在进行PKPM电算时容易碰到的几大问题

1、PKPM 程序应用中应注意的几个问题随着社会经济的发展和人们物质生活水平的提高，以及城市发展的需要现代建筑向复杂化大型化发展工程设计时对结构分析计算软件的依赖性越来越强，如何保证计算模型的合理性及计算结果的可靠性，已成为结构工程师们面对的首要问题。下面我就多年来使用中国建筑科学研究院pkpmcad 工程部开发的tat,satwe计算程序时发现的部分问题谈谈自己的看法，供各位同行参考。进行电算时，由于诸多原因，往往需要设计人花费大量的时间调整计算模型及计算参数，以解决电算结果中不合理的因素。一、结构平面布置不合理某工程为框架剪力墙结构，剪力墙布置在楼梯间，位于端部。由底层内力电算结果，沿墙长度方

2、向的弯矩值相当大（这个弯矩值是由地震力产生长片的剪力墙布置在端部；一定要布置在端部，应将剪力墙分为小段。二、电算程序本身的缺陷如框架剪力墙结构，我们发现虽然受荷相同，但随着层数的增加，与剪力墙相连的梁端配筋面积也越来越大，有时大得很不合理。造成这种结果的原因是：剪力墙的刚度比柱的刚度大很多，因此剪力墙的竖向变形远远小于柱的竖向变形，这种位移差引起与剪力墙相连的梁端弯矩很大。由于位移的累加性，越到上面越大，与剪力墙相连的梁端弯矩也越大。因电算程序无法解决，只能采取措施来避免或减轻这一问题：减小柱与剪力墙的轴压比差异，以减小柱与剪力墙的位移差。降低与剪力墙相连的梁（特别是跨度较小的梁）的刚度。进行

3、结构布置时，尽量扩大柱与剪力墙的距离，这样使梁跨度增大，从而降低梁的刚度。1 中力矩。调整时，将梁端弯矩减小后，将跨中弯矩增大。调整前的梁端弯矩与跨中弯矩之和应与调整后的2 墙相连的梁断面减小。带有转换层的剪力墙结构，我们发现与落地剪力墙相连的转换梁配筋较小，而此转换梁上部的剪力墙墙肢很长，受力应很大（3 a 的轴力偏小，导致转换梁受力偏小，配筋面积偏小。这种情况，也只有将与落地剪力墙相连的转换层以上的梁端处理为铰支。 对于带有转换梁的结构，因为电算未进行斜截面抗裂的验算，因此，转换梁的配筋面积可能偏小。所以， 我们应对转换梁的斜截面抗裂进行手算复核。三、计算者人为错误satwe satwe

4、计算结果文samidtmp”为后缀的文件删除而造成。某工程发现某些梁配筋面积为零，而且这些梁断7.璃”造成的。通过上述分析，设计人员在设计中，应作到以下几点：最终形成较为合理的结构布置方案。利安全。对程序中的重要参数的取值应仔细斟酌，认真校核，避免过分保守或偏于不安全。不可过分依赖计算程序，应加强对计算结果的判断分析，对计算程序不能解决的问题应辅以手算或其他可靠方法处理。PKPM 结构设计参数的变化风荷载风压标准值计算公式为:WK= z s Z W。其中: z=1 z/ z 在新规范中,Wo 略有提高,而建筑的风压高度变化系数 E 、脉动影响系数 ,89 ,89 、基本风压:30 50 年一遇

5、:新高规 3.2.2 条规定:对于 B 级高度的高层建筑或特别重要的高层建筑,应按 100 年一遇的风压值采用。、地面粗糙度类别：由原来的BC类,BCD C 类为有密集建筑群,且房屋较高的城市市区。BC 类对应的风压高度变化系数略有调整。新增加的D 化系数最小,C 20%50%、脉动增大系数:A、B、CD89 小,5%10%。与结构的材料和形式有关。、脉动影晌系数：在89 ,脉动影响系数仅与地面粗糙度类别有关,BC 类的脉动影响系数分别为,0.480.53 0.63,脉动影响系数不仅与地面粗糙度类别有关,总高度有关,89 C 5Om3 的建筑, =0.46,89 28%, D类,37%。 与结

6、构的基本周期有关法计算,对于比较规则的结构 ,也可以采用近似方法计算 :框架结构 T=(0.08-1.00)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)NN 为结构层数。地震作用1、抗震设防烈度：:新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,7 度(0.15g8 度(0.30g)两种情况(3.2.2)。2Tg 的设计近震、远震改为设计地震分组,为设计地震第一组、第二组和第三组。89 0.05s 以上,这在一定程度上提高了地震作用。、地震影响系数曲线：新规范5.1.5 ,3s 6s,5Tg89 规范相同5Tg起改为倾斜下降段,

