PKPM演示SATWE参数学习教案

1、会计学1PKPM演示演示(ynsh)SATWE参数参数第一页，共109页。第1页/共109页第二页，共109页。第2页/共109页第三页，共109页。第3页/共109页第四页，共109页。nn与国际主流规范靠近第4页/共109页第五页，共109页。第5页/共109页第六页，共109页。第6页/共109页第七页，共109页。最不利地震作用方向： 概念(ginin)：地震沿着不同的方向作用，结构地震反应的大小一般也不同。结构地震反应是地震作用方向角的函数，存在某个角度使得结构地震反应取极大，那么这个方向我们就称为最不利地震作用方向。逆时针方向为正。 使用：TAT、SATWE和PMSAP可以自动计算

2、出这个最不利方向角,并在文件中输出。如该角度大于 15度，用户可以把这个角度值回填到：“水平力与整体坐标夹角（度）”参数项中，重新进行计算，以体现最不利地震作用的影响。 TAT 在 TAT-4.OUT 中输出； SATWE 在 WMASS.OUT 中输出； PMSAP 在 工程名.ABS 中输出；第7页/共109页第八页，共109页。最不利地震作用方向示意45最不利方向第8页/共109页第九页，共109页。(jiqing)墙的抗震构造。裙房层数参数的加强(jiqing)仅限于剪力墙，程序没有对塔楼之间裙房连接体的屋面梁以及塔楼中与裙房连接体相连的外围柱构造上应予以特别加强(jiqing)。对于

3、这些部位用户应在施工图中特别加强(jiqing)。第9页/共109页第十页，共109页。转换层所在层号： 新抗震规范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。 针对这些条文，程序通过自动计算楼层刚度比，来决定是否采用1.15的楼层剪力增大系数。 但是(dnsh)只要有转换层，就必须人工输入“转换层

4、所在层号”，以准确实现水平转换构件的地震内力放大。第10页/共109页第十一页，共109页。对所有楼层强制采用刚性板假定: 按照规范要求,结构的位移比是在刚性楼板(lubn)假定下作出的，所以如果用户设定了弹性楼板(lubn)，在计算位移比时应选择此项。 计算完成后再去掉此项选择，以弹性楼板(lubn)方式进行后续计算。第11页/共109页第十二页，共109页。地下室层数：第12页/共109页第十三页，共109页。地下室对风荷载计算(j sun)的影响地下室顶板(dngbn)第13页/共109页第十四页，共109页。第14页/共109页第十五页，共109页。模拟施工的意义：模拟施工的意义： 高

5、层建筑结构当竖向恒载高层建筑结构当竖向恒载一次加上时，其上部的竖向一次加上时，其上部的竖向位移往往偏大，为了协调如此位移往往偏大，为了协调如此大的竖向位移，有时会出现大的竖向位移，有时会出现拉柱或梁没有负弯矩的情况。拉柱或梁没有负弯矩的情况。而在实际施工中，竖向恒载而在实际施工中，竖向恒载是一层一层作用的，并在施工是一层一层作用的，并在施工中逐层找平，下层的变形对中逐层找平，下层的变形对上层基本上不产生影响。结构上层基本上不产生影响。结构的竖向变形在建造到上部时的竖向变形在建造到上部时已经已经(y jing)完成得差不多了完成得差不多了，因此不会产生一次性加荷所，因此不会产生一次性加荷所产生的

6、产生的异常现象。程序对竖向恒载作异常现象。程序对竖向恒载作用专门做了处理，可以考虑用专门做了处理，可以考虑并模拟施工加荷的这种因素。并模拟施工加荷的这种因素。第15页/共109页第十六页，共109页。模拟施工荷载(hzi)的两种算法 一种叫做施工模拟1，它就是上面说的考虑分层加载、逐层找平因素影响的算法； 另一种叫做施工模拟2，它的含义是：将竖向杆件的刚度放大10倍后再做施工模拟1，其计算仅对基础起作用。 对框筒结构采用算法2时，计算出的传给基础的力较为均匀合理，可以避免(bmin)墙轴力远大于柱轴力的不合理情形。由于竖向构件的刚度放大，将使得水平梁的两端竖向位移差减小，从而其剪力减小，这样就

