混凝土框架结构PKPM设置参数说明(上传)

1 混凝土框架结构混凝土框架结构 PKPMPKPM 设计参数说明设计参数说明 V2 2V2 2 2015090920150909 版版 2 目录目录 第一节 结构模型输入及参数设置 6 一 总信息 6 1 结构体系 6 2 结构主材 6 3 结构重要性系数 6 4 底框层数 地下室层数 6 5 与基础相连构件的最大底标高 m 6 6 梁柱钢筋的混凝土保护层厚度 6 7 框架梁端负弯矩调幅系数 6 8 考虑结构使用年限的活荷载调整系数 6 二 材料信息 7 1 混凝土容重取 26 27 全剪力墙取 27 取 25 时需输入粉刷层荷载 7 2 钢材容重取 78 7 3 梁柱箍筋 7 三 地震信息 7 1 设计地震分组为第 x 组 抗震设防烈度为 x 度 设计基本地震加速度值为 xg 7 2 场地类别 7 3 框架抗震等级 7 4 抗震构造措施的抗震等级 7 5 计算阵型个数 8 6 周期折减系数 建议有填充墙框架结构取 0 7 8 四 风荷载信息 9 1 修正后的基本风压 9 2 地面粗糙度类别 9 3 沿高度体型分段数及体型系数 9 五 钢筋信息 10 1 按照混凝土规范表 4 2 3 1 4 2 3 2 取用 10 六 选择后续操作 10 1 楼梯自动转化为梁 10 第二节 楼板设计 11 一 配筋计算参数中 11 1 直径间距 最小直径 8 钢筋最大间距 200 11 2 双向板计算方法 选用弹性算法 11 3 边缘梁 剪力墙算法 11 4 有错层楼板算法 按简支计算 11 5 裂缝计算 根据裂缝挠度自动选筋 11 6 使用矩形连续板跨中弯矩算法 勾选 11 7 钢筋级别 通常选取 HRB400 级 11 二 钢筋级配表 12 三 连板及挠度参数 12 3 四 绘图参数 13 第三节 分析和设计参数补充定义 15 一 总信息 15 1 水平力与整体坐标夹角 度 通常采用默认值 15 2 混凝土容重取 26 27 钢材容重取 78 15 3 裙房层数 15 4 转换层所在层号 15 5 嵌固端所在层号 通常取 1 15 6 地下室层数 15 7 墙元细分最大控制长度 默认为 1m 16 8 对所有楼板强制采用刚性楼板假定 16 9 弹性板与梁变形协调 通常勾选此项 16 10 结构材料信息 16 11 结构体系 16 12 恒活荷载计算信息 通常选取模拟施工加载 3 16 13 风荷载计算信息 17 14 地震作用计算信息 17 15 结构所在地区 全国 17 16 规定水平力的确定方式 17 二 风荷载信息 17 1 地面粗糙度类别 17 2 修正后的基本风压 17 3 X Y 向结构基本周期 17 4 风荷载作用下结构的阻尼比 5 17 5 承载力设计时风荷载效应放大系数 17 6 顺风向风振 一般不勾选 17 7 横风向风振 一般不勾选 17 8 扭转风振 一般不勾选 17 9 用于舒适度验算的风压 18 10 用于舒适度验算的结构阻尼比 取用 2 18 11 水平风体型分段数 1 18 12 体型分段最高层号 结构最高层号 18 13 设缝多塔被风面体型系数 0 5 18 14 其他默认 18 三 地震信息 18 1 结构规则性信息 19 2 设计地震分组 设防烈度 按 建筑抗震设计规范 附录 A 中查取 19 3 场地类别 按地质勘查报告和 建筑抗震设计规范 4 1 6 条确定 19 4 抗震等级 按照第一节三 3 条执行 19 5 抗震构造措施的抗震等级 按照第一节三 4 条执行 19 6 中震 大震 不屈服设计 不选 19 7 考虑偶然偏心 勾选 20 8 双向地震作用 勾选 20 9 计算震型个数 21 4 10 活荷质量折减系数 民建 公建一般取 0 5 工业建筑取 1 0 21 11 周期折减系数 21 12 结构的阻尼比 21 13 特征周期 Tg 秒 21 14 地震影响系数最大值 21 15 斜交抗侧力构件方向附加地震数 相应角度 21 四 活荷信息 21 1 柱 墙设计时活荷载 21 2 传到基础的活荷载 21 3 梁活荷不利布置最高层号 21 4 考虑结构使用年限的活荷载调整系数 21 五 调整信息 22 1 梁端负弯矩调整系数 一般取 0 85 22 2 梁活荷载内力放大系数 可取 1 23 3 梁扭矩折减系数 一般取 0 4 23 4 托墙梁刚度放大系数 1 23 5 连梁刚度折减系数 一般取 0 6 23 6 中梁刚度放大系数 一般取 1 3 2 0 23 7 梁刚度系数按 2010 规范取值 默认选择 23 8 调整与框支柱相连的梁内力 一般不调整 23 9 按抗震规范 5 2 5 调整各楼层地震内力 通常要选择 23 10 实配钢筋超配系数 24 11 指定的薄弱层个数 层号 24 12 全楼地震作用放大系数 其经验取值范围为 1 0 1 5 24 13 0 2Q0 调整起始层号 终止层号 24 六 设计信息 24 1 考虑 P 效应 24 2 框架梁端配筋考虑受压钢筋 选择该项参数 25 3 结构中的框架部分轴压比限值按照纯框架结构的规定采用 一般不选 25 6 梁柱重叠部分简化为刚域 一般不选 25 7 按高规或高钢规进行结构设计 26 8 钢柱计算长度按有侧移计算 26 9 剪力墙构造边缘构件的设计执行高规 7 2 16 4 条 26 10 框架梁端配筋考虑受压钢筋 26 11 