HRBF500共5种钢筋类别。
但仍保留了HPB235级钢筋，放在列表的最后，由用户指定。
注意：打开旧版模型数据时，或者新建工程数据时，如果用户执意选用HPB235级钢筋进行计算，配筋结果将不符合新版规范要求。
最全的satwe参数讲解
PKPM 软件中SATWE 重要参数设定PKPM 是目前国内应用最广的计算机辅助设计软件，而SATWE—空间组合结构有限元程序则是目前应用最多的计算模块。
SATWE 采用空间杆单元来模拟梁、柱及支撑杆件，用在壳单元基础上凝聚而成的墙元来模拟剪力墙。
所以SATWE 中的一些重要参数设定的正确与否就决定了计算模型是否接近于实际工程的受力情况。
许多工作多年实践经验丰富的结构工程师在应用PKPM 软件时在结构模型设计合理的情况下因为对软件没有进行深入分析，造成SATWE 设置参数的偏差而引起整个工程项目的配筋偏大造价提高或结构稳定性没有达到规范的要求，这种情况需要引起足够的重视，一些重要的参数应如下设置。
SATWE 分析与设计参数补充见图1“进入分析与设计参数补充”界面:设置如下：1.SATWE 总信息总信息（见图1.1）1.1 结构材料信息：按主体结构材料选择“钢筋混凝土结构”。
1.2 混凝土容重（kN/ ）：=27.00，普通框架取26kN/m3，框架－剪力墙及异性柱框架取27kN/m3，剪力墙、短肢剪力墙取28kN/m3，包含饰面材料。
1.3 钢材容重（kN/ ）：=78.00。
1.4 水平力夹角（Rad）：ARF=0.00，一般取0，地震力、风力作用方向反时针为正。
先采用默认0，SATWE 自动计算出最不利地震作用方向角，并在WZQ.OUT 中输出，当方向角大于15 度时，应将这个角度作为地震作用的方向角返填重新进行计算，以体现最不利地震作用的影响1.5 地下室层数：MBASE=0，定义与上部结构整体分析的地下室层数，无则填0。
1.6 竖向荷载计算信息：一般多层建筑选择“一次性加载”。
模拟施工方法1 加载：就是按一般的模拟施工方法加载，对高层结构，一般都采用这种方法计算（依据《高规》5.1.9条）。
但对于“框剪结构”，采用这种方法计算在导给基础的内力中剪力墙下的内力特别大，使得其下面的基础难于设计。
SATWE设计参数的合理选取
设计参数的合理选取1、抗震等级的确定：钢筋混凝土房屋应根烈度、结构类型和房屋高度的不同分别按〈抗规〉6.1.2条或〈高规〉4.8条确定本工程的抗震等级。
但需注意以下几点：（1）上述抗震等级是“丙”类建筑，如果是“甲”、“乙”、“丁”类建筑则需按规范要求对抗震等级进行调整。
（2）接近或等于分界高度时，应结合房屋不规则程度及场地、地基条件慎重确定抗震等级。
（3）当转换层〉=3及以上时，其框支柱、剪力墙底部加强部的抗震墙等级宜按〈抗规〉6.1.2条或〈高规〉4.8条查的抗震等级提高一级采用，已为特一级时可不调整。
（4）短肢剪力墙结构的抗震等级也应按〈抗规〉6.1.2条或〈高规〉4.8条查的抗震等级提高一级采用……但注意对多层短肢剪力墙结构可不提高。
（5）注意：钢结构、砌体结没有抗震等级。
计算时可选“5”，不考虑抗震构造措施。
2、振型组合数的选取：在计算地震力时，振型个数的选取应是振型参与质量要达到总质量90%以上所需要振型数。
但要注意以下几点：（1）振型个数不能超过结构固有的振型总数，因一个楼层最多只有三个有效动力自由度，所以一个楼层也就最多可选3个振型。
如果所选振型个数多于结构固有的振型总数，则会造成地震力计算异常。
（2）对于进行耦联计算的结构，所选振型数应大于9个，多塔结构应更多些，但要注意应是3的倍数。
（3）对于一个结构所选振型的多少，还必需满足有效质量系列化大于90%.在WDISP.OUT文件里查看。
3、主振型的判断；（1）对于刚度均匀的结构，在考虑扭转耦联计算时，一般来说前两个或前几个振型为其主振型。
（2）对于刚度不均匀的付杂结构，上述规律不一定存在，此时应注意查看SATWE文本文件“周期、振型、地震力”WZQ.OUT.程序输出结果中，给出了输出各振型的基底剪力总值，据此信息可以判断出那个振型是X向或Y向的主振型，同时可以了解没个振型对基底剪力的贡献大小。
SATWE计算参数使用说明
一、总信息
1、水平力与整体坐标的夹角
一般并不建议用户修改该参数,原因有三：①考虑该角度后, 输出结果的整个图形会旋转一个角度,会给识图带来不便； ②构件的配筋应按考虑该角度和不考虑该角度两次的计算 结果做包络设计；③旋转后的方向并不一定是用户所希望 的风荷载作用方向.综上所述,建议用户
将最不利地震作用方向角填到斜交抗侧力构件夹角栏,这样 程序可以自动按最不利工况进行包络设计.
一、总信息
11、结构材料信息
分为｛钢筋混凝土结构｝、｛钢与砼混合结构｝、｛有填 充墙钢结构｝和｛无填充墙钢结构｝共4个选项.选定结构 材料即确定结构设计的相关规范,如0.2Q砼结构或0.25Q 钢结构调整.型钢混凝土和钢管混凝土结构属于钢筋砼结构. 有填充墙钢结构｝和｛无填充墙钢结构｝之分是为了计算 风荷载中的脉动系数ξ.根据荷规164页7.4.2-2式计算,这是 10版采用的方法.新版程序相应在风荷载信息增加了风载 作用下的阻尼比参数,其初始值由结构材料信息控制.
