第四章通用分析程序GSSAP程序

11
66.47
90 度风(kN) 0.00
122.69 121.50 127.06 141.76 154.78 166.70 177.87 188.52 198.84 208.95
180 度风(kN) 0.00
37.94 37.91 39.81 44.51 48.69 52.70 56.32 59.79 63.15 66.47
1.00
0.70
1.00
0.80
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1.00
8
17855116
1.00
0.70
1.00
0.80
1.00
9
17855096
1.00
0.70
1.00
0.80
1.00
10
17855116
1.00
0.70
1.00
0.80
1.00
11
17855116
1.00
0.70
1.00
12
17855116
1.00
0.70
1.00
板设计中 GSSAP 可在构件属性中设置板的设计类型，对厚板可设置抗震等级， 可选择板的计算单元类型，可以考虑人防设计。
构件截面输入中 GSSAP 的构件属性中墙柱、梁、板截面形式及材料信息均开 放设置，构件可计算 7 种变截面形式。SSW 材料属性是按层输入的。
在荷载输入中 GSSAP 除了 SSW 输入重力方向荷载外，共可输入 6 个荷载方向； 荷载类型中 GSSAP 除了 SSW 输入的重力恒载和活载外，可输入 11 种荷载工况。
比γe宜接近 1，非抗震设计时不应大于 2，抗震设计时不应大于 1.3。 当 转 换 层设置在 3 层及 3 层以上时，其楼层侧向刚度尚不应小于相邻上部楼层侧向刚
度的 60%。
程序输出地震信息中每个地震作用方向的侧向刚度比。
结构侧向刚度包括每层的侧向刚度计算和转换层上下侧向刚度计算，并按每个
地震方向分别计算每层的侧向刚度和转换层上下侧向刚度，并可计算多个转换层上
0.051 0.051 0.051 0.048 0.019
2） 风荷载
每层每个风作用方向总荷载包括按层导算的风荷载或者设计者直接加到构件
上的风荷载。显示格式如下：
层号 0 度风(kN)
1
0.00
2
37.94
3
37.91
4
39.81
5
44.51
6
48.69
7
52.70
8
56.32
9
59.79
10
63.15
第四章 通用分析程序 GSSAP
4.1 GSSAP 程序基本功能及计算原理
当今国内外建筑结构计算的发展已进入通用分析时代，广厦 GSSAP 是广厦程 序在薄臂杆系空间分析程序（SS 程序）和墙元杆系空间分析程序（SSW 程序）开 发应用多年后，全新开发的通用有限元分析与设计程序，能满足结构设计复杂化和 计算功能细致化的要求。其力学计算部分采用通用有限元分析架构，设计部分与最 新的结构设计规范紧密结合的建筑结构分析与设计软件。在程序结构的组织上采用 了通用有限元技术，使其在分析上具备通用性，可以适用于任何结构形式。GSSAP 与广厦建筑结构 CAD 相接，可以完成从三维建模、通用有限元分析、基础设计， 到施工图生成一体化的结构设计平台。 GSSAP 比 SSW 增加的功能：
楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的 70%，或其上相邻三层侧向刚
度平均值的 80%；
《高层建筑混凝土结构设计规程》5.3.7 条规定，高层建筑结构计算中，当地下
室的顶板作为上部结构嵌固端时，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；
《高层建筑混凝土结构设计规程》10.2.3-2 条规定，底部大空间剪力墙结构，转
SSW 将楼板简化为等代梁计算，GSSAP 可直接用板单元计算。 对于转换大梁，SSW 用杆单元计算，GSSAP 可选用杆单元和壳单元计算。 SSW 按层进行模拟施工计算，GSSAP 可设置墙柱梁板的模拟施工号，可按构 件进行模拟施工计算即后浇计算。
4.2 GSSAP 结果文本方式
4.2.1 “GSSAP 结果总信息”文本文件及分析
刚度比=
刚度（上层）× 刚度（本层）×
层高（上层） 层高（本层）
=
位移（本层）× 位移（上层）×
层高（上层） 层高（本层）
规范对侧向刚度比的要求：
