pkpm-satwe参数详细讲解详解
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弹性板与梁变形协调
主要用于温度作用计算和斜板
平面简图对比
非协调模型
协调模型
弹性板与梁变形协调
勾选后,程序在进行弹性板划分时自动实现 梁、板边界变形协调,计算结果符合实际受力 程序默认不勾选,以便于与旧版程序对比结 果
计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘
勾选后,墙的无效翼缘部分内力计入框架部分, 这使结构中框架、短肢墙、普通墙倾覆力矩结果更 为合理 程序默认不勾选,以便于与旧版程序对比结果
WZQ.OUT
混凝土容重、钢材容重
混凝土按25kN/m3, 钢材可按78kN/m3。 一般民用建筑可填写为26~27kN/m3。
裙房层数
只作为多塔楼结构的底部加强部位的判断因素
转换层所在层号
转换层所在层号:按实际所在楼层填写。
抗震规范3.4.3条规定:竖向不规则的建筑结构,其薄弱层 的地震剪力应乘以1.15的增大系数; 新高规5.1.14条规定:楼层侧向刚度小于上层的70%或其 上三层平均值的80%时,该楼层地震剪力应乘1.15增大系数; 新抗震规范3.4.3条规定,竖向不规则的建筑结构,竖向抗 侧力构件不连续时,该构件传递给水平转换构件的地震内 力应乘以1.25-1.5的增大系数。
构件设计则不应选择“强制刚性楼板”
*因此需要进行两次计算
地下室强制采用刚性楼板假定
V1.2版
v1.3版
包含了地下室
地下室的计算模型完全由用户控制
墙梁跨中节点作为刚性板楼板从节点
程序默认勾选=旧版的算法 如不勾选,则认为墙梁跨中结点为弹性节点,其水平面内 位移不受刚性板约束,即类似于框架梁的算法,此时墙梁 剪力一般比勾选时小,但相应结构整体刚度变小、周期加 长,侧移加大点
连梁刚度折减系数
为防止连梁开裂过大 该系数一般不宜小于0.55
一般工程取0.7
中梁刚度增大系数
《砼规范》5.2.4: 对现浇楼盖和装配整
体式楼盖,宜考虑楼板作为翼缘对梁刚 度和承载力的影响。
程序自动搜索中梁和边梁,两侧均与刚性楼板相连的中梁的刚度 放大系数为BK,只有一侧与刚性楼板相连的中梁或边梁的刚度放 大系数为1.0+(BK-1)/2,其它情况的梁刚度不放大。
采用模3计算时,为适应某些复杂结构,可以对楼 层组装的各自然层分别指定施工次序号。 程序隐含指定每一个自然层是一次施工(简称为 逐层施工),用户可通过施工次序定义指定连续 若干层为一次施工(简称为多层施工)。 对一些传力复杂的结构(转换层结构、下层荷载 由上层构件传递的结构形式、巨型结构等),应 采用多层施工的施工次序。 广义层的结构模型,应考虑楼层的连接关系来指 定施工次序。
回填到此参数中
承载力设计时风载效应放大系数
一般情况下,对于房屋高度大于 60m的高层建 筑,承载力设计时风载计算可填入此项
用于舒适度验算的风压、阻尼比
《高规》第3.7.6条,对高度超过150m的高层砼 结构应考虑。 程序根据《新高钢规》第6.5.1-4条,对风振舒 适度进行验算,结果在WMASS.OUT中输出。 阻尼比对于砼结构取0.02,对混合结构可取 0.01~0.02。验算风载取重现期为10年风压值,详 《荷规》表E.5。
自定义地震影响系数曲线
自定义地震影响系数曲线
程序提供了默认的地震影响系数曲线,同时提供 了自定义形式的曲线,该曲线是通过离散点的方 式定义,计算时对于每个周期值都按照线性插值 的方式确定影响系数,因此曲线的定义应保证其 连续性。
斜交抗侧力构件方向附加地震数
有斜交抗侧力构件的 结构,当相交角度大于 15度 或者WZQ.OUT地震作 用最大方向>15(度)
按抗震规范第5.2.5条调整各楼层地震力
强弱轴方向 动位移比例
强轴弱轴
强轴对应 短周期方向
弱轴对应 长周期方向
动位移比例
根据第一周期在反应谱曲线的位置 加速度控制段 系数填:0 速度控制段 系数填:0-1 位移控制段 系数填:1
只要有转换层,就必须人工输入“转换层所在层号”,以准确 实现水平转换构件的地震内力放大。
