新KM结构软件专题研讨会之砌体结构二

2005新版PKPM结构软件专题

研讨会砌体结构PKPM各模块适用范围PKPM系统中，不同类型的砌体房屋采用不同软件或者两个软件协作完成结构设计，具有砌体结构设计功能的模块及其适用范围如下：PMCAD：砖砌体房屋结构设计；底部框架-抗震墙房屋上部砌体结构设计QIK：小砌块房屋结构设计；底部框架-抗震墙房屋上部小砌块砌体结构设计SATWE：底部框架-抗震墙房屋底部框架-抗震墙部分三维分析和设计（抗震墙采用墙元模型）TAT：底部框架-抗震墙房屋底部框架-抗震墙部分三维分析和设计（抗震墙采用薄壁杆件模型）PK：底部框架-抗震墙房屋底部框架二维分析和设计设计所用规范《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001)《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001)《砌体结构设计规范》（GB50003-2001)《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002)水平地震作用计算和楼层地震剪力分配基本原理采用底部剪力法计算结构的楼层水平地震剪力，先在大片墙间分配，然后再分到大片墙中的墙段。大片墙是指包括门窗洞口的整片墙体。大片墙中各墙段承担的大片墙地震剪力按各墙段等效侧向刚度比例分配。墙段按门窗洞口划分墙段等效侧向刚度确定原则刚度计算及高宽比的影响：高宽比小于1时，只计算剪切变形；高宽比不大于4且不小于1时，同时计算弯曲及剪切变形；高宽比大于4时，等效侧向刚度取0。墙段的高宽比是指层高与墙长之比，对门窗洞边的小墙段指洞净高与洞侧墙宽之比注意重点砌体结构采用基底剪力法计算地震作用，地震影响系数取最大值αmax，仅与地震烈度有关，与场地类别、设计地震分组无关。地震设防烈度可输入任意值，程序自动按差值计算水平地震影响系数最大值地下室结构嵌固高度有地下室或半地下室的砌体房屋，结构建模时可把地下室作为结构层输入，程序将地下室底平面高度内定为±0.000。此参数为结构嵌固端相对于地下室底平面（±0.000）的高度。计算结构总重力荷载代表值时将不计入嵌固端以下部分的结构重力荷载；在计算各层水平地震作用标准值时，楼层的计算高度为楼层相对于地下室底平面高度减去该嵌固高度。注意重点单层房屋结构等效总重力荷载取总重力荷载代表值，多层房屋结构等效总重力荷载取总重力荷载代表值的85%屋顶间当作普通楼层输入。当顶层平面面积与相邻楼层平面面积之比小于0.714时，程序将顶层判定为屋顶间，自动对顶层地震作用乘以放大系数η

η=3.5（1-A/A’)此地震作用增大部分不往下传递。砼墙与砌体弹塑性模量比组合结构是指在砌体房屋中设置少量竖向连续钢筋混凝土剪力墙的多层砌体结构。组合结构中混凝土墙和砌体墙承担的层间地震剪力按各抗侧力构件的有效侧向刚度比例分配确定：有效侧向刚度的取值，砌体墙不折减，混凝土墙乘以折减系数。程序在计算砌体侧向刚度时，取砌体弹性模量为1；在计算混凝土墙侧向刚度时，取混凝土弹性模量为实际混凝土弹性模量与实际砌体弹性模量之比并乘以折减系数。C=ηEc/Em适用范围：只有在结构某一层中既输入了砼墙，又输入了砖墙时才起作用物理意义：砼墙与砖墙的弹性模量比参数大小：缺省值是3，大小在3~6之间填写原则：一般而言，砼的弹性模量是砖墙的10倍以上。如果是同等墙厚，则砼墙的刚度就是砖墙的10倍以上。但在实际结构设计时，一方面砼墙的厚度小于砖墙的厚度，从而使砼墙的刚度有所降低；另一方面，在市级地震力作用下砼墙所承受的地震力是否就是砖墙的10倍以上还是一个未知数，因此此值不宜填得过高。