7、0.02。对于阻尼比 0.05 的结构, 0.05 的基础上调整。53.3 ,质量、刚度不对称、不均匀的结构,100m 应采用考虑扭转稿连振动影响的振型分解反应谱法。、双向地震作用：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，应计入双向地震作用下的扭转影响。3.3.3 ,计算地震作用时，应考虑偶然偏心的影响,5%。5.3.1 条规定,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)5.3.141.5 33.4%: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 8.5 9 10%15% 20%:10.2.3 条规定,8 度抗震设计时转换构件应考虑

8、竖向地震影响。地震作用调整1、最小地震剪力调整：:新规范 5.2.5 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5.2.5 。对于竖向不规则结构的薄弱层,1.15 的增大系数、0.2Q0 6.2.13 条规定,侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框一剪结构,任一层框架部分的地震剪力,不应小于结构底部总地震剪力的20%和按框-剪结构分析的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5者的较小值。5.2.3 条规定,两个边桶,1.15 采用,1.05 :当扭转刚度较小时,1.3 采用。软件未执行这一条。3.4.3 ,竖向不规则的建筑结构,1.15 :5.1.14 条规定,70%80%时,该1.15

9、 ;3.4.3 条规定,竖向抗侧力构件不连续时,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。510.2.23 条规定转换梁在特一级和一、二级抗震设计时,1.81.5、1.25 倍。6)、框支柱地震作用下的内力调整：新高规 10.2.7 条规定,框支柱数目不多于 10 根时:当框支层为 1 一 2 层2%3 3 层以上时,各层每根柱所受的剪力应3%:10,当框支层为1220%,3 3 层以上时,3, 应相应调整框支柱的弯矩及柱端梁的剪力、弯矩,框支柱的轴力可不调整。作用效应组合zs= GSGK JQJZ iYQiS zs= GSGK hSQik 抗震设计时的组合、恒荷载

10、作用的分项系数：当其对结构不利时,对于可变荷载效应控制的组合,1.2,控制的组合,l.35:,1.0。l.44.OKN/m2 的工业房屋楼面结1.3；楼面活荷载的组合值系数见荷载规范表4.1.1,0.7-0.9 0.60.2。1.3:当同时考虑水平、竖向地震作用时,0.5。55.1.3 条规定,可变荷载组合值之和。各可变荷载组合值系数,5.1.3 采用。(4.1.1 不同设计内力调整6.2.4 6.2.57.2.21 ,抗震设计时,2.5 的连梁,其梁端截面组合的设计剪力值应调整。,6.2.26.2.36.2.64.9.2 ,框支柱的组合设计内力值应调整。7.2.1010.2.144.9.2

11、,抗震设计时,特一、一、二、三级的剪力墙底部加强区和非加强区截面组合的设计内力值应调整。结构整体性能控制、位移控制：新高规的4.3.5 条规定,楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角,AB级高度高层建筑均1.2A1.5 倍,B混合结构高层建筑及复杂高层建筑,1.3 倍。4.3.5 条规定,Tt T1 之比,A 0.9；B 0.8503、层刚度比控制：新抗震规范附录E2.1 规定,筒体结构转换层上下层的侧向刚度比不宜大于 2；新高规的4.4.3 条规定,70%80%5.3.7 ,当地下室的顶板作为上部结构嵌固端时,2 倍:10.2.6 ,部大空间剪力墙结构,转换层上部结构与下部结构的侧向刚度,D

12、 的规定。, 上、下层结构刚度的变化,非抗震设计时 3,22-5 ,其转换层下部框架一剪力墙结构的等效侧向刚度与相同或相近高度的上部剪力墙结构的等效侧向刚度比 e 1,2,1.3。、层刚度比计算：高规附录 D.0.l 建议的方法一剪切刚度 Ki=Gi Ai/hI高规附录 D.0.2 建议的方法一剪弯刚度 Ki=A i/Hi抗震规范的 3.4.2 和 3.4.3 条文说明中建议的计算方法: Ki=Vi /A Iji新规范软件中提供前两种算法。6.1.3 8.1.3 , 在基本振型地震作用下,若框架部分承担的地震倾覆力矩大于总地震倾覆力矩的 50%,其框架部分的抗震等级应按框架结构确定,6.1.3

13、 担的倾覆力矩的计算方法 zMC=ZZVjh结构构件设计计算16.3.7 6.4.2 11.4.16 ,限值,IV 类场地且较高的高层建筑柱轴压比限值应适当降低。柱轴压比指柱考虑地震作用组:可不进行地震计算的结构,无地震作用组合的轴压力设计值:6.4.6 7.2.14 11.7.13条轴压比的限值。目前新规范程序给出各个墙肢的轴压比。、剪力墙强区：底部加新抗震规范和新高规对剪力墙结构底部加强部位的定义略有不同, 分别定义如下: 6.1.10 ,其底部加强部位的高度,上两层的高度及落地抗震墙总高度的l/8二者的较大值,且不大于15m,其它结构的抗震墙,1/8 ,15m。新高规的 7.1.9 条规定,一般剪力墙结构底部加强部位的高度可取墙肢总高度的l/8 和底部二层高度二者的较大值,当剪力墙高度超过 1