《建筑抗震设计规范》附录 E.2.1 规定，筒体结构转换层上下层的侧向刚度比
不宜大于 2；
《高层建筑混凝土结构设计规程》4.4.2 条规定，抗震设计的高层建筑结构，其
9 8022.33 1494.39 9516.72 8769.52 27.387 25.312 26.966 27.332 0.009 0.051
10 8022.33 1494.39 9516.72 8769.52 27.387
11 8022.33 1494.39 9516.72 8769.52 27.387
270 度风(kN) 0.00
122.69 121.50 127.06 141.76 154.78 166.70 177.87 188.52 198.84 208.95
按层导 算风荷 载，计 算四个 方向
12
69.77
218.99
13
73.09
229.04
14
61.60
78.31
----------------------------------------------------
换层上部结构与下部结构的侧向刚度比应符合《高层建筑混凝土结构设计规程》
附录 E 的规定：
E.0.1：底部大空间为一层的部分框支剪力墙结构，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，抗震设计时不应大于 2；
E.0.2：底部大空间层数大于一层时，其转换层上部与下部结构的等效侧向刚度
2
15580151
0.92
0.70
0.92
0.80
1.00
3
18482144
1.00
0.70
1.00
0.80
1.00
4
18482138
1.00
0.70
1.01
0.80
1.00
5
18482138
1.00
0.70
1.02
0.80
1.00
6
18482150
1.04
0.70
1.04
0.80
1.00
7
17855096
柱构件设计中 GSSAP 的柱除了 SSW 的抗震等级和柱计算长度系数外，在构件 属性中 GSSAP 柱增加了墙端柱、人自柱、柱计算单元类型，对单根杆件设置长度 系数和分项系数；可以考虑人防设计。
墙构件设计中 GSSAP 除了 SSW 设置的抗震等级外，在构件属性中 GSSAP 增 加了约束边缘构件和构造边缘构件的选择、人工判断框支墙，计算单元类型选择， 对单根杆件设置长度系数和分项系数，可以考虑人防设计。
1 结构信息 在“主菜单”点按“文本方式”，弹出如下菜单，选择结构总信息下“1、结构 信息”，在写字板中自动打开文本文件“工程名_结构信息.txt”，显示：结构总体信 息；各层信息；各层的重量、重心、刚度中心和偏心率；层风荷载；侧向刚度比。
图 4—1 计算结果文本输出选择
1） 各层的重量、重心、刚度中心和偏心率
1） 重力恒载和重力活载下 Z 向最大位移
输出重力恒载和重力活载下层号、对应的构件编号和 Z 向最大位移(mm)。若
总体信息考虑模拟施工，重力恒载下的位移为考虑模拟施工的每层实际最大位移。
工况 1 -- 重力恒载
层号 构件编号
Z 向最大位移(mm)
1 柱 18
1.22
2 柱 18
2.18
3 柱 18 4 柱 18 5 柱 18 6 柱 18 7 柱 18 8 柱 18 9 柱 18 10 柱 18 11 柱 18 12 柱 18 13 柱 18 14 柱 7 工况 2 -- 重力活载 层号 构件编号 1 柱 18 2 柱 18 3 柱 18 4 柱 18 5 柱 18 6 柱 18 7 柱 18 8 柱 18 9 柱 18 10 柱 18 11 柱 18 12 柱 18 13 柱 18 14 柱 7
12 8022.33 1494.39 9516.72 8769.52 27.387
13 8427.89 1696.00 10123.89 9275.89 27.255
14
733.25
0.00
733.25 733.25 27.359
-----------------------------------------------------------------
下侧向刚度。
当外力作用在整个结构上时通过求位移再求层侧向刚度，将无法扣除其下一层
转动对本层产生的无害位移，因此程序取每一层作为一个小结构单独作用外力，通
过求位移再求侧向刚度，达到只用有害位移求侧向刚度的目的。
