【導讀】（一）“按經驗考慮墻梁上部作用的荷載折減”?????????（三）“底框結構剪力墻側移剛度是否應該考慮邊框柱的作用”??（七）磚混底框結構剛度比的計算與調整方法探討????????（一）地震力與地震層間位移比的理解與應用?????????（一）短肢剪力墻結構中底部傾覆力矩的計算?????????二者之間會相差較大？?

　　

【正文】 第 31 頁 共 80 頁 ⑻ 對于 SATWE 軟件，設計人員修改柱計算長度系數后，不要再進行 “ 形成 SAIWE 數據 ” 和 “ 數據檢查 ” 等操作，而應該直接計算，否則程序仍然按照原來的計算長度系數進行計算。 （五）如何判斷 “ 水平荷載產生的彎矩設計值占總彎矩設計值的 75%以上 ” 這個條件？ 由于目前的 SATWE 軟件沒有直接判斷 “ 水平荷載產生的彎矩設計值占總彎矩設計值的 75%以上 ” 這個條件的功能，因此需要設計人員自己進行判斷，具體判斷過程我們可以遵循以 下步驟： ⑴ 在新版的 SATWE 軟件中首先按照不執(zhí)行《混凝土規(guī)范》 條的方法進行計算，從而得到所有荷載產生的總彎矩設計值； ⑵ 點取 SATWE 軟件 “ 總信息 ” 中 “ 恒活載計算信息 ” 里的 “ 不計算恒活載 ” 選項，然后進行計算，從而得到水平荷載產生的彎矩設計值； ⑶ 將頭兩步計算得到的彎矩設計值相比看是否滿足《混凝土規(guī)范》 條中的條件； ⑷ 在選擇彎矩設計值時要注意盡量選擇同一工況荷載作用下的內力值。 第八章 梁上架柱結構的荷載導算 （一）工程概況 某工程為梁抬柱結構，共 30 層，含 4 層地下 室，地震設防烈度為 8 度，地震基本加速度為 ，如圖 1(a)所示，第四層的節(jié)書點 1 處為梁 1 和梁 2 的交點，該節(jié)點抬了一根 12001200 的勁性混凝土柱 1，該結構的 中國最大的管理資源中心 第 32 頁 共 80 頁 第四層和第五層干面圖如圖 1 所示（圖略）。 （二）內力分析 經計算，得到如下結果： ⑴ 柱 1 在恒載作用下的柱底軸力標準值為 。 ⑵ 結構總質量進行核核： ① PMCAD軟件中 “ 平面荷載顯示校核 ” 里計算出的結構總質量為 噸。 ② SATWE 軟件中質量文件 中顯示的結構總質量為 噸。 ⑶ 計算結果： 不 同梁截面尺寸下的柱底軸力（單位： kn） 柱 1／ ／ ／ ／ ／ 柱 2／ ／ ／ ／ ／ 柱 3／ ／ ／ ／ ／ 柱 4／ ／ ／ ／ ／ 柱 5／ ／ ／ ／ ／ 柱 6／ ／ ／ ／ ／ 柱 7／ ／ ／ ／ ／ 柱 8／ ／ ／ ／ ／ 柱 9／ ／ ／ ／ ／ 節(jié)點 1 位移 (mm)／ ／ ／ ／ ／ 表中后面四個數據依次為梁 1 和梁 2 截面尺寸為／ 250600 ／ 300900 中國最大的管理資源中心 第 33 頁 共 80 頁 ／ 2001200 ／ 5001500 ／時的數據。 柱 3 和柱 7 在節(jié)點 1 的左和右，柱 5 和柱 9 在節(jié)點 1 的上和下，柱 2 在節(jié)點 1 的左下角，柱 8 在節(jié)點 1 的右下角 ，柱 4 在節(jié)點 1 的左上角，柱 6在節(jié)點 1 的右上角。 ⑷ 結果分析：產生這種情況的主要原因是梁的剛度太小，節(jié)點位移太大，從而使內力轉移到其他的豎向構件中。 