梁柱钢筋的混凝土保护层厚度 26 12 柱配筋计算原则 26 七 配筋信息 26 1 根据所选用钢筋的情况选择强度 间距 26 2 墙水平分布筋间距 200 墙竖向 水平分布筋配筋率 0 25 26 八 荷载组合 27 1 按照荷载规范和抗震规范的要求选择合适的系数 27 2 重力荷载代表值效应的吊车荷载组合值系数 0 3 27 第四节 特殊构件与特殊荷载设置等 27 一 特殊构件补充定义 27 5 1 特殊梁定义 27 2 特殊柱定义 28 3 特殊墙 特殊支撑 28 4 弹性楼板 28 二 温度荷载定义 29 三 特殊风荷载 29 四 多塔结构补充定义 29 1 多塔的计算方式 29 2 多塔结构离散方式 29 3 多塔结构定义 29 五 施工次序补充定义 30 六 活荷载折减系数补充定义 30 七 设计模型补充定义 30 八 修改构件计算长度系数 30 九 水平风荷载查询 修改 30 第五节 SATWE 结构内力与配筋计算 30 一 吊车荷载计算 30 二 生成传给基础的刚度 30 三 层刚度比计算 旧版本有该项 30 四 地震作用分析方法 优选总刚分析方法 31 1 侧刚分析方法 31 2 总刚分析方法 31 五 线性方程组解法 31 六 位移输出方式 32 七 构件配筋及验算 32 第六节 10 个重要的比值 32 一 轴压比 32 二 剪重比 32 三 侧向刚度比 33 四 周期比 33 五 刚重比 33 六 剪跨比 33 七 剪压比 33 八 跨高比 33 九 延性比 33 十 位移比 33 第七节 若干讨论的问题 34 一 剪力墙配筋 34 二 带地下室结构嵌固层的选取 34 三 结构扭转周期计算 35 四 错层结构的输入 35 五 当某洞顶连梁 按洞口输入而不是按主梁输入 高度小于 300m 35 时 SATWE 在计算内力时将忽略该梁的存在 亦不计算其配筋 35 六 在 SATWE 分析与设计参数补充定义 中 对考虑了双向地震力作用的 35 6 结构 不应同时考虑按双偏压方法计算一般框架柱配筋 35 7 第一节 结构模型输入及参数设置 一 总信息 1 结构体系 框架 框剪 框筒 筒中筒 剪力墙 断肢剪力墙 复杂高层 砌体 底框 2 结构主材 钢筋混凝土 砌体 钢结构 钢和混凝土 3 结构重要性系数 混凝土规范 3 3 2 条 在持久设计状况和短暂设计状况下 安全等 级一级 1 1 二级 1 三级 0 9 对地震设计状况下取 1 0 钢结构设 计规范 第 3 1 3 条 一般工业与民用建筑钢结构的安全等级为二级 其他特殊建筑钢结构的安全等级应根据具体情况另行确定 高层混凝 土结构技术规程 3 8 1 条 对安全等级为一级的结构构件 不应小于 1 1 对安全等级为二级的结构构件 不应小于 1 0 4 底框层数 地下室层数 按实际选用 5 与基础相连构件的最大底标高 m 确定基础埋深后 预估基础的厚度 从而输入该项值 6 梁柱钢筋的混凝土保护层厚度 混凝土结构设计规范 表 3 5 2 及表 8 2 1 7 框架梁端负弯矩调幅系数 一般取 0 85 高层混凝土结构技术规程 5 2 3 条 装配整体式框架梁 取 0 7 0 8 现浇框架梁取 0 8 0 9 8 考虑结构使用年限的活荷载调整系数 50 年取值 1 100 年取值 1 1 8 二 材料信息 1 混凝土容重取 26 27 全剪力墙取 27 取 25 时需输入粉刷层荷载 2 钢材容重取 78 3 梁柱箍筋 在满足承载力的前提下 考虑施工方便 建议优先采用圆钢 HPB300 级 三 地震信息 1 设计地震分组为第 x 组 抗震设防烈度为 x 度 设计基本地震加速度值 为 xg 见抗震规范附录 A 2 场地类别 根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度按表 4 1 6 划分四类 详见地 质勘察报告 3 框架抗震等级 框架结构抗震等级按 建筑抗震设计规范 6 1 2 条和 高层混凝土结 构技术规程 3 9 3 确定 注意 确定建筑物的抗震设防类别 乙类建 筑应按照提高一度的设防烈度查表确定抗震等级 剪力墙抗震等级同第 4 条 4 抗震构造措施的抗震等级 该项主要针对抗震措施的抗震等级与抗震构造措施的抗震等级不一致时 设定 抗震措施由抗震设防标准确定 抗震构造措施需根据特殊情况 抗规 3 3 2 3 3 3 进行调整 否则应选择不改变 丙类建筑 类场地 6 度 7 度 8 度 9 度 9 设计基本地震加速度 g 0 05 0 10 0 15 0 20 0 30 0 40 抗震措施 烈度 6 7 7 8 8 9 抗震构造措施 烈度 6 6 6 7 7 8 类场地 6 度 7 度 8 度 9 度 设计基本地震加速度 g 0 05 0 10 0 15 0 20 0 30 0 40 抗震措施 烈度 6 7 7 8 8 9 抗震构造措施 烈度 6 7 7 8 8 9 类场地 6 度 7 度 8 度 9 度 设计基本地震加速度 g 0 05 0 10 0 15 0 20 0 30 0 40 抗震措施 烈度 6 7 7 8 8 9 抗震构造措施 烈度 6 7 8 8 9 9 甲 乙类建筑 类场地 6 度 7 度 8 度 9 度 设计基本地震加速度 g 0 05 0 10 0 15 0 20 0 30 0 40 抗震措施 烈度 7 8 8 9 9 9 抗震构造措施 烈度 