etabs 荷载工况组合及加载

1、第八章 荷载工况、荷载组合及施加荷载ETABS对于施加荷载的处理方法是首先要定义荷载工况，然后给各个荷载工况中指定荷载。ETABS中的荷载工况包括静力荷载工况、反应谱工况、时程工况、静力非线性Pushover工况、施工顺序加载工况。静力荷载工况又细分为恒荷载工况、活荷载工况、地震荷载工况、风荷载工况、雪荷载工况等。ETABS可以按照相关国家的规范自动生成设计荷载组合，同时也允许工程师自己定义需要的设计荷载组合。本章将介绍静力荷载工况、反应谱工况、风荷载、设计荷载组合的定义方法、荷载的施加以及荷载的显示输出。8.1荷载工况定义ETABS定义荷载工况的特点在于其灵活性与科学性。工程师可以对荷载工况

2、的任意参数进行修改，人为控制荷载的定义。这就要求工程师对于荷载工况的每一项参数深刻理解。这对工程师对于结构分析的整体把握是有帮助的。本节将主要介绍静力荷载工况、反应谱工况、活荷载折减以及荷载组合的定义方法。8.1.1定义静力荷载工况 进行结构分析之前，首先要定义荷载工况。ETABS中对于荷载工况的数目没有限制。如果希望单独查看某些荷载作用下的结构内力、变形等，则可以将这些荷载单独定义为一个荷载工况。点击定义>静荷载工况命令，弹出定义静荷载工况名对话框(图8-1)。图8-1 定义静载工况名对话框n 荷载荷载输入荷载工况名称。名称只能是字母和数字。类型下拉框中选择荷载类型。ETABS根据荷载

3、类型自动进行荷载组合。自重乘数自重系数。自动侧向荷载在下拉框中选择侧向荷载对应的各国家规范，此下拉框只对地震荷载工况和风荷载工况有效。n 点击添加新荷载（按钮）点击按钮，则将输入域中的工况数据添加到荷载列表中。修改荷载（按钮）点击按钮则将输入域中的数据覆盖列表中高亮显示的荷载工况行。修改侧向荷载（按钮）点击则弹出侧向荷载的参数对话框，此按钮只对地震荷载工况、风荷载工况有效。删除荷载（按钮）点击按钮则删除列表中高亮显示的荷载工况，同时在荷载组合中该工况也将被删除。在这一对话框中完成结构分析中静力荷载工况的定义。在荷载区域中下面列表部分是已经定义了的荷载工况。第一列荷载是荷载工况的名称。荷载工况的

4、名称可以任意设定，最好有物理意义。但是需要注意不能用“MODE”一词，因为ETABS默认已经 存在“MODE”工况为振型分析工况。例如，定义X方向的风荷载工况可以命名为WINDX。第二列类型是荷载工况的荷载类型。ETABS内部设定了关键字。DEAD（恒荷载）、SUPER DEAD（附加恒荷载）、 LIVE（活荷载）、REDUCE LIVE（折减活荷载）、QUAKE（自动地震荷载）、WIND（自动风荷载）、SNOW（雪荷载），OTHER（其它）。荷载类型的设定方法是点击类型下拉框，选择相应的荷载类型。ETABS自动生成荷载组合时，将根据荷载类型为各个荷载工况设定荷载组合系数。这里SUPER DE

5、AD（附加恒荷载）、REDUCE LIVE（折减活荷载）不适合中国规范。如果将荷载工况类型定义为OTHER时，这一荷载工况将不参与任何荷载组合。所以，对于工程师准备自己定义荷载组合的荷载工况，可以将荷载工况类型定义为OTHER。第三列自重乘数是该荷载工况中自动包含自重的系数，其值为01。如果在某一荷载工况中，设置了非零的自重系数，ETABS自动计算结构中所有构件的自重，将自重乘以自重系数施加在构件上。注意：在荷载工况中定义自重系数时，不要给多个荷载工况定义非零的自重系数。一个为1的自重乘数表示在荷载工况中包括结构的全部自重，一般在静力荷载工况中只指定一个为1的自重乘数，通常为DEAD恒载工况。

6、因为在自动生成荷载组合时，可能造成重复考虑结构自重的错误。最后一列自动侧向荷载是在定义横向地震荷载或风荷载时选择使用的规范。ETABS默认恒荷载工况(DEAD)、活荷载工况（LIVE）。这两个荷载工况列于荷载区域中。我们可以修改或删除它们，但至少保留一项工况数据。在这一对话框中，如果想添加新的荷载工况，先在列表区域的最上面一行编辑行中键入新荷载工况的信息，然后点击添加新荷载按钮。这时编辑行中的内容添加到下面的荷载工况列表中。如果修改某个荷载工况的定义，首先在荷载工况列表中高亮显示该荷载工况所在的行。ETABS自动将这一荷载工况的信息在编辑行中显示，在编辑行中修改数据后，点击修改荷载按钮。那么在

7、下面列表中这一荷载工况的内容发生变化。如果定义横向荷载工况时，应该高亮显示荷载工况所在的列表行，然后点击修改侧向荷载按钮。在弹出的相应对话框中进行修改。8.1.2自动地震荷载工况（底部剪力法）在静力荷载工况中，荷载工况类型为QUAKE（地震荷载）的荷载工况，对应于中国规范中的底部剪力法。点击定义>静荷载工况命令，在弹出的定义静荷载工况名对话框（图8-1）中,增加X方向的自动地震荷载工况QX。在荷载区域上面的编辑行中，分别输入荷载工况名称为QX、选择荷载工况类型为QUAKE、自重乘数为0、选择中国规范Chinese2002。点击添加新荷载按钮。将自动地震荷载工况添加到荷载工况列表中。图8-