一、总信息
8、对所有楼层强制采用刚性楼板假定 位移比、周期比计算时选择该项
层刚度比计算,严格来说要采用刚性板假定. 对于有弹性楼板或板厚为0的工程,可计算两次, 第一次选择强制刚性楼板假定,确定薄弱层.第二次 将薄弱层号填入,按真实情况计算内力及配筋.如果 工程中无弹性楼板、无开洞、无越层错层,则默认 的楼板假定就是刚性楼板假定.
一、总信息
1、水平力与整体坐标的夹角
这个角度与结构的刚度与质量及其位置有关,对结构可能会 造成最不利的影响,在这个方向地震作用下,结构的变形及 部分结构构件内力可能会达到最大.
当用户输入一个非 0角度比如 25度后,结构沿顺时针方向 旋转相应角度即25度,但地震力、风荷载仍沿屏幕的X向和 Y向作用,竖向荷载不受影响
PKPM里的SATWE参数的合理选取
SATWE软件各种参数的合理选取一、总信息1．水平力与整体坐标夹角何意?如何选取?该参数为地震力、风荷载作用方向与整体坐标的夹角。
当结构与整体坐标系不正交，需按该方向重新计算地震力和风荷载时可填入此参数，程序自动按照设计人员输入的方向进行水平力的计算。
2．“对所有楼层采用刚性板假定”该如何选择?《建筑抗震设计规范》(GB5001l～2010)(以下简称《抗震规范》)和《高规》均要求，在计算结构的位移比时，要采用刚性楼盖。
因此，设计人员在计算此项指标时应考虑“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，为了避免由于局部振动的存在而影响结构位移比的正确计算，规范规定在刚性板假定下计算结构的位移比。
这里需要说明的是，在计算结构的内力和配筋时，则宜将此选项去掉。
3．如何选择“模拟施工加载l”、“模拟施工加载2”、“模拟施工加载3”和“一次性加载”?在目前的SATWE软件中，程序给出了四种模拟施工的计算方法，即施工模拟1、施工模拟2、施工模拟3和一次性加载。
以下介绍这四种计算方法的区别与联系。
(1)一次性加载这种计算方法的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。
其计算结果的主要特点是结构各点的变形完全协调，并由此而产生的弯矩在各点都能保持内力平衡状态。
但是，由于竖向荷载是一次性加载到工程中的，造成结构竖向位移往往偏大。
这对于某些结构，比如框筒结构，因框架和剪力墙核心筒之间的刚度相差悬殊，使剪力墙核心筒较框架部分而言，承担较大的竖向荷载，从而使二者之间产生较大的竖向位移差。
由于这种沉降差异的存在，使框架柱产生向上的拉力，如果该拉力大于框架柱本身所分担的竖向荷载，就会形成拉柱或梁端没有负弯矩的情况，给设计造成困难。
(2)模拟施工1实际工程通常按如下顺序施工：先支本层模板，再进行钢筋绑扎和浇筑混凝土，待混凝土达到规定的强度要求后，拆除本层模板(相当于本层结构上全部荷载加到已建结构上)，然后按此顺序逐层施工，直到主体工程结束。
satwe合理参数的选择
建筑结构设计新规范与软件SATWE的合理应用纵论建筑结构设计新规范与软件SATWE的合理应用摘要：随着建筑结构新规范全面颁布，新规范在工程设计已全面开始，这对于如何在工程设计中正确应用理解规范条文，正确选择设计软件及合理选取设计参数显得尤为重要。
关键词：SATWE 规范随着建筑结构新规范全面颁布，新规范在工程设计已全面开始，这对于如何在工程设计中正确应用理解规范条文，正确选择设计软件及合理选取设计参数显得尤为重要。
明确几个概念：1、“多塔结构”与“分缝结构”的区别：（1）“塔”的概念：这里的塔是个工程概念，指的是四边都有迎风面且在水平荷载作下可独自变行的建筑体部。
将多个塔建同一个大底盘体部上，叫多塔结构。
（2）多塔结构的定义：对与大底盘多塔结构、巨型框架结构，如果把裙房部分按塔的形式切开计算，则裙房部分误差较大，且各塔的相互影响无法考虑。
因此，程序采用了分块平面内无限刚的假定以减少自由度，且同时考虑塔与塔的相互影响。
对于多塔结构，各刚性楼板的信息程序自动定义。
但其包含区域需由用户定义。
（3）分缝结构：在一个大的建筑体部里，因设伸缩缝、沉降缝、抗震缝，分成了若干小的建筑体部，叫分缝结构。
分缝结构与多塔结构区别是四边中有的边不是迎风面。
（4）对分缝结构各块要分开计算。
（5）多塔结构新规范条文注意事项：第一扭转周期与第一平动周期的比值限值、最大位移平动位移的比值限值，对多塔结构特别注意，目前程序是不对的，不能直接采用，必须将多塔结构分搭计算，方可判断两者的比值。
2、“刚性楼板”与“弹性搂板”（1）刚性楼板是是指平面内设定为刚度无限大，内力计算时不考虑平面内外变形，与板厚无关，程序默认楼板为刚性楼板。
（2）弹性搂板：必需以房间为单元进行定义，与板厚有关，分以下三种情况：弹性搂板6：程序真实考虑楼板平面内、外刚度对结构的影响，采用壳单元，原则上适用于所有结构。
但采用弹性搂板6计算时，楼板和梁共同承担平面外弯矩，其结果梁的配筋偏小，楼版承担的平面外弯矩计算配又未考虑，此外计算工做量大，因此该模型仅适用板柱结构。
