设计参数分析详解

1、第7章 SATWE应用详解在PKPM系列设计软件中，用于结构分析计算的主要有SATWE、TAT、PK、PMSAP，目前结构设计人员最常用的是有限元分析软件SATWE。本章主要详细叙述SATWE 的使用方法，包括计算参数的取值设置，特殊荷载的设定，计算分析方法的选择，计算结果分析，控制参数的调整，以及结构设计优化等。之所以突出介绍SATWE,其原因如下：1. SATWE软件使用普遍，用户广泛。2. SATWE软件功能强大，采用墙元模型，可以完成复杂多高层结构的计算分析工作，而且操作简单，适应性强。3. SATWE软件参数较多，可以设置的项目也很多，计算输出的内容十分丰富，一旦学会了SATWE软件

2、的使用，再去学PK、TAT、PMSAP等就是一件非茶馆容易的事了。第7.1节 设计参数设置详解PM建模完成后就进入结构计算分析阶段，SATWE软件可以直接读取建模数据，但是在计算之前还需要做一些前期处理工作，例如补充设置计算分析参数，定义特殊构件和特殊荷载等。点击选择SATWE软件的第一项进入“接PM生成SATWE数据”屏幕弹出图示对话框，如图所示。软件的参数设置是否正确直接关系到软件分析结果的准确性，这也是学好用好软件的关键一步。本节主要介绍SATWE软件设计参数的取值设置。详细叙述分别如下：总信息结构总信息共有17个参数，其含义及取值原则如下：.1水平力与整体坐标的夹角（度）这一参数主要是

3、为了考虑水平力（地震最不利作用与最大风力作用）方向与模型坐标主轴存在较大夹角的影响。一般设计人员实现很难预估算出结构的最不利地震作用方向，因此可以先取初始值00，SATWE计算后会在计算书中输出结构最不利方向角，如果这个角度与主轴夹角大于±15°，就应将该角度输入重新计算，以考虑最不利地震作用个方向的影响。.2混凝土容重（KN/m3）程序钢筋混凝土容重初始值为25.0 KN/m3，以用于一般工程，考虑抹灰装修荷载可以取到2628 KN/m3。.3钢材容重（KN/m3） 程序钢材容重初始值为78.0 KN/m3，适合于一般工程，考虑钢构件表面装饰和防火涂层重量时，应按实际情况

4、修改此参数。.4裙房层数 对带裙房的高层结构应输入裙房（含地下室）层数，作为带裙房的塔楼结构剪力墙底部加强区高度的判断依据。初始值为0。.5转换层所在层号为了实现规范对转换构件地震内力放大的规定，如结构有转换层则必须输入转换层号，程序不能自动搜索转换构件和自动判断转换层，须由设计人员指定，程序允许输入多个转换层号，数字之间以逗号或者空格隔开，初始值为0。注意如果结构带有地下室，则转换层号应从地下室起算。.6地下室层数如有地下室应该输入地下室楼层数，初始值为0。当地下室与上部结构共同作结构分析时，可通过该参数来屏蔽地下室部分的风荷载，并提供地下室外围回填土的约束作用数据。.7墙元细分最大控制长度

5、该参数用来控制对剪力墙进行有限元分析的精度，限定值范围为1.05.0，初始值为2.0，一般工程可取初始值，框支剪力墙结构可取1.5或1.0。.8对所有楼层强制采取刚性楼板假定初始值为不选择该项，如果设定了弹性楼板或者楼板开大洞，在计算位移、周期等控制参数时，应该选择该项，以满足规范要求的计算条件将弹性楼板强制为刚性楼板参与计算；但是进行配筋和其他计算分析时，仍然应按照弹性板来算。对于复杂结构，如不规则坡屋顶、体育看台、工业厂房以及错层或带夹层的结构不应采用强制刚性楼板假定。.9墙元侧向节点信息 选择“出口节点”，墙元的变形协调性好，计算准确，但计算速度较慢。对于多层结构，由于剪力墙较少，工程规

6、模较小，可选择“出口节点”。 选择“内部节点”，计算速度快，效率高，但是计算精度稍有降低。对于高层结构，由于剪力墙较多，工程规模较大，可选择“内部节点”。.10墙梁转框架梁的控制跨高比（0为不转换） 对于一根梁，程序是按连梁还是按框架梁计算，对结构的整体刚度、周期、位移以及内力计算都是有影响的。目前程序能够自动识别的墙梁仅局限于规则的，上下楼层洞口对齐的情况，对于洞口不对齐或者墙厚有变化等特殊情况，设计人员应该自己认真核对。同时规范规定，当剪力墙开洞形成的连梁跨高比不小于5时宜按照框架梁进行设计。程序初始值为0，设计人员可以根据实际情况自行调整。.11结构材料信息此处共有五个选项，即钢筋混凝土