8、2 定义静载工况名对话框如图8-2所示，此时高亮显示QX工况，点击修改侧向荷载按钮，定义底部剪力法计算地震荷载所需要的参数。弹出中国2002地震荷载对话框（图8-3）。图8-3中国2002地震荷载对话框n 方向与偏心：X方向指定地震方向为X轴方向。Y方向指定地震方向为Y轴方向。X方向+偏心Y指定地震方向为X轴方向,并考虑沿Y轴正方向偏心。默认偏心率为0.05。此值可以修改。Y方向+偏心X指定地震方向为Y轴方向,并考虑沿X轴正方向偏心。默认偏心率为0.05。此值可以修改。X方向-偏心Y指定地震方向为X轴方向,并考虑沿Y轴负方向偏心。默认偏心率为0.05。此值可以修改。Y方向-偏心X指定地震方向为

9、Y轴方向,并考虑沿X轴负方向偏心。默认偏心率为0.05。此值可以修改。Z方向指定地震方向为Z轴方向。%偏心当工程师选择地震力偏心作用时，输入域呈可编辑状态，并且默认值为规范规定的0.05。工程师也能够修改偏心值。替代（按钮）按钮用于指定其他不同偏心率的楼层。n周期对于结构周期的计算工程师可以选择由ETABS计算，也可以对结构指定周期。n计算楼层范围工程师可以根据实际情况或规范规定指定地震作用范围。n 地震系数影响系数最大值工程师可按抗震规范取值输入。地震烈度下拉菜单中列出了抗震规范规定的各项地震烈度值，可以选择指定。阻尼比默认值为0.05，可根据实际情况修改。场地特征周期工程师可根据抗震规范输

10、入场地特征周期值。周期折减因数考虑填充墙对结构周期的影响系数。放大系数工程师输入系数，对整体结构的地震作用进行放大或者缩小。底部剪力法的计算方法根据抗震规范的5.2水平地震作用计算和5.3竖向地震作用计算的相关条目编制的。如果结构需要采用底部剪力法计算地震作用时，应该定义自动地震荷载工况。如果结构需要采用反应谱法计算地震作用，则不需要定义自动地震荷载工况。底部剪力法可以考虑X方向、Y方向或Z方向地震作用。首先在方向与偏心区域中，选择计算的地震方向。如果选择了X方向±偏心Y、Y方向±偏心X中的任意选项，下面的偏心值输入域自动变为可编辑状态，并且默认值为规范规定的0.05。我们

11、也可以在偏心的编辑框中修改偏心值。当各楼层考虑不同的偏心值时，点击替代按钮，指定各层的偏心率。对于底部剪力法地震工况，由于一个工况只对应一个方向的地震力。所以定义多个方向的地震力，工程师需要分别定义多个方向的地震工况。ETABS中计算地震作用时，需要使用周期。我们可以选择ETABS计算周期T1，也可以指定结构周期T1。ETABS计算出来的周期T1是所在方向的第一周期，不一定是结构的第一周期。如果结构模型中也包括了地下室，需要在计算楼层范围区域内指定计算地震作用的楼层范围。在地震系数区域中，输入与地震作用计算相关的参数。在影响系数最大值输入域中输入水平地震影响系数最大值。在地震烈度编辑栏的下拉菜

12、单中，列表显示抗震规范规定的各项地震烈度值，可以选择地震烈度。阻尼比输入域显示默认值为0.05，我们可以根据实际情况修改。尽管在结构总体信息中已经定义了场地土类型及设计地震分组，ETABS不是自动查找相应的场地特征周期值。场地特征周期值需要在这里定义。在计算各振型地震影响系数时，考虑非承重墙体的刚度影响，所采用的结构自振周期予以折减。在周期折减因数编辑域中输入周期折减系数。根据高规规定对于框架结构，填充墙较多的可取0.60.7,填充墙较少的可取0.70.8；对于框架剪力墙结构可取0.80.9；对于纯剪力墙结构不折减。在放大系数编辑域中可以输入地震作用放大系数，对整体结构的地震作用进行适当调整。

13、地震工况是按底部剪力法计算水平地震作用或竖向地震作用的荷载工况，我们设置好参数后，ETABS会自动施加在结构上，而无需人为指定。ETABS提供了包括中国规范在内的多国规范的地震荷载，以满足各种实际结构分析的需要。 8.1.3反应谱法工况反应谱工况的定义分为两步，首先定义反应谱函数，再定义反应谱工况。点击定义>反应谱函数命令，弹出定义反应谱函数对话框（图8-4）。图8-4定义反应谱函数对话框n 反应谱n 列表列出所有定义的反应谱函数名称。n 点击n 从文件中添加反应谱点击弹出反应谱函数定义对话框，从外部文件导入函数。n 下拉菜单下拉菜单中列出各国规范反应谱函数，供选择。n 修改/显示频谱点