7、削弱了楼面荷载因刚度不均而导致的重分配，使荷载分配更接近于手算结果。第16页/共109页第十七页，共109页。 竖向地震作用： 规范条文 新抗震规范5.3.1条规定，对于9度的高层建筑，其竖向地震作用标准值应按公式（5.3.1-1）和（5.3.1-2）计算，并宜乘以1.5的放大系数。相当于重力荷载代表值的23.4%； 新抗震规范5.3.3条规定，长悬臂和其它大跨度结构竖向地震作用标准值，8度、8.5度和9度时分别取重力荷载代表值的10%、15%和20%； 新高规10.2.6条规定，带转换层的高层建筑结构，8度抗震设计时转换构件应考虑竖向地震影响。 程序变动(bindng) 新版本程序将竖向地震

8、的计算开关向用户开放，是否考虑竖向地震由用户自定。注意：上部外挑结构应考虑竖向地震。 程序只能对全体而不是单个构件计算竖向地震。第17页/共109页第十八页，共109页。第18页/共109页第十九页，共109页。 风荷载风荷载(hzi)基本风压基本风压 基本值的重现期由原来的基本值的重现期由原来的30年年一遇改为一遇改为50年一遇；对于特别重要或对年一遇；对于特别重要或对风荷载风荷载(hzi)比较敏感的高层建筑比较敏感的高层建筑,按按100年一遇的风压值采用。年一遇的风压值采用。修正后的基本风压修正后的基本风压 基本风压一般要考虑基本风压一般要考虑地点和环境的影响，如沿海地区和强风地点和环境的

9、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地带等，在规范规定的基础上要把基本风压放大风压放大1.1或或1.2倍倍.地面粗糙度类别地面粗糙度类别 由原来的由原来的A、B、C类，类，改为改为A、B、C、D类。类。C类是指有密集建类是指有密集建筑群的城市市区；筑群的城市市区；D类为类为 有密集建筑群有密集建筑群,且房屋较高的城市市区。且房屋较高的城市市区。 第19页/共109页第二十页，共109页。第20页/共109页第二十一页，共109页。第21页/共109页第二十二页，共109页。第22页/共109页第二十三页，共109页。抗震设防烈度：抗震设防烈度： 新抗震规范改变了抗震设防烈度

10、与设计基本新抗震规范改变了抗震设防烈度与设计基本地震加速度值的对应关系，增加了地震加速度值的对应关系，增加了7度（度（0.15g）和和8度度(0.30g)两种情况（见新抗震规范表两种情况（见新抗震规范表3.2.2），因而程序在原有，因而程序在原有6,7,8,9度的基础上度的基础上,又增加了又增加了7度（度（0.15g）和）和8度度(0.30g)两个选项。两个选项。设计地震分组：设计地震分组： 设计近震、远震改为设计近震、远震改为(i wi)设计地震分组设计地震分组，分别为设计地震第一组、第二组和第三组，分别为设计地震第一组、第二组和第三组，程序输入菜单相应修改。程序输入菜单相应修改。特征周期值

11、：特征周期值： 比比89规范增加了规范增加了0.05s以上以上,这在一定程度上这在一定程度上提高了地震作用（见新抗震规范提高了地震作用（见新抗震规范5.1.4) 。第23页/共109页第二十四页，共109页。扭转耦连： 新高规3.3.4-1条规定，质量、刚度不对称、不均匀的结构，以及高度超过100m的高层建筑结构应采用考虑扭转耦连振动影响的振型分解反应谱法。 TAT、SATWE和PMSAP三个程序都具有考虑扭转耦连的功能，是否考虑可以通过参数设定。耦联计算适用(shyng)于任何空间结构计算，总是正确的；非耦联仅适用(shyng)于平面结构计算。耦联计算的结果不一定比非耦联计算的结果大，二者没

12、有必然关系建议总是选择耦联计算，不会出问题。 第24页/共109页第二十五页，共109页。振型组合数：振型组合数：规范：规范：高规高规5.1.13-2条规定，条规定，抗震计算时，宜考虑平扭抗震计算时，宜考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，耦联计算结构的扭转效应，振型数不应小于振型数不应小于15，对多，对多注意：注意：程序中可参看文件程序中可参看文件WZQ.OUT中的有效质量中的有效质量系数值来判断振型数取的系数值来判断振型数取的是否够。是否够。第25页/共109页第二十六页，共109页。 有效质量系数：振型数够不够？ 概念来源：WILSON E.L. 教授曾经提出振型有效质量系数的概念用于判断参与