6 7 7 8 8 9 类场地 6 度 7 度 8 度 9 度 设计基本地震加速度 g 0 05 0 10 0 15 0 20 0 30 0 40 抗震措施 烈度 7 8 8 9 9 9 抗震构造措施 烈度 7 8 8 9 9 9 类场地 6 度 7 度 8 度 9 度 设计基本地震加速度 g 0 05 0 10 0 15 0 20 0 30 0 40 抗震措施 烈度 7 8 8 9 9 9 抗震构造措施 烈度 7 8 8 9 9 9 5 计算阵型个数 阵型个数一般可以取阵型参与质量达到总质量 90 所需的阵型数 通常 阵型个数取值应不小于 3 且为 3 的倍数 n 为楼层数 计算后应查看 WZQ OUT 检查 X 和 Y 方向的有效质量系数是否大于 0 9 不大于需 要调整结构方案重新计算 6 周期折减系数 建议有填充墙框架结构取 0 7 高层混凝土结构技术规程 4 3 17 目的是为了考虑框架结构和框架剪 力墙结构填充墙刚度对周期的影响 当非承重墙体为砌体墙时 框架结 构取 0 6 0 7 框剪取 0 7 0 8 剪力墙取 0 8 1 0 10 四 风荷载信息 1 修正后的基本风压 基本风压根据荷载规范附表 E 5 取用 高层混凝土结构技术规程 4 2 2 及条文说明 高度超过 60 米的高层建筑判定为对风荷载敏感 承 载力设计时风荷载计算可按基本风压的 1 1 倍采用 2 地面粗糙度类别 根据结构荷载规范 8 2 1 取用 A 近海海面和海岛 海岸 湖岸及沙 漠地区 B 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 指有密集建筑群的城市市区 D 指有密集建筑群且房屋 较高的城市市区 3 沿高度体型分段数及体型系数 根据荷载规范表 8 3 1 取用 高层结构立面变化较大 不同的区段的体 型系数可能不一样 程序允许分段输入不同的体型系数及每段最高楼层 号 一个建筑最多可以设三个体型系数 圆平面建筑取 0 8 高宽比不 大于 4 的矩形 方形 十字形建筑取 1 3 其他的参看高层 4 2 3 规定 11 五 钢筋信息 1 按照混凝土规范表 4 2 3 1 4 2 3 2 取用 六 选择后续操作 1 楼梯自动转化为梁 混凝土框架结构中常规双跑混凝土板式楼梯 应勾选 在 LT 子目录中 整体计算 得到整体控制参数文件 wmass out wzq out wdisp out 12 第二节 楼板设计 在 PM 中荷载输入时如果勾选 自动计算现浇楼板自重 请注意 楼板生成时楼板厚度须按实际输入 楼板混凝土容重与 设计参数 材料信息 混凝土容重 中的 定义直接相关 一 配筋计算参数中 1 直径间距 最小直径 8 钢筋最大间距 200 2 双向板计算方法 选用弹性算法 注 按弹性算法计算 可对短跨支座弯矩进行调幅 调幅系数 0 85 短跨跨中弯矩相应放大 3 边缘梁 剪力墙算法 边缘梁算法 按简支计算 边缘剪力墙算法 按固端计算 注 先选按简支计算 有剪力墙的位置在 楼板计算 中修改为 固定 边界 4 有错层楼板算法 按简支计算 5 裂缝计算 根据裂缝挠度自动选筋 6 使用矩形连续板跨中弯矩算法 勾选 注 程序按 建筑结构静力计算手册 中的方法 荷载取 恒 活 2 和 活 2 计算两次 再将两次计算结果叠加作为跨中弯矩设计值 7 钢筋级别 通常选取 HRB400 级 13 二 钢筋级配表 三 连板及挠度参数 14 注 连续板针对的是多跨连续的单向板 单向板长跨 短跨 2 相邻板跨不同时 每块板独立计算后 相邻边的弯矩是不平衡的 连板 计算把连续的单向板作为连续梁计算 相邻支座处的弯矩即为平衡的 参数勾选如上图所示 四 绘图参数 15 其它 PM 楼板计算时楼板跨度取的是梁中 中的计算跨度 符合我们的设计要求 对于均匀的矩形板 计算采用的是查表法 弯矩系数与 建筑结构静力计算手 册 中的一致 即按弹性薄板小挠度理论计算 挠度和裂缝计算时取荷载的准永久组合计算 不再考虑活荷载的不利布置 计 算公式均已按现行 混凝土结构设计规范 修改 对于异形板的计算 主要有以下几种方式 PM 中计算 采用有限元法 计算弯矩值可用 裂缝可以计算 但挠度无计算 结果 异形板上无其它荷载 如局部的线荷载等 时可以用 PM 计算 理正异形板计算中采用有限元法 板的每条边均给出三段的计算结构 计算弯 矩值可用 但对局部角部的弯矩值处理不好 角部的弯矩峰值较大 易造成无 法配筋的情况 挠度可给出弹性挠度和塑性挠度 裂缝也可计算 适用于异形 板上有其它荷载 如局部的线荷载等 的情况 其它通用有限元软件 如 SAP2000 ETABS ANASYS 等 软件适用性更强 人为干预度更大 计算结果更加可信 但挠度仅能给出弹性挠度 裂缝须手工 计算 探索者异性板计算问题较多 试算发现其跨中弯矩计算有误 支座弯矩较为准 确 设计时不采用 16 第三节 分析和设计参数补充定义 一 总信息 1 水平力与整体坐标夹角 度 通常采用默认值 可以先取初始值为 0 SATWE 计算后在 WZQ OUT 中输出结构最不 利方向值 如果这个角度与主轴大于 15 应将该角度输入重新计算 2 混凝土容重取 26 27 钢材容重取 78 3 裙房层数 对应高层规程规定 抗震设计时 裙楼的抗震等级不低于整体裙楼的抗 震等级 主楼结构应在裙房顶部上 下各一层适当加强抗震构造措施 柱箍筋宜在裙楼屋面上 