14、击则弹出列表中高亮显示的反应谱函数定义对话框。n 删除频谱删除列表中高亮显示的反应谱函数。在下拉菜单中选择Add Chinese2002 Spectrum (中国2002规范反应谱)，弹出反应谱中国2002函数定义对话框（图8-5）。图8-5反应谱中国2002函数定义对话框n函数名称显示反应谱函数名称，名称可以修改n 参数影响系数最大值工程师可按抗震规范取值输入。地震烈度下拉菜单中列出了抗震规范规定的各项地震烈度值，可以选择指定。阻尼比默认值为0.05，可根据实际情况修改。场地特征周期工程师可根据抗震规范输入场地特征周期值。周期折减因数考虑填充墙对结构周期的影响系数。放大系数工程师输入系数，对

15、整体结构的地震作用进行放大或者缩小。n 定义函数（在函数转换为自定义之前，此栏目不可编辑）n 周期显示图表曲线横坐标周期值。n 加速度显示图表曲线纵坐标加速度值。n 添加（按钮）将输入域中数据添加进列表。n 修改（按钮）将输入域中数据覆盖列表中数据。n 删除（按钮）删除列表中高亮显示的数值。n 函数图表n 显示图表显示反应谱曲线图。如果没有显示，则点击显示图表按钮显示。右侧数据框显示图中光标红点所在曲线位置的坐标值。在对话框中首先输入函数名称，然后在参数输入域中设置相关地震参数。此时函数图表中显示出反应谱函数曲线。在图表中曲线上得红点位置表示鼠标当前位置，可以用鼠标控制红点移动，同时在下方的显

16、示框中显示出红点所在位置坐标值。在定义函数区域列表中显示的是反应谱曲线所有控制点的坐标值，但并不能进行修改。如果工程师需要对函数进行修改，可以点击对话框中转换为工程师定义的按钮，弹出反应谱函数定义对话框（图8-6）。图8-6反应谱函数定义对话框n 定义函数n 周期显示图表曲线横坐标周期值。n 加速度显示图表曲线纵坐标加速度值。n 添加（按钮）将输入域中数据添加进列表。n 修改（按钮）将输入域中数据覆盖列表中高亮显示的数据。n 删除（按钮）删除列表中高亮显示的数值。n 函数图表n 显示图表刷新显示反应谱曲线图。如果没有显示，则点击显示图表按钮显示。右侧数据框显示图中光标红点所在曲线位置的坐标值。

17、对话框中仅显示反应谱函数值和谱曲线。工程师可以在定义函数区域中对函数值进行修改。如果添加新的数值，在输入域中周期和加速度值，点击添加按钮；如果修改数据，选择该数值，使其高亮显示，这时数值会自动显示在编辑框中，工程师在编辑框中修改，点击修改按钮，则将新值覆盖列表中高亮显示的值。如果删除某行数据，则选择该数值，使其高亮显示，点击删除按钮。中国2002反应谱默认状态下，谱曲线周期范围 是6秒。在转化为工程师自定义后，工程师可以将曲线时间段延长。定义完反应谱函数后，就可以定义反应谱工况了。点击定义>反应谱工况命令，弹出定义反应谱对话框（图8-7）。图8-7定义反应谱对话框n 反应谱列表列表中列出

18、所有定义的反应谱工况名称。n 点击添加新反应谱点击弹出反应谱工况数据对话框，定义反应谱工况。修改/显示频谱点击弹出反应谱工况数据对话框，修改显示列表高亮显示的反应谱工况。删除频谱删除列表中高亮显示的反应谱工况。在定义反应谱对话框的反应谱列表中显示出先前定义的反应谱函数。定义新的反应谱工况时点击添加新反应谱按钮，弹出反应谱工况数据对话框（图8-8）。图8-8反应谱工况数据对话框n反应谱工况名称显示反应谱工况名称，可以进行修改。n结构与函数阻尼输入结构组尼比，ETABS默认值0.05。n 振型组合n CQC完全二次平方根法。n SRSS平方和方根法。n ABS绝对值方法。n GMC这是被称为Gup

19、ta方法的通用模态（振型）组合方法。n 方向组合n SRSS平方和平方根法。n ABS绝对值方法。n 修正的SRSS（中国）中国规范修正的平方和平方根法。n 激励角输入反应谱工况的局部坐标1轴与整体坐标系X轴的夹角。n 输入反应谱n 方向将已定义的反应谱函数指定给结构局部1、2轴和Z轴方向。n U1为局部1轴方向，默认状态下与X轴方向一致。n U2为局部2轴方向，默认状态下与Y轴方向一致。n UZ为局部3轴方向，默认状态下与Z轴方向一致。n 函数下拉菜单中选择已定义过的反应谱函数。n 比例系数在某个方向指定反应谱函数后，自动弹出比例系数。其值与重力加速度一致，可以进行修改。单位与整体单位制一致

20、。n 偏心n 偏心率输入考虑偶然偏心的偏心率值。n 替代（按钮）点击弹出替代偏心对话框（图8-9）。考虑个别楼层偏心率与整体不同，可以对楼层单独指定偏心距。图8-9替代偏心对话框n 替代（偏心被输入为绝对长度）楼层下拉菜单中选择楼层。隔板下拉菜单中选择给楼层指定的刚性隔板。偏心长度输入偏心距离值。单位与整体单位制一致。添加点击添加输入域中数据进入列表。修改点击将输入域中数据覆盖至列表中高亮显示数据。删除点击将删除列表中高亮显示的数据。在反应谱工况数据对话框中振型组合选项按照中国规范通常选则CQC（耦联）和SRSS（非耦联）两项；对于方向组合我们一般选择修正的SRSS（中国）；考虑偶然偏心时，在

