鋼結(jié)構(gòu)部分

一、 門(mén)式剛架中只承擔(dān)山墻風(fēng)荷載,而不承擔(dān)豎向荷載的一類(lèi)抗風(fēng)柱是否考慮計(jì)算長(zhǎng)度放大系數(shù)η?

答:對(duì)于搖擺柱,其兩端鉸接,柱本身不為結(jié)構(gòu)整體提供抗側(cè)剛度,同時(shí)它要承擔(dān)豎向荷載,其他柱子必須為搖擺柱提供側(cè)向支承,因此需要考慮對(duì)于其他剛架柱的計(jì)算長(zhǎng)度放大系數(shù)η。對(duì)于只承擔(dān)風(fēng)荷載,不承受豎向荷載的一類(lèi)抗風(fēng)柱,對(duì)于剛架柱的穩(wěn)定沒(méi)有明顯的不利作用,計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的放大系數(shù)不需要考慮。

二、 2同一個(gè)門(mén)式剛架模型,將地基承載力特征值分別設(shè)為fak=245Kpa和fak=155kpa,為什么兩次計(jì)算結(jié)果柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的尺寸相同?

答:如下圖查看兩柱下基礎(chǔ)計(jì)算結(jié)果文件:發(fā)現(xiàn)兩模型的計(jì)算結(jié)果地基最大反力Pmax均小于各自修正后的地基承載力特征值,而最小反力Pmin則接近于0,且兩次計(jì)算基礎(chǔ)零應(yīng)力區(qū)控制比例均為0,所以判斷兩個(gè)柱下基礎(chǔ)底面尺寸由零應(yīng)力區(qū)控制,此時(shí)要滿足最小反力大于0,獨(dú)基尺寸就與修正后的地基承載力特征值沒(méi)有直接關(guān)系了。

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三、 STS鋼結(jié)構(gòu)二維設(shè)計(jì)右下工具欄中的 “用鋼量”是如何統(tǒng)計(jì)的?是否考慮了橫向加勁肋等重量?

答:程序直接采用截面面積乘以構(gòu)件長(zhǎng)度再乘以鋼材容重得到鋼材用量,且不會(huì)乘以調(diào)整系數(shù),所以其他配件,像構(gòu)件中的加勁肋并未統(tǒng)計(jì)在其中。

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四、 門(mén)剛規(guī)范規(guī)定:支撐拉桿長(zhǎng)細(xì)比400,壓桿長(zhǎng)細(xì)比180,為何門(mén)式剛架三維和二維設(shè)計(jì)的結(jié)果值在小于以上限值時(shí),顯示超限?

答:門(mén)式剛架設(shè)計(jì)中,對(duì)于拉桿需要在驗(yàn)算規(guī)范選擇門(mén)式剛架規(guī)范驗(yàn)算,勾選程序自動(dòng)確定容許長(zhǎng)細(xì)比,同時(shí)桿件定義為單拉桿或在墻面設(shè)計(jì)中柱間支撐按照單拉桿進(jìn)行設(shè)計(jì),此時(shí)程序按照拉桿長(zhǎng)細(xì)比限值控制。對(duì)于壓桿,其容許長(zhǎng)細(xì)比不一定是180,門(mén)規(guī)3.4.3規(guī)定地震作用組合控制構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí),柱長(zhǎng)細(xì)比按150控制,可根據(jù)實(shí)際情況控制長(zhǎng)細(xì)比。

五、 門(mén)式剛架梁考慮隅撐對(duì)鋼梁彈性約束時(shí),程序是否判斷門(mén)剛規(guī)范對(duì)于隅撐的要求(如隅撐上支撐點(diǎn)位置低于檁條中心)?當(dāng)不滿足相關(guān)要求時(shí)應(yīng)該如何處理?

答:如果用戶(hù)選擇了考慮隅撐作用定義并布置了隅撐相關(guān)信息,程序不自動(dòng)判斷隅撐是否滿足要求,直接按照布置參數(shù)考慮隅撐作用下的彈性屈曲臨界彎矩Mcr,進(jìn)而確定穩(wěn)定系數(shù)。在隅撐布置不滿足規(guī)范的相關(guān)要求時(shí),可以調(diào)整隅撐布置,如不能改變隅撐布置的,則需要按照支撐間距確定梁面外計(jì)算長(zhǎng)度,即取支撐或剛性系桿間距作為梁面外計(jì)算長(zhǎng)度。

六、 如下圖,鋼框架模型上下弦桿分別建模在兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層中,腹桿用空間斜桿,懸挑部分彈性撓度顯示,為什么下弦桿相對(duì)撓度特別大,而上弦桿撓度接近于0?