多层框架房屋STAWE结构整体计算时设计参数合理选取的几点思考
多层框架房屋STAWE结构整体计算时设计参数合理选取的几点思考摘要：多层框架房屋结构设计中如何确保工程项目的安全性和经济性，在结构整体计算中的参数选取对其有着极为重要的作用。
本文主要从以下几点，针对多层框架房屋结构整体计算进行了简单思考。
关键词：多层框架房屋结构设计；安全性；合理性；经济性随着我国经济的发展和城市化进程的加快，结构设计计算软件的成熟，结构工程师们越来越依赖结构软件的计算，虽然我国设计行业已经实行注册制度，但现阶段设计人员业务素质良莠不济，有的设计人员只知道按软件默认的参数设置进行计算，各类参数与实际情况不符合，对计算结果不能做出合理的判断，这在很大程度上为建筑工程埋下了安全隐患，而且还造成了经济浪费。
在设计中，要以规范为标准，按工程实际情况，合理取舍计算参数，对所有计算结果的分析和判断，保证其数据的正确性、合理性以及科学性，待所有的数据都合理取舍后，再进行结构设计。
在目前结构计算普遍采用pkpm结构计算软件的情况下，为了保证结构计算的合理性和有效性，准确地分析和选择计算信息中各项参数显得尤为重要。
多层框架房屋结构设计中如何确保工程项目的安全性和经济性，在结构整体计算中的参数选取对其有着极为重要的作用。
本文主要从以下几点，针对多层框架房屋结构整体计算设计参数进行梳理分析。
1、水平力的夹角参数实际上是指水平力与整体坐标之间的夹角参数，建筑物的整体坐标建立以后，认为风荷载和地震力总是沿着坐标轴方向作用，将建筑物沿顺时针方向旋转一个角度，使结构在设定的坐标系下，风荷载和地震力作用下，处于最不利的受力状态下。
计算结果表明，在水平力夹角不是零的情况下，结果在结构整体计算中应该选择总刚度分析方法，则结构本身的周期、振型等固有特性不会改变，也就是结构的周期值、各周期振型的平动系数、扭转系数不变，但是平动系数的两个方向的分量有所改变；如果在结构整体计算中选择侧刚分析方法，结构模型的侧向刚度将随之改变，结构的周期和振型也会发生变化，因此建议在结构整体结构计算时，在各种情况下均采用总刚分析方法，不应采用侧刚分析方法。
pkpm参数详解
pkpm参数详解08PKPM参数详解第一章 SATWE参数合理选取一．总信息1.水平力与整体坐标夹角：地震力、风荷载作用方向与整体坐标的夹角，需按该夹角重新计算地震力、风荷载，程序自动按照输入的方向进行水平力的计算（建议取0，输入角度验算）。
2.裙房层数：裙房层数应包含地下室层数。
3.转换层层号：转换层层号应包含地下室层数。
4.墙元细分最大控制长度:1.0~5.0,缺省值2.0（一般工程），对于框支剪力墙和短肢剪力墙取1.5.5.对所有楼层采用刚性板假定：仅在计算位移比时采用。
6.墙元侧向节点信息“内部节点”（效率高）、“出口节点”（精度高）如何选择：如无特殊要求均可采用“内部节点”。
7.恒活荷载计算信息：模拟施工1（往往无法满足各点弯矩平衡条件）、模拟施工3（更符合工程实际）。
二．风荷载信息1.修正后的基本风压：指考虑地点和环境的影响，如沿海地区和强风地带等把基本风压放大1.1或1.2倍。
（不需乘以风高变化系数和风振系数,程序会自动考虑）。
2.结构基本周期：用于计算风荷载中的风振系数用的，先按缺省值计算，计算完后再将程序输出的第一平动周期值填入即可。
3.设缝多塔背风面体型系数：程序允许设计人员指定各塔的挡风面体型系数通常取0.5（不能取0，否则无法考虑挡风面的影响）。
三．地震信息1.“偶然偏心”和“双向地震作用”：总是先选择偶然偏心，当位移比大于1.2时考虑双向地震作用，如同时选择程序自动选择较大值计算而非叠加。
2.计算振型个数：振型组合数保证质量有效系数不小于0.9，如果振型组合数已经很大，有效质量系数仍不满足要求，应分析原因，考虑结构方案是否合理。
3.活荷载质量折减系数：“抗震规范”5.1.3条，一般情况该值与活荷载组合值系数相同，但建筑各层使用功能不同时，设计人员必须多次计算才行。
4.周期折减系数：“高规”3.3.16条，框架结构0.6~0.7（填充墙较多）、0.7~0.8（填充墙较少）、框剪结构0.8~0.9、纯剪力墙结构不折减。
SATWE部分参数的合理选取与有关计算原则说明
SATWE部分参数的合理选取与有关计算原则说明
1,当MVER=2时,程序按模拟施工荷载的方法求竖向力作用下的结构内力,这样可以避免一次性加荷带来的轴向变形过大的计算误差.在模拟施工荷载时,由于一次加荷造成柱,墙的轴向变形过大,层说较多时顶部几层的中间支座将出现较大沉降,与其相连的梁支座不出现负弯矩或负弯矩较小,常常不能正确的完成梁的支座配筋,所以对一般的多,高层建筑来说,应首先选择模拟施工荷载,即MVER=2或MVER=3.当MVER=1时,按一次性加载计算竖向,当MVER=0时不计算竖向荷载.
2,地震力计算标志Mear
对于不计算地震作用的结构,起抗震等级应按抗震规范要求填写,抗震等级共分为5个档次.分别记为1,2,3,4,5其中1,2,3,4分别代表《建筑抗震设计规范GB50011-2001》中的四个抗震等级,5表示不考虑抗震构造要求.