13、振型数足够与否，并将其用于ETABS程序，他的方法是基于刚性楼板假定的，现已推广到一般结构及弹性楼板。 经验：根据我们的计算经验，当有效质量系数大于0.9时，基底剪力误差(wch)一般小于5%。在这个意义上我们称有效质量系数大于0.9的情形为振型数足够；否则称振型数不够。 注意：1、要首先考虑有效质量系数是否满足要求，否则后续计算没有意义。2、振型数不能取的太少（小于0.9），否则剪重比等参数不正确。3、振型数也不能取的太多，最多不能多于结构的固有振型总数，如刚性楼板结构，不能超过楼层数的3倍，否则可能出现计算异常。第26页/共109页第二十七页，共109页。第27页/共109页第二十八页，共

14、109页。第28页/共109页第二十九页，共109页。 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(jigu)，应计入双向地震作用下的扭转影响。 判定标准： 楼层位移比（层间位移比）大于1.2 程序实现：现在我们考虑某个地震反应参数，该参数在X和Y地震作用下的反应分别为SX和SY,那么在考虑了双向地震扭转效应后： 这意味着对于X和Y地震作用都作不同程度的放大。考虑双向地震时，配筋平均增大58%，但构件最大增加1倍。 对于柱的弯矩和剪力处理方法有所不同，要比较 Sx和Sy的绝对值，只放大大的，不动小的。22)85. 0(yxxSSS22)85. 0 (x

15、yySSS第29页/共109页第三十页，共109页。对于柱的弯矩和剪力，处理方法稍有不同，举例说明如下： 我们令S代表某个柱截面(jimin)在某个方向上的弯矩或剪力：X地震作用下的值SX，Y地震作用下的值SY， 考虑双向地震后 改变成为 ,YXSSYXSS ,ENDIFSSSSSELSESSSSSTHENSSIFXYYXXYYYXXYX2222)85.0()85.0(|)|(|第30页/共109页第三十一页，共109页。偶然偏心：新高规偶然偏心：新高规3.3.3条规定，计算地震作用时条规定，计算地震作用时，应考虑，应考虑偶然偏心的影响，附加偏心距可取与地震作用方偶然偏心的影响，附加偏心距可取

16、与地震作用方向垂直的建筑向垂直的建筑物边长的物边长的5%。 偶然偏心的含义指的是：由偶然因素引起的结偶然偏心的含义指的是：由偶然因素引起的结构质量分布的构质量分布的变化，会导致结构固有振动特性的变化，因而结变化，会导致结构固有振动特性的变化，因而结构在相同地震作构在相同地震作用下的反应也将发生变化。考虑偶然偏心，也就用下的反应也将发生变化。考虑偶然偏心，也就是考虑由偶然偏是考虑由偶然偏心引起的可能的最不利的地震作用。心引起的可能的最不利的地震作用。 从理论上，各个楼层的质心都可以在各自不同从理论上，各个楼层的质心都可以在各自不同的方向出现偶的方向出现偶然偏心，从最不利的角度出发，我们在程序中只

17、然偏心，从最不利的角度出发，我们在程序中只考虑下列四种偏考虑下列四种偏心方式：心方式：A) X向地震，所有楼层的质心沿向地震，所有楼层的质心沿Y轴正向偏移轴正向偏移5%，记作，记作EXPB) X向地震，所有楼层的质心沿向地震，所有楼层的质心沿Y轴负向偏移轴负向偏移5%，记作，记作EXMC) Y向地震，所有楼层的质心沿向地震，所有楼层的质心沿X轴正向偏移轴正向偏移5%，记作，记作EYPD) Y向地震，所有楼层的质心沿向地震，所有楼层的质心沿X轴负向偏移轴负向偏移5%，记作，记作EYM 简言之，地震组合简言之，地震组合(zh)数将增加到原来的三数将增加到原来的三倍。该功能设有选项开关，考虑偶然偏心