7、结构、钢与混凝土组合结构、有填充墙钢结构、无填充墙钢结构、砌体结构。按工程实际情况设定结构材料信息即可。但是需要注意的是，型钢混凝土和钢管混凝土结构应该属于钢筋混凝土结构，而不是钢结构；无填充墙钢结构的基本风压取值应该按照实际情况进行折减。.12结构体系 这个参数用来对应规范中相应的调整系数，按工程实际情况选择即可。这里提醒一点，对于有较强竖向支撑的钢框架结构可以设置为框剪结构。.13恒活荷载计算信息这是竖向力控制参数，程序设有五个选项。不计算横活荷载：即不计算竖向力，仅用于研究分析。一次性加载：采取整体刚度一次加载模型，主要用于多层结构、钢结构和有上传荷载（如：吊柱等）的结构。模拟施工加载1

8、：采取整体刚度分层加载模型，适用于多高层结构，但不适应有吊柱的情况。模拟施工加载2：适用于框筒结构向基础软件传递荷载但不要传递刚度。模拟施工加载3：采用分层刚度分层加载模型，适用于多高层无吊车结构，比其他几种加载方式更符合工程实际情况，一般推荐优先使用。.14施工次序 这个参数主要是为了解决在模拟施工加载时适应多塔、连体等复杂结构的施工次序调整问题。.15风荷载计算信息这里有两个选项，即不计算风荷载和计算（X、Y两个方向的）风荷载，程序初始值为计算风荷载。.16地震作用计算信息这是地震作用控制参数，程序设有三个选项。不计算地震作用，计算水平（X、Y向）地震作用，计算水平地震作用和竖向地震作用。

9、一般根据工程实际情况，按照规范要求选择即可。.17结构所在地区 可以选择全国、上海和广东。根据工程实际情况选择即可。风荷载信息本页是与风荷载计算有关的信息，共11个参数.如果在第一中选择了不计算风荷载，则可以不考虑本页参数的取值。.1地面粗糙度列别荷载规范将地面粗糙度类别分为A、B、C、D四类，程序初始值取B。设计人员根据工程实际情况取值即可。.2修正后的基本风压程序初始值为0.3，一般工程根据实际情况取值即可。当工程中遇到没有100年一遇的基本风压资料时，可以近似的将50年一遇的基本风压乘以1.1的增大系数采用。.结构基本周期结构基本周期值可以根据可以根据规范的经验公式计算取值输入；也可以采

10、用程序简化计算的初始值先计算一遍，然后取输出的计算书中结构第一平动周期值重算。.体型分段数.各段最高层号.各段体型系数 以上三个参数需啊哟根据规范的规定，按照工程实际情况输入。.设缝多塔背风面体型系数对于设缝的多塔结构，风两侧的墙体很少或者根本不受风荷载的影响，程序通过此参数对背风面风荷载进行修正。程序初始值为0.5，一般按实际情况输入背风面的体型系数。如果改制取0则表示背风面不考虑风荷载作用的影响。为了使本参数能够得到有效使用，必须在“多塔结构补充定义”中指定结构的背风面的确切位置。地震信息在抗震设防烈度为6度及其以下地区的建筑物可以不计算地震作用效应，但仍需采取相应的抗震构造措施。.1结构

11、规则性信息 此项目前还不起作用。.2设计地震分组 规范将涉及地震分为三组，具体工程根据实际情况按照规范选择即可。初始值为第一组。.3设防烈度 该参数共有6个选项，6（0.05g）、7（0.10g）、7（0.15g）、8（0.20g）、8（0.30g）、9（0.40g）。根据工程实际情况，按照规范要求选取即可。.4场地类别 该参数共有5个选项，0代表上海地区，1、2、3、4代表全国其他地区的、类场地。.5框架抗震等级.6剪力墙抗震等级 以上两个参数分别各有5个选项，0、1、2、3、4、5分别代表抗震等级为特一级、一级、二级、三级、四级和没有抗震构造要求。.7按中震（或大震）不屈服做结构设计新版本