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答:首先對(duì)于帶有桁架結(jié)構(gòu)的模型,其桁架部分需要考慮其上下弦桿與腹桿共同工作,當(dāng)上下弦桿位于不同的標(biāo)準(zhǔn)層時(shí),需要將桁架部分定義為同一個(gè)施工次序。

彈性撓度中的相對(duì)撓度為主梁或次梁跨中相對(duì)于梁兩端的位移,懸挑梁為懸挑端相對(duì)于豎向構(gòu)件端部的位移差。該模型一層懸挑部分由于整根梁只有一端與豎向構(gòu)件相連,程序判斷為懸挑梁,二層上弦桿各段均與支撐相連,判斷為框架梁,因此其相對(duì)撓度為梁跨中相對(duì)于各梁段兩端的位移,所以位移值很小,此時(shí)應(yīng)該看絕對(duì)撓度或各荷載工況下的位移情況判斷撓度是否滿足要求。

七、 為什么同樣模型,只將柱截面改大,柱腳錨栓就會(huì)增加?為何邊跨柱腳錨栓反而比中間跨的多?

答:該模型中將下面一行柱截面改大后,柱剛度隨之增大,如下圖,柱腳的受拉承載力控制組合由原來(lái)的壓力變?yōu)槔,彎矩也隨之增大,原有錨栓不滿足要求,所以錨栓數(shù)量會(huì)有所增加。

相對(duì)中間跨,該模型下部承受的豎向荷載小,軸壓比較中間跨要小,且在水平作用下結(jié)構(gòu)邊角部一般會(huì)產(chǎn)生拉力和彎矩,所以以受拉控制的錨栓數(shù)量會(huì)比中間跨要多。

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計(jì)算部分

一、 在satwe中進(jìn)行不同性能目標(biāo)與小震包絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí),為什么主模型中仍然顯示的是小震模型計(jì)算結(jié)果而不是包絡(luò)值?

答:在進(jìn)行性能設(shè)計(jì)包絡(luò)時(shí),在參數(shù)中定義了性能包絡(luò)設(shè)計(jì)的相關(guān)信息后,必須要在多模型定義—性能目標(biāo)中交互定義各個(gè)構(gòu)件的參加包絡(luò)時(shí)的性能目標(biāo)后再進(jìn)行計(jì)算,才能得到包絡(luò)結(jié)果,如果沒(méi)有定義構(gòu)件的性能目標(biāo),則satwe構(gòu)件配筋和應(yīng)力結(jié)果不會(huì)進(jìn)行包絡(luò)。

二、 在satwe中進(jìn)行不同性能目標(biāo)與小震包絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí),為什么結(jié)果查看中輸出的參數(shù)是“在中震(或大震)設(shè)計(jì):不考慮”?

答:在參數(shù)中定義是“性能設(shè)計(jì)包絡(luò)信息”而不是單獨(dú)考慮整個(gè)結(jié)構(gòu)的某個(gè)性能目標(biāo),該參數(shù)只有在“性能設(shè)計(jì)”參數(shù)中選擇左側(cè)“按照高規(guī)性能化設(shè)計(jì)時(shí)選擇一個(gè)特定的性能目標(biāo)時(shí)才顯示對(duì)應(yīng)的性能目標(biāo),否則顯示不考慮。

三、 PKPM對(duì)于導(dǎo)入用戶(hù)自定義地震波具體方法是什么?