18、时可将倍。该功能设有选项开关，考虑偶然偏心时可将开关打开。开关打开。第31页/共109页第三十二页，共109页。柱局部坐标下的标准柱局部坐标下的标准(biozhn)(biozhn)内力输出：内力输出： 第第 1 1 柱单元柱单元 上节点号：上节点号： 1 1 下节点号：下节点号： 1 1 主轴夹角：主轴夹角： 0.0000(rad) 0.0000(rad) ( (工况号工况号) ) 轴力轴力 X X向剪力向剪力 Y Y向剪力向剪力 X X向底弯矩向底弯矩 Y Y向底弯矩向底弯矩 X X向顶弯矩向顶弯矩 Y Y向顶弯矩向顶弯矩 ( 1) 91.5 -219.5 22.7 -61.9 -1038.

19、6 -60.5 -148.1 ( 1) 91.5 -219.5 22.7 -61.9 -1038.6 -60.5 -148.1(+5%) 81.8 -237.9 30.6 -83.6 -1124.2 -81.5 -162.0(+5%) 81.8 -237.9 30.6 -83.6 -1124.2 -81.5 -162.0(-5%) 102.2 -201.5 -19.9 54.3 -954.7 53.2 -134.5(-5%) 102.2 -201.5 -19.9 54.3 -954.7 53.2 -134.5 ( 2) 222.1 -146.8 -108.8 294.6 -619.7 292.

20、8 -178.9 ( 2) 222.1 -146.8 -108.8 294.6 -619.7 292.8 -178.9(+5%) 209.2 -166.4 -95.5 258.5 -709.1 257.5 -194.1(+5%) 209.2 -166.4 -95.5 258.5 -709.1 257.5 -194.1(-5%) 235.6 -129.9 -122.8 332.9 -545.3 330.2 -164.9(-5%) 235.6 -129.9 -122.8 332.9 -545.3 330.2 -164.9 ( 3) 26.1 -49.3 0.0 -0.2 -230.4 0.0 -3

21、5.6 ( 3) 26.1 -49.3 0.0 -0.2 -230.4 0.0 -35.6 ( 4) 107.4 -48.1 -51.0 138.0 -187.2 137.4 -72.6 ( 4) 107.4 -48.1 -51.0 138.0 -187.2 137.4 -72.6 ( 5) -1214.7 -85.5 5.1 -12.5 -780.4 -15.0 318.4 ( 5) -1214.7 -85.5 5.1 -12.5 -780.4 -15.0 318.4 ( 6) -138.0 7.7 0.5 -1.0 -19.7 -1.6 61.0 ( 6) -138.0 7.7 0.5 -

22、1.0 -19.7 -1.6 61.0考虑偶然(u rn)偏心时的地震内力第32页/共109页第三十三页，共109页。第33页/共109页第三十四页，共109页。第34页/共109页第三十五页，共109页。具体操作原则：具体操作原则：偶然偏心偶然偏心:对于高层建筑且是规则结构时对于高层建筑且是规则结构时选择。选择。双向地震双向地震:双向地震一般只对不规则结构双向地震一般只对不规则结构采用，并注意不要与采用，并注意不要与“偶然偏心偶然偏心”同时用同时用。设计中可以遵循以下设计中可以遵循以下(yxi)规则：规则：1、当为规则结构时（位移比、当为规则结构时（位移比 1.2），只考虑双向地震，只考虑双

23、向地震4、计算结构位移比时应强制所有楼板为、计算结构位移比时应强制所有楼板为刚性楼板假定刚性楼板假定第35页/共109页第三十六页，共109页。活荷质量折减系数活荷质量折减系数是计算重力荷载是计算重力荷载(hzi)取取0.8-0.9；纯剪力墙结构可不折减。纯剪力墙结构可不折减。第36页/共109页第三十七页，共109页。 规范条文：抗震规范规范条文：抗震规范5.1.15.1.1条规定条规定, ,有斜交抗侧力构件的结构有斜交抗侧力构件的结构, ,当相交角度当相交角度大于大于1515度时度时, ,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。 程序实现：针对这