嵌固端所在层号、地下室层数
嵌固端所在层号:地下室层数+1 地下室层数:按实际工程填写
地下室对风荷载计算的影响
墙元细分最大控制长度
Hale Waihona Puke 一般取1“内存不足”提示对所有楼层强制采用刚性楼板假定
仅用于位移比计算和判断振型数是否足够
不同的模拟施工方法,对柱、墙的轴压比计算 影响也很大。建议采用PMCAD中“竖向导荷”的结 果进行复核。
如果选择“模 3+VSS求解器”,可能会出现计 算到“VSS回代求解”时程序死机,表明结构较为 复杂,此时应选择模1进行计算。该情况多存在于 多塔结构、斜屋面或开洞较多的结构中。
施工次序指定
四、活荷载
柱、墙设计时活折减
全楼活荷载进行折减
注意,在PMCAD的<③楼面荷载传导计算>中也有“荷载折减” 选项。 若两处都选折减,则荷载折减系数会累加,即在PMCAD中折减 过的荷载将在SATWE中再次折减,使结构不安全。
传给基础的活荷载
注意:《荷规》中活载折减仅适 用于民用建筑,对工业建筑则不 应折减。
梁端负弯矩调幅系数
一般取0.85 注意:此项调整只针对竖向荷载, 对水平荷载不起作用
梁活荷载内力放大系数
通过调整梁的设计弯矩 提高其安全储备
注意: 1、对正负设计弯矩均增大 2、对于已经考虑活荷不利布置的楼层SATWE将使此项不起作用
梁扭矩折减系数
折减系数可在0.4-1.0范围内取值
注意: 若考虑楼板的弹性变形,梁的扭矩不应折减
计算水平风荷载和特殊风荷载
水平风荷载和特殊风荷载两者一般不同时选择, 风荷载与特殊风荷载作为两个独立的工况,同时 选择时相当于计算了两次风荷载。
地震作用计算信息
需要注意的是当选择不计算地震作用时,地震菜 单的相应的抗震等级还是要填上,其余项会变灰
二、风荷载信息
地面粗糙度类别
根据《荷规》8.2.1条进行选 择,程序按用户输入的地面 粗糙度类别确定风压高度变 化系数。其中的 D类(密集高层市区)应慎用。
砼矩形梁转T形
新版本在原有梁刚度放大系数的基础上增加选项
同时梁刚度放大系数和梁扭矩折减系数应取1
初始模型
转T形梁后平面简图
矩形梁配筋
T形梁配筋
全楼地震力放大系数
可通过此参数来放大地震力, 提高结构的抗震安全度,其经 验取值范围是1.0-1.5。
注意:此项调整对位移、剪重比、内力计算有影响 而对周期计算没有影响。
其中 S j , S k 分别为j,k振型地震作用标准值的效应
梁的剪力图
原有方式各内力分量独立 确定符号,可能的错误
按主振型确定符号时
用于12层以下框架薄弱层验算的αmax:
本参数即旧版程序的“罕遇地震影响系数最大值” ,仅用于12层以下规则砼框架结构的薄弱层验算。 根据《上海抗震设计规程》中第5.1.4条,“上海地 区的罕遇地震影响系数最大值取0.45”。
民用框架0.6-0.7 工业框架:0.7-0.8 框架:0.8-0.9 剪力墙:0.9-1.0
结构的阻尼比(%)
用于地震作用计算的阻尼比 一般混凝土结构取0.05、钢结构取0.02、 混合结构在二者之间取值。
按主振型确定地震效应符号
地震作用效应
S Ek
j 1 k 1
m
m
jk
S j Sk
梁活荷载不利布置
梁活荷不利布置最高层号 为0时,表示不考虑活荷不利布置 为N时,表示从1到N层都考虑
一般情况下填0
考虑结构使用年限的活载调整系数
该参数取值见《高规》5.6.1条; 使用年限为50年时取1,100年时取1.1。在荷载 效应组合时活载组合系数将乘上考虑使用年限的 调整系数
五、调整信息
托墙梁刚度放大系数
用户只需指定托墙梁刚度放大系数,托墙梁段的 搜索由软件自动完成 建议一般取默认值100。目前对刚性杆上托墙还 不能进行该项识别
实配钢筋超配系数
对于 9 度设防烈度的各类框架及一级抗震等级的框架结构, 框架梁和连梁端部剪力、框架柱端部弯距、剪力调整应按实 配钢筋和材料强度标准值来计算。在出施工图前,程序也不 知道实配钢筋具体是多少,因此 需要设计人员根据经验输入 超配系数,程序根据该值自动调整配筋面积。
SATWE参数
中国建筑科学研究院 建研科技股份有限公司设计软件事业部 上海凯创建筑科技有限公司 (PKPMCAD工程部上海分部) 2013.6