1、使用txt文本文件進(jìn)行自定義地震波的數(shù)據(jù)寫(xiě)入和編輯。文本文件的后綴名為.txt,需要將其修改為.x、y和.z,其中.x文件為地震波主方向數(shù)據(jù)文件,.y文件為地震波次方向數(shù)據(jù)文件,.z文件為豎向地震波文件。如圖:修改文件后綴名時(shí)注意在文件夾選項(xiàng)中的“隱藏已知文件類(lèi)型的擴(kuò)展名”處于不勾選的狀態(tài),否則很可能無(wú)法修改擴(kuò)展名。

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2、 地震波文件名一般為英文和數(shù)字組合形式,不要出現(xiàn)特殊符號(hào)和空格,例如文件名可以是user1.x、user1.y,wave1.x、wave1.y等等。

3、 打開(kāi)地震波文本文件,第一行輸入該條波的采樣點(diǎn)總數(shù),空一格第二列為采樣點(diǎn)記錄步長(zhǎng),此處沒(méi)有數(shù)值時(shí),程序默認(rèn)按照0.02s考慮。第二行第一列起為地震波各采樣點(diǎn)加速度值,單位為m/s2,注意采樣點(diǎn)數(shù)必須要與采樣點(diǎn)總數(shù)一致。如果導(dǎo)入的波為人工波還需要在第一行采樣點(diǎn)記錄步長(zhǎng)后空一格,輸入m作為人工波的標(biāo)志,天然波則不需要。

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4、將編輯好之后的地震波文件放入模型所在文件夾后,在地震波庫(kù)中“自定義地震波”一欄會(huì)出現(xiàn)已經(jīng)導(dǎo)入的自定義地震波。

四、 模型樓層受剪承載力不滿足要求,此時(shí)增加上層框架柱數(shù)量后,為什么本層與上層受剪承載力比值反而滿足規(guī)范要求?

答:程序?qū)τ跇?gòu)件的樓層受剪承載力計(jì)算,按照建筑抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn)附錄C進(jìn)行計(jì)算,構(gòu)件的樓層受剪承載力不同于剪切剛度等剛度指標(biāo)只和構(gòu)件截面及模型布置相關(guān),承載力指標(biāo)和構(gòu)件截面、材料強(qiáng)度、構(gòu)件配筋都有關(guān)系。就此種情況來(lái)說(shuō),增加柱數(shù)量后,梁的跨度降低,尤其是在原有柱網(wǎng)跨度較大的方向中間增加柱后,梁跨減小,單個(gè)柱的受荷面積會(huì)顯著減小,柱配筋控制彎矩下降,柱的縱筋和箍筋配筋面積都較之前有明顯減小,總配筋量要比修改前要小,減小幅度超過(guò)了由于柱數(shù)量增加造成混凝土部分的承載力增加的幅度,總體上該層呈現(xiàn)受剪承載力減小趨勢(shì),這就使得下層與上層受剪承載力比值增大至滿足規(guī)范的狀態(tài)。

五、 采用自定義構(gòu)件模擬施工次序定義模擬懸吊結(jié)構(gòu)的受力時(shí),發(fā)現(xiàn)定義修改構(gòu)件施工次序與否對(duì)于吊柱及下部受力沒(méi)有影響,是什么原因?

答:定義的構(gòu)件模擬施工次序并沒(méi)有發(fā)揮作用,是因?yàn)橐紤]構(gòu)件模擬施工次序還必須在satwe參數(shù)總信息中勾選“自定義構(gòu)件施工次序”,v4.1系列版本在恒活荷載計(jì)算信息中選擇模擬施工類(lèi)型時(shí)選擇“構(gòu)件級(jí)施工次序”,此時(shí)修改構(gòu)件的模擬施工次序才起作用,否則后續(xù)施工次序定義將不起作用。

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六、 在同一個(gè)框架模型中,在柱附近布置移動(dòng)荷載與否,柱截面配筋沒(méi)有變化,程序在配筋設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮移動(dòng)荷載?

答:程序在分析和配筋設(shè)計(jì)時(shí)確實(shí)考慮了移動(dòng)荷載這類(lèi)吊車(chē)荷載。模型之所以配筋沒(méi)有變化,由于移動(dòng)荷載作用在柱附近,主要產(chǎn)生柱的軸壓力,產(chǎn)生的彎矩值很小,對(duì)于混凝土柱,軸壓力在一定范圍內(nèi)對(duì)配筋起有利作用,因此此時(shí)該移動(dòng)荷載對(duì)柱配筋不起控制作用,就出現(xiàn)了是否考慮移動(dòng)荷載柱截面配筋量沒(méi)有變化的現(xiàn)象。

七、 采用PKPMv3版本計(jì)算 ,發(fā)現(xiàn)新舊版本輸出的計(jì)算書(shū)中,對(duì)剛度比的計(jì)算結(jié)果差異較大,是什么原因?