24、一条，程序增加程序实现：针对这一条，程序增加(zngji)(zngji)了自动计算多方向水平地了自动计算多方向水平地震作用的功能。用户可以根据需要指定多对地震作用方向，程序对每一对地震作用的功能。用户可以根据需要指定多对地震作用方向，程序对每一对地震方向进行地震反应谱分析，计算相应的构件内力。在构件设计阶段，也将震方向进行地震反应谱分析，计算相应的构件内力。在构件设计阶段，也将考虑每一方向地震作用下构件内力的组合，这样不至于漏掉最不利情形，保考虑每一方向地震作用下构件内力的组合，这样不至于漏掉最不利情形，保证了结构设计的安全。程序允许输入最多证了结构设计的安全。程序允许输入最多5 5组地震方向

25、，附加地震数可在组地震方向，附加地震数可在0-50-5之间取值之间取值, ,并填入相应角度，该角度是与并填入相应角度，该角度是与X X轴正方向夹角，逆时针方向为正。轴正方向夹角，逆时针方向为正。第37页/共109页第三十八页，共109页。第38页/共109页第三十九页，共109页。第39页/共109页第四十页，共109页。第40页/共109页第四十一页，共109页。第41页/共109页第四十二页，共109页。第42页/共109页第四十三页，共109页。第43页/共109页第四十四页，共109页。第44页/共109页第四十五页，共109页。第45页/共109页第四十六页，共109页。第46页/共

26、109页第四十七页，共109页。第47页/共109页第四十八页，共109页。第48页/共109页第四十九页，共109页。第49页/共109页第五十页，共109页。第50页/共109页第五十一页，共109页。第51页/共109页第五十二页，共109页。剪重比的调整剪重比的调整 最小地震剪力调整：新抗震规范最小地震剪力调整：新抗震规范5.2.5条规定，抗震验条规定，抗震验算时，结构任一楼层的水平地震的剪重比不应小于表算时，结构任一楼层的水平地震的剪重比不应小于表5.2.5给出的最小地震剪力系数给出的最小地震剪力系数(xsh)。对于竖向不规。对于竖向不规则结构的薄弱层，尚应乘以则结构的薄弱层，尚应乘

27、以1.15的增大系数的增大系数(xsh)类别7度7.5度8度8.5度9度扭转效应明显或基本周期小于3.5s结构1.62.43.24.86.4基本周期大于5.0s结构1.21.82.43.24.0基本周期介于3.5s和5.0s之间的结构，可插入取值。第52页/共109页第五十三页，共109页。自动放大与否设开关；如果用户考虑自动放大，自动放大与否设开关；如果用户考虑自动放大，SATWE将在将在WZQ.OUT中输出程序内部采用的放大系数：中输出程序内部采用的放大系数：文件文件WZQ.OUT :各楼层地震剪力系数调整情况各楼层地震剪力系数调整情况 抗震抗震(kngzhn)规范规范(5.2.5)验算验

28、算层号层号 X向调整系数向调整系数 Y向调整系数向调整系数 1 1.312 1.207 2 1.197 1.122 3 1.070 1.000 4 1.000 1.000 5 1.000 1.000 6 1.000 1.000 7 1.000 1.000 8 1.000 1.000第53页/共109页第五十四页，共109页。 根据我们的工作，绝大多数较规则的多高层建筑，其根据我们的工作，绝大多数较规则的多高层建筑，其楼层最小剪重比出现在结构底层，也就是说底层剪重比是楼层最小剪重比出现在结构底层，也就是说底层剪重比是起控制作用的，少数结构其楼层剪重比的最小值不出现在起控制作用的，少数结构其楼层剪

29、重比的最小值不出现在底层，但与底层相比也相差很小。基于此，我们在程序中底层，但与底层相比也相差很小。基于此，我们在程序中采用的调整方法是：全楼的地震力采用同一个调整系数，采用的调整方法是：全楼的地震力采用同一个调整系数，或者严格点说，一个地震作用方向对应一个调整系数或者严格点说，一个地震作用方向对应一个调整系数, ,这个这个调整系数通过剪重比最小的楼层决定。对于楼层剪重比的调整系数通过剪重比最小的楼层决定。对于楼层剪重比的最小值不出现在底层的结构，这种调整可能略偏于保守，最小值不出现在底层的结构，这种调整可能略偏于保守，但仍不失合理。这种调整方法的最大优点是：不改变但仍不失合理。这种调整方法的