12、的SATWE软件增加了两种性能设计的选择，即中震（或大震）的弹性设计和中震（或大震）的不屈服做结构设计。进行中震（或大震）的不屈服做结构设计时选择该项，同时还应按抗震等级修改“多遇地震影响系数最大值”，一般情况max中震取2.8倍小震值，大震取4.56倍的小震值。进行中震（或大震）的弹性设计时不选择该项，此时地震最大影响系数取为中震（或大震）值，构建抗震等级取“5-不考虑”，即取消地震组合内力调整。.8考虑偶然偏心 对于多高层建筑结构，通常应该选择考虑偶然偏心；对于平面规则的建筑结构可以不考虑偶然偏心。程序初始值为不选择。.9考虑双向地震作用 对于质量和刚度分布明显不对称、不均匀的结构，应计算

13、双向水平地震作用下的扭转影响。允许同时选择考虑偶然偏心和双向地震作用，程序会自动按照规范要求分别计算，不进行叠加，而是取最不利结果。.10计算振型个数 通常计算振型数应不小于3，且应该为3的倍数，也不应大于楼层数的3倍。对于高层结构、不规则结构考虑平扭藕联计算时振型数应不小于15，对于多塔结构振型数不应小于塔楼数的9倍，并且计算振型数应该使振型参与质量不小于总质量的90%。一般对于复杂结构振型数应该取得多些，对于简单规则的结构振型数可以相对取得少些。.11活荷载质量折减系数 该参数指的是计算重力荷载代表值时的活荷载组合系数，一般按初始值取0.5。该参数只改变楼层质量，不改变竖向荷载总值，即对竖

14、向荷载作用下的内力计算没有影响。.12周期折减系数 周期折减的目的是为了考虑框架结构和框剪结构的填充墙刚度对计算周期的影响，具体是用折减周期的办法来放大地震作用力从而使结构偏于安全。周期对于框架结构如果填充墙较多，周期折减系数可取0.60.7，若填充墙较少可取0.70.8，对于框架剪力墙结构可取0.80.9，对于纯剪力墙结构的周期可不折减。这里需要说明的是周期折减并不改变结构的自振特性，只改变地震影响系数。.13结构的阻尼比（%） 结构的阻尼比是反映结构内部咋动力作用下相对阻力情况的参数。设计人员根据规范规定和工程实际情况输入结构的阻尼比即可，一般钢筋混凝土结构可取初始值0.05，钢结构可取0

15、.02，混合结构可取0.03。.14特征周期Tg(s) 根据抗震规范按照工程实际情况输入即可。.15多遇地震影响系数最大值 根据抗震规范按照工程实际情况输入即可。.16罕遇地震影响系数最大值 根据抗震规范按照工程实际情况输入即可。.17斜交抗侧力构件方向附加地震数及相应角度（度） 程序允许最多可附加5组地震，即附加地震数可在05之间取值，并在相应角度处输入角度值。该角度是与X轴正方向的夹角，逆时针方向为正，个角度之间用逗号或空格隔开。还可以在此处输入最大地震作用方向。在此处考虑多方向地震作用并不会改变风力的方向。.18查看和调整地震影响系数曲线 程序在此处提供了查看和调整地震影响曲线系数的方法

16、，允许设计人员根据工程实际情况输入地震影响系数曲线参数。活载信息 本页是有关活荷载的信息，共有9个参数，如果恒荷载和活荷载不分开计算，则该页信息时无效的。柱墙设计时活荷载 根据荷载规范的规定，有些结构在柱、墙的设计时，可对承受的活荷载进行折减，设计人员可以根据工程实际情况确定是否进行折减。传给基础的活荷载 在荷载组合计算时，可对传给基础的活荷载进行折减，设计人员可以根据工程实际情况确定是否进行折减。柱、墙、基础活荷载折减系数 设计人员可以根据工程实际情况确定是否对柱墙或基础的活荷载进行折减，折减系数应根据设计截面以上的楼层数确定。程序初始值是根据荷载规范给出的隐含值，用户可以自己修改。梁活荷载

17、不利布置最高层号此参数取值范围为0N（N为结构层数）。如果输入0，则表示全楼均不考虑梁荷载不利布置；如果填一个小于N的数则表示从1到N层考虑梁活荷载不利布置，而从N+1到N层不考虑梁活荷载不利布置；如果填N，则表示全楼考虑梁活荷载不利布置。程序仅对梁做活荷载不利布置计算，对柱、墙等竖向构件不考虑活荷载的不利布置影响。设计人员在建模时应该将恒、活荷载分开输入，只有将恒、活荷载分开输入，程序才能对梁做活荷载不利布置计算。调整信息 本页是有关调整的信息，共有17个参数。.1梁端负弯矩调幅系数 梁端负弯矩调幅系数取值范围为0.81.0，初始值为0.85。通常装配整体式框架梁端调幅系数可取0.70.8，