21、偏心率输入域中输入0.05，对于偏心的方向ETABS会自动正负取值，因此我们只需要输入正值即可。在定义完反应谱工况后，荷载将自动施加到结构上，而不再需要人工指定。并且反应谱工况将自动参与荷载组合。 注意：在定义反应谱工况之前，要定义质量源。质量源的定义本书12章中作详细介绍。8.1.4自动风荷载工况在进行结构分析时，对于不同的风向，需要定义多个风荷载工况。给风荷载工况定义名称时建议名称中体现风荷载方向。例如X方向风荷载可以定义为WINDX。荷载工况类型选择WIND。风荷载工况一般不考虑自重，自重乘数取“0”。在自动侧向荷载下拉菜单中选择“Chinese 2002”(中国规范)，然后点击添加新荷

22、载按钮，将风荷载工况添加到荷载列表中（图8-10）。图8-10静荷载工况名对话框然后指定风荷载工况的参数。高亮显示风荷载工况名称所在的行，点击修改侧向荷载按钮，弹出中国2002风荷载对话框（图8-11）。图8-11 中国2002风荷载对话框n 风力作用面与风压系数风力作用面来自刚性隔板范围选择该项即使用在刚性隔板范围自动施加风荷载。在这里可以指定风向角度（0度即X轴方向，90度即Y轴方向）。建筑宽度由ETABS自动计算得出，工程师可进行修改。体形系数需要工程师根据荷载规范和模型情况进行输入。风向角度输入风荷载角度与X轴夹角。建筑宽度ETABS自动计算出默认风向角度的刚性隔板范围宽度。体型系数输

23、入结构体型系数。风力作用面来自面对象选择该项即使用面对象指定不同体型系数自动计算风荷载。n 风力作用面高度顶层指定风荷载作用范围的顶层底层指定风荷载作用范围的底层包括女儿墙女儿墙高度如果工程师勾选“包括女儿墙”项，输入域为可编辑状态。结构女儿墙如果被考虑进风荷载作用范围内，工程师只需要在此输入女儿墙高度，ETABS会自动将这部分风荷载添加到模型中去。n 风荷载系数基本风压输入基本风压值。（单位KN/m2）地面粗糙度在下拉菜单中选择地面粗糙度类型。n PhI Z选项（风荷载振型系数）模态分析由模态分析计算振型系数。Z/H比按高规规定的高宽比简化计算方法。n T1来源模态分析由ETABS计算结构第

24、一振型的周期。工程师定义由工程师指定结构第一周期值T1。n 其它参数阻尼比输入结构阻尼比。n 风力作用面宽度表格表格中列由ETABS计算出的自动风荷载作用宽度以及刚性隔板中心坐标。工程师可以将表格转换为可修改状态，对风荷载作用范围自行指定。从隔板范围计算通过ETABS计算的隔板宽度确定风荷载作用范围。此时，表格为不可编辑状态工程师定义表格转换为可编辑状态，可以修改表格中的数据。在风力作用面与风压系数区域中，我们可以选择风力作用面来自刚性隔板范围或风力作用面来自面对象。当结构比较规则并且结构中定义了刚性隔板时，选择风力作用面来自刚性隔板范围。这时ETABS自动将垂直于风向的刚性楼板宽度定义为迎风

25、面宽度，如图8-5所示，在对话框右上角显示迎风面宽度列表。按照高规的相关规定，整个结构按照一个体型系数自动计算风荷载。并将各层的风荷载施加在各刚性楼板的质心位置上。如果结构体型复杂或结构中没有定义刚性楼板时，我们应该选择风力作用面来自面对象，通过在结构的面对象上指定体型系数，自动计算风荷载。如果需要施加风荷载的位置上没有面对象，则需要设置截面属性为NONE的虚面对象，用于指定体型系数，施加风荷载。风力作用来自面对象，ETABS在迎风面上自动计算风荷载的值并且将风荷载施加到面对象的各角点处。此时，结构在各个面对象上可以指定不同的体型系数，指定体型系数的方法在本章下一节施加荷载中介绍。在结构高度范

26、围内，我们可以控制风荷载的作用高度范围。在风力作用面高度区域中，可以选择风荷载作用的顶层和底层。如果结构有女儿墙，可以勾选包括女儿墙选项，在女儿墙高度编辑域中输入高度值。在风荷载系数区域中，需要输入基本风压单位为KN/m2，选择地面粗糙度。在Phi Z选项区域中，我们选择风荷载振型系数的计算方法。选择模态分析，则ETABS按照振型分析计算风荷载振型系数；对于规则结构，选择Z/H比，按高规规定的高宽比简化计算方法计算风荷载振型系数。结构周期T1来源，可以选择模态分析，由ETABS确定T1；也可以选择工程师定义，由工程师指定结构第一周期。在其它参数区域中，输入阻尼比。设定完各个参数之后，点击确定按

27、钮退出该对话框，完成风荷载工况定义。8.1.5 活荷载折减根据我国荷载规范在设计墙、柱和基础时，考虑活荷载按照楼层的折减系数，见规范的表4.1.2活荷载按楼层的折减系数。ETABS中文版中增加了活荷载折减的功能。点击选项>首选项>活荷载折减命令，弹出活荷载折减系数对话框（图8-12）。图8-12 活荷载折减系数对话框在方法区域中，选择中国（GB 50009-2001），点击确定按钮。ETABS在进行墙、柱设计时对活荷载工况（LIVE）中施加的荷载进行折减。对于一些特殊情况，如果实际工程需要定义与我国规范规定不同的活荷载折减系数。ETABS提供工程师自定义的活荷载折减系数。在活荷载折