30、最大优点是：不改变(gibin)(gibin)地震力的分布特性，不破坏各振型地震力作用地震力的分布特性，不破坏各振型地震力作用下结构内力的平衡。下结构内力的平衡。第54页/共109页第五十五页，共109页。第55页/共109页第五十六页，共109页。 新抗震规范6.2.13条规定，侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框-剪结构，任一层框架部分的地震剪力，不应小于结构底部总地震(dzhn)剪力的20%和按框-剪结构分析的框架部分各楼层地震(dzhn)剪力中最大值1.5倍二者的较小值。 程序对框剪结构，将依据规范要求进行0.2Q0调整，设计人员可以指定调整楼层的范围。 如果需要人为控制调整系数，可以在SA

31、TWE文件SATINPUT.OUT中给出。第56页/共109页第五十七页，共109页。第57页/共109页第五十八页，共109页。第58页/共109页第五十九页，共109页。 重力二阶效应重力二阶效应 条文：高规（条文：高规（5.4.2）条和混凝土规）条和混凝土规范（范（7.3.12）条都提到重力）条都提到重力二阶效应问题。二阶效应问题。 概念：重力二阶效应一般称为概念：重力二阶效应一般称为P-效效应，在建筑结构分析中应，在建筑结构分析中指的是竖向荷载的侧移效应。当结构指的是竖向荷载的侧移效应。当结构发生水平位移时发生水平位移时,竖向荷载就会出现垂竖向荷载就会出现垂直于变形后的结构竖向轴线的分

32、量，直于变形后的结构竖向轴线的分量，这个分量将加大水平位移量，同时也这个分量将加大水平位移量，同时也会加大相应的内力，这在本质上是一会加大相应的内力，这在本质上是一种几何非线性效应。种几何非线性效应。 程序实现：我们在程序实现：我们在TAT、SATWE和和PMSAP程序中都提供了计算程序中都提供了计算P-效应效应的开关。具体实现时，我们计算竖向的开关。具体实现时，我们计算竖向荷载引起的整个结构的几何刚度，以荷载引起的整个结构的几何刚度，以此修改原有结构总刚，从而实现此修改原有结构总刚，从而实现P-效效应的计算。新版本程序应的计算。新版本程序P-效应的实现效应的实现方法具有一般性，它既适用于采用

33、刚方法具有一般性，它既适用于采用刚性楼板假定的结构，也适用于存在独性楼板假定的结构，也适用于存在独立弹性立弹性(tnxng)节点的结构。节点的结构。第59页/共109页第六十页，共109页。值得注意：考虑P-效应后,结构周期一般会变得稍长，这是符合实际情况(qngkung)的。P-效应与柱的计算长度系数有密切的相关 如果用户不考虑P-效应，则在柱配筋计算时，偏心距放大系数的计算采用真实的柱计算长度系数； 如果用户考虑P-效应，则在柱配筋计算时，偏心距放大系数的计算直接取柱计算长度系数等于1.0。第60页/共109页第六十一页，共109页。第61页/共109页第六十二页，共109页。双偏压验算。

34、异型柱建议用双偏压计算。第62页/共109页第六十三页，共109页。第63页/共109页第六十四页，共109页。第64页/共109页第六十五页，共109页。第65页/共109页第六十六页，共109页。第66页/共109页第六十七页，共109页。第67页/共109页第六十八页，共109页。分项系数!第68页/共109页第六十九页，共109页。第69页/共109页第七十页，共109页。第70页/共109页第七十一页，共109页。地下室、人防的设计分析地下室、人防的设计分析1。地下室一般与上部结构共同分析。地下室一般与上部结构共同分析；2。地下室能否与上部结构分开独立。地下室能否与上部结构分开独立计