18、现浇框架梁端调幅系数可取0.80.9。注意此项调整只针对竖向荷载作用下的内力调整，对地震力和风荷载不起作用。.2梁活荷载内力放大系数 一般工程建议该系数取值1.11.2，如果已经考虑梁活荷载不利布置，则应取1.0。程序初始值为1.0。.3梁扭矩折减系数 对于现浇楼板结构，当采用刚性楼板假定时，可以考虑楼板对梁的抗扭刚度作用而对梁的扭矩进行折减，一般折减系数取值范围为0.41.0，程序初始值为0.4。如果考虑楼板的弹性变形，梁的扭矩则不应该进行折减。注意，如果楼板不是现浇板，或者楼板开大洞、设定了弹性板、有弧梁等情况则梁的扭矩应不折减或少折减。.4连梁刚度折减系数 连梁刚度折减系数的取值范围为0

19、.51.0，程序初始值为0.7。对连梁刚度进行折减主要是为了考虑连梁开裂后刚度降低对剪力墙的卸荷作用的影响。.5中梁刚度放大系数 此参数主要是为了考虑现浇楼板对楼面梁的翼缘约束作用刚度贡献，一般取值范围为1.02.0，程序初始值为1.0。但对于无现浇层的装配式楼面梁和板柱结构的等代梁刚度不应进行放大。同时边梁的刚度放大系数取中梁放大系数的一半再加0.5。.6剪力墙加强区起算层号 对于没有地下室的房屋，直接保留程序初始值1，有地下室的建筑结构通常取地下室最高楼层号，对于底框结构等不需要设置剪力墙加强区的结构，可以输入一个超过总楼层数的较大数值。.7调整与框支柱相连的梁的内力 此项目前暂不起作用。

20、.8托墙梁刚度放大系数 此系数一般建议取值100，设置本系数的目的主要是为了考虑托墙梁与剪力墙的变形协调作用。.9按抗震规范5.2.5条调整各楼层地震内力 应该根据工程实际情况确定是否选择程序自动调整结构各楼层的地震内力，程序初始值为选择。.10九度结构及一级框架结构梁柱钢筋超配系数 根据工程实际情况输入梁柱钢筋超配系数，程序初始值为1.15。对于9°及一级框架结构仅在此设置梁柱钢筋超配系数是不全面的，还应该根据规范要求采取各种有效地抗震构措施。.11指定的薄弱层个数及各薄弱层层号 设计人员可根据工程实际情况输入薄弱层个数和相应的楼层号（如果有多个应该用逗号或空格隔开），程序将会自动

21、对各薄弱层的地震力乘以1.15的放大系数。.12全楼地震作用放大系数 这是地震力调整系数，可通过其放大结构的地震力，提高结构的抗震安全度。该参数取值范围为1.01.5。程序初始值为1。.13 0.2Q0调整起始层号、终止层号 该调整系数只对框剪结构中的框架梁、柱起作用，若不调整则该处两个参数均填0，程序内部控制该调整系数的取值上限为2.0，如果将起始楼层号填为负数，则不受该上限控制。.14顶部塔楼地震作用放大起算层号、放大系数设计人员可以通过这个系数来放大结构顶部塔楼的地震内力，一般情况下不需要进行该项调整，故此处起算层号填0，放大系数填1。设计信息 本页是设计信息，共有10个参数。.1考虑P

22、-效应 一般钢筋混凝土结构可以不考虑重力二阶效应，钢结构应该考虑重力二阶效应。.2梁柱重叠部分简化为刚域 根据工程实际情况设定梁柱重叠部分是否作为刚域，初始值为不作为刚域。大截面柱和异形柱应该选择此项。.3按高规或高钢规进行构件设计 根据工程实际情况确定是否选择此项。.4钢柱计算长度按有侧移计算 此项参数仅对钢柱有效，可根据工程实际情况选择。.5混凝土柱的计算长度计算执行混凝土规范7.3.11-3条 08版软件曾加了自动判别功能，一次建议用户尽量选择该项。.6结构重要性系数 设计人员可根据规范要求，按照工程实际情况确定。.7梁保护层厚度 设计人员可根据规范要求，按照工程实际情况确定。梁保护层厚