3地震力组合数Nmode
地震力组合系数应至少取3,由于程序按三个振型一页输出,所以振型最好为3的倍数,当考虑扭转耦联计算时,振型数要大于或等于9,振型数的大小与结构层数及结构形式有关,当结构层数较多或结构层数刚度突变较大时,振型数也应取得多些,如顶部有小塔楼的,转换层等结构形式.对于多塔结构Nmod e≥12,对于大于双塔的结构则应更多.
4,地震力,风力作用方向Arf
结构的参考坐标系建立后.所求得的地震力,风力都是沿着坐标轴方向作用的.所以当用户认为在所设坐标系下的地震力,风力不能控制结构的最大受力状态时.则可以改变坐标系,使得地震力,风力就会沿着新的方向作用了.而无须改动其它数据.改变Arf后,需要重新执行”生成SATWE数据文件”和”数据检查”这两项菜单.。
史上最全的SATWE参数设置
建筑结构(SATWE)的设计参数总信息混凝土容重(kN/m3): Gc = 28.00.....应考虑构件装修重量，建议取28kN/m3。
不同结构构件的表面积与体积比不同，饰面的影响不同，一般按结构类型取值：框架结构——25.5，框剪结构——26，剪力墙结构——27。
钢材容重(kN/m3): Gs = 78.00.....一般取78kN/m3（没有计入构件装修重量）水平力与整体坐标夹角(Rad): 一般取0（地震力与风力作用方向，反时针为正）；当结构分析所得的[地震作用最大的方向]＞15度时,宜将其角度输入补充验算。
通常情况下，对结构计算分析，都是将水平地震沿结构X、Y 两个方向施加，所以一般情况下水平力与整体坐标角取0度。
由于地震沿着不同的方向作用，结构地震反应的大小一般也不同，结构地震反应是地震作用方向角的函数。
当结构平面复杂（如L形、三角形）或抗侧力结构非正交时，根据抗震规范5.1.1-2规定，当结构存在相交角大于15度的抗侧力构件时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用，但实际上按00、450各算一次即可；当程序给出最大地震力作用方向时，可按该方向角输入计算，配筋取三者的大值。
改变“水平力与整体坐标夹角”实质上就是填入新的坐标系与原坐标系的夹角。
改变夹角后，必须重新执行“生成SATWE数据文件和数据检查”，以自动生成新坐标系下的模型几何数据和风荷载信息。
需要强调的是：改变此参数时，地震作用和风荷载的方向将同时改变，建议仅需改变风荷载方向时才改此参数。
不改变风荷载方向，而结构主轴方向与新坐标系方向不一致时，宜将结构主轴方向角度作为“斜交抗侧力附加地震方向”填入。
恒活荷载计算信息: 多层取[一次性加载]，按一次加荷方式计算竖向力。
高层取[模拟施工加载1]，《高规》5.1.9条，采用整体刚度分层加载模型。
高层框剪基础宜取[模拟施工加载2]。
模拟施工加载2接近手算结果，传给基础的荷载更为合理。
SATWE参数设置总结(精)
1、SATWE总信息（1）结构材料信息：按主体结构材料选择“钢筋混凝土结构”，如果是底框架结构要选择“砌体结构”。
（2）混凝土容重（KN/m3): Gc=27.00，一般框架取26～27，剪力墙取27～28，在这里输入的混凝土容重包含饰面材料。
（3）钢材容重（KN/m3):Gs＝78.00，当考虑饰面材料重量时，应适当增加数值。
（4）水平力的夹角（Rad):ARF＝0，一般取0度，地震力、风力作用方向反时针为正。
当结构分析所得的“地震作用最大的方向”>15度时，宜按照计算角度输入进行验算。
（5）地下室层数：MBASE＝1，定义与上部结构整体分析的地下室层数，无则填0 。
（6）竖向荷载计算信息：“模拟施工加载 1 ”，多层建筑选择“一次性加载”；高层建筑选择“模拟施工加载1 ”，高层框剪结构在进行上部结构计算时选择“模拟施工加载1 ”，但在计算上部结构传递给基础的力时应选择“模拟施工加载2”。
不计算竖向力：它的作用主要用于对水平荷载效应的观察和对比等。
-----一次性加载计算：主要用于多层结构，而且多层结构最好采用这种加载计算法。
因为施工的层层找平对多层结构的竖向变位影响很小，所以不要采用模拟施工方法计算。
-----模拟施工方法1加载：就是按一般的模拟施工方法加载，对高层结构，一般都采用这种方法计算。
但是对于“框剪结构”，采用这种方法计算在导给基础的内力中剪力墙下的内力特别大，使得其下面的基础难于设计。
于是就有了下一种竖向荷载加载法。
------模拟施工方法2加载：这是在“模拟施工方法1”的基础上将竖向构件（柱、墙）的刚度增大10倍的情况下再进行结构的内力计算，也就是再按模拟施工方法1加载的情况下进行计算，主要适用于高层框-剪结构。
采用这种方法计算出的传给基础的力比较均匀合理，可以避免墙的轴力远远大于柱的轴力的不和理情况。
由于竖向构件的刚度放大，使得水平梁的两端的竖向位移差减少，从而其剪力减少，这样就削弱了楼面荷载因刚度不均而导致的内力重分配，所以这种方法更接近手工计算。
SATWE参数设置详解
SATWE参数设置详解一、总信息⏹水平力与整体坐标夹角（度）《抗震规范》5.1.1条和《高规》4.3.2条规定“一般情况下，应至少在结构两个主轴方向分别计算水平地震作用；有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15°时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。
”该参数为地震作用方向或者风荷载作用方向与结构整体坐标的夹角，逆时针方向为正。
如地震沿着不同方向作用，结构地震反应的大小一般也不相同，那么必然存在某个角度使得结构地震反应最为剧烈，这个方向就称为最不利地震作用方向。
