“设计软件常见问题”讲稿.doc

有些斜支撑的端点在柱子中间。这种情况在PM里可以指定支撑两端节点的标高来输入，但是在SATWE里会进行处理，所有的支撑上下节点都强制位于楼层的位置，成了右边这个图的样子。这样就会造成设计模型跟计算模型不符。对这种情况，可以在建模的时候在柱间增加标准层来解决，就是保证你的支撑都在楼层的位置。斜坡屋面在建模的时候要单设一个层，层高按屋脊的位置算。在屋檐的地方修改屋面梁两头的节点标高，形成你要的斜面。斜梁看着它搭到下层柱顶上是没用的，程序只在这一层里找支撑这根梁的柱子。所以应该是在斜梁下面设短柱，200高就可以，靠它来把荷载传到下层的柱子上。导算荷载的时候，板面上的荷载需要放在边界封闭的房间上才能正常计算。也就是说斜屋面必须要有封口梁。尖顶或者斜顶的山墙现在SATWE和TAT算不了，建议是取平均高度，当矩形墙输进去。如果你用PMSAP，它可以算，在建模的时候调整墙一端的上节点高就能做出这种构件来。但是要记得指定用“弹性板6”这种单元，这样程序会按多边壳元进行设计。不过这也只能给出相应的内力值，配筋面积还需要设计人员补充完成。像体育场馆这种空旷结构，经常在周边有大量的斜梁。这个也是用“上节点高”菜单项调整梁端高度就可以，但是要注意：这种节点高的修正不能突破层高，如果像这张图里的情况，应该是底下的构件都画到下面的一层里去。圆弧网格上的梁如果调整了“上节点高”会形成空间螺旋线。这种情况PM的建模程序也处理不了，需要把它切成若干段，用折线来近似。柱子尺寸比较大的时候，有可能包住好几个节点，有两根梁不在同一条轴线上的话就需要像右面这个图里画的，再加一根梁把节点连起来。这样输入的梁程序能识别出来，会自动把它当一根刚性杆，用来保证力传递正确。没有它程序就会认为这里头有一根梁跟柱没有搭上，当成悬臂梁或超大跨度的梁去考虑了。这种连接节点的小梁的截面就按普通梁的尺寸做，不要用100100。因为在PKPM里有时候高宽都是100的梁当虚梁处理。带地下室的砖混结构可以地上地下一起输入。在砖混抗震验算这块填一个“地下室嵌固高度”。只要嵌固高度大于0，程序算结构的重力荷载代表值的时候就不计入嵌固端以下部分的重力荷载，而且算各层水平地震作用标准值的时候，楼层的计算高度里头会扣除嵌固高度。这样上部荷载传到基础的数值和水平地震作用算的都是对的。只不过这样有一个问题。统计结构的总层数和总高度的时候，程序把地下室也算进来了。一旦超过规范的限值，程序会出警告信息。这时候您得根据具体情况判断一下，它有可能是假警报。砖混抗震计算用到底部剪力法，这种方法的前提是房屋的刚度均匀、楼板连续、结构变形以剪切变形为主。错层结构肯定不能说楼板连续。所以对错层结构，不能不做处理地直接用程序的结果。程序没有识别出这种房子不满足刚才说的基本假定，这样算出来的结果是误差比较大的。如果错层不能忽略，应该是用缝分开来做成两个结构计算。对抗剪承载力不足的问题，这里列出了几个方面措施，后面的几条应该是效果比较明显的。前面的砂浆标号、构造柱数量和标号按规范的公式用的时候都有上限，所以有可能出现多放构造柱反而承载力下降的情况。如果能跟建筑专业协调，最后这一项是最彻底的办法。这个选项：底框结构剪力墙侧移刚度是否应该考虑边框柱的作用，选上就是说程序在算侧向刚度比的时候，和边框柱相连的剪力墙要做为组合截面考虑，不选就分别计算墙、柱侧移刚度。一般是对混凝土抗震墙可以选择考虑边框柱的作用，对砖抗震墙可选择不考虑边框柱的作用。底框的房子还要说一下这两个关于墙梁上部荷载的选项。墙梁构件有反拱作用，一部分荷载是直接传给了支撑它的竖向构件而不是由托着墙的梁来承担。“按经验考虑”就是对托墙梁的荷载乘以小于1的指定系数，反映这种荷载降低的程度。