23、度不小于25mm。.8柱保护层厚度 设计人员可根据规范要求，按照工程实际情况确定。柱保护层厚度不小于30mm。.9钢构件截面净毛面积的比值 该参数取值范围为0.51.0，程序初始值为0.85。如果钢结构为全焊连接可取1.0，如果为螺栓连接则宜小于1.0。.10柱配筋计算原则对于一般结构可选择单偏压计算，但应设置角柱进行双偏压计算。程序自动对异形柱结构进行双偏压计算。在考虑双向地震作用时，则应采用单偏压计算。配筋信息 本页是有关配筋的信息，共有13个参数。.1梁主筋强度、柱主筋强度、墙主筋强度 根据工程实际情况选择构件主筋强度。初始值梁、柱主筋强度为300N/mm2,墙主筋210 N/mm2。此

24、处设置的配筋参数应与PMCAD建模时的设置相同。.2梁箍筋强度、柱箍筋强度、墙分布筋强度、边缘构件箍筋强度 根据工程实际情况选择构件箍筋强度和墙分布筋强度。初始值梁柱箍筋、墙分布筋强度、边缘构件箍筋强度均为210 N/mm2。此处设置的配筋参数应与PMCAD建模时的设置相同。.3梁箍筋间距、柱箍筋间距、墙水平分布筋间距 梁、柱箍筋间距均指加密区部位，初始值梁、柱箍筋间距为100mm，剪力墙水平筋间距一般可取100400mm，初始值为100mm。设计人员可以根据工程实际情况进行修改。但此处设置的配筋参数应与PMCAD建模时的设置相同。.4墙竖向分布筋配筋率剪力墙竖向分布筋配筋率取值范围一般为0.

25、15%1.2%，程序初始值为0.3%。此处设置的配筋率参数应与PMCAD建模时的设置相同。.5结构底部需要单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数及配筋率 通过该两项参数可以对剪力墙结构的加强区和非加强区设定不同的竖向分部钢筋配筋率。此处设置的配筋率参数应与PMCAD建模时的设置相同。荷载组合 本页是有关荷载组合的信息，共有13个参数。.1恒荷载分项系数 程序会自动按照规范要求调整分项系数。初始值为1.2。.2活荷载分项系数 程序采用规范规定的系数1.4作为初始值，除了工程特殊需要外，一般不必修改初始值。.3活荷载组合值系数 程序采用规范规定的系数0.7作为初始值，除了工程特殊需要外，一般不必修改初始

26、值。.4活荷载重力代表值系数 程序采用规范规定的系数0.5作为初始值，除了工程特殊需要外，一般不必修改初始值。.5风荷载分项系数 程序采用规范规定的系数1.4作为初始值，除了工程特殊需要外，一般不必修改初始值。.6风荷载组合值系数 程序采用规范规定的系数0.6作为初始值，除了工程特殊需要外，一般不必修改初始值。.7水平地震作用分项系数 程序采用规范规定的系数1.3作为初始值，除了工程特殊需要外，一般不必修改初始值。.8竖向地震作用分项系数 程序采用规范规定的系数0.5作为初始值，除了工程特殊需要外，一般不必修改初始值。.9温度荷载分项系数、吊车荷载分项系数、特殊风荷载分项系数 这三项荷载的分项

27、系数均取1.4，一般在民用建筑工程中不考虑这三项荷载的影响。.10采用自定义组合及工况、自定义 程序允许设计人员自己指定各类荷载的分项系数和组合系数。地下室信息本页是有关地下室的信息，共有12个参数。必须要在总信息中输入了地下室层数，才能打开本页。.1回填土对地下室约束相对刚度比 取为0时表示基础回填土对结构没有约束作用；取正数表示有约束作用，取值范围为16，取值越大表示约束刚度越大；取负数m表示m层以下地下室嵌固，但必须满足规范要求的嵌固条件。建议采用剪切刚度计算地下室的嵌固刚度比。.2外墙分布筋保护层厚度 该参数用于计算地下室外墙配筋，按照规范要求根据工程实际情况取值即可，程序初始值为35

