【導(dǎo)讀】公樓，分為建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。建筑設(shè)計(jì)是在總體規(guī)劃的前提下，根。料、建筑設(shè)備、建筑藝術(shù)及經(jīng)濟(jì)等。在建筑選型方面，采用“一”字型布置。本方案為一棟中學(xué)教師辦公樓，主體為三層的鋼筋混凝土。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主要是框架設(shè)計(jì)階段，首先必須滿足水平地震力作用下。的框架側(cè)移驗(yàn)算的要求，其次就是要滿足風(fēng)荷載作用下的框架側(cè)移驗(yàn)算的要求，

　　

【正文】 壓計(jì)算，對(duì)一般框架柱，則可以采用單偏壓計(jì)算。需要指出的是，目前 SATWE 雖然要求設(shè)計(jì)者在 “ 特殊構(gòu)件補(bǔ)充定義 ” 里定義角柱，但在結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，如果設(shè)計(jì)者沒(méi)有選擇“ 按雙偏壓計(jì)算柱 ” ，則軟件并不按雙偏壓方法計(jì)算設(shè)計(jì)者定義的角柱。所以，對(duì)框架角柱來(lái)說(shuō)，應(yīng)進(jìn)行雙偏壓的補(bǔ)充驗(yàn)算。 調(diào)整信息 框架 加強(qiáng)層起算層號(hào)：此項(xiàng)如填 0，表示加強(qiáng)區(qū)從177。 層起算；此項(xiàng)填 1表示加強(qiáng)區(qū)從負(fù)一層地 下室起算 。 無(wú)論此項(xiàng)填何值，都不影響加強(qiáng)區(qū)的絕對(duì)高度 。 有地下室時(shí)，地下室墻是否算加強(qiáng)區(qū)，一般情況不希望墻的配筋下小上大．對(duì)一層地下室算加強(qiáng)區(qū)較好 。 對(duì) 9 度及一級(jí)框架結(jié)構(gòu)梁柱的超配系數(shù)隱含值為 。 相當(dāng)過(guò)去考慮的二個(gè)。 樓層水平地震剪力調(diào)整：根據(jù)抗震規(guī)范 條要求，若要求調(diào)整，程序?qū)⒆詣?dòng)調(diào)整不滿足剪重比的樓層內(nèi)力 。 但一般情況希望不調(diào)整 ， 因?yàn)橛?jì)算結(jié)果小于剪重比的要求，很可能結(jié)構(gòu)的方案不合理 。 薄弱層：薄弱層的判斷，可通過(guò)計(jì)算結(jié)果中的剛度比 。 設(shè)計(jì)人通過(guò)第一次計(jì)算結(jié)果判斷出薄弱層，再 對(duì)此項(xiàng)進(jìn)行填寫(xiě) 。 荷載組合：⑴、增加了由永久荷載效應(yīng)控制的組合 ； ⑵、可以調(diào)整活荷載的分項(xiàng)系數(shù)和活荷載的組合系數(shù) 。 西京學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 程序中轉(zhuǎn)換梁的內(nèi)力調(diào)整，嚴(yán)格按規(guī)范執(zhí)行 。 轉(zhuǎn)換梁及框肢柱需要設(shè)計(jì)人自行定義 。 框肢柱分為二類：一是四周是梁 ； 二是 框架 的邊榀 。 一個(gè)方向不是柱，為剪力墻的一部分 ； 另一方向是柱 。 程序?qū)⑴c剪力墻相連柱承擔(dān)的傾覆彎矩，歸屬剪力墻．而不歸屬框架柱．否則框架柱承擔(dān)的傾覆彎矩可能超過(guò) 50％． 結(jié)構(gòu)整體性能控制 位移控制：程序按高規(guī) 條執(zhí)行．輸出結(jié)果第一項(xiàng)是構(gòu)件節(jié)點(diǎn)位移，第 二項(xiàng)是層間位移．位移控制是通過(guò)控制位移比進(jìn)行的．計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)個(gè)別位移比超限時(shí)，可查位移的大小 。 在位移很小的情況下，可不考慮． 周期控制：高規(guī) 條要求第一扭轉(zhuǎn)周期 Tt 與第一平動(dòng)周期 T1 之比 ,A級(jí)高層小于 ．程序輸出了各振型的周期．對(duì)于結(jié)構(gòu)比較規(guī)則，剛性樓板假定．輸出的結(jié)果第一項(xiàng)為 X 方向平動(dòng)周期，第二項(xiàng)為 Y 方向的平動(dòng)周期．最長(zhǎng)的平動(dòng)周期就是第一平動(dòng)周期，再找出同方向第一扭轉(zhuǎn)周期．二者之比應(yīng)滿足高規(guī)要求． 剛度比的控制：程序提供了三種方法，一是高規(guī)附錄 －剪切剛度 K1= (CiGciAci+GwiAwi)/hi；二是高規(guī)附錄 －剪彎剛度 Ki=Fi/Δ i；三是抗震規(guī)范 ， 條文說(shuō)明中建議的方法 Ki=Vi/Δ 1 過(guò)于簡(jiǎn)單．