从严格意义上讲，规范中所讲的主轴是指地震沿该轴方向作用时，结构只发生沿该轴方向的侧移而不发生扭转位移的轴线。
当结构不规则时，地震作用主轴方向就不一定是0°和90°。
如最大地震方向与主轴夹角较大时，可以输入该角度考虑最不利作用方向的影响。
操作要点：设计人员事先很难估算结构的最不利地震作用方向，因此可以先取初始值0°，SATWE计算后在计算书WZQ.OUT中输出最不利方向角，如果这个角度与主轴角度大于±15°，应该将角度输入重新计算，以考虑最不利地震作用方向的影响。
注意事项：1、为避免填入该角度后图形旋转带来的不便，也可以将最不利地震作用方向在多方向水平地震参数中输入；2、本参数不是规范要求的，仅供设计人员选用；3、本参数也可以考虑最大风力作用的方向，但需要用户自行设定多个角度进行计算，比较多次计算结果取最不利值。
⏹混凝土容重主要用于求梁、柱、墙自重，初始值容重为25，适合于一般工程。
如果要考虑梁柱墙上的抹灰层、装修层等荷载时，可以采用加大容重的方法近似考虑，以避免繁琐的荷载导算，一般框架取25，框剪取26，剪力墙取27。
⏹钢材容重初始值为78，适合于一般工程情况，若要考虑构件表面装饰和防火涂层重量时，应按照实际情况修改此参数。
⏹裙房层数《高规》10.6.3条规定：“塔楼中与裙房相连的外围柱、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，剪力墙宜按本规程第7．2．15条的规定设置约束边缘构件，柱箍筋宜在裙楼屋面上、下层的范围内全高加密；当塔楼结构相对于底盘结构偏心收进时，应加强底盘周边竖向构件的配筋构造措施。
浅谈SATWE参数取值及常见问题处理
建 筑工 程 ｌ ｌＩ
于 秀 华 ｔ 姜鸿 炜
浅谈 Ｓ Ｔ Ａ ＷＥ参数 取值 及常 见 问题 处理
（、 １沈阳万宸建筑规划设计有 限公 司， 辽宁 沈 阳 １０ ０ ２ 沈 阳原筑建筑设计有限公 司， １０ ０ 、 辽宁 沈阳 １０ ０ ） １００
摘 要： 现今 国内结构设计领域里 ，Ｋ Ｍ计算软件是应用最 多的计算软件 ， ＰＰ 应用时间最长， 功能最完善 ， 经过 大量的工程 实例验证 ， 且 已成为 结构设 计人 员不 可缺少的工具 。 虽然 Ｐ Ｐ Ｋ Ｍ计算软件对总信息的参数取值都有详细说 明或规定 ， 不少设计人 员并未充分了解其含义 ， 不妥屡 但 取值 有发生。本文提供 了Ｐ Ｐ Ｋ Ｍ软件计算 中经常使 用的一些参数取值， 并对常见的几个问题提 出了处理措 施， 结构设计人 员参考。 供 关键词：Ｋ Ｍ计算软件 ；Ａ ＰＰ Ｓ 参数取值 ； 常见问题 １ 参数取值 表 １ 计算的前提条件非常重要 ， 否则计算就毫无 意义。虽然 Ｐ Ｐ ｔ Ｋ ｂ计算软件对总信息的参数取值 都有详细说明或规定，但不 殳 计人员并未充分 了 解其含义 ， 取值不妥屡有发生。 １ 混凝土容重取 ２ ～ 梁、 、 ． １ ７３ 柱 剪力墙等考 虑粉刷或装饰面层后 的容重应大于 ２ ｋ ／ 如果 ５ Ｎｍ￣ １ 弹性层 间位于 移控制 ： 调 整 层 高 ， 加 强 底 部 竖 向 构 件 刚 度 贴面砖 、 花岗石 ， 容重还要加大， 设计人应综合考 △ ｕ ａｍ ≤ １５ ０ ｍ ／ ０ ～１ １ ０ ，００ 虑本工程梁、 剪力墙的截面尺寸大小及面层材 ２ 层 刚 度 比 控 制 ： Ｋｉ ＋≤ ０７ 柱、 调 整 层 高 ，加 强 或 削 弱 相 关 层 刚 度 或 按 《高 ｌ ｌ ． Ｋｉ 料， 确定—个较合适的混凝土容重值。 下取值可 以 且 ３ Ｋｉ Ｋｉ ＋ Ｋｉ ＋ Ｋｉ ） ≤ ０ ８ ／ － （ ￣ １ ＋ ２ ＋ ３ ． 规 》 ５ １１ ． ３和 ５． ． ４处 理 １１ 供参考： ３ 转 换 层 刚 度 比 控 制 ： 。 ＋ Ｋ ｉｄＫ ≤ １３ 调 整 层 高 ， 加 强 或 削 弱 相 关 层 刚 度 ｉ ．
中级职称论文--应用Satwe进行结构计算时应注意的几个重要参数
应用Satwe进行结构计算时应注意的几个重要参数作者：目前国内的大多数建筑结构设计人员都在使用中国建筑科学研究院编制的PKPM系列软件进行混凝土结构计算。
尽管使用 PKPM软件进行建模计算是比较简单的，然而，同样的一个工程由不同的设计人员计算设计出来的施工图却往往有很多不同，甚至在经济合理等方面可能会存在较大的差距。
使用PKPM经行结构设计计算时,大多数设计人员都是用SATWE进行结构模型计算。
SATWE是应现代多、高层建筑发展要求专门为多、高层建筑设计而研制的空间组合结构有限元分析软件。
使用SATWE进行结构设计时，计算参数的选择是否合适是能否设计出经济合理的结构的前提条件。
现将在学习使用过程中觉得应当重视的几个参数的如何正确选取进行总结归纳,以便在以后的设计工作中交流学习。
水平力与整体坐标夹角根据PKPM使用手册，该参数为地震力、风荷载作用方向与结构整体坐标的夹角(逆时针方向为正，单位为度)。
当结构与软件整体坐标系不正交,在按这个方向重新计算地震力和风荷载时可以填入这个参数，程序会自动按照设计者输入的方向进行水平力的计算.《建筑抗震设计规范》（以下简称抗规）第5。
1。
1条和《高层建筑混凝土结构技术规程》（以下简称高规）第3.3。
2条规定，“一般情况下，应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算"。
如果地震沿着不同方向作用，结构地震反应的大小一般情况下也不相同，那么一定存在某个角度使得结构地震反应最为剧烈，这个方向则称为“最不利地震作用方向".这个角度与结构的刚度与质量及结构所在位置有关,对结构可能会造成最不利的影响，在这个方向地震作用下,结构的变形及部分结构构件内力可能会达到最大。