规范上有另外的计算方法，但不是说梁上托墙就是墙梁，如果墙上开洞就可能造成这个构件不符合规范上给出的墙梁标准。那么对一个具体的托墙梁，程序的做法是这样：如果你选了“按规范确定”，那先要判断这根梁是不是满足墙梁的标准，满足的话规范上有梁上荷载的算法，不满足再看这上一项，选了“按经验考虑”就乘系数折减，没选就按均布荷载的方式加到托墙梁上。要注意“按经验考虑”是应用到除了按规范的墙梁算法处理的那些构件之外的所有托墙梁上，有可能这个构件因为开洞没有反拱作用，折减是不合理的但也按统一的系数折了。所以选这一项要慎重，只能是在你确信每个托墙梁都该折减的时候再选。有的时候梁上托着砖墙，但是在形成PK文件以后，发现程序没有把上部砖墙荷载传给这根梁。这时候要检查一下在PM建模程序和砖混抗震验算的“设计参数”里是不是选了“底框结构”，还要确认在形成PK文件的时候程序让你选是形成连续梁还是底框，要选“底框”那一项。PM程序只有选择了“底框结构”才能正确传导上部的砖墙荷载。如果墙下层同时有墙也有梁，选了底框结构那墙荷载传给下层梁，否则是传给下层的墙。这三种刚度比计算方式有不同的适用范围。“剪切刚度”对梁托柱转换层和桁架式转换层结构的刚度比计算不适用，可以用来做一层转换结构刚度比的控制，还可以判断地下室顶板能不能做为上部结构的嵌固端。“剪弯刚度”适合计算一层以上的高位转换层结构。“地震力与地震层间位移比”可以用在绝大多数工程的刚度比计算，也可以判断地下室顶板能不能做为嵌固端。这两个参数输入的时候要包含地下室层数。对带裙房的大底盘结构，输入了裙房层数，程序就能够按照高规的规定判断底部加强区的位置。对于带转换层的框支剪力墙这样的结构，输入转换层所在层号之后，程序能按高规对框支梁、柱、落地剪力墙的抗震等级和内力做调整。在计算结构的位移比的时候，要采用刚性板假定。抗震规范和高规都是这样要求的。这是要避免由于存在局部振动而影响了结构位移比的正确计算。所以在算位移比的时候应该选“强制采用刚性板假定”。但是，在计算结构的内力和配筋的时候，应该不选这个选项。只要选中这一项，单独定义的弹性楼板就也按刚性板算了。这里有几种选项。一次性加载是先假定结构已经完成，然后将荷载一次性加载到工程中。这样结构各个点的变形完全协调，并且由此产生的弯矩在各点都能够保持内力平衡状态。模拟施工1的计算方法是先假定这个结构已经存在，荷载用分层加载的方式加上去，它跟实际情况比还是有一定的差别。也正因为如此，采用这种方法计算出来的各点弯矩不满足平衡条件。模拟施工2和模拟施工1比，主要的区别在于先让竖向构件刚度放大10倍，然后再按模拟施工1进行加载。这样做的主要目的是为了削弱竖向荷载按刚度的重分配，使柱、墙上分到的轴力比较均匀，接近手算的结果，传给基础的荷载也更合理。这种算法没有严格的理论基础，只能说是一种经验上的处理方式。主要用在基础落在非坚硬土层上的基础设计。但对于上部结构，由于工程经验不多，一般工程采用得比较少。模拟施工3的主要特点是能够按照分层计算各层刚度以后，再分层施加竖向荷载。采用这种方法计算出来的结果更符合工程实际。结构基本周期主要是算风荷载里面的风振系数用的，可以先按程序给的缺省值做一次计算。然后再把程序输出的第一平动周期填进来重新算。如果不想考虑风振系数，这里填0.25以下的值就可以了。“偶然偏心”是在高规第3.3.3条：计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响。附加偏心距可取与地震作用方向垂直的建筑物边长的5%。控制偶然偏心的主要目的是控制结构的扭转效应。如果结构在偶然偏心作用下的位移比大于1.2，那就说明这个结构的质量和刚度的分布比较不均匀，它抗扭转的能力比较差。