28、减系数对话框的方法区域中选择最后一项按楼层工程师自定义。此时，定义按钮变为可编辑状态。点击定义按钮，弹出按楼层活荷载折减对话框（图8-13）。图8-13 按楼层活荷载折减对话框在活荷载折减系数数据区域中，楼层区间数量列输入计算截面以上的楼层数；折减系数列中输入折减系数。在列表的第一行编辑栏中输入新数据，然后点击添加按钮。 这行数据自动列在下面的列表中。如果修改某一行数据，首先在这行数据上点击鼠标左键，这行数据自动显示在最上面的编辑行上。在编辑行上修改数据后，点击修改按钮。如果删除某一行数据，首先在这行数据上点击鼠标左键，高亮显示这行数据，点击删除按钮。8.2设计荷载组合定义ETABS可以根据中

29、国规范对荷载工况进行自动定义设计荷载组合。根据荷载规范、抗震规范和高规、高钢规中的相关规定，编制了ETABS中文版的默认设计荷载组合。主要考虑的设计荷载组合如下： 验算构件承载力自动生成的荷载组合如下：（1）重力荷载组合永久荷载效应起控制作用 1.35恒荷载0.7×1.4活荷载可变荷载效应起控制作用 1.2恒荷载1.4活荷载永久荷载对结构有利 1.0恒荷载1.4活荷载（2）重力荷载风荷载楼面活荷载效应起控制作用 1.2恒荷载1.4活荷载±0.6×1.4风荷载楼面活荷载效应起控制作用 1.0恒荷载1.4活荷载±0.6×1.4风荷载风荷载效应起控制

30、作用 1.2恒荷载0.7×1.4活荷载±1.4风荷载风荷载效应起控制作用 1.0恒荷载0.7×1.4活荷载±1.4风荷载（3）重力荷载水平地震作用（7、8度，H60m）不考虑风荷载及竖向地震作用 1.2（恒荷载EG×活荷载）±1.3水平地震作用不考虑风荷载及竖向地震作用 1.0（恒荷载EG×活荷载）±1.3水平地震作用（4）重力荷载水平地震作用风荷载（7、8度，H60m）不考虑竖向地震作用 1.2（恒荷载EG×活荷载）±1.3水平地震作用±0.2×1.4风荷载不考虑竖向地震作

31、用 1.0（恒荷载EG×活荷载）±1.3水平地震作用±0.2×1.4风荷载（5）重力荷载竖向地震作用（9度）1.2（恒荷载EG×活荷载）±1.3竖向地震作用1.0（恒荷载EG×活荷载）±1.3竖向地震作用（6）重力荷载水平地震作用竖向地震作用（9度，H60m）不考虑风荷载 1.2（恒荷载EG×活荷载）±1.3水平地震作用±0.5竖向地震作用不考虑风荷载 1.0（恒荷载EG×活荷载）±1.3水平地震作用±0.5竖向地震作用（7）重力荷载水平地震作用竖向地震作

32、用风荷载（9度，H60m） 1.2（恒荷载EG×活荷载）±1.3水平地震作用±0.5竖向地震作用±0.2×1.4风荷载 1.0（恒荷载EG×活荷载）±1.3水平地震作用±0.5竖向地震作用±0.2×1.4风荷载其中，EG为可变荷载组合系数。以上介绍ETABS按照中国规范自动生成的默认设计荷载组合的情况。每个荷载组合的名称有两部分组成，字母部分代表结构的设计类型英文字母简写，数字部分代表组合的编号。例如混凝土设计组合表示为DCON1；钢框架设计组合表示为DSTELS1；剪力墙设计组合表示为DWAL

33、L1；组合梁设计组合表示为DCMPS1等等。这些名称都是默认生成的,因此在自定义荷载组合名称时不要与默认名称相同。此外亦不能以名词“MODE”作为自定义名称，因为与默认生成的振型工况名称相同。在分析计算过程中，ETABS会自动判断结构类型，并根据结构类型自动生成荷载组合。默认生成的荷载组合已经满足规范要求。所以通常情况下并不需要工程师额外自定义荷载组合。如果希望在分析之前查看自动生成的荷载组合的信息，点击定义>添加默认设计荷载组合命令，弹出设计组合对话框（图8-14）。图8-14设计组合对话框n 添加/更新默认设计组合钢框架设计勾选则在定义荷载组合对话框列表中显示钢框架设计荷载组合。混凝

34、土框架设计勾选则在定义荷载组合对话框列表中显示混凝土框架设计荷载组合。组合梁设计勾选则在定义荷载组合对话框列表中显示组合梁设计荷载组合。混凝土剪力墙勾选则在定义荷载组合对话框列表中显示混凝土剪力墙设计荷载组合。转化为工程师自定义组合（可编辑）勾选则在定义荷载组合对话框列表中可以修改各设计单元的荷载组合。在对话框中勾选结构设计类型，按确定键退出。如果查看组合具体信息，点击定义>荷载组合命令，弹出定义荷载组合对话框（图8-15）。图8-15 定义荷载组合对话框在对话框列表中列出ETABS根据已有荷载自动生成的荷载组合名称。查看单个荷载组合信息时，选择组合名称，使其高亮显示，点击修改/显示组合