一、总信息
水平力和整体坐标夹角(度)
最
不
最不利地震作用方向示意
利
方
向
45°
此参数暂填0度。 通过结构计算之后, 在WZQ.OUT文件中查 看最大地震力方向角 若>15度,则将数值 回填到此参数框中 若<15度,则不改变
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),在规范规定 的基础上要把基本风压放大 1.1或 1.2倍。又如《门规》中规定,基 本风压按《荷载规范》的规定值乘 以1.05采用。
根据GB50009中取基本风压值(50年一遇)
结构基本周期
缺省值由经验公式确定 此数值通过结构计算之后,在 WZQ.OUT文件中可得到精确值
附加偏心距可取与地震作用方向垂直的建筑物边长的5%
我们在程序中只考虑下列四种偏心方式:
A) B) C) D) X向地震,所有楼层的质心沿Y轴正向偏移5%,记作EXP X向地震,所有楼层的质心沿Y轴负向偏移5%,记作EXM Y向地震,所有楼层的质心沿X轴正向偏移5%,记作EYP Y向地震,所有楼层的质心沿X轴负向偏移5%,记作EYM
2 Sx Sx (0.85S y ) 2
S y S (0.85S x )
2 y
2
框架柱的不同处理:框架柱在双向地震组合时, 不组合轴向力,这样柱配筋偏大,提高了柱的安 全度。
考虑偶然偏心
新高规3.3.3条规定
计算地震作用时,应考虑偶然偏心的影响 验算结构位移比时,总是要考虑偶然偏心
简言之,地震组合数将增加到原来的三倍
注意
现在程序可以同时考虑偶然偏心和双向地震的作用 并且最后的结果两者取最不利结果
计算振型个数
振型数不应小于15 对多塔结构的振型数不应小于塔楼数的9倍 且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%
周期折减系数
为了考虑框架结构和框架剪力墙结构的填充墙刚度对 计算周期的影响
“模拟施工方法3加载” 高层首选 用分层刚度取代整体刚度,更符合工程实际
(注意:对于有吊车的结构,必须用一次性加载,因为吊车对 上部结构有影响,也就是对有上传荷载的结构要用一次性加载)
建议
一般对多、高层建筑首选{模拟施工3}
对钢结构或大型体育场馆类(指没有严格的标 准楼层概念)结构应选{一次性加载} 当有吊车荷载时,不应选用{模拟施工 3}
墙的有效翼缘定义见《砼规》9.4.3条及《抗规》 6.2.13条文说明。
恒活荷载计算信息
“不计算竖向力” 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,并且最适合多层结构
“模拟施工方法1加载” 考虑分层加载、逐层找平因素影响的算法,采用整体 刚度分层加载模型
“模拟施工方法2加载” 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合理情况
需要添加时最大附加5个、角度用逗号或空格隔开
考虑双向地震作用
规范条文:新抗震规范5.1.1条规定,质量和刚度分布 明显不对称的结构,应计入双向地震作用下的扭转影 响。 具体操作原则:楼层位移比或者层间位移比超过1.2, 考虑双向地震。
考虑双向地震作用
程序处理方式:对X和Y地震作用的反应分别计为 SX和SY,则双向地震扭转效应组合如下式:
横风向风振、扭转风振计算
校核
提供校核选项,就是通过一系列的计算 计算出该结构是否满足规范中计算横扭风振的公式
体型分段数
程序限定体型系数最多可分三段取值。
若建筑物立面体型无变化时填 1。 体形分段数应只考虑上部结构, 程序会自动扣除地下室部分的风载。
三、地震信息
地震信息
设计地震分组;设防烈度;场地类 别;混凝土框架、剪力墙、钢框架 抗震等级;抗震构造措施的抗震等 级。
按实际信息填写
中震(或大震)设计
“弹性设计”和“不屈服设计”,依据见《高规》第3.11节 ①对于中(大)震弹性 地震影响系数最大值 αmax按中震(2.8 倍小震)或大震 (4.5~6 倍小震)取值 取消组合内力调整(取消强柱弱梁、强剪弱弯调整) 不考虑风载
程序使用时,需要用户勾选此项,并按中震或大震 输入αmax。