方法 2用于轉(zhuǎn)換層的計(jì)算．程序隱含的是方法 3，概念和計(jì)算均簡(jiǎn)單．但未扣除剛體轉(zhuǎn)角引起的位移． 框架承擔(dān)的傾覆力矩計(jì)算按抗震規(guī)范 條文說(shuō)明中公式． 多層結(jié)構(gòu)薄弱層驗(yàn)算，近似程度較大，計(jì)算的位移可能偏?。蚴遣捎帽”谥Ｐ?，與抗震要求的強(qiáng)柱弱梁概念不一致． 時(shí)程分析：選地震波對(duì)計(jì)算結(jié)果影響很大，有條件的地區(qū)用當(dāng)?shù)氐膶?shí) 測(cè)波．選波的原則為每條波計(jì)算的結(jié)果不少于按振型分解法計(jì)算結(jié)果的 60％（可調(diào)整波的放大系數(shù)）；三條波的平均反應(yīng)，不小于振型分解法的 80％． 一些特殊功能編制原理與應(yīng)用 彈性樓板：程序提供了三種模型．⑴、彈性樓板 6：考慮樓板的面內(nèi)剛度和面外剛度，采用殼單元．原則上適用于所有結(jié)構(gòu)，但采用彈性樓板 6計(jì)算時(shí)，樓板和梁共同承擔(dān)面外彎矩，計(jì)算結(jié)果中梁的配筋小了，而樓板承擔(dān)面外彎矩，計(jì)算的配筋又未考西京學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 慮．此外計(jì)算工作量大．因此該模型僅適用于板柱結(jié)構(gòu)．⑵、彈性樓板 3：考慮樓板的面內(nèi)剛度無(wú)限大，并考慮樓板的面外剛 度．適用于厚板轉(zhuǎn)換層．⑶、彈性膜：考慮面內(nèi)剛度，面外剛度為零．采用膜剪切單元． 程序中地下室信息＂回填土對(duì)地下室約束相對(duì)剛度比＂：所填數(shù)值，相當(dāng)于地下室被約束后時(shí)地下室本身剛度的多少倍．如填負(fù)數(shù)，表示嵌固水平位移，不嵌固豎向位移．如結(jié)構(gòu)計(jì)算中，只算上部結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于既約束了水平位移，又約束了豎向位移．這僅適用于地下室剛度很大的情況． 各種豎向構(gòu)件根據(jù)截面尺寸分為：柱―― H/B3；異形柱―― H/B5。短肢剪力墻―― 5H/B8；剪力墻―― H/B TAT、 TBSA 計(jì)算時(shí)，建模均為薄壁柱單 元．但采用 SATWE 計(jì)算時(shí)，應(yīng)注意柱、墻單元的選擇，對(duì)柱、異形柱選柱單元（一維單元），對(duì)短肢剪力墻、剪力墻選殼單元（二維單元）．否則計(jì)算結(jié)果差異很大． 設(shè)計(jì)參數(shù)信息＂梁柱重疊部分簡(jiǎn)化為剛域＂：選用此項(xiàng)梁柱重疊部分簡(jiǎn)化為剛域，適用于異形柱結(jié)構(gòu)，可真實(shí)計(jì)算梁的內(nèi)力和配筋． 設(shè)計(jì)參數(shù)信息＂混凝土柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)執(zhí)行混凝土規(guī)范 － 3條＂：一般情況不采用，除 9 度或沿海地區(qū)風(fēng)起控制作用時(shí)采用． 特殊工程分析 多塔定義、有＂縫＂結(jié)構(gòu)： 多塔指的是：各塔之間相互獨(dú)立；每個(gè)塔的外表面都是迎 風(fēng)面．定義多塔是為了幫助風(fēng)荷載的倒算． 對(duì)多塔結(jié)構(gòu)要判斷平動(dòng)周期與扭轉(zhuǎn)周期的比值，需要每個(gè)塔單算．對(duì)分縫結(jié)構(gòu)判斷平動(dòng)周期與扭轉(zhuǎn)周期的比值時(shí)單算，計(jì)算內(nèi)力和配筋時(shí)可合算或分算．分算時(shí)一個(gè)方向的風(fēng)荷載算大了． 樓板開(kāi)洞：對(duì)板柱結(jié)構(gòu)，樓板定義為彈性樓板 6；對(duì)砌體結(jié)構(gòu)，樓板定義為彈性膜． 弱連接：由于兩邊振動(dòng)可能不同步，引起拉、壓作用．建議不考慮樓板的作用，僅考慮梁承擔(dān)拉、壓作用． 不等高嵌固： PM程序中有＂與地基相連的最高層號(hào)＂信息，啟用后程序?qū)铱罩M(jìn)行搜索，加上嵌固約束．對(duì)電梯井道下落也可按 此方法處理．還可以通過(guò)修改不等西京學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 高柱的坐標(biāo)解決不等高嵌固． SATWE 提供了＂復(fù)雜樓板有限元分析與設(shè)計(jì)（ SlabCAD）” .SlabCAD 可自動(dòng)從SATWE 的三維分析結(jié)果中取出需要精細(xì)分析的樓板或樓板局部，進(jìn)行二次有限元分析和配筋設(shè)計(jì)．