对于高层建筑，即便是均匀、对称的结构，也应该考虑偶然偏心的影响；对于多层建筑，可以不考虑偶然偏心的影响。程序允许同时选择“偶然偏心”和“双向地震作用”。如果同时选择了这两项，那么程序在计算内力的时候是自动选择两者之间的较大值进行设计。按照抗震规范第5.1.12条的规定：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。根据这条规定，如果结构有某些抗侧力构件的夹角大于15的时候，应该按它的方向计算水平地震作用。程序里最多可以取5组地震力，就是说附加地震数可在05之间取值。在“相应角度”输入角度。比如说，在“附加地震数”里输入2，在“相应角度”里输入30和45，这样程序就会以30和120为一组、45和135为另一组，计算水平地震作用。SATWE软件在算剪力墙底部加强区高度的时候，总是从0开始算。 按抗震规范第6.1.3-3的规定：当有地下室时，地下一层的抗震等级应按上部结构采用。这个选项“底部加强区起算层号”主要就是用来指定地下室的剪力墙是否计入底部加强区。比如说两层地下室，在“底部加强区起算层号”参数这儿填入“2”，就表示地下一层地下室的剪力墙按照底部加强区进行设计。这个选项是针对梁式转换层结构，由于框支梁上剪力墙的存在，框支梁和剪力墙共同作用，这就使得框支梁的刚度明显要增大。SATWE程序通过输入框支梁的刚度放大系数来实现。从理论上讲，所有的混凝土柱都可以按双偏压计算。单偏压计算可以看成双偏压的一种特殊形式。按双偏压计算得到的配筋面积不是唯一的，跟角筋的初始值有关系。目前的SATWE软件提供了两种方式计算双偏压。第一种是在“设计信息”里指定按双偏压计算，这种方法计算配筋结果是多解的，不一定满足所有设计人员的要求；第二种是可以先按单偏压计算，然后再到“分析结果图形和文本显示”这一步按双偏压去验算。这后一种方法得出的计算值是唯一的，它是以单偏压的结果做初值来算的。一般来讲，混凝土柱可以采用单偏压进行设计后，再用双偏压进行验算，并且，一个构件能够通过双偏压验算也就可以了，那就是一个可行解。这个功能主要用在提高高层框筒结构当中剪力墙核心筒竖向分布筋的配筋率。比如根据广东省建设厅的广东省实施高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）补充规定第10.2.4条的规定：“应采用有效措施提高钢筋混凝土筒体的延性。底部加强部位四角宜设置型钢柱或带芯柱的边缘约束构件。筒体底部加强部位的分布筋最小配筋率不宜小于0.6%，筒体一般部位的分布筋最小配筋率不宜小于0.3%。”可以用这里的选项指定底下几层用比较高的分布筋配筋率。这个相对刚度比如果取0，就认为基础回填土对结构没有约束力，地震力要往下传；如果填一个负数，就在地下室的顶板嵌固，地震力不往下传。如果填入05之间的数，填得越高，就表示基础回填土对结构的约束能力越强，地震力做为外力对地下室的影响就越小。比5再大也可以，不过在计算结果上看不出什么区别了，到5就相当于在地下室顶的位置嵌固了。在JC里读取荷载之后，有可能发现某些墙体的荷载丢掉了。遇到这种情况要检查一下是不是洞口两端加了两个节点，原来的程序对这种全开通的墙不往下传荷载。是这样的话需要把节点删除以后重新布置这个洞口，再传基础荷载。现在程序已经做了修改，以后也能正确处理洞两边都有节点的工程。不过这个修改后的程序到大家手里还要一段时间。在基础人机交互输入里有时候不能读取上部结构传来的荷载。这个时候要查一查是不是活荷载写成0了。包括这样几个地方：一种是荷载层定义里就没输入活载；还有活载虽然没有定义为零，但“是否计算活载”没有勾上；另外如果在PM第三项中的楼面活荷载修改成零，同样不能传基础荷载。