35、按钮，弹出荷载组合数据对话框（图8-16）。图8-16 荷载组合数据对话框在对话框定义组合列表中显示当前选择的组合信息，包括工况名称和比例系数。此时并不能对对话框中的数据设置进行修改。此时对话框只提供查看功能。实际工程应用时，对于一些特殊情况需要我们另外定义一些必须的设计荷载组合。例如，对于地震烈度为8度的大跨度和长悬臂结构按照规范规定应该计算竖向地震作用。ETABS仅在9度时自动考虑竖向地震作用，由于ETABS无法判断结构是否为大跨度和长悬臂结构，这时需要定义考虑竖向地震作用的荷载组合。再例如，对默认生成的荷载组合进行修改。这时就需要用到ETABS自定义/修改荷载组合功能。自定义荷载组合功能

36、可以定义静力荷载工况之间的组合、静力荷载工况与已经定义的荷载组合之间的组合、静力荷载工况、反应谱工况、时程工况之间的组合，荷载工况与各振型之间的组合。对于自定义荷载组合，点击定义>荷载组合命令，弹出定义荷载组合对话框（图8-15）。如果之前没有进行点击定义>添加默认设计荷载组合命令的操作，则组合列表为空。定义新组合时，点击添加新组合按钮，弹出荷载组合数据对话框（图8-17）。图8-17荷载组合数据对话框n荷载组合名称输入荷载组合名称。n荷载组合类型选择荷载组合方式。ADD叠加型。组合值取各荷载工况值的代数和。ENVE包络型。组合值取各荷载工况值的最大值。ABS绝对值型。组合值取各荷

37、载工况值的绝对值和。SRSS平方和开方型。组合值取各荷载工况值平方求和再开方。n 定义组合工况名称在下拉框中选择工况名称。比例系数输入分项系数。添加（按钮）点击则将输入域中的数据添加到列表中。修改（按钮）点击则将输入域中的数据覆盖到列表中高亮显示的行。删除（按钮）点击则删除列表中高亮显示的行。在对话框中，首先在荷载组合名称输入域中输入组合名称。组合类型按其默认值。在定义组合区域中的工况名称下拉框中选择工况名称，在比例系数输入域中输入分项系数，按添加按钮，将输入域中的参数添加到列表中。重复此步操作，直到荷载工况数量、类型满足要求为止。如果希望对自动生成的荷载组合进行修改或者添加，首先要进行上述点

38、击定义>添加默认设计荷载组合命令的操作，在弹出的设计组合对话框中（图8-14）勾选转化为工程师自定义组合（可编辑），然后按确定退出。再点击定义>荷载组合命令，弹出定义荷载组合对话框（图8-15），此时就可以对自动生成的荷载组合进行修改了。例如现在UDCON1荷载组合中添加工况，在UDCON1荷载组合名称上点击鼠标左键，高亮显示UDCON1，点击修改/显示组合按钮，弹出荷载组合数据对话框（图8-18）。图8-18 荷载组合数据对话框在对话框的定义组合区域中列出参与该荷载组合的荷载工况的名称和分项系数，我们可以对参与荷载组合的荷载工况进行添加、删除操作，并且可以修改荷载工况的分项系数。

39、添加参与荷载组合的荷载工况时，在工况名称下拉菜单选择荷载工况名称，然后输入比例系数，点击添加按钮，将新荷载工况名称添加进列表中。如果添加一个振型工况，选择MODE，输入比例系数后，点击添加按钮。弹出荷载组合模式对话框（图8-19）。在振型数区域中，选择或输入振型序号，点击确定按钮。图8-19 荷载组合模式对话框返回荷载组合数据对话框后，定义组合区域中增加MODE X荷载工况名称。MODE X表示第X振型。在荷载组合数据对话框中，要修改荷载工况分项系数时，在定义组合区域中高亮显示该荷载工况名称，此时第一行编辑栏自动显示该荷载工况的数据，在比例系数输入域中修改比例系数后，单击修改按钮。删除参与组合

40、的荷载工况时，高亮显示该荷载工况名称，点击删除按钮。如果在自动生成的荷载组合基础上添加新组合，则直接在定义荷载组合对话框（图8-15）中点击添加新组合命令，弹出荷载组合数据对话框（图8-17）进行添加操作即可。8.3施加荷载ETABS中除了自重荷载、地震荷载和自动风荷载是ETABS自动施加到结构上以外，其它荷载都需要人工施加。在定义材料时，工程师已经给出了材料属性，凡是能够根据材料属性计算出来的力，ETABS会自动进行计算。例如楼板的自重，我们在定义材料密度以及楼板厚度时已经给出了数据，则会根据这些数据计算楼板的自重，而不需要我们再去给楼板指定自重荷载；再例如根据给出材料的密度和地震参数，会通

41、过模型的几何数据计算出地震力，也不需要我们再去给模型指定地震力荷载。因此需要工程师施加的荷载主要是附加荷载，比如附加恒荷载、活荷载、雪荷载等无法根据已有数据确定的荷载。ETABS施加荷载的方法一般是先选择构件，然后通过指定荷载命令施加荷载。本节将介绍楼面荷载、梁线荷载、风荷载和特殊荷载的施加方法以及荷载的显示、输出。8.3.1楼面荷载施加楼面荷载，无论是附加恒荷载还是活荷载，其方法都相同。我们首先选择楼板面对象，点击指定>壳/面荷载>均匀命令，弹出均布面荷载对话框（图8-20）。图8-20均布面荷载对话框n荷载工况名称下拉菜单中列出所有荷载工况名称，可以选择工况名称。n单位在下拉菜