砼墙与砌体弹塑性模量比砌体抗震抗剪承载力验算注意重点新规范版本在参数对话框中取消了“考虑构造柱参与工作”选项，因新《抗震规范》（GB50011-2001）在砌体抗震抗剪公式中明确计入了墙段中部构造柱对抗震承载力的提高作用。新规范版本只考虑界面不小于240mm×240mm且间距不大于4m的中部构造柱（不考虑端部构造柱）对抗剪承载力的贡献。新规范版抗剪公式中，不但计入了构造柱混凝土的抗剪作用，还计入了构造柱配筋所起的抗剪作用。几点说明砂浆和块体强度等级可以输入任意值，程序按线性差值的方法求出砌体的抗压强度设计值和抗剪强度设计值。砂浆强度等级大于M10时砌体抗剪承载力与砂浆强度等级等于M10时一样。沿砌体灰缝截面破坏时，砌体的抗剪强度设计值与块体强度等级无关注意重点程序对构造柱面积和构造柱钢筋面积设了上限当横墙的所有中部构造柱面积之和与横墙面积之比大于0.15时，取0.15；当纵墙的所有中部构造柱面积之和与总墙面积之比大于0.25时，取0.25；当中部构造柱的钢筋面积与构造柱面积之比大于1.4%时，取1.4%。抗剪验算中大片墙满足要求，而大片墙中的个别墙段不满足要求的原因由于各墙段剪应力分布不均匀或构造柱设置不合理造成的解决办法：通过改变洞口位置、改变洞口高度来改变墙段高宽比，从而改变墙段的刚度和剪力；在不满足要求的墙段中部设置构造柱或加大已有构造柱截面、提高已有构造柱钢筋混凝土等级、增加已有构造柱钢筋面积竖向导荷和墙体受压承载力验算托墙并梁上劈燕的荷引载托墙握梁承久担的涌荷载使包括财托墙即梁所坐在层渴楼面霸荷载ω1、托直墙梁堵上各许层墙脉体总遍重及牢导算率到这蔑些墙灰上的丑荷载ω2托墙网梁按状框架认梁设恭计时勤，ω2可以汇进行柜折减：（1）托袄墙梁进上墙衔体在扯过渡感层无乏洞口轨或有税一个僚洞口卖，ω2乘以旷折减所系数0.婶5~幸1.显0；夕（2酷）托界墙梁傲上墙叶体在旗过渡己层有怜两个埋或多兵个洞废口，蹲ω2不折遍减。墙体熟受压驴承载溜力验耳算墙段尊轴力闪设计蝴值取瓜以下境两种蝴组合降的较峰大值毒：1.售2恒爬+1卫.4吧活1.倚35观恒+得0.结98姻活通常建情况丢下第哭二组赢的轴炭力比抹第一宪组的伐大注意亲重点PM弓CA扯D是来按轴里心受广压计欣算墙留体受睡压承久载力挤的，搏为考刻虑轴口力偏禽心距讯的影瞧响（那取е=残0）农。对吗于需效按单侄向或袍双向赴偏心葡受压登计算粱的墙虹体，凯用户更应按叠《砌逐体规雨范》书自行仇进行系补充塔验算底部视框架闭-抗成震墙付房屋基本烂原理把房赵屋在艳底框艳顶层的楼板搬处水袄平切童开，育将上紫部砌染体和呈底部钢框架垄-抗灵震墙傲分开葡考虑坟分析屯计算上部罗砌体畜结构愈的计恨算与潮把整云体房播屋视厚作砌渴体房愈屋相喜同底部看框架助-抗得震墙弄结构碧计算文时，施将上面部砌雹体的华外荷净载和葵结构降自重酱作用晌在底衫框顶夜部，议不考倚虑上瘦部砌滨体的闲刚度酱贡献底框进结构软的荷筑载竖向索荷载紫=恒笛荷载扔（墙掘体、券构造我柱自胸重及舞楼面炉恒载久）+度活荷银载（趋楼面肺活荷等载）地震袋作用：（思1）开水平亏地震郑作用杏，上恰部各艰层水盐平地慎震作俯用之纺和；症（2红）倾仙覆弯好矩，箩作用下于上挂部砌狐体楼察层的僵水平勇地震卫作用倒平移爷到底钱框顶托层楼萍板处权后，莲产生智作用虹于底振框顶窄层楼掠板处泻的倾嚼覆弯露矩。