特别是当结构不规则时，地震作用的主方向不一定就是0度和90度。
在计算中,软件本身可以自动计算出这个最不利方向角，并在计算结果文件WZQ。
OUT文件中体现。
如果这个角度绝对值大于15度，我们应按此方向角重新计算地震力，以便能投体现最不利地震作用方向的影响。
【结构】satwe参数设置
【关键字】结构PKPM程序的参数及选择常用规范：《建筑地基根底设计规范》GB 50007--2002《建筑结构荷载规范》GB 50009--2001《混凝土结构设计规范》GB 50010--2001《建筑抗震设计规范》GB50011--2001《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3--2002《建筑桩基技术规范》JGJ 94—2008《钢结构设计规范》GB 50017--2001《高层民用建筑钢结构技术规程》JGJ 99—98《砌体结构设计规范》GB 50003--20011）、SATWE中的参数（1）总信息A.水平力与整体坐标夹角（度）：（0~90之间）【解释】主要用于有斜向抗水平力结构榀时填写。
改写后，风荷载要变化，主要是受风面积变化、风荷载作用的坐标变化；抗侧力结构榀的刚度变化引起地震力的变化，所以要重新进行数检。
【规范】《建筑抗震设计规范》【总结】一般取0（地震力.风力作用方向，反时针为正）；当结构分析所得的[地震作用最大的方向]＞15度时,宜将其角度输入补充验算。
B.混凝土容重：（25KN/M3）【解释】应考虑构件装修重量，建议取28kN/m3。
C.钢材容重：（78 KN/M3）【解释】一般取78kN/m3（没有计入构件装修重量）。
D.裙房层数：（无裙房时填0）【解释】裙房层数影响剪力墙的加强区高度。
E.转换层所在层号：（无转换层时填0）【解释】转换层也影响加强区高度，同时转换层需加强。
F.地下室层数：（无地下室时填0）【解释】必须准确填写，因为：1.风荷载、地震作用效应的计算必须要用到这个参数，有了这个参数，地下室以下的风荷载、水平地震效应就没有往下传，但竖向作用效应还是往下传递。
2.地下室侧墙的计算要用到。
3.底部加强区要用到这个参数。
G.墙元细分最大控制长度：（2）【解释】一般工程取2.0，框支剪力墙取1.5或1.0。
H.□对所有楼层强制采用刚性楼板假设【解释】“刚性楼板假定”是由程序自动判断结构的楼板情况，当该房间布置楼板后，且没有对该房间定义为“弹性楼板”，则程序自动按“刚性楼板假定”分析；“强制性刚性楼板”是新规范设计“位移比”的需要，楼层中的房间可能是“刚性板”、“弹性板”、“板厚为0”等这三种情况，这样在计算楼层平均位移时，只有把楼层中的所有房间均按“强制刚性楼板”计算，平均位移才能计算准确，则位移比也能计算合理；“强制刚性楼板”仅用于位移比的计算，构件设计则不应选择“强制刚性楼板”，因次需要进行两次计算。
SATWE的参数设置
SATWE的参数设置采用SATWE 进行结构整体计算分析，需要输入很多参数，如何正确输入参数直接关系到结构计算结果的正确与否，因此必须深刻理解每个输入参数的意义并且按照实际情况正确输入。
一、总信息1水平力与整体坐标角：反应是地震作用方向角的函数。
一般情况下取0度，平面复杂(如L型、三角型)或抗侧力结构非正交时，应分别按各抗侧力构件方向角算一次;当给出最大地震力作用方向时，可按该方向角输入计算，配筋取三者的大值。
2、混凝土容重：由于建模时没有考虑墙面的装饰面层，因此钢筋混凝土计算重度，考虑饰面的影响应大于25KN/m3，不同结构构件的表面积与体积比不同饰面的影响不同，一般按结构类型取值：框架结构取25.5KN/m3；框剪结构取26KN/m3；剪力墙结构取27KN/m3。
3、钢材容重：一般取78KN/m3，不必改变。
4、裙房层数：按实际情况输入。
高规第4.8.6 条规定：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措施,因此该数必须给定。
5、转换层所地层号：按实际情况输入。
该指定只为程序决定底部加强部位及转换层上下刚度比的计算和内力调整提供信息，同时，当转换层号大于等于三层时，程序自动对落地剪力墙、框支柱抗震等级增加一级，对转换层梁、柱及该层的弹性板定义仍要人工指定。
6、地下室层数：程序据此信息决定底部加强区范围和内力调整。
当地下室局部层数不同时，以主楼地下室层数输入。
7、墙元细分最大控制长度：可取1~5 之间的数值，长度控制越短计算精度越高，但计算耗时越多，一般取2 就可满足计算要求，框支剪力墙可取1 或1.5。
8、墙元侧向节点信息：内部节点：一般选择内部节点，当有转换层时，需提高计算精度是时，可以选取外部节点；外部节点：按外部节点处理时，耗机时和内存资源较多。
9、恒活荷载计算信息：a．一次性加载计算：主要用于多层结构，而且多层结构最好采用这种加载计算法。
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5Building Structure设计交流We learn we goSATWE 结构整体计算时设计参数的合理选取（八）姜学诗/中国建筑设计研究院审图所，北京 1000442 地震信息中各项参数的合理选取（三） 2.7 钢筋混凝土结构的抗震等级混凝土结构的抗震等级主要是指框架的抗震等级和剪力墙（《抗震规范》称为“抗震墙”）的抗震等级。
震害调查和结构抗震性能试验研究表明，房屋建筑的震害不仅与地震烈度有关，而且与房屋结构的类型和高度有关。