下层的范围内全高加密 剪力墙设置约束边缘 构件 程序不能自动识别裙房层数 需要人工指定 应从结构最底层起 算 包括地下室 例如 地下室三层 地上裙房 4 层时 裙房层数应 填入 7 层 4 转换层所在层号 对应抗震规范 3 4 3 竖向抗侧力构件不连续时 该构件传递给水平转换 构件的地震内力乘以 1 25 1 5 的增大系数 5 嵌固端所在层号 通常取 1 6 地下室层数 当上部结构与地下室共同分析时 通过该参数屏蔽地下室部分的风荷载 17 并提供地下室外围回填土约束作用数据 均按实际取用 7 墙元细分最大控制长度 默认为 1m 8 对所有楼板强制采用刚性楼板假定 在计算结构位移比时选用此项 除了位移比计算 其他的结构分析 设 计不应选择此项 一般选用强制刚性楼板假定时保留弹性板面外刚度 计算位移与层刚度比时选 是 计算内力与配筋及其它内容时选 否 注意事项注意事项 对于复杂结构 如不规则坡屋顶 体育馆看台 工业厂房 或者柱 墙不在同一标高 或者没有楼板 楼层开大洞等情况 如果采 用强制刚性楼板假定 结构分析会严重失真 对这类结构可以查看位移 的 或观察结构的动态变形图 考察结构的扭转效应 对于错层或带夹层的结构 总是伴有大量的越层柱 如采用强制刚性楼 板假定 所有越层柱将受到楼层约束 造成计算结构失真 9 弹性板与梁变形协调 通常勾选此项 10 结构材料信息 钢筋混凝土结构 钢与混凝土混合结构 有填充墙钢结构 无填充墙钢 结构 砌体结构 根据结构材料的不同进行选择 11 结构体系 框架 框剪 框筒 筒中筒 剪力墙 断肢剪力墙 复杂高层 板柱剪 力墙 根据结构体系的不同进行选择 12 恒活荷载计算信息 通常选取模拟施工加载 3 不计算恒活荷载 不计算竖向力 一次性加载 按一次加载方式计算竖向力 模拟施工加载 1 方式较好地模拟了在钢筋混凝土结构施工过程中 逐层加载 逐层找平的过程 但这是在 基础嵌固约束 假定前提下的计 算结果 未能考虑基础的不均匀沉降对结构构件内力的影响 若结构地 基无不均匀沉降 上述分析结果更能较准确地反映结构的实际受力状态 但若结构地基有不均匀沉降 上述分析结果会存在一定的误差 尤其对 于框剪结构 外围框架柱受力偏小 而剪力墙核心筒受力偏大 并给基 础设计带来一定的困难 模拟施工加载 2 是在原模拟施工加载计算原则的基础上 通过间接方 式 将竖向构件的轴向刚度增大 10 倍 在一定程度上考虑了基础的不 均匀沉降 这样 基础的受力更均匀 对于框剪结构而言 外围框架柱 受力有所增大 剪力墙核心筒受力略有减小 但付出的代价是计算时间 增大接近一倍 模拟施工加载 3 采用分层刚度加载模型 在每层加载时不用总体刚 度 只用本层及以下层的刚度 计算工作量大了 更符合实际情况 一般情况下 不计算恒活荷载 只用于研究分析 一次性加载 主要用于多层结构 钢结构和有上传荷载 例如吊柱 的 结构 模拟施工加载 1 适用于多高层结构 模拟施工加载 2 仅可用于框筒结构向基础软件传递荷载 不要传递刚 度 模拟施工加载 3 适用于多高层无吊车结构 更符合实际工程情况 推 18 荐适用 13 风荷载计算信息 一般情况下大部分工程采用 SATWE 缺省的水平荷载即可 如需考虑更 细致的风荷载 则可通过特殊风荷载实现 14 地震作用计算信息 不计算地震作用 对于不进行抗震设防的地区或者抗震设防烈度为 6 度 时的部分结构 规范规定可以不进行地震作用计算 计算水平地震作用 计算 X Y 两个方向的地震作用 计算水平和规范简化方法竖向地震作用 按抗规 5 3 1 条规定的简化方 法计算竖向地震 15 结构所在地区 全国 16 规定水平力的确定方式 主要计算位移比 倾覆力矩 分为 楼层剪力差方法 规范方法 和 节点地震作用 CQC 组合方法 规范方法适用于大多数结构 节点地 震作用 CQC 组合方法适用于极不规则结构 即楼层概念不清晰 无法 做剪力差的结构 二 风荷载信息 除完全的地下结构 均应计算风荷载 若建筑立面复杂 风荷载计算应 选计算水平荷载及特殊风荷载 1 地面粗糙度类别 按照 建筑结构荷载规范 8 2 1 确定 2 修正后的基本风压 对于平面 立面不规则的结构 如空旷结构 大悬挑结构 体育场馆 较大面积的错层结构 需要计算屋面风荷载的结构等 应考虑特殊风 荷载的输入 目的是更真实的反应结构受力的情况 3 X Y 向结构基本周期 对于比较规则的结构 可以采用近似方法计算基本周期 框架结构 T 0 08 0 1 N 框剪结构 框筒结构 T 0 06 0 08 N 剪力墙 结构 筒中筒结构 T 0 05 0 06 N 其中 N 为结构层数 注意注意 首先按默认值试算 然后将 WZQ OUT 对应于第一 二阵型号的 结构基本周期数值迭代填入 作为本结构的基本周期再进行计算 4 风荷载作用下结构的阻尼比 5 5 承载力设计时风荷载效应放大系数 建议高层建筑填写 1 1 根据 高规 4 2 2 条规定 对于风荷载比较敏 感的高层建筑 承载力设计时应按基本风压的 1 1 倍采用 6 顺风向风振 一般不勾选 由 荷载规范 8 4 1 大于 30m 且高宽比大于 1 5 的房屋和基本自震周 期 T1 大于 0 25s 的高耸结构 均须勾选此项 7 横风向风振 一般不勾选 由 荷载规范 8 5 1 及其条文说明 建筑高度超过 150m 或高宽比大于 5 的高层建筑可出现较为明显的横风向风振效应 