35、算，取决于地下室的计算，取决于地下室的 层刚度，当地下室层刚度大于上层刚度，当地下室层刚度大于上部层刚度的部层刚度的2倍时，地倍时，地 下室与上部结构可以分开计算，下室与上部结构可以分开计算，否则应共同计算；否则应共同计算； 3。当地下室与上部结构共同分。当地下室与上部结构共同分析时，地下室回填土的约束析时，地下室回填土的约束 作用用增加地下室层刚度的作用用增加地下室层刚度的方法模拟，即程序中所提方法模拟，即程序中所提 到的相对刚度，一般取到的相对刚度，一般取3； 4。当定义了地下室后，侧向不。当定义了地下室后，侧向不论有无约束，风力的计算论有无约束，风力的计算 都按有地下室考虑，即在计都按有

36、地下室考虑，即在计算高度系数时，扣除算高度系数时，扣除(kuch)地下室地下室 的高度；的高度； 5。地下室与上部结构共同分析是。地下室与上部结构共同分析是一种更合理的分析方一种更合理的分析方 法，共同分析使上部结构的轴力法，共同分析使上部结构的轴力、弯矩可以传给地下、弯矩可以传给地下 室结构，而剪力可以根据需要传室结构，而剪力可以根据需要传递递第71页/共109页第七十二页，共109页。层地下室无水平位移（嵌固），但必须注意嵌固层的刚度比要求（2）。第72页/共109页第七十三页，共109页。地下室顶板(dngbn)ABC地下室不同侧向约束刚度比下的地震(dzhn)作用示意第73页/共109

37、页第七十四页，共109页。对地下室外围墙(wiqing)作平面外设计A. 恒、活荷载作用 结构整体分析得到(d do)的恒活荷载的轴力、弯矩B. 面外土、水侧作用按简化方法计算面外土水侧压力作用的弯矩C. 配筋设计按压弯构件进行配筋计算* 地下室外围墙(wiqing)不合并，配筋结果逐段给出第74页/共109页第七十五页，共109页。第75页/共109页第七十六页，共109页。第76页/共109页第七十七页，共109页。第77页/共109页第七十八页，共109页。第78页/共109页第七十九页，共109页。第79页/共109页第八十页，共109页。第80页/共109页第八十一页，共109页。第

38、81页/共109页第八十二页，共109页。第82页/共109页第八十三页，共109页。第83页/共109页第八十四页，共109页。第84页/共109页第八十五页，共109页。第85页/共109页第八十六页，共109页。第86页/共109页第八十七页，共109页。第87页/共109页第八十八页，共109页。 传给基础的上部结构刚度传给基础的上部结构刚度新版新版SATWESATWE，TATTAT都具有该功能都具有该功能 必要性：在实际情况中，必要性：在实际情况中，基础与上部结构总是共同工作的基础与上部结构总是共同工作的，从受力的角度看它们是不可分开从受力的角度看它们是不可分开的一个整体。但是在设计

39、中基础的一个整体。但是在设计中基础与上部结构通常分开来做与上部结构通常分开来做, ,在设计在设计基础时基础时, ,通常只考虑上部结构传给通常只考虑上部结构传给基础的荷载，而上部结构对基础基础的荷载，而上部结构对基础的刚度贡献则很少考虑或者只能的刚度贡献则很少考虑或者只能非常粗略地用一些经验参数来考非常粗略地用一些经验参数来考虑。我们认为虑。我们认为, ,不考虑上部结构的不考虑上部结构的刚度贡献刚度贡献, ,将会低估基础的整体性将会低估基础的整体性，很可能会导致错误的基础变形，很可能会导致错误的基础变形规律，这会造成基础设计在某些规律，这会造成基础设计在某些局部偏于不安全局部偏于不安全(nqun

40、),(nqun),而在另而在另一些局部又可能存在不必要的浪一些局部又可能存在不必要的浪费。费。 程序：为了使基础设计更程序：为了使基础设计更为合理，程序在上部结构计算中为合理，程序在上部结构计算中，增，增加了上部结构刚度向基础凝聚的加了上部结构刚度向基础凝聚的功能，当需要考虑共同作用时，功能，当需要考虑共同作用时，用用户可以在程序的计算选择菜单中户可以在程序的计算选择菜单中将相应开关打开，传给基础的刚将相应开关打开，传给基础的刚度度将会自动生成。这样一来，在后将会自动生成。这样一来，在后面的基础软件面的基础软件JCCADJCCAD的分析当中，的分析当中，不但接受上部结构传来的荷载，不但接受上部