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答:新舊版本的結(jié)果實(shí)際上是一致的,只不過(guò)比較的對(duì)象不同。新版方式輸出的結(jié)果是和規(guī)范要求的系數(shù)進(jìn)行比較。而舊版方式是將規(guī)范要求的系數(shù)乘到上一層的剛度中,結(jié)果是和1比較。所以數(shù)值上雖然有差別,但是剛度比結(jié)果實(shí)際上是一樣的。

八、 程序按規(guī)范要求的軸壓比限值判斷的邊緣構(gòu)件屬性與計(jì)算軸壓比結(jié)果不相符。軸壓比超過(guò)0.3,但是判斷出來(lái)的屬性是構(gòu)造邊緣構(gòu)件。程序是按什么結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)的?

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答:模型在參數(shù)中,嵌固端所在層號(hào)為1。按規(guī)范要求,按軸壓比判斷邊緣構(gòu)件屬性取用的軸壓比是底層墻肢底截面,也就是嵌固端所在層的軸壓比。在1層這些墻肢的軸壓比并未超過(guò)0.3,所以可以設(shè)置為構(gòu)造邊緣構(gòu)件。

九、 現(xiàn)在有一個(gè)33層剪力墻模型,計(jì)算顯示底層X(jué)向剪重比2.36%<>

答:在程序中,即使是有剪重比調(diào)整系數(shù),樓層的剪力是不會(huì)發(fā)生變化的,所以對(duì)應(yīng)的剪重比也不會(huì)變。剪重比是作為調(diào)整系數(shù)輸出在WZQ文件下面的。在樓層剪力的位置輸出的剪重比總是調(diào)整前的。

程序可以實(shí)現(xiàn)單層調(diào)整剪重比,在參數(shù)中可以進(jìn)行自定義各層各方向調(diào)整系數(shù)。新版舊版均有這樣的功能。

但是如果是程序自動(dòng)調(diào)整,那么只能全樓調(diào)整。因?yàn)樵趪?guó)標(biāo)規(guī)范中有明確的要求,剪重比是一層不夠,全樓調(diào)整,不能只調(diào)整不夠的樓層。

十、 風(fēng)荷載和地震作用下,WMASS和WZQ中輸出了底層的樓層彎矩,WMASS中抗傾覆驗(yàn)算給出了傾覆彎矩,二者均為標(biāo)準(zhǔn)值,為何不相等?

答:兩個(gè)位置本身算法是不同的,風(fēng)荷載和地震樓層剪力給出的彎矩值是樓層剪力V*層高H得到的結(jié)果。

而傾覆力矩的計(jì)算,是把外荷載近似為一個(gè)倒三角形分布的形式,按底部剪力V*(2/3總高+地下室高度)得到的結(jié)果。

十一、 有一7.8*3m的3跨次梁,在PM建模時(shí)次梁按主梁輸入,但是在satwe結(jié)果查看中,該3跨次梁彎矩包絡(luò)圖顯示的卻是按1跨考慮的,梁必然超筋。但是剪力和撓度圖還是正常的。次梁的截面現(xiàn)在是400*600mm,主梁截面是500*800mm,按照道理500*800mm的主梁足以做次梁的支座。請(qǐng)問(wèn)像這種情況要怎么解決?

答:配筋結(jié)果中,要看梁的跨中配筋控制組合是什么組合。如果是0組合控制,說(shuō)明是按高規(guī)5.2.3-4條簡(jiǎn)支梁50%控制的。那問(wèn)題就在于參數(shù)中選擇了所有梁均執(zhí)行簡(jiǎn)支梁50%的要求,并且是整跨計(jì)算。解決方法可以在參數(shù)中選擇僅主梁執(zhí)行或者按分段計(jì)算。

十二、 在satwe計(jì)算結(jié)果“配筋”顯示梁、墻配筋率最小值進(jìn)行調(diào)整后,為何整個(gè)結(jié)果界面就不顯示配筋率了?

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答:指定條件顯示中的條件之間的邏輯關(guān)系是“且”,也就是說(shuō)必須同時(shí)滿足所有設(shè)定的條件,才會(huì)顯示出來(lái)。

十三、 下圖中圈出的梁底和梁頂配筋顯示調(diào)換,但是在PM模型中看又沒(méi)有問(wèn)題,這是怎么回事?