细长圆形截面构筑物 一般指高度超过 30m 且高宽比大于 4 的构筑物 均须勾选此项 8 扭转风振 一般不勾选 由 荷载规范 8 5 4 及其条文说明 建筑高度超过 150m 且满足一定条 19 件的高层建筑 均须勾选此项 9 用于舒适度验算的风压 根据 高规 3 7 6 条 在高层混凝土建筑大于 150m 时按 10 年一遇取 值 10 用于舒适度验算的结构阻尼比 取用 2 根据 高规 3 7 6 条 取用 2 11 水平风体型分段数 1 一般情况下分段数为 1 高层立面复杂时 可考虑体型系数分段 程序 自动扣除地下室高度 不必将地下室单独分段 12 体型分段最高层号 结构最高层号 当体型分段数为 1 时 即结构最高层号 其它情况按分段的最高层号填 入 13 设缝多塔被风面体型系数 0 5 应用于设缝多塔结构 由于遮挡造成的风荷载折减值通过该系数来指定 当缝很小时 可取 0 5 14 其他默认 三 地震信息 20 1 结构规则性信息 按 建筑抗震设计规范 3 4 节条文内容选用 确定是规则还是不规则 抗震规范 5 2 3 条规定 规则结构不进行扭转耦连计算时 平行于地震 作用方向的两个边榀 其地震作用效应应乘以增大系数 高层规程 4 3 4 条规定 对质量和刚度不对称 不均匀的结构及高度超过 100m 的 高层建筑结构应采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法 2 设计地震分组 设防烈度 按 建筑抗震设计规范 附录 A 中查取 3 场地类别 按地质勘查报告和 建筑抗震设计规范 4 1 6 条确定 抗震规范 4 1 6 规定 建筑的场地类别 应根据土层等效剪切波速和场 地覆盖层厚度按表 4 1 6 划分为四类 4 抗震等级 按照第一节三 3 条执行 5 抗震构造措施的抗震等级 按照第一节三 4 条执行 6 中震 大震 不屈服设计 不选 属于结构性能设计的范围 目前规范没有规定 程序处理的原则为 地 震影响系数按中震 大震 采用 地震分项系数为 1 0 取消强柱弱梁 强剪弱弯调整 材料强度取标准值等 不同于中震 大震 弹性设计 这时应采用中震 大震 的地震影响系数 将抗震等级改为四级 不进 行相关调整 程序实现程序实现 该参数用于实现基于性能的抗震设计 选择该项可以对结构 进行中震或大震不屈服设计 程序执行以下操作 21 取消地震组合内力调整 不做强柱弱梁 强剪弱弯调整 荷载作用分项系数取 1 0 组合值系数不变 抗震承载力调整系数取 1 0 RE 钢筋和混凝土材料强度取标准值 操作要点操作要点 进行中震或大震不屈服设计时选择此项 还应按抗震等级修 改 多遇地震影响系数最大值 一般中震取 2 8 倍小震值 大震 max 取 4 5 6 倍的小震值 注意事项注意事项 基于性能的抗震设计还有中震 或大震 弹性设计 此时不 选择 但地震最大影响系数取为中 震 或大震 值 构件抗震等级取 不考虑 取消地震组合内力调整 即强柱弱梁 强剪弱弯调整 7 考虑偶然偏心 勾选 按 高层混凝土结构技术规程 4 3 3 规定计算单向地震作用时应考虑 偶然偏心的影响 抗规 GB50011 5 2 3 条对平面规则的结构采用增大边榀结构地震内力的 方式考虑该扭转影响 这对高层建筑不尽合理 根据高规 JGJ3 第 4 3 3 条 由于施工 使用 地震地面运动的扭转分量等因素所引起的偶然偏 心的不利影响 计算单向地震作用时 应考虑偶然偏心 5 的影响 同时 高规 JGJ3 第 4 3 3 条条文说明规定当计算双向地震作用时 可不 考虑质量的偶然偏心影响 当设计者同时指定考虑偶然偏心和双向地震 作用时 程序仅对无偏心的地震作用效应进行双向地震作用 无论左偏 心还是右偏心均不做双向地震作用计算 因此 无论是否考虑双向地震作用 均应勾选本参数 8 双向地震作用 勾选 抗规 GB50011 5 1 1 条和高规 JGJ3 4 3 2 条规定质量和刚度明显不对称 的结构应计入双向地震作用的影响 位移比超过 1 2 时 必须考虑双向 地震作用 程序计算双向地震的扭转效应方法见 PKPM 用户手册 X Y 方向的地 震作用均有不同程度的放大 比高规 JGJ3 5 2 3 条的要求严格 程序隐含 考虑双向地震作用 是不考虑偶然偏心的 自动按二者最不 利计算 因此 所有结构计算均应选上考虑双向地震作用 考虑双向地震作用 建筑抗震设计规范 5 1 1 3 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作用 操作要点操作要点 当建筑结构的质量和刚度明显不对称 不均匀时 应选择该 项 初始值为不选择 注意事项注意事项 1 不对称不均匀的结构是不规则结构的一种 指同一平 面内质量 刚度布置不对称 或虽在本层内对称 但沿高度分布不对称 的结构 2 从计算公式可以看出 考虑双向水平地震作用 意味着对 X 和 Y 方向地震作用予以放大 构件配筋也会相应增大 3 允许同时考虑偶然偏心和双向地震作用 程序按规范要求分别计 22 算 不进行叠加 取不利结果 9 计算震型个数 取 3 的倍数 高层应至少选用 9 个 考虑扭转耦联计算时 震型应不少 于 15 个 对多塔结构不应少于塔数 9 个 计算时要检查 WZQ OUT 文件 要求 Cmass x Cmass y 两个方向的有效 质量系数不小于 90 达不到时应增加振型数 