42、单中选择输入荷载值的单位制。n 均布荷载荷载输入荷载值，正负值与方向有关。方向在下拉菜单中选择荷载方向。Gravity重力方向。Local1局部1轴方向。Local2局部2轴方向。Local3局部3轴方向。Global X整体坐标X轴方向。Global Y整体坐标Y轴方向。Global X Proj整体坐标X轴投影方向。Global Y Proj整体坐标Y轴投影方向。Gravity Proj重力投影方向。n 选项添加到现有荷载输入的荷载值与楼面现有荷载（非自重荷载）进行叠加。替换现有荷载输入的荷载值替换楼面已有荷载（非自重荷载）。删除现有荷载删除楼面现有的荷载值（非自重荷载）。在对话框中，首先

43、在荷载工况名称下拉菜单中选择工框名称；在单位下拉况中指定输入值的单位制；在荷载值输入域中，根据设定的单位制输入荷载值。对于新建楼板，荷载的方向按其默认值Gravity（重力方向），选择替换现有荷载默认值即可。按确定后，视图中楼板中间位置会显示出荷载数值。8.3.2梁线荷载在ETABS中对于框架填充墙的处理，一般将填充墙自重转化为线荷载指定给梁。其操作方法与施加面荷载相似。我们首先选择梁线对象，点击指定>框架/线荷载>分布命令，弹出框架分布荷载对话框（图8-21）。图8-21框架分布荷载对话框n荷载工况名称下拉菜单中列出所有荷载工况名称，工程师选择工况。n单位在下拉菜单中选择输入荷载

44、值的单位制。n 荷载类型与方向力在选项中选择施加荷载的类型为力。弯矩在选项中选择施加荷载的类型为弯矩。方向在下拉菜单中选择荷载方向。Gravity重力方向。Local1局部1轴方向。Local2局部2轴方向。Local3局部3轴方向。Global X整体坐标X轴方向。Global Y整体坐标Y轴方向。Global X Proj整体坐标X轴投影方向。Global Y Proj整体坐标Y轴投影方向。Gravity Proj重力投影方向。n 单位在下拉菜单中选择输入荷载值的单位制。n 选项添加到现有荷载输入的荷载值与楼面现有荷载（非自重荷载）进行叠加。替换现有荷载输入的荷载值替换楼面已有荷载（非自重

45、荷载）。删除现有荷载删除楼面现有的荷载值（非自重荷载）。n 梯形荷载距离输入荷载控制点距构件I端距离值。荷载输入荷载控制点的荷载值。距端I的相对距离选择该项则以相对距离方式输入距离值。距端I的绝对距离选择该项则以绝对距离方式输入距离值。n 均布荷载荷载输入均布荷载值。其正负与方向相关。梯形荷载的输入原理是在线对象上确定四个控制点，在四个点位置分别输入四个力值，将四个值连线便形成梯形分布荷载。因此在输入梯形荷载时，我们需要输入的是线对象的四个控制点位置和对应各点位置的力值。选择距端I的相对距离选项时，在距离输入域中四个点的位置按照线对象的相对长度比例确定。例如图8-13中距离输入域的四个数值分别

46、表示第一个点在起始（I）端点，第二个点在构件全长1/4处，第三个点在构件全长3/4处，第四点在结束(J)端点。选择距端I的绝对距离选项时，在距离输入域中四个点的位置按照线对象的绝对长度比例确定。在对话框中首先在荷载工况名称下拉框中选择工况名称，然后在单位下拉况中指定输入值的单位制；在荷载类型与方向区域选项中选择荷载的类型；荷载方向一般情况下取其默认值Gravity(重力方向)；对于一般线分布荷载，直接在均布荷载输入域中输入荷载值，按确定后即可。如果输入梯形分布荷载，则在梯形荷载输入域中分别输入四个控制点的位置和荷载值。如果输入的分段荷载多于四个控制点，则工程师可以在已有荷载的基础上继续在该线对

47、象上添加分段荷载。例如，在一线对象上施加5段分段荷载（图8-22）。图8-22分段荷载选择线对象，点击指定>框架/线荷载>分布命令，弹出框架分布荷载对话框（图8-23）。图8-23 框架分布荷载在梯形荷载输入域中前四个控制点荷载值，如对话框中所示。按确定退出后，继续选择该线对象，点击指定>框架/线荷载>分布命令，弹出框架分布荷载对话框，输入后两个控制点的荷载值，在选项区域中选择添加到现有荷载（图8-24）。图8-24 框架分布荷载按确定退出后，完成例题操作。对于更多段荷载的施加方法与上述方法相似，在线对象添加荷载。8.3.3风荷载ETABS提供自动计算风荷载的功能。在定

48、义荷载工况时，如果选择风力作用面来自于面对象，还需要指定风作用面的风压系数。当然，对于复杂的建筑在不同的迎风面处指定不同的风压系数。这需要工程师在模型中已经定义了风荷载工况并且绘制了承担风荷载的剪力墙或者虚拟面，其绘制方法我们已经在第六章绘制构件方法中作了介绍。在立面视图中选择面对象，点击指定>壳/面荷载>风压系数命令，弹出风压系数对话框（8-25）。图8-25风压系数对话框nWInd Load Case Name下拉菜单中列出所有荷载工况名称，可以选择工况。n 风压风压系数根据规范输入体形系数。正负值与面对象局部坐标系有关。n 选项替换现有荷载输入的荷载值替换面对象上已经定义的风