当不满足刚度比的要求时程序输出地震剪力增大系统，并自动放大本层墙柱地
震剪力。 显示格式如下：
合计: 107710.09 22973.22 130683.33 119196.71
25.312 25.312 25.312 25.434 25.460
26.966 26.966 26.966 26.966 27.356
27.332 27.332 27.332 27.332 24.656
0.009 0.009 0.009 0.006 0.000
1 8963.15 3519.20 12482.35 10722.75 27.363 25.272 26.976 27.311 0.009 0.051
2 8277.62 2816.65 11094.27 9685.95 27.390 25.389 26.988 27.280 0.009 0.048 3 8293.55 1493.76 9787.31 9040.43 27.394 25.314 26.999 27.250 0.009 0.049 4 8293.55 1493.76 9787.31 9040.43 27.394 25.314 26.999 27.250 0.009 0.049 5 8293.55 1493.76 9787.31 9040.43 27.394 25.314 26.999 27.250 0.009 0.049 6 8293.55 1493.76 9787.31 9040.43 27.394 25.314 26.999 27.250 0.009 0.049 7 8022.33 1494.39 9516.72 8769.52 27.387 25.312 26.966 27.332 0.009 0.051 8 8022.33 1494.39 9516.72 8769.52 27.387 25.312 26.966 27.332 0.009 0.051
13
17847160
1.00
14
459785
1.00
刚度比 满足要 求，不 需要调 整地震 剪力
2 结构位移
显示重力恒载和重力活载下 Z 向最大位移、各方向风荷载作用下的位移和各方
向地震作用下的位移。不论总体信息是否设置所有楼层强制采用刚性楼板假定，所
有楼层位移都是在楼层强制平面无限刚下得到的位移，用于结构的整体分析。
恒载、活载、重量和质量分别为本层全部墙柱梁板合计的重力恒载、重力活载、
重量和质量，每层墙柱梁板按“重量=恒载+活载”和“质量=恒载+折减系数×活载”
统计。质心和刚心坐标为相对于总体坐标系的坐标。显示格式如下：
各层的重量、质心和刚度中心
重量=恒载+活载
质心与刚心接近，偏心小
质量=恒载+0.50 活载 层号 恒载(kN) 活载(kN) 重量(kN) 质量(kN) 质心(X,Y)(m) 刚心(X,Y)(m) 偏心率(X,Y)
SSW 不能计算砌体结构，GSSAP 可以计算砌体结构和砖混凝土混合结构中的 底框和混合结构部分。
总体信息内容中，GSSAP 除包括 SSW 设置内容外，还增加了转换层的、考虑 重力二阶效应；风体型系数可分段；可输入 8 个风方向；增加了分项系数、地下室 信息，能更准确全面进行结构计算。
梁构件设计中 GSSAP 的梁除了 SSW 的悬臂梁、抗震等级、框支梁地震内力增 大系数、连梁刚度折减系数、梁刚度增大系数、梁跨中弯矩增大系数、梁扭矩折减 系数和梁端弯矩调幅系数外，在构件属性中 GSSAP 梁增加了墙梁、深梁、斜梁、 层间梁；梁计算单元类型。可以考虑人防设计。
合计:
711.75
2135.01
69.77 73.09 61.60
711.75
218.99 229.04
78.31
2135.01
3） 侧向刚度比
侧向刚度比是指任意一层的层侧向刚度与上一层侧向刚度的比值。侧向刚度比
主要是控制结构竖向规则性，以免竖向刚度突变形成薄弱层。
刚度是指产生单位位移所需要的力，表达式：刚度=单位力/位移；
大于最小值，满足要求
大于最小值，满足要求
0(度)方向.......................................................
层号 层侧向刚度 本层/上层 最小比值 本层/上三层平均值 最小比值 地震剪力增大
1
13201033
0.94
0.70
0.89
0.80
1.00