然后重新计算 一般每 层 3 个 并不得超过 3n n 为楼层数 增加多了会造成地震力异常 10 活荷质量折减系数 民建 公建一般取 0 5 工业建筑取 1 0 抗震规范 5 1 3 条规定 按等效均布荷载计算的楼面活荷载 藏书库 档案库 0 8 一般民用建筑取 0 5 故对于民建 公建等 须按照此条执 行 对于工业建筑 构筑物等 宜按照实际情况计算的楼面活荷载取用 1 0 11 周期折减系数 按照第一节三 6 条执行 12 结构的阻尼比 参照 建筑抗震设计规范 5 1 5 条选用 钢结构参照 建筑抗震设计 规范 8 2 2 选取 注意 一般钢筋混凝土结构可取初始值注意 一般钢筋混凝土结构可取初始值 0 05 钢结构取 钢结构取 0 04 13 特征周期 Tg 秒 按 建筑抗震设计规范 表 5 1 4 2 选取 地震分组查附录 A 场地类 别查地质报告 14 地震影响系数最大值 多遇地震影响系数最大值按 建筑抗震设计规范 表 5 1 4 1 选取 15 斜交抗侧力构件方向附加地震数 相应角度 注意 抗规 5 1 1 条规定 有斜交抗侧力构件的结构 当相交角度大于 15 度时 应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用 操作要点 当建筑结构中有斜交抗侧力构件 且其与主轴方向相交角度大于 15 度 时 应输入斜交构件的数量和角度 四 活荷信息 1 柱 墙设计时活荷载 民建 公建执行 建筑结构荷载规范 4 1 2 条 电厂执行 火力发电 厂土建结构设计技术规程 表 3 2 2 化工项目执行 化工 石化建 构 筑物荷载设计规定 生产操作活荷载不宜折减 安装 检修折减 系数按照 3 7 3 条选取 2 传到基础的活荷载 民建 公建执行 建筑结构荷载规范 4 1 2 条 建议工业建筑不折减 注意注意 通常情况下 民用建筑可以折算 工业厂房不折算 建议楼面梁 在 PM 导算时不考虑楼面梁荷载折减 Satwe 计算时考虑墙 柱及基础 活荷载的折算 当应注意根据不同建筑功能修改活荷载折减系数 3 梁活荷不利布置最高层号 0 表示不考虑 若填入一个大于零的数 则在 1 此层的各层考虑梁的活 荷载不利布置 需要考虑活荷载不利布置时选用 最好用此方法 而不 23 用梁活荷载内力放大系数 4 考虑结构使用年限的活荷载调整系数 设计使用年限为 50 年时取 1 0 设计使用年限为 100 年时取 1 1 五 调整信息 1 梁端负弯矩调整系数 一般取 0 85 24 按照 高层混凝土结构技术规程 5 2 3 1 条装配整体式框架梁端负弯矩 调幅系数可取为 0 7 0 8 现浇框架梁端负弯矩调幅系数通常取 0 8 0 9 建议取用 0 85 2 梁活荷载内力放大系数 可取 1 用于考虑活荷载不利布置对梁内力的影响 将活荷载作用下梁内力进行 放大 然后与其他荷载工况进行组合 一般工程建议取值 1 1 1 2 如 果已经考虑了活荷载不利布置 则应填 1 3 梁扭矩折减系数 一般取 0 4 对于现浇楼板结构 可以考虑楼板对梁抗扭的作用而对梁的扭矩进行折 减 按照 高层混凝土结构技术规程 5 2 4 及条文说明进行折减 折 减系数不宜小于 0 4 说明书中要求 0 4 1 0 4 托墙梁刚度放大系数 1 由于 Satwe 程序计算框支梁和梁上的剪力墙分别采用梁元和墙元两种不 同的计算模型 造成剪力墙下边缘与转换大梁的中性轴变形协调 而与 转换大梁的上边缘变形不协调 或者说 计算模型的刚度偏柔了 为了真实反映转换梁刚度 使用该放大系数 一般取 1 当为了使设计 保持一定的富裕度 也可小考虑或不考虑该系数 5 连梁刚度折减系数 一般取 0 6 多 高层结构设计中允许连梁开裂 开裂后连梁的刚度有所降低 程序 中通过连梁刚度折减系数来反映开裂后的连梁刚度 为避免连梁开裂过 大 此系数不一取值过小 一般取 0 6 按照 高层混凝土结构技术规程 5 2 1 要求 未给出具体的折减系数 不宜小于 0 5 通常取 0 5 0 7 说明书要求不小于 0 55 6 中梁刚度放大系数 一般取 1 3 2 0 对于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 SATWE 可采用 梁刚度放大系数 对梁刚度进行放大 近 似考虑楼板对梁刚度的贡献 按照 高层混凝土结构技术规程 5 2 2 要求 楼面梁刚度增大系数可根据翼缘情况取 1 3 2 0 操作要点 根据工程实际情况确定是否选择程序自动调整 初始值为选 择 注意事项 合理的结构设计应该自然满足楼层最小地震剪力系数的要求 如果不满足规范要求 建议 1 先不选择该项考察剪重比 如离规范要求相差较大 应首先优化 设计方案 调整结构布置 增加结构刚度 绝不能仅靠调整剪重比完成 设计 2 当设计方案合理 剪重比基本满足规范要求或相差不大时 在选 择该项由程序自动调整地震力 以便完全满足规范对剪重比的要求 3 对于 6 度区 由于 抗震规范 没有规定楼层最小地震剪力系数 值 通常可以不控制 SATWE 软件参照 抗震规范 表 5 2 5 中 7 8 9 度区数值的变化规律 给出 6 度区的取值为 0 008 设计人员 可以根据工程实际情况决定是否选择该项 4 程序计算书 WZQ OUT 输出的是未经调整的原始值 而 WWNL OUT 输出的是调整后的值 7 梁刚度系数按 2010 