这是因为程序在处理荷载数据的时候，读不到活荷载信息就认为不能做正常的荷载组合。所以即便工程中真的没有活荷载，也要输入一个小数字来保证能够顺利地传基础荷载。有时候像短肢剪力墙结构，几个墙肢下面也希望设计成一个独立的桩承台。可以先手工算出桩数和桩距，然后用单桩布置的方式输入桩的位置，最后点“围桩承台”选相应的桩就可以生成墙下独立承台。这样的承台内力与配筋计算需要在“桩筏筏板有限元计算”模块里做。在SATWE前处理的参数设置里“传给基础的活荷载”有这样的选项，但是选择“折减”或者“不折减”在JCCAD中读取到的荷载值都是一样的。因为这个参数只是管传到“底层柱、墙最大组合内力”里面的活荷载是不是要折减。如果您不用我们的基础设计程序，拿这个底层内力自己去算基础，那这里面的活载已经折减过了。在JC中读取的SATWE活荷载一律是未折减的。如果需要对活荷载进行折减，可以通过设定JC交互输入里的“荷载输入荷载参数活荷载按楼层折减系数”来考虑。图面上显示的节点荷载和线荷载可以按这样的办法打印下来：用“图形管理写图文件”功能，在这个“请选择输出文件及图名”的对话框上选“自定义内容文件”。然后在“基础输入显示开关”里面找你要显示的内容，这样在当前的工作目录下就可以生成文件名为“FCustomz.T”的图形文件。对同一位置，如果先后布置两块筏板，程序会自动按后布置的那块筏板的属性进行基础设计。如果想设计局部需要加厚的筏板基础，可以在建模的时候先布置一种筏板，在其中需要加厚的局部位置再布置另一类厚度不一样的筏板，程序会自动把重叠部分用后布置的筏板替代掉。同样的方法也可以处理在一块筏板当中开洞的问题，就是在一块大筏板里再布置一块小筏板，其中小筏板的板厚设为零，在大小筏板重叠的部分，程序取后布置的板厚度零，这样就达到了开洞的目的。这个参数主要用来考虑柱底剪力对基础底面产生的附加弯矩作用。由于在做基础设计前，上部结构的模型里没有输入标高，程序不知道基础的高度是多少，所以需要人为给定剪力所在的位置。这个要根据PMCAD输入的首层柱底标高来确定。另外需要注意的是，这个参数只对柱下独基和桩承台基础有影响，对其他基础没有影响。上部结构计算程序SATWE的人防荷载数据目前的版本是传不到基础软件里的，就是说左边这个对话框里输入的东西只是给SATWE计算用的。如果基础设计需要考虑人防荷载得在JC人机交互里补充输入这些信息。具体可通过这张图上看到的“基础梁和筏板参数”里面“人防荷载参数”来实现。这件事有两个办法。一种是在“荷载输入”里用“无基础柱”，把不要做柱下独基的柱子都选出来。或者是读荷载的时候选砖混荷载，程序会把构造柱筛选出去。使用不同的方法进行计算，对墙下要不要布梁的要求是不一样的。要是采用板元法计算弹性地基梁板基础的时候，墙下可以不布置梁；如果采用梁元法计算，为了正确读取荷载，墙下需要布梁，可以通过直接布地基梁、板带或者用“墙下布梁”的功能项来达到这个目的。地基梁的截面需要用户在人机交互里先定义一个初值，在基础平面布置里，不同位置地基梁截面的初值要根据上部结构传下的竖向荷载的比例关系来确定。如果平面布置中边跨竖向荷载总值是中间跨竖向荷载总值的一半，那么在定义梁的翼缘宽度的时候就取边跨为X米，中间跨为2X米。另外在退出“基础人机交互”的时候程序给出“预期承载力与反力之比”的提示，程序会根据预期值和翼缘宽度的比例关系，对基础宽度进行调整。独基条基基础验算的时候，只有当验算得出的基础底面或者配筋不满足，程序才会加大相应的参数。如果验算得到的尺寸或配筋小于原有基础的数据的时候，原有基础的尺寸就不会改变。如果要程序对这样的基础做调整，可