28、mm。.3扣除地面以下几层回填土的约束 考虑到地下室上部回填土约束作用较弱，允许设计人员忽略地下室上部若干层的回填土约束作用，程序初始值为0。.4回填土容重、回填土侧压力系数 这两个参数是用来计算地下室外围墙侧土压力的。按照规范要求根据工程实际情况确定即可。程序采用均布荷载代替三角形荷载，按单向板简化计算方法计算外墙侧土、水压力。.5室外地坪标高、地下水位标高以结构±0.000标高为基准，高则填正，低则填负。.6室外地面附加荷载 一般指室外地面上设有停车场和人工花园等附加荷载，按实际设计标准取值即可。.9人防设计等级、人防地下室层数、顶板人防等效荷载、外墙人防等效荷载以上四个参数都是

29、用于人防设计计算的，按工程实际情况输入即可。初始值为0。砌体结构 本页是有关砌体结构设计的信息，共有13个参数。05版软件需要在总信息中选择了“砌体结构”才能打开，08版软件已经将其移到了QITI砌体结构分析模块中了。.1砌块类别 目前程序考虑的砌体类别有：烧结砖、蒸压砖和混凝土砌块三种。设计人员按工程实际情况选择即可。.2砌块墙体容重 该参数用于计算砌体墙体的自重，一般按照工程实际情况取值，程序初始值为22。.3构造柱刚度折减系数 通过这个参数可以有选择的考虑构造柱的作用，设计人员按工程实际情况输入，程序初始值为0.3。但是目前在程序中该参数还不起作用。.4底部框架层数 该参数用于设置底框结

30、构的底部框架层数。.5底框结构空间分析方法 程序提供了两种计算分析方法，一般推荐采用“接PM主菜单8的规范算法”，“有限元整体算法”只作为参考。.6材料强度变化起始层号 程序允许对同一个结构采用两种高强度不同的砌块和砂浆，即下部1n层采用第一种材料，第n层到顶层采用第二种材料。.7第一种砌块的弹性模量.8第一种砌块抗压强度.9第一种砂浆强度等级.10第二种砌块的弹性模量.11第二种砌块抗压强度.12第二种砂浆的强度等级 以上六个参数按照工程实际情况输入即可。.13配筋砌体砌块结构 一般只有采用配筋气体砌块构件时才选择此项。第7.2节 特殊构件设置特殊梁 本菜单下可以设定八类特殊梁，包括不调幅梁

31、、剪力墙连梁、转换结构的转换梁、铰接梁、滑动支座梁、门式钢梁、耗能梁和组合梁。在这里还可以修改梁的抗震等级、材料强度、刚度系数、调幅系数和扭矩折减系数等。7.2.2特殊柱 本菜单下可以设定四类特殊柱，包括铰接柱、角柱、框支柱和门式钢柱。还可以修改柱的抗震等级、材料强度和剪力系数。注意，本程序不能自动搜索框支柱和角柱，必须由设计人员自己定义。7.2.3特殊支撑 本菜单下可以设定六类特殊支撑，包括两端固结支撑、铰接支撑、人字支撑、V字支撑、十字支撑和斜支撑。也可以修改支撑的抗震等级和材料强度。7.2.4特殊墙 特殊墙主要是人防地下室的临空墙，在这里还可以修改墙的抗震等级、材料强度和配筋率。7.2.

32、5弹性板本菜单下可以设定三类弹性楼板：弹性楼板6：选择此项程序可以考虑平面内和平面外的刚度，主要用于板柱结构和厚板转换层结构；弹性楼板3：假定楼板平面外无限刚，程序同事考虑楼板平面外的刚度作用，主要用于厚板转换层结构。弹性膜：这个是假定楼板平面外刚度为0，考虑楼板平面内的刚度，主要用于空旷结构、楼板开大洞形成的狭长板带，以及框架剪力墙结构的转换层楼板和连体结构的连接楼板等。7.2.6多塔结构补充定义一般按广义楼层组装的模型无需进行多塔定义，除此之外的多塔结构必须进行多塔定义，否则程序按单塔分析，则计算结构有误。对于设缝的多塔结构进行多塔定义时，围区线应当准确从各塔缝隙间通过，一定要防止出现某个

33、构件不属于任何塔，或某个构件同事属于两个塔，或出现空塔等情况，设缝多塔结构还应定义风荷载遮挡边。第7.3节 特殊荷载设置温度荷载在SATWE中可以进行温度应力分析，温度应力计算，主要是考虑构件内外温差的平均值比构件原始温度高（或低）造成的伸长（或缩短）效应。这可以通过设置节点温差或构件温度差来反映结构的温度变化，从而实现温度应力分析。SATWE允许输入两组温度作用，即分别输入最高升高和最低降温两种工况，再将温差布置在节点上。弹性支座与支座位移目前弹性支座不能设置底层柱底和墙底的节点，只能设置在其它自由节点。特殊风荷载这里的特殊风荷载主要指风荷载作用方向不是水平方向的，如竖向风荷载等。注意这里的