49、压系数。删除现有荷载删除楼面面对象上已经定义的风压系数。在对话框中首先选择风荷载工况名称，然后在风压区域中在输入体形系数后，ETABS会自动计算风荷载值。值的正负与局部3轴方向有关，输入正值时风荷载的方向与该面对象的局部3轴正方向一致，输入负值则与局部3轴方向相反。点击设置建筑视图选项按钮，在弹出的设置建筑视图选项区域对话框的对象视图选项区域中勾选面局部坐标轴选项，打开局部坐标轴显示，面对象上蓝色坐标轴为局部3轴。工程师可以根据局部3轴方向，确定风压系数的正负。如果需要删除风荷载，则选择面对象后，仍然打开风压系数对话框，在选项中选择删除现有荷载，按确定即可。8.3.4其它荷载除了上述工程中常用

50、的荷载以外，ETABS还提供了温度荷载、支座位移等。这类荷载只需要选择构件后直接指定即可。1. 温度荷载ETABS中在点对象、线对象、面对象上都可以施加温度荷载。但温度荷载实际的作用对象是线对象和面对象。工程师输入的荷载值是温度的变化值，ETABS根据材料的属性计算出构件温度应力。正值对应的是温度的增加。如果使用英制单位，则以华氏度°F单位指定该温度。如果使用公制单位，则以摄氏度°C为单位指定该温度。对于单独的点对象指定温度荷载是没有意义的，这些点应该是线对象（框架）的端点或者是面对象（壳）的角点。我们给这些点单元指定荷载的目的用于这些构件的温度荷载是由端点或者角点的温度变

51、化引起的。通过对点对象施加的温度荷载，我们可以得到沿框架单元方向呈线性变化的温度改变，或者沿壳单元表面呈线性变化的温度改变。而我们直接指定给线对象或者面对象的温度荷载，在整个单元中温度变化是均匀的。给点对象指定温度荷载，选择线对象架端点或者面对象角点，点击指定>节点/点荷载>温度命令，弹出点温度对话框（图8-26）。图8-26点温度对话框n荷载工况名称在下拉菜单中选择荷载工况名称。n 温度温度输入温度变化值。n 选项添加到现有值中输入的温度值与现有温度进行叠加。替换现有值输入的温度值替换现有温度。删除现有值删除现有的温度值。首先选择荷载工况名称，然后在温度对话框中选择在输入域中输入

52、值，按确定后，在节点上会显示出温度变化值。给线对象指定温度荷载时，选择线对象（框架），点击指定>框架/线荷载 >温度命令，弹出线对象温度对话框（图8-27）。图8-27线对象温度对话框n荷载工况名称在下拉菜单中选择荷载工况名称。n 对象温度均匀温度变化输入温度变化值。n 端点温度选项包括点温度影响勾选则根据以前在线对象端部的点对象上指定的点对象温度，考虑线对象中的温度变化。n 选项添加到现有温度中输入的值与现有进行叠加。替换现有荷载温度输入的值替换现有。删除现有荷载温度删除现有的值。首先选择荷载工况名称，然后在均匀温度变化输入域中输入值，按确定后，在线对象上会显示出温度变化值。勾选

53、包括点温度影响复选框不会影响在对象温度域中指定的均匀温度变化。如果需要，勾选包括点温度影响可以同时指定均匀温度变化和端点温度变化。给面对象指定温度荷载：选择面对象（壳单元），点击指定>壳/面荷载>温度命令，弹出面对象温度对话框（图8-28）。图8-28面对象温度对话框n荷载工况名称在下拉菜单中选择荷载工况名称。n 对象温度均匀温度变化输入温度变化值。n 端点温度选项包括点温度影响勾选则根据以前在面对象角上的点对象上指定的点对象温度变化，考虑面对象中的温度变化。n 选项添加到现有荷载输入的荷载值与现有荷载进行叠加。替换现有荷载输入的荷载值替换现有荷载。删除现有荷载删除现有的荷载值。首

54、先选择工况名称，然后在均匀温度变化输入域中输入值，按确定后，在面对象上会显示出温度变化值。与线对象温度荷载相似，勾选该复选框不会影响在对象温度域中指定的均匀温度变化。如果需要，勾选包括点温度影响可以同时指定均匀温度变化和端点温度变化。2. 地面位移地面位移只能指定给点对象。该点对象必须与结构直接相连，并且必须以约束、弹簧或者指定给点对象的连接单元这三种方式之一与地面相连。当地面位移指定到有约束的点对象时，位移将出现在该点对象上。当地面位移指定到有弹簧或者地面连接单元的点对象时，该位移将发生在地面的弹簧或连接端部，而不是在该点对象上。如果把一个地面位移指定到一个没有通过约束、弹簧或地面连接单元与

55、地面连接的点对象上，那么在运行分析时ETABS将忽略该位移。例如我们选择BASE层的点对象，点击指定>节点/点荷载>地面位移命令，弹出地面位移对话框（图8-29）。图8-29地面位移对话框n荷载工况名称在下拉菜单中选择荷载工况名称。n单位下拉菜单中选择输入值的单位制。n 位移X轴平移输入沿X轴方向水平位移值。Y轴平移输入沿Y轴方向水平位移值。Z轴平移输入沿Z轴方向竖向位移值。围绕XX轴转角输入围绕X轴旋转角度值。（单位：度）围绕YY轴转角输入围绕Y轴旋转角度值。（单位：度）围绕ZZ轴转角输入围绕Z轴旋转角度值。（单位：度）n 选项添加到现有荷载输入的位移值与现有进行叠加。替换现有荷载输入的值替换现有位移。删除现有荷