风荷稿载：翅水平匹风荷们载及绿倾覆浅弯矩透与地趋震作犁用相朵同底框亿-抗伤震墙骆结构迎倾覆凤弯矩嫂分配由地杀震作遇用和挖风荷划载产薪生倾技覆弯待矩转代化为困作用昨于柱旱顶的践附加劫轴力悬及作凡用于从墙顶亮的附垦加轴奖力和醒附加版弯矩假定罚上部嘱砌体佩为刚慎体，众底层膨及底宁部二孟层框塞架-富抗震勿墙结尖构楼码板竖抛向变陡形符苗合平蝴截面榆假定烤，则貌底层斧框架临-抗跳震墙杏结构居可视晴为一浮悬臂孙梁，阶底部认二层菊框架渣-抗霸震墙咳结构揪可视猎为一乎变截帖面悬陵臂梁底框糕计算拴地震祸作用烘SA鞋TW蜂E计尿算步劝骤计算唤各工雷况荷城载内秘力调整答墙、江柱地潮震剪线力，双使其趣满足敲以下坛两个猴条件：1）象底框盆的纵弟向和米横向惯地镇损剪力宪全部颗由该盆方向沫的抗咱震墙朱承担2）稀底框洒柱承羞担的致地震躲剪力忘按各厉抗侧黑力构丘件有贤效侧仍向刚环度比台例分江配确货定；颗有效芽侧向呈刚度岂的取卡值，袋框架牙不折检减，惧混凝佛土墙余乘以佛折减迷系数罢0.咱3，伐砌体工墙乘体以折渗减系咬数0趴.2盈；内力唇组合余与配凤筋框支钞墙梁陵设计框支焦墙梁摇：由揉框架伤梁和认支撑菌在梁特上的事计算光高度宏范围趣内的陈砌体才墙所伸组成匙的组安合结踪蝶构墙梁受顶面眯的荷厌载设致计值蚀，取翠托梁峡以上岩各层允墙体傍自重栋，以薄及墙怀梁顶秒面以输上各厌层楼萍板的牺恒荷祥载和婆活荷泼载。墙梁铃设计悔方法蜘：1）邮全部半荷载狮法，展托梁杨承托锻全部斤墙体冤自重离及楼化面荷销载，钳墙梁游顶面责的荷誉载设桃计值障不折悼减2）猛部分樱荷载铅法，旬对墙威梁顶躺面荷拘载设珍计值挤折减昨，托挣梁承隔托部腹分墙毯体自场重及由楼面险荷载笼，折炉减系添数不恰宜小壮于0战.63）架规范炭算法沾，考救虑墙球梁组白合作跪用，特对墙机梁顶幅面荷僚载设贱计值粪产生堵的托毅梁弯粥矩和杨支座把剪力有进行超折减野（托字梁顶损面的洲荷载腥设计雾值不烟折减彻）注意穷重点砖混英底框咳房屋遇的砌掌体墙雁厚不必应小文于2冒40叛mm轮，其鼠层数滑和高猜度及戒底框绳部分踪蝶抗震筒横墙大的最粗大间贱距与慌地震贝烈度教有关砖混诊底框喊结构肾的抗颜震墙侮数量展有纵匠横两率个方典向的蛇层间们刚度朽比决滔定地震脂烈度偷为6介、7音、能宾够采妹用7肌.5演度且软总层责数不驱超过伐5层脚的底收层框争架-蹦抗震屈墙房喝屋，你允许符采用绕嵌砌肌于框纷架之哲间的妥砌体夺抗震渗墙，扑其余蹈情况虹应采泉用钢罢筋混做凝土绍抗震野墙；行底部婚两层砍框架渔-抗促震墙弹房屋喷不允应许设脚置砌叨体抗布震墙底部奖框架救-抗怎震墙曲房屋嫂的抗猛震墙促布置胆应满宜足的盏要求上部酿的砌咳体抗冤震墙让与底骆部的智框架献梁或业抗震砍墙应傍对齐懒或基谣本对渠齐底框叼部分伍纵横暖两个修方向狗的抗秃震墙歪应均罪匀对受称分矛布或饼基本拴均匀观对称绞布置关于海底框拿的风挥荷载程序青在计么算底占框风锁荷载陆时没雄有考舍虑风引振的隔影响倦，取倘风振案系数βz=1SA闪TW怕E模舞块目呢前不牧能直盈接计稠算风亲荷载贵，需饭要设具计人吃员在攻特殊彻风荷躁载定茎义中梦人为赚输入挣；使飞用T串AT秆模块毙可以庆计算央底框怠风荷恳载内臭力底框予风荷宵载的蜡风荷吼参数肯由P淋MC过AD紧确定植，T腥AT悲读取青PM峰CA断D里绪面的再风荷窄参数TA颈T模呆块计诞算底找框风千荷载奖内力理时考块虑了址上部废风荷锐载对渐底框哈施加装的倾课覆弯懂矩，姿并将慎倾覆愉弯矩叮转化巾为作尤用于容墙、杨柱顶禾部的垂竖向市荷载关于肿侧移翼刚度PM爬CA膜D计稼算楼现层侧星移刚谷度的雁基本台假定：（佛1）粗楼板视为刚库体，心在平目面内产只平域动不跌转动袄，在际平面先外不眨弯曲具；（涛2）声计算智某层全侧移吗刚度近时，买地板你设为红固定坐端，效顶板圣为滚怪动支芽座；线（3沸）计罩算框距架柱树侧移孝刚度孕只考字虑弯冠曲变午形，话计算宇混凝特土抗贯震墙拌和砌里体抗灿震墙辆侧移听刚度瞧同时敬考虑胡弯曲排变形五和剪技切变疯形PM冻CA宴D目锈前版册本对寄待洞节口混朽凝土毯抗震沟墙均货按小犹洞口型混凝蠢土抗样震墙亏处理金，对穷大洞貌口混龄凝土球抗震朴墙，欢用户集应在恭结构困建模占时将需墙段乏作为布独立把墙体桶输入单。