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答:從模型上看,這些構(gòu)件布置存在轉(zhuǎn)角。比如截圖中的構(gòu)件,轉(zhuǎn)角有270度,相當(dāng)于轉(zhuǎn)了180度。所以圖形顯示頂?shù)渍{(diào)換過(guò)來(lái)了。

十四、 剪力墻結(jié)構(gòu),四級(jí)抗震等級(jí),這里應(yīng)該為構(gòu)造邊構(gòu),但為什么出現(xiàn)合并在一起了呢?在哪里設(shè)置參數(shù)嗎?邊構(gòu)的形式怎么能設(shè)置成圖中的下圖樣式?

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答:如果是構(gòu)造邊緣構(gòu)件的話,程序會(huì)按照下圖中的形式輸出邊緣構(gòu)件。但是如果是約束邊緣構(gòu)件,就會(huì)合并起來(lái)作為一個(gè)邊緣構(gòu)件輸出。所以建議先檢查一下此處邊緣構(gòu)件的屬性。對(duì)四級(jí)抗震等級(jí)的墻,當(dāng)參數(shù)中未選擇“按抗規(guī)6.4.5條...”,程序默認(rèn)對(duì)底部加強(qiáng)區(qū)及上一層設(shè)置約束邊緣構(gòu)件。

十五、 為什么PKPMv3系列版本程序之前V2.2及以前的版本的砌體結(jié)構(gòu)和底框的混凝土構(gòu)件STWE計(jì)算沒(méi)有集成進(jìn)來(lái)?那現(xiàn)在底框的混凝土構(gòu)件和砌體結(jié)構(gòu)里的梁構(gòu)造采用哪個(gè)功能計(jì)算?

答:這個(gè)菜單在以前版本的手冊(cè)中有相應(yīng)的說(shuō)明。對(duì)于砌體和混凝土同時(shí)有的復(fù)雜砌體結(jié)構(gòu),現(xiàn)行的規(guī)范中沒(méi)有相應(yīng)的規(guī)定。程序給出的這種方法是將砌體墻按照混凝土剪力墻一樣的方式處理。這種近似的假定可能會(huì)造成比較大的誤差。所以在新版本中程序取消了這個(gè)菜單。

砌體結(jié)構(gòu)中的混凝土梁,以前的版本和現(xiàn)在的版本都是在砌體信息及計(jì)算中的“梁計(jì)算”菜單進(jìn)行計(jì)算。

十六、 同一個(gè)模型,均考慮了扣除了重疊部分質(zhì)量,在PMSAP和satwe中質(zhì)量差異很大?

答:?jiǎn)栴}在于兩個(gè)程序在扣除重疊時(shí)對(duì)樓板自重的處理不同導(dǎo)致的差異。SATWE只考慮了扣除梁、柱、墻構(gòu)件的重疊,不考慮扣除板和梁的重疊問(wèn)題。而pmsap還要扣除與板重疊的部分。不考慮樓板自重的情況試算,兩個(gè)程序的結(jié)果基本差比較小。

十七、 目前看到PKPM荷載組合,永久荷載起控制效應(yīng)時(shí),只考慮了恒活組合,而未考慮恒+活+風(fēng)同時(shí)組合的情況。在手算時(shí)發(fā)現(xiàn):恒荷載起控制效應(yīng)時(shí),存在恒+活+風(fēng)組合的情況,是否存在矛盾?

答:不存在矛盾的問(wèn)題,規(guī)范上有相應(yīng)的條文規(guī)定不需要考慮這樣的組合。

荷載規(guī)范第185頁(yè),3.2.3的條文說(shuō)明中,“在應(yīng)用公式(3.2.3-2)的組合式時(shí),對(duì)可變荷載,出于簡(jiǎn)化的目的,也可僅考慮與結(jié)構(gòu)自重方向一致的豎向荷載,而忽略影響不大的橫向荷載。”

高規(guī)5.6.1條,對(duì)符號(hào)的說(shuō)明,“樓面活荷載和風(fēng)荷載的組合值系數(shù),當(dāng)永久荷載效應(yīng)起控制作用時(shí),分別取0.7和0.0。”

所以永久荷載效應(yīng)起控制時(shí),未考慮恒+活+風(fēng)的組合。