41、结构传来的荷载，同时还将叠加上部结构传来的刚同时还将叠加上部结构传来的刚度度第88页/共109页第八十九页，共109页。 剪切刚度：高规附录E.0.1建议的方法剪弯刚度: 高规附录E.0.2建议的方法地震剪力与地震层间位移的比值: 抗震规范的3.4.2和3.4.3条文说明及高规建议的方法隐含采用第三种算法,实际上这三种方法计算的刚度含义是不同的,差异较大,而且前两种方法是针对转换层结构提出的,对于一般(ybn)工程,可参考第三种方法的结果。第89页/共109页第九十页，共109页。抗震规范（第三种）方法: 通常工程均可采用此方法，也是程序的缺省方式剪切刚度: 底部大空间为一层时，刚度比计算方法

42、；也可用 于判定地下室的嵌固条件剪弯刚度： 底部大空间为多层时，刚度比计算方法三种方法算出的楼层刚度可能(knng)差别很大，属于正 常现象，不必奇怪。第90页/共109页第九十一页，共109页。第91页/共109页第九十二页，共109页。第92页/共109页第九十三页，共109页。第93页/共109页第九十四页，共109页。第94页/共109页第九十五页，共109页。第95页/共109页第九十六页，共109页。第96页/共109页第九十七页，共109页。 位移比、层间位移比控制 规范条文： 新高规的4.3.5条规定，楼层竖向构件的最大水平(shupng)位移和层间位移角，A、B级高度高层建筑

43、均不宜大于该楼层平均值的1.2倍；且A级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍，B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑，不应大于该楼层平均值的1.4倍。最大位移：墙顶、柱顶节点的最大位移平均位移：墙顶、柱顶节点的最大位移与最小位移之和除2最大层间位移：墙、柱层间位移的最大值平均层间位移：墙、柱层间位移的最大值与最小值之和除2第97页/共109页第九十八页，共109页。 文件WZQ.OUT：结构(jigu)振动特性 周期、地震力与振型输出文件 (侧刚分析方法) 振型号 周 期 转 角 平动系数 (X+Y) 扭转系数 1 0.4665 128.67 0.25 ( 0.10+0.15

44、) 0.75 2 0.4351 19.25 0.95 ( 0.85+0.11 ) 0.05 3 0.4262 104.29 0.89 ( 0.05+0.84 ) 0.11 4 0.1631 119.98 0.83 ( 0.21+0.62 ) 0.17 5 0.1608 27.03 0.98 ( 0.78+0.20 ) 0.02 6 0.1494 54.48 0.00 ( 0.00+0.00 ) 1.00 地震作用最大的方向 = 4.737 (度)第98页/共109页第九十九页，共109页。 3）对照“结构整体空间振动简图”，考察第一扭转/平动周期是否引起整体振动，如果仅是局部振动，不是第一扭转

45、/平动周期。再考察下一个次长周期。 4）考察第一平动周期的基底剪力比是否为最大 5）计算Tt/T1，看是否超过0.9 (0.85)多塔结构周期比：对于多塔楼结构，不能直接按上面的方法验算，而应该将多塔结构切分成多个单塔，按多个单塔结构分别计算第99页/共109页第一百页，共109页。 考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X,Y 方向的平动系数(xsh)、扭转系数(xsh) 振型号 周 期 转 角 平动系数(xsh) (X+Y) 扭转系数(xsh) 1 1.5742 83.44 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.94 2 1.4524 90.89 0.94 ( 0.00+0.94 ) 0.0

46、6 3 1.2665 0.45 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 4 0.5302 90.56 0.03 ( 0.00+0.03 ) 0.97 5 0.4025 103.18 0.97 ( 0.05+0.92 ) 0.03 6 0.3748 14.35 1.00 ( 0.94+0.05 ) 0.00 7 0.3631 138.63 0.50 ( 0.29+0.21 ) 0.50 8 0.3082 93.37 0.05 ( 0.00+0.05 ) 0.95 9 0.2126 92.74 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.94第一(dy)振型为扭转考虑周期比限制以后，以前看来(kn li)规整的结构平面，从新规范的角度来看，可能成为“平面不规则结构”第100页/共109页第一百零一页，共109页。 文件WZQ.OUT ：判断主振型各振型作用下 X 方向