混凝撒土抗队震墙倡高宽移比的汪要求底层淹框架耻-抗惹震墙举房屋博的底屈层钢搬筋混灰凝土窄抗震亡墙，嚷宜开述设洞哥口形齐成若匆干墙兵段，俘各墙绪段的忠高宽柔比不流宜小定于2轻；对慎不便鸟开设蒸洞口笛的带惕边框展低矮陕墙，失应在隔墙中初设置世竖缝震使墙册体分众成两疯个或登三个灾高宽艰比大持于1插.5阴的墙吨板单畜元底层超钢筋凳混凝普土抗摸震墙邮通过他设竖泊缝分混成若调干墙掀段，遍结构贡建模瞧时各枝墙段延应作灯为独痒立墙仁体分窝别输揉入剪力至墙超旱筋的竿处理艰办法砼剪酒力墙匠超筋炸的原贺因是甩剪力塘墙设禾置过编少底框迎结构傲底部铃剪力输墙的什数量痕由构禾造要牧求和社层间驾刚度踢比控且制。输墙体今越宽乳，需泊要的耽墙体狠数量少越少铅；墙据体越蜜少，转就越洪容易弹出现愚超筋底部诸剪力沿墙应卫开设叉洞口检形成颗高宽埋比不劫小于码2的管墙段党，不清宜开御设洞睡口的废应设购竖缝幻玉将墙娘体分显成高菌宽比涨大于幅1.惕5的完墙板验单元在满冻足剪洒力墙窗高宽庸比的煮前提迷下，馅通过毕调整世剪力喝墙的弯数量幅，使量层间哀刚度民比落田在许位可范迷围内盼，以漠避免黄剪力单墙超俘筋关于愚分析互软件SA留TW冷E、青PK啊软件天可适做用于呈同时窝设置荒钢筋沸混凝滥土抗鸣震墙陡和砌发体墙梯的底竟框-怖抗震歇墙结什构，山TA冻T软个件仅跌适用咳于设挤置钢廉筋混苍凝土竹抗震慌墙的湖底框修结构用户界应优绞先适捉用S录AT点WE样、T齐AT包模块原，对湾底框筒结构顷作空素间分再析“按室经验亚考虑毛墙梁忌上部馅作用蚕荷载牢折减通”由于吩墙梁誉的反索拱作彻用，霜使得飘一部滚分荷拿载直赵接传萌给了井竖向础构件临，从奖而使坏墙梁酱的荷改载降婚低若选凉择此戒项，粮则程拜序对咬所有初的托华墙梁灵均折耐减，触而不等判断年该梁士是否趣为墙张梁“按棕规范柳墙梁自方法悲确定漫托梁调上部勉荷载雀”若选循择此虎项，旁则程孔序自龟动判腊断托挪墙梁述是否怒为墙都梁，秧若是庙墙梁突则自梯动按购照规片范要钥求计陕算梁姨上荷吗载，帝若不宗是墙嫂梁则板按照鹊均布和荷载福的方赴法加冬到托工墙梁命上若两裕项同材时选锻取，献则程烧序对责于墙毯梁执期行“创按规唉范墙互梁方察法确奸定托阳梁上券部荷雪载”虾，对疏于非患墙梁筒则执垒行“指按经灾验考唱虑墙冷梁上狼部作诱用荷属载折听减”砖混冒底框豆不计酒算地支震力左时的汪设计目前讯的P绝MC毯AD树软件腊不能袄计算拦非抗脸震的大砖混源底框器结构设计能时可驴按如免下方钓法处弱理：1、计可按博6度识设防争计算出，砖庭混抗壶震验碑算结去果可查不看2、第砖混彩抗震炕验算狮完成壤后执港行S看AT舍WE夹软件伤进行疏底框句部分嘴内力侮的计殖算砖混闲底框刚不计歌算地聋震力当时设味计处理最方法捉的基梢本原磁理一般尽来说鸦，砖彻混底牢框结庭构按塌6度梢设防铺计算住时地宏震力狮并非淋控制削工况对于圣构件拿的弯代矩值况基本敏上都露是恒圣+活泉载控贼制剪蚂力值沙，有绣可能第某些喜断面躺由地责震力邪控制同，但莲该剪咐力值筑的大亿小与源恒+壤活作吸用下骗的剪造力值睁相差锡也不秃会很症大。妻直接脱用该屿值设乡丰计首悠先肯贤定偏扶安全幕，其把次误朗差很蜂小如果警个别湿构件我出现伶其弯侵矩值父均由本地震兽力控第制，统这种腾情况汇一般糊出现赴在结厘构的据外围挣构件聪中，圈涉及讨人员陪或者张直接瓜采用遍改值喘进行蹦设计膜，误治差不啊大，遗或者滋作为财个案雀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