轉載常用結構計算軟件與結構概念設計(已改無錯字)
2023-06-19 21:28:03 本頁面
【正文】 或有較小洞口的一片剪力墻簡化為一個墻板單元，把有較大洞口的一片剪力墻簡化為一個由墻板單元和連梁組成的墻板 梁體系，即把洞口兩側部分作為兩個墻板單元，上、下層剪力墻洞口之間部分作為一根連梁。墻板單元由膜單元 +邊梁 +邊柱組成，膜單元只有墻平面內的抗彎、抗剪和抗壓剛度，平面外剛度為零；邊梁為一種特殊的剛性梁，在墻平面內的抗彎、抗剪和軸向剛度無限大，垂直于墻平面的抗彎、抗剪和抗扭剛度為零；邊柱的作用為等效替代剪力墻的平面外剛度 ,邊柱可能是實際工程中的一根柱，也可能是人為虛擬的柱。膜元模型使得剪力墻的幾何描述和前處理 工作得到了簡化，解決了剪力墻單元劃分的難題，結構自由度有所減少，分析效率也得到了一定的提高，位移的協(xié)調性介于薄壁桿件模型和有限元模型之間，分析結果也較薄壁桿件模型更合理。 膜元模型的不足之處主要是：膜元模型中是按 柱線 來把剪力墻劃分為一個個墻板單元的，為了使上、下層之間的墻板單元角點變形協(xié)調，模型要求整個結構從上到下 柱線 對齊、貫通。對于復雜工程，特別是當剪力墻洞口上下不對齊、不等寬以及各層與剪力墻搭接的梁平面位置有變化時，將導致 柱線 又多又密 ,這不僅會增加許多墻板單元，增加計算量，更重要的是會使許多 墻板單元變得又細又長，單元的幾何比例不當，造成墻板單元剛度奇異，使分析結果失真。此外，將剪力墻洞口間部分模型化為一個梁單元，削弱了實際結構中連梁對墻肢的約束，其結果是結構整體計算的分析結果偏柔，這一點與 TAT 計算軟件相似。 事實上， ETABS 采用空間協(xié)同工作體系，因此是準三維分析程序。其主要優(yōu)點是針對建筑結構的特點進行編制，使用起來比較方便。不足之處是它并非完全三維空間分析程序，協(xié)同工作假定帶來一定的計算誤差，同時，對剪力墻的模型化假定也使得 ETABS 分析結果偏柔。 2021 年 10 月，由中國建筑設計研究院標 準所和美國 CSI 公司聯(lián)合推出符合中國規(guī)范的 ETABSV8 中文版，為我國的結構計算軟件市場注入了新的活力。ETABS 軟件功能十分強大，除了可以進行線性靜、動力反應分析外，還可以進行非線性靜、動力反應分析、推覆分析和 PΔ效應分析等。 SAP2021 軟件 20 世紀 70 年代初，美國 Willson 教授等人編制了結構通用有限元分析程序 SAP5，該軟件在國際上得到了極其廣泛的應用。經過二十多年的發(fā)展和完善，90 年代中期， Willson 教授等人將美國、加拿大和新西蘭等國的設計規(guī)范和常用設計材料的特性編入程序，根據(jù) 計算分析結果，直接進行下一步設計，推出了被稱為 21 世紀的結構分析與設計程序 SAP2021。該軟件以空間桿單元模擬梁、柱、支撐 ,以殼元模擬剪力墻。可以進行線性靜、動力反應分析，也可以進行非線性靜、動力反應分析、推覆分析和 PΔ效應分析等。但 SAP2021 因其價格昂貴、前后處理工作量大且與我國規(guī)范不相符合等原因，在我國的應用和推廣受到一定的制約。 從整體上把握結構的各項性能 由于結構計算軟件存在著一定的適用性、局限性和近似性，在計算輸出的結果中可能存在部分構件或部位內力異常的情況，尤其是對于復雜結構。這時，不能據(jù)此來否定分析軟件的正確性，更不能對異常構件、部位置之不理或偏信于計算機的結果，而是應該從整體上來把握和
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