因此，在地震区，对钢筋混凝土结构，根据抗震设防烈度、房屋的结构类型和高度，将其划分为不同的抗震等级来进行抗震设计，是比较经济合理的。
剧场、体育馆等大型钢筋混凝土公共建筑的抗震等级、A 级高度的钢筋混凝土结构的抗震等级可按现行的《抗震规范》表6.1.2或《高规》表4.8.2确定；B 级高度的钢筋混凝土结构抗震等级可按《高规》表4.8.3确定；钢-混凝土混合结构的抗震等级可按《高规》表11.2.19确定。
在确定钢筋混凝土结构的抗震等级时，应注意以下问题：（1）甲类建筑和乙类建筑的抗震等级应分别按《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223—2008）第3.0.3条第3款和第2款的要求确定。
《建筑工程抗震设防分类标准》第 3.0.3条中的“抗震措施”，按照《抗震规范》的定义，是指除地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。
就工程设计而言，抗震措施主要包括结构的内力调整和结构的抗震构造措施两大部分。
结构的内力调整主要取决于结构的抗震等级。
以乙类建筑（重点设防类建筑）为例，《建筑工程抗震设防分类标准》要求重点设防的乙类建筑，“应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施”。
这就是说，在8度地震区的乙类建筑，应按9度查《抗震规范》的抗震等级表来确定其抗震等级，从而完成结构的内力调整；8度地震区的乙类建筑，其抗震构造措施应符合按提高一度即9度确定的抗震等级的要求。
8度地震区的乙类建筑，根据《建筑工程抗震设防分类标准》的规定，其地震作用应按本地区的抗震设防烈度即8度确定。
（2）框架-剪力墙结构，在基本振型地震作用下，若框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总倾覆力矩的50%，其框架部分的抗震等级应按框架结构确定；因此，设计框架-剪力墙结构时，应输出文件名为WV02Q.OUT 的文本文件，该文件中给出了各层框架部分承受的地震倾覆力矩百分比，可供结构工程师比较判断。
（3）2002年版的《高规》修订稿指出，对框架-剪力墙结构，应根据其结构在规定的水平地震力作用下，结构底层框架部分承受的地震倾覆力矩与结构总地震倾覆力矩的比值，来确定其设计原则和方法，具体要求如下：1）框架部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的10%时，结构按剪力墙结构设计，框架部分按框架-剪力墙结构的框架进行设计。
因为，当框架部分承担的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的10%时，意味着结构中框架承担的地震作用较小，绝大部分地震作用均由剪力墙承担，工作性能接近于纯剪力墙结构，此时结构中的剪力墙抗震等级可按剪力墙结构的规定执行；其最大适用高度仍按框架-剪力墙结构的要求执行；计算分析时按剪力墙结构进行计算分析，其侧向位移控制指标按剪力墙结构采用。
2）当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的10%但不大于50%时，属于一般的框架-剪力墙结构，应按照规范或规程关于框架-剪力墙结构的要求进行设计。
3）当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%但不大于80%时，结构按框架-剪力墙结构设计。
当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50%但不大于80%时，意味着结构中剪力墙的数量偏少，框架承担较大的地震作用，此时框架部分的抗震等级和轴压比宜按框架结构的规定执行，剪力墙部分的抗震等级和轴压比按框架-剪力墙结构的规定采用；其最大适用高度不宜再按框架-剪力墙结构的要求执行，但可比框架结构的要求适当提高，提高的幅度可视剪力墙承担的地震倾覆力矩来确定。
4）当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的80%时，结构按框架-剪力墙结构设计。
当框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的80%时，意味着结构中剪力墙的数量极少，此6设计交流Building StructureWe learn we go时框架部分的抗震等级和轴压比应按框架结构的规定执行，剪力墙部分的抗震等级和轴压比按框架-剪力墙结构的规定采用；其最大适用高度宜按框架结构采用。
对于这种少墙框架-剪力墙结构，由于其抗震性能较差，不主张采用，以避免剪力墙受力过大，过早破坏。
不可避免时，宜采取将此种剪力墙减薄、开竖缝、开结构洞、配置少量单排钢筋等措施，减小剪力墙的作用；宜增加与剪力墙相连柱子的配筋，并采取措施确保在剪力墙破坏后竖向荷载的有效传递。
在第3），4）款规定的情况下，为避免剪力墙过早破坏，其位移相关控制指标应按框架-剪力墙结构采用。
（4）抗震设计的剪力墙结构中，当短肢剪力墙与筒体（常用作楼梯间、电梯间、设备间等）或一般剪力墙共同抵抗水平地震作用且短肢剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩为结构底部总地震倾覆力矩的40%~50%时，这样的剪力墙结构可定义为“短肢剪力墙较多的结构”，简称为“短肢剪力墙结构”。
短肢剪力墙结构可按剪力墙结构确定抗震等级，但在程序总信息中的“结构类型”参数项内应选择“短肢剪力墙结构”，这样，程序会自动将其中的短肢剪力墙的抗震等级提高一级。