34、风荷载仅仅能够布置在梁和节点上，不能布置在楼板上，需要时可以将板荷载折算到梁或节点上布置。还有一种特殊风荷载是作用于排架厂房的，即为上部门式刚架的框架结构设置风荷载。第7.4节 图形检查与修改调整7.4.指定0.2Q0调整系数7.4.生成SATWE数据文件及数据检查7.4.修改构件计算长度系数7.4.水平风荷载查询与修改7.4.图形检查与修改第7.5节 结构内力和配筋计算本节主要讲述用SATWE进行结构内力和配筋计算的控制参数的取值，以及计算方法的选择。在“结构内力和配筋计算”菜单下，一般程序默认的计算项目都应该选中。刚心坐标、层刚度比计算、形成总刚并分解、结构地震作用计算、结构位移计算、全楼

35、结构内力计算、吊车荷载计算层刚度比计算方法目前程序根据规范有关刚度比计算的规定给出了三种刚度比的计算方法。（1）剪切刚度，主要用于底部大空间为一层的转换层结构刚度比计算，以及地下室嵌固部位的刚度比计算，其计算公式为：（2）剪弯刚度，主要用于底部大空间层数大于一层的转换层结构刚度比计算，剪弯刚度计算公式为：（3）地震剪力与地震层间位移的比值，适用于没有转换层结构的大多数常规建筑，也适用于地下室嵌固部位的额刚度比计算，这也是程序默认的刚度比计算方法，其计算公式为：7.5.3地震作用分析方法目前程序提供了侧刚分析方法和总刚分析方法两种地震作用分析方法。下面将对这两种分析方法逐一阐述：(1)侧刚分析方

36、法，是指按照侧刚模型进行结构振动分析，其实这是一种简化计算方法，只适用于采用楼板平面内无限刚假定的普通建筑和采用楼板分块平面内无限刚假定的多塔结构建筑。对于上述类型的建筑，每层的每块刚性楼板只有两个独立的平动自由度和一个独立的转动自由度，“侧刚”就是依据这些独立的平动和转动自由度而形成的浓缩刚度矩阵。“侧刚计算分析方法”的优点是分析效率高，浓缩之后的侧刚自由度很少，计算速度快耗时短，但是其应用范围是有限的，当定义有弹性楼板或有不与楼板相连的构件时，其计算结果是近似的，会有一定的误差。（2）总纲分析方法，是直接采用结构的总刚和与之相应的质量矩阵进行地震反应分析，这是一种比较详细的分析方法，该方法

37、的优点是分析精度高，适用范围广，可以准确分析出结构各楼层各构件的空间反应，通过计算分析结果，可以发现结构刚度的突变部位，连接薄弱的构件以及数据输入错误的部位等等。“总刚分析方法”适用于分析设有弹性楼板或楼板开大洞的复杂建筑结构，不足之处是计算量大，速度慢。7.5.4位移输出方式程序提供了两种位移输出方式：（1）简化输出，计算书中只输出，而没有各工况和各振型下的节点位移详细信息。（2）详细输出，计算书中有各工况和各振型下的节点位移详细信息。7.5.5生成传给基础的刚度该项按照工程实际情况决定是否选择。通常情况下基础和上部结构总是共同工作的，从受力角度看他们是一个不可分割的整体，SATWE软件不仅

38、可以向JCCAD基础软件传递上部结构的荷载，还能将上部结构的刚度凝聚到基础上，使地基变形更符合实际情况。当基础设计需要考虑上部结构刚度的影响时，应该选择此项，否则不选，程序初始值为不选。7.5.6线性方程组解法程序目前提供了两种线性方程组的解法，以供设计人员自行选用并作对比分析：（1）VSS向量稀疏求解器，即采用稀疏矩阵快速求解方法，该方法计算速度快，但是适应能力和稳定性较差。（2）LDLT三角求分解，即采用非零元素下三角求解方法，该方法比稀疏求解器计算速度要慢些，但是其适应能力强，稳定性好。7.5.7构件配筋及验算第7.6节 计算结果查看、分析与调整本节主要讲解SATWE计算书中计算控制参数