第九章 如何選擇剪力墻連梁的兩種剛度模型 在 SATWE 軟件中，剪刀墻連梁剛度的計算有兩種模型，第一種為桿元模型，即連梁按照普通梁的方式輸入，另一種為殼元模型，即連梁以洞口的方式形成。在設計中這兩種剛度模型如何選擇是設計人員非常關心的問題。 （一）剪力墻連梁變形的相對位移 ⑴ 以雙肢墻為例，采用連續(xù)化算法推導剪切變形與相對位移比的計算公式。 ⑵ 剪力墻連梁變形的計 算 ⑶ 通過公式推導，得出剪切變形與相對位移比的計算公式： δν ／ δ ＝ 1／［ 1＋ 1／ 3 （ 2a ／ hp） （ 2a ／ hp）］ (1) ⑷ 根據式（ 1），本文列出 δν ／ δ 和連梁跨高比之間的相對關系，如表1 所示： 表 1 δν ／ δ 和連梁跨高比之間的相對關系 中國最大的管理資源中心 第 34 頁 共 80 頁 跨高比 /δν ／δ/(二）結論 ⑴ 連梁跨高比大干 時可 按照普通梁輸入； ⑵ 連梁跨高比小于 時可以洞口方式形成； ⑶ 連梁跨高比大于 ，但小于 時可視具體情況酌情處理。 ⑷ 連梁形成方式的不同，對結構的整體剛度、周期、位移以及連梁的內力計算都會產生影響。 第十章 板帶截面法計算板柱剪力墻結構體系 （一）板 在 剪力墻結構體系的計算方法 ⑴ 等代框架法 ⑵ 有限元法 （二 ）有限元法計算的問題 ⑴ 局部應力的大小與有限元劃分的大小密切相關，不便于設計人員掌握； ⑵ 用 SATWE軟件的 “ 復雜樓板有限元分杯 ” 子菜單分析板柱剪力墻結構，其內力和配筋是以點值或極值的方式輸出的。 “ 點值 ” 方式不利于確定配筋范圍， “ 極值 ” 方式又未免配筋太大，造成浪費。 （三）板帶截面法的特點 ⑴ 首先采用有限元法進行內力和配筋設計。 中國最大的管理資源中心 第 35 頁 共 80 頁 ⑵ 根據設計人員已定義的骨架線（即相鄰支座的連線，骨架線上有梁（包括虛梁）或剪力墻）劃分板帶。 ⑶ 既能保證計算精度，又具備方便的后處理功能。 ⑷ 目前的板帶截面法，樓板荷載計算比較大。 參考文獻：趙勇、李云貴、黃鼎業(yè)《基于有限元分析結果的混凝土板板帶截面設計法》載《建筑結構》雜志 2020 年第 8 期。 第十一章 彈性樓板的計算和選擇 （一） 什么是彈性樓板 在外力作用下能夠產生彈性變形的樓板。 （二）彈性樓板的造擇與判斷 ⑴ 樓飯局部大開洞（圖略） ⑵ 板柱體系或板柱 — 抗震墻體系： 《高規(guī)》第 條規(guī)定：對于平板無梁樓蓋，在計算中應考慮板的平面外剛度的影響，其平面外剛度可按有限元方法計算或近似將柱上板帶等效為扁梁計算。 根據《高規(guī)》的此項規(guī)定，板 — 柱體系要考慮樓板的平面外剛度，因此板柱體系要定義 彈 性樓板（如圖 2 所示）。（圖略） ⑶ 框支轉換結構 研究表明，對于框支轉換結構，轉換梁不僅會產生彎矩和剪力，而且還會產生較大的軸力，這個軸力不能忽略。在 SATWE 軟件中，只有定義彈 中國最大的管理資源中心 第 36 頁 共 80 頁 性樓板才能產生轉換梁的軸力。因此，對于框支轉換結構，必須整層定義彈性樓板。 ⑷ 厚板轉換結構 對于厚板轉換結構，由于其厚板的面內剛度很大，可以認為是平面內無限剛，其平面外的剛度是這類結構傳力的關鍵。因此，此類結構的厚板轉換層應定義為彈性樓板。 ⑸ 多塔聯(lián)體結構：多塔聯(lián)體結構的連廊定義為彈性樓板。 （三）四種計算模式的意義和適用范圍 ⑴ 剛性板假定 假定樓板平面內無限剛，平面外剛度為零。 ① 梁剛度放大系數的應用 《高規(guī)》第 條規(guī)定：在結構內力與位移計算中，現澆樓面和裝配整體式樓面中梁的剛度可考慮翼緣的作用予以放大。樓面梁剛度增大系數可根據翼緣情況取 ～ 。對于無現澆面層的裝配式結構，可不考慮樓面翼緣的作用。 ② 適用范圍：樓板形狀比較規(guī)則的結構。 ⑵ 彈性板 6 假定 ① 樓板的平面內剛度和平面外剛度均為有限剛。 ② 適用范圍：板柱體系或板柱－剪力墻結構。 ⑶ 彈性膜假定 ① 采用平面應力膜單元真實地反映樓板的平面內剛度，同時又忽略了平面外 剛度，即假定樓板平面外剛度為零。 中國最大的管理資源中心 第 37 頁 共 80 頁 ② 適用范圍：廣泛應用于樓板厚度不大的彈性板結構中，比如體育場館等空曠結構、樓板局部大開洞結構、樓板平面布置時產生的狹長板帶（如圖 1（ C）所示，圖略）、框支轉換結構中的轉換層樓板、多塔聯(lián)體結構中的弱連接板（如圖 3 所示，圖略）等結構。 ⑷ 彈性板 3 假定 ① 樓板平面內剛度無限大，平面外剛度為有限剛。程序采用中厚板彎曲學元來計算樓板平面外剛度。 ② 適用范圍：厚板轉換層結構和板厚比較大的板柱體系或板柱－抗震墻體系。 ③ 注意事項： a）要在 PMCAD 軟件的人機交互式建模中輸入 100mm 100mm 的虛粱。虛梁在結構設計中是一種無剛度、無自重的梁，不參與結構計算。它的主要作用有以下三點： ☆ 為 SATWE 或 PMSAP 軟件提供板的邊界條件； ☆ 傳遞上部結構的豎向荷載。 ☆ 為彈性樓板單元的劃分提供必要條件。 b）采用彈性板 3 模式進行設計時，與厚板相鄰的上下層的層高應包含厚板厚度的一半。 （四）工程實例 ⑴ 工程概況：某工程為框支剪力墻結構，共 30 層，帶一層地下室，地面以上第 4 層為框支轉換層，地震設防烈度為 8 度，地震基本加速度為 ，場地類別為三類場地土，中梁剛度放大系數取 ，邊梁剛度放大 中國最大的管理資源中心 第 38 頁 共 80 頁 系 數取 ，轉換層樓板厚度為 180mm，結構體系按復雜高層計算，并考慮偶然偏心的影響。該結構的三維軸測圖、框支轉換層和框支轉換層上一層的結構平面圖如囹 4 所示。（圖略） ⑵ 計算結果 將轉換層樓板分別采用彈性板 彈性膜和剛性板假定進行計算，該結構的周期、轉換層處層間位移角和轉換梁 1 的內力和配筋計算結果分別如表 表 2 和表 3 所示。 表 1 周期計算表 T1（ X 向）／ ／ ／ ／ T2（ Y 向）／ ／ ／ ／ T3（扭轉）／ ／ ／ ／ －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 表 2 轉換層處層間位移角計算表 X 向／ 1/2933／ 1/2899／ 1/3187／ Y 向／ 1/3006／ 1/2995／ 1/3274／ －－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－ 表 3 轉換梁 1 的內力和配筋計算表 M（ knm)／ 218（ 30）／ 225（ 30）／ 198（ 29）／ Top Ast／ 2020／ 2020／ 2020／ +M（ knm)／ 1060（ 30）／ 1071（ 30）／ 1015（ 30）／ Btm Ast／ 4116／ 4156／ 2814／ Shear／ 587（ 30）／ 597（ 30）／ 538（ 30）／ 中國最大的管理資源中心 第 39 頁 共 80 頁 Asv／ 825／ 82