適用于各種復(fù)雜樓板如板柱結(jié)構(gòu)的樓板、預(yù)應(yīng)力樓板、轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的厚板、人防地下室的頂板、需考慮板面內(nèi)拉伸和剪切作用的特殊結(jié)構(gòu)． 剪力墻上洞口處梁的輸入：一般門(mén)窗洞口按剪力墻開(kāi)洞處理，即洞口處為連梁，以剪切變形為主；如洞口跨中彎矩不可忽略，以彎曲變形為主，按梁?jiǎn)卧斎耄?時(shí)要在剪力墻洞口兩側(cè)增加節(jié)點(diǎn)號(hào)． 框肢結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換梁計(jì)算，通常是由施工階段，正常使用階段往往不控制．設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)補(bǔ)充施工階段的驗(yàn)算，把上面幾層荷載按均布恒載加上，對(duì)轉(zhuǎn)換梁進(jìn)行驗(yàn)算． SATWE整體計(jì)算時(shí)，框肢轉(zhuǎn)換梁的計(jì)算偏小，配筋時(shí)留 10～ 20％的余量． 框 架 結(jié)構(gòu)判斷框架的抗震等級(jí)時(shí)，需先計(jì)算．按框架承擔(dān)的傾覆力矩百分比確定 西京學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 第 五 章 PKPM 計(jì)算參數(shù)信息 結(jié)構(gòu)材料信息 鋼砼結(jié)構(gòu) 混凝土容重 (kN/m3): Gc = 鋼材容重 (kN/m3): Gs = 水平力的夾角 (Rad): ARF = 地下室層數(shù) : MBASE= 0 豎向荷載計(jì)算信息 : 按模擬施工加荷計(jì)算方式 風(fēng)荷載計(jì)算信息 : 計(jì)算 X,Y 兩個(gè)方向的風(fēng)荷載 地震力計(jì)算信息 : 計(jì)算 X,Y 兩個(gè)方向的地震力 特殊荷載計(jì)算信息 : 不計(jì)算 結(jié)構(gòu)類別 : 框架結(jié)構(gòu) 裙房層數(shù) : MANNEX= 0 轉(zhuǎn)換層所在層號(hào)： MCHANGE= 0 墻元細(xì)分最大控制長(zhǎng)度 (m) DMAX= 墻元側(cè)向節(jié)點(diǎn)信息 : 內(nèi)部節(jié)點(diǎn) 是否對(duì)全樓強(qiáng)制采用剛性樓板假定 否 采用的樓層剛度算法 層間剪力比層間位移算法 結(jié)構(gòu)所 在地區(qū) 全國(guó) 風(fēng)荷載信息 修正后的基本風(fēng)壓 (kN/m2): WO = 地面粗糙程度 : B 類 結(jié)構(gòu)基本周期（秒） : T1 = 體形變化分段數(shù) : MPART= 1 西京學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 各段最高層號(hào) : NSTi = 3 各段體形系數(shù) : USi = 地震信息 振型組合方法 (CQC 耦聯(lián) 。SRSS 非耦聯(lián) ) CQC 計(jì)算振型數(shù) : NMODE= 9 地震烈度 : NAF = 場(chǎng)地類別 : KD = 2 設(shè)計(jì)地震分組 : 一組 特征周期 TG = 多遇地震影響系數(shù)最大值 Rmax1 = 罕遇地震影響系數(shù)最大值 Rmax2 = 框架的抗震等級(jí) : NF = 3 剪力墻的抗震等級(jí) : NW = 3 活荷質(zhì)量折減系數(shù) : RMC = 周期折減系數(shù) : TC = 結(jié)構(gòu)的阻尼 比 (%): DAMP = 是否考慮偶然偏心 : 否 是否考慮雙向地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng) : 否 斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向的附加地震數(shù) = 0 活荷載信息 考慮活荷不利布置的層數(shù) 從第 1 到 3層 柱、墻活荷載是否折減 不 折算 傳到基礎(chǔ)的活荷載是否折減 折算 柱，墻，基礎(chǔ)活荷載折減系數(shù) 計(jì)算截面以上的層數(shù) 折減系數(shù) 1 23 西京學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 45 68 920 20 調(diào)整信息 中梁剛度增大系數(shù)： BK = 梁端彎矩調(diào)幅系數(shù)： BT = 梁