轉(zhuǎn)載常用結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件與結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-12 21:28 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 傳力給下面一個(gè)點(diǎn)，而下部往往是由多個(gè)點(diǎn)來支撐上部剪力墻的，這時(shí)應(yīng)對框支梁上部的剪力墻進(jìn)行離散化處理 ，將計(jì)算產(chǎn)生的誤差控制在局部平面內(nèi)，這樣才能在結(jié)構(gòu)的整體分析中得到一個(gè)比較滿意的結(jié)果，然后再利用高精度平面有限元程序?qū)﹃P(guān)鍵部位進(jìn)行細(xì)致的內(nèi)力分析。 TBSA 也是由中國建筑科學(xué)研究院開發(fā)的多、高層建筑的結(jié)構(gòu)專用程序，其計(jì)算模型和原理與 TAT 相似，這里不再贅述。 SATWE 結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件 SATWE 是專門為多、高層建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)而研制的空間結(jié)構(gòu)有限元分析軟件，適用于各種復(fù)雜體型的高層鋼筋混凝土框架、框剪、剪力墻、筒體結(jié)構(gòu)等，也適用于混凝土 鋼混合結(jié)構(gòu)和高層鋼結(jié)構(gòu)。 SATWE 是用墻元來模擬剪力墻。 SATWE 中的墻元是在板殼單元的基礎(chǔ)上構(gòu)造出的一種通用墻元，它采用靜力凝聚原理將由于墻元的細(xì)分而增加的內(nèi)部自由度消去 ,將其剛度凝聚到邊界節(jié)點(diǎn)上，從而保證了墻元的精度和有限的出口自由度，而且墻元的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都具有空間全部 6 個(gè)自由度，可以方便地與任意空間梁、柱單元連接，而無需任何附加約束，同時(shí)也降低了剪力墻的幾何描述和板殼單元?jiǎng)澐值碾y度，提高了分析效率。板殼單元是目前模擬剪力墻的最理想單元， SATWE 選用這一單元并對墻元的細(xì)分和墻上開洞作了自動(dòng)化處理。 板殼單元模型的主要特點(diǎn)是用每一節(jié)點(diǎn) 6 個(gè)自由度的殼元來模擬剪力墻單元。剪力墻既有平面內(nèi)剛度，又有平面外剛度，樓板既可以按彈性考慮，也可按剛性板考慮，這是一種接近實(shí)際情況的模型。該模型的特點(diǎn)是： 1)具有平面內(nèi)、外剛度，可與空間任何構(gòu)件連接，較好地反映剪力墻真實(shí)受力狀態(tài)，其剛度與實(shí)際剛度較為一致。 2)通過靜力凝聚形成的墻元來模擬剪力墻，解決了剪力墻模型化的問題。 3)允許剪力墻洞口不對齊，適用于較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，較真實(shí)地分析出剪力墻的內(nèi)力和變形。 4)結(jié)構(gòu)自由度數(shù)目增多，計(jì)算工作量增加，計(jì)算效率有所降低。 SATWE 在對樓板的處理上采用了四種不同的假定： 1)假定樓板整體平面 內(nèi)無限剛； 2)假定樓板分塊平面內(nèi)無限剛； 3)假定樓板分塊平面內(nèi)無限剛，并帶有彈性連接板帶； 4)假定樓板為彈性板。 為提高計(jì)算效率 ,在保證一定的分析精度的前提下 ,針對不同類型的工程 ,采用不同的樓板假定。 在使用 SATWE 軟件時(shí)，值得注意的有兩點(diǎn)： 1)墻元的劃分并非越細(xì)越好。當(dāng)墻元?jiǎng)澐诌^細(xì)時(shí)，由于單元有一定的厚度，當(dāng)單元的長、寬與單元的厚度比較接近時(shí)，墻單元就不能再作為墻單元計(jì)算。 2)在地震作用分析時(shí)，程序?qū)φ裥头纸夥ㄌ峁┝藘煞N解法：總剛分析方法和側(cè)剛分析方法。兩者的主要區(qū)別在于對墻元側(cè)向節(jié)點(diǎn)自由度的 處理上，前者將其作為子結(jié)構(gòu)出口自由度，參加總剛的集成，后者將其作為子結(jié)構(gòu)的內(nèi)部自由度，在單元計(jì)算階段就凝聚掉，這就造成墻元之間的變形不協(xié)調(diào)，使之在變形的過程中可以自由開裂，使得計(jì)算出的結(jié)構(gòu)剛度偏小，尤其在采用彈性樓板假定以及錯(cuò)層結(jié)構(gòu)中會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。 ETABS 軟件 ETABS 軟件是由美國 Berkeley 地震工程研究中心開發(fā)的高層建筑三維專用有限元分析軟件，其特點(diǎn)是采用空間桿單元模擬梁、柱、支撐構(gòu)件，采用膜元模型來模擬剪力墻，樓板可采用平面內(nèi)無限剛假定、分塊無限剛假定和彈性假定。膜元模型是把無洞口
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