规范取值 默认选择 25 8 调整与框支柱相连的梁内力 一般不调整 9 按抗震规范 5 2 5 调整各楼层地震内力 通常要选择 以保证结构的剪重比符合要求 10 实配钢筋超配系数 对于 9 度设防烈度的各类框架和一级抗震等级的框架结构 框架梁和连 梁端部弯矩 剪力调整应按实配钢筋和材料强度标准值来计算 程序要 求输入超配筋系数 默认为 1 15 11 指定的薄弱层个数 层号 对于存在薄弱层或者存在转换层的高层建筑 应该进行指定 一般转换 层为薄弱层 计算结束后查看 WMASS OUT 中的提示 记录 薄弱层地震剪力放大 系数 1 25 的层号 在 指定的薄弱层个数 和 各薄弱层层号 代 入 12 全楼地震作用放大系数 其经验取值范围为 1 0 1 5 可以通过调整此参数来放大地震作用 提高结构的抗震安全度 13 0 2Q0 调整起始层号 终止层号 把起始层号填为负值 程序将不控制上限值 否则仍按上限 2 0 控制 只对框剪结构的框架梁 柱起作用 若不调整 这两个数均填零 框剪 结构必须要求调整 六 设计信息 26 1 考虑 P 效应 抗震规范 3 6 3 条规定 当结构在地震作用下的重力附加弯矩大于初始 弯矩的 10 时 应计入重力二阶效应 默认为不考虑 计算结束后查 看 WMASS OUT 中的提示 若显示可以不考虑重力二阶效应 则可以 不选择此项 否则应选择此项 高规 JGJ3 5 4 节给出由结构刚重比确定是否考虑重力二阶效应的原则 注意 高层民用钢结构 JGJ99 5 2 11 条给出对于无支撑结构和层间位移 角大于 1 1000 的有支撑结构 应考虑 P 效应 故对于钢结构该项应 勾选 2 框架梁端配筋考虑受压钢筋 选择该项参数 原来只对地震作用组合进行该项控制 对所有组合下的框架梁支座进行 相对受压区高度验算 一级抗震 x 小于等于 0 25h0 其他都是 x 小于 等于 0 35h0 不满足时会按此限值重新计算受拉及受压钢筋 针对高规 6 3 3 条 梁端支座抗震设计时 如果受压钢筋配筋率不小于 受拉钢筋的一半时 梁端最大配筋率可以放宽到 2 75 原来为 2 5 当选择该项时 同时执行这一条 否则还是按最大配筋率 2 5 来控制 3 结构中的框架部分轴压比限值按照纯框架结构的规定采用 一般不选 少墙框架等应选择此项 4 按混凝土规范 B 0 4 条考虑柱二阶效应 注意 按混凝土规范 B 0 4 考虑二阶效应 是计算排架结构用的 其他 结构体系一般不用它 P 是重力二阶效应 是针对整个结构而言的 而 按混凝土规范 B 0 4 考虑二阶效应 是轴压力二阶效应 即 p 效 应 是针对构件的 二者是有很大区别的 5 柱剪跨比计算原则 优选 通用方式 M Vh0 按照混凝土规范 6 3 12 对于框架结构中的框架柱 当其反弯点在层高 范围内 可取为 Hn 2h0 对于其他各类结构的框架柱的剪跨比则取为 M Vh0 6 梁柱重叠部分简化为刚域 一般不选 混凝土规范 5 2 2 4 规定 杆件间连接部分的刚度远大于杆件中间截面 的刚度时 可作为刚域插入计算图形 高层规程 5 3 4 条规定 在内力 与位移计算中 可考虑框架或壁式框架梁柱节点区的刚域影响 一般情况下可不考虑刚域的有利作用 作为安全储备 但异形柱框架结 构应加以考虑 对于转换层及以下的部位 当框支柱尺寸巨大时 可考 虑刚域影响 刚域与刚性梁不同 刚性梁具有独立的位移 但本身不变形 程序对刚 域的假定包括 不计自重 外荷载按梁两端节点间距计算 截面设计按 扣除刚域后的长度计算 程序实现 正常情况下 梁的长度为柱间形心的距离 当柱的截面面积 较大时 可将梁柱重叠部分作为刚域考虑 此时程序进行如下的力学模 型简化 1 梁的自重按扣除刚域后的梁长计算 2 梁上的外荷载仍按梁两端节点计算 3 截面设计按扣除刚域后的梁长计算 27 作为刚域 程序将梁柱重叠部分作为刚域计算 梁刚度大 自重小 梁 端负弯矩小 不作为刚域 程序将梁柱重叠部分作为梁的一部分计算 梁刚度小 自 重大 梁端负弯矩大 操作要点 根据工程实际情况设定梁柱重叠部分是否作为刚域 初始值 不作为刚域 注意事项 大截面柱和异形柱应考虑选择此项 7 按高规或高钢规进行结构设计 选择此项 程序按高层规程进行荷载组合计算 按高层民用建筑钢结构 技术规程进行构件设计计算 不选择此项 按多层结构进行荷载组合计 算 按钢结构设计规范进行构件设计计算 8 钢柱计算长度按有侧移计算 钢结构规范 GB50017 2003 5 3 3 条给出钢柱的计算长度按照钢结构 规范附录 D 执行 主要考虑的因素为支撑的侧移刚度 一般选择有侧移 也可考虑以下原则 楼层最大杆间位移小于 1 1000 强支撑 时 按无侧移 楼层最大杆间位移大于 1 1000 且小于 1 300 弱支撑 时 取 1 0 楼层最大杆间位移大于 1 300 弱支撑 无支撑 时 按有侧移计算 操作要点 根据工程实际情况决定是否选择此项 初始值为不选 注意事项 1 鉴于程序增加了自动判断功能 建议尽可能选择该项 2 为避免计算错误 程序内定混凝土柱长度系数上限为 2 5 钢柱为 6 0 3 程序可以正确考虑越层柱的计算长度 地下室除外 4 工业厂房排架柱的计算长度 需要设计人员按 混凝土规范 6 2 20 1 条的规定设定 5 柱计算长度系数修改后不要再执行参数定义和数据检查 否则柱 长度系数又恢复为初始值 9 