39、的分析和调整。位移比位移比包含两个方面的内容，一是楼层竖向构件的最大水平位移和平均水平位移的比值；二是楼层竖向构件的最大层间位移比与平均层间位移的比值。计算位移比仅考虑墙顶、柱顶等竖向构件上节点的最大位移，不考虑其他节点的位移。位移比可以用结构刚心与质心的相对位移（即偏心率）来表示，偏心率较大的结构在地震作用在扭转效应较大，位移比是控制结构整体抗扭特性和平面不规则性的重要指标。程序在结构位移输出文件WDIDP.OUT中输出单向地震、双向地震、偶然偏心等工况下的各楼层位移比Radio(X）和Radio(Y），设计人员应该做出准确判断正确选用。注意程序根据规范规定按照刚性板假定计算位移比，并仅输出

40、位移比数值，不作是否超限判断，设计人员应该根据规范限值自行判断。对于在结构模型中设有弹性板或楼板开大洞的结构，应先选择对<所有楼层强制采用刚性楼板假定>计算位移比，而后去掉该项来计算楼板配筋；对于空旷结构，特殊工业建筑、体育场馆、错层和跃层等竖向构件高度不一致的结构不宜强行进行位移比控制。高层建筑位移比计算应该考虑偶然偏心的影响，多层建筑可以不考虑。当结构层间位移角较小时，可以适当放宽位移比。例如当一般多层结构的弹性位移角小于规定限值的1/2，或复杂结构和高层结构的弹性位移角小于规定限值的1/3时，位移比限值可以放大20%。设计中位移比不满足要求的原因往往是由于结构平面不规则，刚度

41、布置不均匀或结构上下层刚度偏心较大等原因造成的，解决的主要办法是改进设计使结构规则、刚度均匀。层间位移角层间位移角是指层间最大位移与层高之比，是控制结构整体刚度和不规则性的主要指标。程序在结构位移输出文件WDIDP.OUT中输出各楼层层间位移角和全楼最大层间位移角，各楼层层间位移角为Max-Dx/h和Max-Dy/h。层间位移角和位移比一样也应该在刚性楼板假定下计算，程序进输出层间位移角的数值，不做超限判断，至于是否满足规范要求须由设计人员进行判断。限值建筑结构的层间位移角主要是为了保证主体结构基本处于弹性受力状态，避免混凝土受力构件出现裂缝或裂缝超限；保证填充墙和各种管线等非结构构件完好，避

42、免出现明显的损伤。周期比周期比是指能引起结构整体振动的第一扭转周期与第一平动周期的比值。程序在计算书<周期、振型、地震力>WZQ.OUT文件中给出了计算周期的原始数据，须由设计人员自己计算周期比。周期比是控制结构扭转效应的重要指标，是结构扭转刚度和扭转惯量分部是否均匀合理的综合反应。控制周期比的就是为了使结构卡巴公厕里构件的平面布置更有效、更合理，避免结构出现过大的扭转效应。其实质是控制结构的扭转变形要小于结构的平动变形，使结构的刚度布局合理，避免出现结构扭转破坏。周期比应在结构符合刚性楼板假定的条件下计算，对于不适宜刚性楼板假定的复杂高层建筑结构，不宜考虑周期比控制。对于多塔大地

43、盘结构，应该对各塔分别计算周期比。规范要求周期比小于0.85，如果结构周期比不满足规范要求，说明该结构扭转效应明显，对抗震不利，应对结构进行调整使抗侧力构件布置合理、刚度布置均匀。层间刚度比层间刚度比和薄弱层地震剪力放大信息在<结构设计信息>WMASS.OUT文件中输出，层间刚度比为Ratx1和Raty1。层间刚度比是控制结构竖向不规则性和判断薄弱层的重要指标。程序根据局规范要求自动计算层间刚度比，并能自动判断薄弱层的位置，自动对薄弱层地震剪力进行放大。SATWE提供了剪切刚度、剪弯刚度和地震剪力与地震剪力与地震层间位移之比三种计算层间刚度比的方法，不过这三种计算方法的计算结果差异较大，设计人员应该根据结构的特殊性正确选用。注意，转换层结构属于楼层竖向抗侧力构件不连续形成的薄弱层，不论其层间刚度比是多少，都应将该楼层设置成薄弱层。层间受剪承载力比层间受剪承载力比在<结构设计信息>WMASS.OUT文件中输出