短肢剪力墙是指墙肢截面高度与其厚度之比为5~8的剪力墙。
一般剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙。
短肢剪力墙结构中，短肢剪力墙承受的地震倾覆力矩占结构底部总地震倾覆力矩的百分比，可在程序输出的WV02Q.OUT 文件中查看。
剪力墙结构中，如果短肢剪力墙承受的第一振型地震倾覆力矩达不到结构底部总地震倾覆力矩的40%，则不能定义为短肢剪力墙结构，而应按一般剪力墙结构进行设计，其中短肢剪力墙的抗震等级不必提高一级；如果短肢剪力墙承受的第一振型地震倾覆力矩超过了结构底部总地震倾覆力矩的50%，则必须调整结构方案，直到短肢剪力墙承受的第一振型地震倾覆力矩满足小于结构底部总地震倾覆力矩的50%而大于等于结构底部总地震倾覆力矩的40%为止。
1）关于短肢剪力墙结构，各地方标准也有不同的定义。
例如北京地区，北京市2004年12月颁布的《北京市建筑设计技术细则——结构专业》分册规定：多层剪力墙结构中，当由短肢剪力墙负担的楼面面积与全部楼面面积之比超过60%时，可定义为短肢剪力墙结构；在短肢剪力墙结构中，各层短肢剪力墙的总截面面积不应超过本层总剪力墙截面面积的2/3，任一层短肢剪力墙承受的水平剪力不应小于总基底剪力的20%；高层剪力墙结构中，当由短肢剪力墙负担的楼面面积与全楼楼面面积之比超过50%时，可定义为短肢剪力墙结构。
抗震设计时，短肢剪力墙结构中的筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不应小于结构底部总地震倾覆力矩的70%。
在短肢剪力墙结构中，任一层短肢剪力墙承受的水平剪力不应小于总基底剪力的20%。
关于短肢剪力墙，《北京市建筑设计技术细则——结构专业》分册认为：对于多层剪力墙结构，当墙肢截面高度与厚度之比虽然为5~8，但墙肢两端均与较强连梁（连梁净跨与连梁截面高度之比l b /b b ≤2.5）相连或与翼墙相连时（翼墙长度不应小于翼墙厚度的5倍），这样的墙肢可不作为短肢剪力墙看待。
对于高层剪力墙结构，当墙肢截面高度与厚度之比虽然为5~8，但墙肢两端均与较强连梁（连梁高度h b ≥400mm ，且连梁净跨与连梁截面高度之比l b /h b ≤2.5）相连或与翼墙相连时（翼墙长度不应小于翼墙厚度的5倍）或墙厚≥400mm 时，可不作为短肢剪力墙看待。
2）关于短肢剪力墙和短肢剪力墙结构，“广东省实施《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3—2002）补充规定”中也有不同的定义。
该“补充规定”指出：剪力墙墙肢截面高度与厚度之比大于4小于8时为短肢剪力墙；当剪力墙墙肢截面厚度不小于层高的1/15，且不小于300mm 时，墙肢截面高度与厚比之比大于4时仍属一般剪力墙。
具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构是指，短肢剪力墙的截面面积与剪力墙总截面面积之比为50%以上，其房屋的最大适用高度比《高规》表4.2.2规定的剪力墙结构的最大适用高度降低20%的剪力墙结构。
3）关于短肢剪力墙，2002年版的《高规》修订稿中第7.1.7条将截面厚度不大于300mm 、各肢截面高度与厚度之比均满足4<h w /b w ≤8的剪力墙定义为短肢剪力墙；对于L ，T ，十字形剪力墙，两个方向的墙肢截面高度与厚度之比均在4<h w /b w ≤8时，才称为短肢剪力墙。
2002年版的《高规》修订稿还指出，关于具有较多短肢剪力墙的剪力墙结构（简称为“短肢剪力墙结构”）是指，在规定的水平地震力作用下，短肢剪力墙7Building Structure设计交流We learn we go承担的底部地震倾覆力矩不小于结构底部总地震倾覆力矩的30%但不大于50%的剪力墙结构。
（5）部分框支剪力墙结构中，剪力墙的底部加强部位和非加强部位的抗震等级多数情况不会相同，而程序地震信息中的“剪力墙的抗震等级”只有一个选项，不可能填写两个不同的抗震等级。
为此，在输入剪力墙的抗震等级时，建议结构工程师按底部加强部位剪力墙的抗震等级输入，而上部非加强部位剪力墙的抗震等级则通过“独立定义构件抗震等级”来实现。
当转换层的位置设置在地面上第3层或第3层以上时，程序会自动将框支柱和落地剪力墙底部加强部位的抗震等级提高一级，已为特一级时不再提高。
设计部分框支剪力墙结构时，应在程序总信息的“结构类型”参数项内选择“复杂高层结构”；在“转换层所在层号”参数项内填入转换层所在的结构自然层号（有地下室时包括地下室层号在内）；并在“特殊构件定义”中定义框支梁和框支柱。
因为程序不会自动识别框支梁和框支柱。
定义后的框支梁、框支柱及其抗震等级，可以而且应当用平面图形输出，以备校审用。
这也是结构工程师必须注意的。
（6）带加强层的高层建筑结构、错层结构和连体结构的某些部位，根据《高规》的要求需要将其抗震等级提高一级时，应通过“独立定义构件抗震等级”来实现，因为程序目前还没有自动处理的功能。
参 考 文 献[1] 多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件（墙元模型）SATWE 用户手册及技术条件[M].2005.[2] GB50011—2001建筑抗震设计规范 [S]. 2008年版. 北京：中国建筑工业出版社，2008.[3] 姜学诗. 建筑结构施工图设计文件审查常见问题分析[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2009.。