空间结构常见问题

空间结构应用常见问题

一、没有设置支座

该模型中，网架没有设置支座直接搭在下部楼层上。

在空间建模下生成的网架没有设置支座。

网架和下部楼层之间拼接连接时，直接放置到下层柱上，网架杆件和梁杆件重合在一起。

这样建模的问题是：网架结构和下部的支承结构连接关系混乱，并且不能设置网架的弹性支座。二、斜杆铰接造成局部震动

计算后出现大量局部震动，用户的问题是增加大量计算阵型个数仍改进不大。

该模型的网架部分从SAP2000转过来，在SAP2000计算时网架杆件间为固结，但转到YJK后，YJK 隐含设置的斜杆杆件都为铰接，铰接连接造成大量刚度薄弱环节。

计算阵型数取30个，阵型参与质量系数才百分之几，远不能满足要求。

对该空间层网架改为固结连接，在该层下点取“本层固结”菜单，重新计算就正常了。

计算阵型个数还是30个，质量参与系数达到96%。

三、施工次序错误造成计算不下去

采用施工模拟3计算时，必须注意施工次序是否正确，因为空间楼层被自动放到最后一个自然层，如果连接空间层的楼层号和它不连续就可能计算出错。

该结构中，普通楼层有4层，空间网架和第3层相连，但是空间结构本身处在第5层，当采用施工模拟3计算时，由于5层和3层不连续就可能造成计算出错。

四、约束设置不当造成机构

设置节点的弹性约束时必须确保不能造成机构的结构形式，机构将导致计算不能通过。

图例桁架，桁架之间没有纵向联系，如果对每个桁架支座都设置为铰接，在桁架之间的方向将形成机构，导致计算不能通过。

解决的方法可以有两个，采用其中一个即可计算通过：

1）在桁架之间补充设置联系杆件，以形成完成的屋面结构体系。

2）对每个桁架只在一端设置铰接，另一端为刚接。

五、桁架之间缺乏纵向联系

上图例即为桁架之间缺乏纵向联系的实例，由于不能生成完整的屋面体系，将造成误差很大。而且当设置节点的弹性约束时，这样的布置极易形成机构导致计算不能通过。

六、空间结构支座和下面楼层位置偏差

由于空间建模网格位置不准确，导致空间结构的支座和下面楼层出现位置偏差而联系不上，导致支座悬空而计算不正确。

本例从实体显示模型看，好像桁架支座和下层柱连接没有问题，但是切换到单线图下放大查看支座，可以看出支座斜杆与下层柱之间存在明显的偏差，由于联系不上将导致支座悬空的后果。

解决的方案是：使用平移节点菜单，移动支座斜杆的下节点，使之和下层柱的节点相连。

部位，该处必然出现较大位移变形。

七、单点约束和两点约束的使用

1、单点约束

计算前处理的单点约束菜单用于楼层与楼层之间的弹性约束设置，条件是本层设置有单根的柱或斜杆

杆件和下一层连接。

对于网架等空间结构，一般应设置支座，并通过支座和下面的普通楼层连接，建模时在支座处用一根斜杆模拟支座。这种连接属于不同楼层之间的连接，适用于单点约束方式。在计算前处理可用单点约束菜单设置支座的弹性连接。

因此，单点约束方式操作简单，概念明确，是设置空间结构弹性支座最常用的方式。

注意在空间建模菜单中，对于需要设置单点约束的网架支座杆件不宜设置为柱杆件，而应设置为斜杆杆件。

2、两点约束

两点约束用于同一个楼层之内的弹性约束设置，对于空间结构也可以采用两点约束方式设置弹性连接，但是操作步骤比单点约束方式多一些。

由于两点约束必须在两个节点之间设置，可在支座杆件和空间结构之间事先设置空隙，可把支座构件人为的拆分成上下两段，在下段布置杆件，但在上段不布置构件，以形成和网架距离相近的节点，然后再在计算前处理指定该两点间的约束关系。

如某体育馆，屋顶为网架，网架支撑在普通楼层的柱上。但是在空间层建模时，空间层除了网架之外，还在网架的支座处设置了一截短柱，柱高900mm，网架再通过该短柱和下面普通楼层的柱相连。

设计人员需要在计算中考虑网架向外的滑动支座的效果，为此需要在空间结构的网架和短柱之间设置两点约束。

为了设置两点约束，需在空间建模时使柱和网架分开150mm的一段距离。这是因为，YJK的两点约束只能设置在层内的两点之间。

图为在计算前处理特殊构件定义下，在网架X向两边的支座中，通过两点约束菜单，在短柱和网架之间，将X向约束和所有转动约束都设置为0，只保留Y向和Z向约束的简图，该简图是通过空间三维显示菜单显示的。

上图是设置了这样约束厚度的计算结果，其在支座滑动方向的剪力为0。

图示项目用户将柱也建在了空间层，这种情况下设置空间结构的弹性支座就不能用单点约束的方式，只能用两点约束。为此需在网架和支撑柱之间设置分离的两节点空隙，再在期间设置两点约束。

3、设置支座

空间层模型中，构件底部是否嵌固，同样受“与基础相连最大构件

底标高”参数的影响。若空间层中有应该嵌固的部位在此标高之上，可

以通过调整该标高数值解决，也可以通过前处理->特殊构件定义->节点

属性->支座设置菜单（右图），将空间层中交互指定支座节点。

若该标高超过了空间结构，则有可能在空间结构中生成多余的约束，

此时只能通过调整标高数值至空间层以下解决此问题。

计算模型中的支座信息，可以通过计算模型轴测简图中的支座开关

进行查看。如下图所示。