剪力墙构造边缘构件的设计执行高规 7 2 16 4 条 高规 7 2 16 4 条规定 抗震设计时 对于连体结构 错层结构以及 B 级 高度高层建结构中的剪力墙 筒体 其构造边缘构件的最小配筋应按 照要求提高 勾选此项 则按要求控制构件边缘的最小配筋 10 框架梁端配筋考虑受压钢筋 11 梁柱钢筋的混凝土保护层厚度 注意要求大于纵向钢筋的直径及耐久性要求 12 柱配筋计算原则 高层规程第 6 2 4 条规定 抗震设计时 框架角柱应按双向偏心受力构 件进行正截面承载力设计 但是按单偏压计算 程序计算结果具有唯一性 按双偏压计算 计算结 果不具有唯一性 即双偏压计算是多解的 有可能配筋较大 推荐采用单偏压计算 双偏压验算 对于异形柱框架结构中的异形柱 和特殊构件定义的角柱 程序自动按照双偏压计算 七 配筋信息 1 根据所选用钢筋的情况选择强度 间距 28 建议除梁 柱箍筋采用建议除梁 柱箍筋采用 HPB300 级外 其余板 梁柱主筋 基础均采用级外 其余板 梁柱主筋 基础均采用 HRB400 2 墙水平分布筋间距 200 墙竖向 水平分布筋配筋率 0 25 八 荷载组合 1 按照荷载规范和抗震规范的要求选择合适的系数 2 重力荷载代表值效应的吊车荷载组合值系数 0 3 由抗震规范表 5 1 3 第四节 特殊构件与特殊荷载设置等 一 特殊构件补充定义 1 特殊梁定义 29 1 程序自动对梁两端的支撑情况判断 当梁两端的支座均为混凝土墙或柱 时 隐含定义为调幅梁 否则为不调幅梁 混凝土规范 GB50010 第 5 4 1 条 房屋建筑中的钢筋混凝土连续梁和连续 单向板 宜采用考虑塑性内力重分布的分析方法 其内力值可由弯矩调幅法确 定 框架 框架 剪力墙结构以及双向板等 经过弹性分析求得内力后 可对支 座或节点弯矩进行调幅 并确定相应的跨中弯矩 高规 JGJ3 第 5 2 3 条只规定框架梁在竖向荷载作用下 可考虑框架梁端塑 性变形内力重分布对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅 通常情况下框架梁一般支座弯矩大 实际配筋困难 而且是实际塑性铰形 成的点 所以应该进行调幅 多跨连续梁一般荷载较小 调幅的意义不大 对 于梁端内力较大的多跨连续梁 按照规范规定 也可以调幅 实际操作时可灵 活掌握 2 根据实际情况指定框支梁 注意转换次梁和托柱梁也应指定为框支梁 使得程序可以自动对其调整抗震等级并进行内力调整 3 根据计算结果可以将个别超筋或配筋率大的梁端定义为铰接梁 并在设 计图纸中规定相应的构造措施 4 滑动支座梁 门式钢梁 耗能梁 组合梁根据实际情况指定 梁的抗震 等级 材料强度 刚度系数 扭转系数 调幅系数根据需要单独调整个别梁的 相关参数 提示 1 程序不能自动搜索转换梁等特殊梁 必须由设计人员指定 2 值得注意的是 程序可以根据规范的有关规定 对某些特殊结构的特 殊构件自动提高抗震等级 但人工设定优先于程序设定 所以设计人员单独定 义构件抗震等级后 程序不再自动提高这些构件的抗震等级 PKPM 软件参数 设定的优先级别为 人工设定优先于程序设定 程序设定优先于初始设定 后边设定优先于前边设定 3 特殊构件定义 设置及显示颜色参看 SATWE 用户手册 2 特殊柱定义 1 根据柱的布置位置判断并定义角柱 框支柱 程序根据指定自动进行相 关的内力调整和抗震等级的调整 2 其它如铰接柱 上端 下端 门式钢柱根据实际情况指定 柱的抗震 等级 材料强度 剪力系数 广东规范 根据需要单独调整个别柱的相关参数 3 特殊墙 特殊支撑 根据需要指定或修改相关参数 4 弹性楼板 程序以房间为单元指定进行定义 程序将楼板划分为四类 1 刚性楼板 平面内无限刚 平面外刚度为 0 程序默认楼板为刚性楼板 2 弹性楼板 3 平面内无限刚 平面外有限刚 适用于厚板转换 厚板转 换 PM 建模时 与板柱结构一样布置虚梁 将厚板高度一分为二 分别加在上 下楼层的层高上 30 3 弹性楼板 6 壳元计算真实反映平面内 平面外的刚度 适用于板 柱或 板柱 剪力墙结构 4 弹性膜 应用应力膜单元真实反映板平面内 外的刚度 同时忽略平面 外刚度 适用于转换层 楼板开大洞 楼板弱连接的情况 提示 1 未设定弹性楼板程序默认为刚性楼板 假定楼板平面内无限刚 楼板平面外刚度为 0 刚性板假定使用于大多数常规工程 2 弹性楼板设定是以房间为单元进行的 用光标点取房间内的任意点 房间内显示一个带数字的圆圈 数字为板厚 表示该板已设定为弹性楼板 3 SATWE 程序对楼板作了四种假定 假定楼板整体平面内无限刚 适用于多数常规结构 假定楼板分块平面内无限刚 适用于多塔和错层结构 假定楼板分块平面内无限刚 并有弹性板带相连 适用于楼板局部开大洞 形成狭长板带 连体多塔结构的连接体楼板 假定楼板为弹性板 适用于板柱结构 厚板转换结构和框支剪力墙转换结 构等 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 因此需要进行两次计算 二 温度荷载定义 超长结构需进行温度荷载定义 计算结构的温度荷载 应指定相应楼层为弹性楼板 为了计算梁板内力 然后根据 30 年一遇的夏季最高日平均气温与夏季空调设计温度 26 的差以及 30 年一遇的冬季最低日平均气温与冬季采暖设计温度 18 的差确定最高升温 和最低降温值 升温为正 降温为负 不考虑季节