經(jīng)典SATWE結(jié)果分析課件

1、SATWE軟件軟件計(jì)算結(jié)果分析計(jì)算結(jié)果分析 位移比、層間位移比控制 規(guī)范條文： 新高規(guī)的4.3.5條規(guī)定，樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移角，A、B級(jí)高度高層建筑均不宜大于該樓層平均值的1.2倍；且A級(jí)高度高層建筑不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍，B級(jí)高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑，不應(yīng)大于該樓層平均值的1.4倍。最大位移：墻頂、柱頂節(jié)點(diǎn)的最大位移平均位移：墻頂、柱頂節(jié)點(diǎn)的最大位移與最小位移之和除2最大層間位移：墻、柱層間位移的最大值平均層間位移：墻、柱層間位移的最大值與最小值之和除2 文件WZQ.OUT：結(jié)構(gòu)振動(dòng)特性 周期、地震力與振型輸出文件 (側(cè)剛分析方法) 振型號(hào) 周

2、期 轉(zhuǎn) 角 平動(dòng)系數(shù) (X+Y) 扭轉(zhuǎn)系數(shù) 1 0.4665 128.67 0.25 ( 0.10+0.15 ) 0.75 2 0.4351 19.25 0.95 ( 0.85+0.11 ) 0.05 3 0.4262 104.29 0.89 ( 0.05+0.84 ) 0.11 4 0.1631 119.98 0.83 ( 0.21+0.62 ) 0.17 5 0.1608 27.03 0.98 ( 0.78+0.20 ) 0.02 6 0.1494 54.48 0.00 ( 0.00+0.00 ) 1.00 地震作用最大的方向 = 4.737 (度)周期比控制規(guī)范條文：新高規(guī)的4.3.5條

3、規(guī)定，結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一周期Tt與平動(dòng)為主的第一周期T1 之比，A級(jí)高度高層建筑不應(yīng)大于0.9；B級(jí)高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑不應(yīng)大于0.85。對(duì)于通常的規(guī)則單塔樓結(jié)構(gòu)，如下驗(yàn)算周期比: 1） 根據(jù)各振型的平動(dòng)系數(shù)大于0.5，還是扭轉(zhuǎn)系數(shù)大于0.5，區(qū)分出各振型是扭轉(zhuǎn)振型還是平動(dòng)振型 2） 通常周期最長的扭轉(zhuǎn)振型對(duì)應(yīng)的就是第一扭轉(zhuǎn)周期Tt，周期最長的平動(dòng)振型對(duì)應(yīng)的就是第一平動(dòng)周期T1 3）對(duì)照“結(jié)構(gòu)整體空間振動(dòng)簡圖”，考察第一扭轉(zhuǎn)/平動(dòng)周期是否引起整體振動(dòng)，如果僅是局部振動(dòng)，不是第一扭轉(zhuǎn)/平動(dòng)周期。再考察下一個(gè)次長周期。 4）考察第一平動(dòng)周期的基底剪力比是否為最大 5）計(jì)算T

4、t/T1，看是否超過0.9 (0.85)多塔結(jié)構(gòu)周期比：對(duì)于多塔樓結(jié)構(gòu)，不能直接按上面的方法驗(yàn)算，而應(yīng)該將多塔結(jié)構(gòu)切分成多個(gè)單塔，按多個(gè)單塔結(jié)構(gòu)分別計(jì)算 考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí)的振動(dòng)周期考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)時(shí)的振動(dòng)周期( (秒秒) )、X,Y X,Y 方向的平動(dòng)系數(shù)、扭轉(zhuǎn)系數(shù)方向的平動(dòng)系數(shù)、扭轉(zhuǎn)系數(shù) 振型號(hào)振型號(hào) 周周 期期 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 角角 平動(dòng)系數(shù)平動(dòng)系數(shù) (X+Y) (X+Y) 扭轉(zhuǎn)系數(shù)扭轉(zhuǎn)系數(shù) 1 1.5742 83.44 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.941 1.5742 83.44 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.94 2 1.4524 90.89 0.94 ( 0.00+0.94

5、 ) 0.06 2 1.4524 90.89 0.94 ( 0.00+0.94 ) 0.06 3 1.2665 0.45 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 3 1.2665 0.45 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 4 0.5302 90.56 0.03 ( 0.00+0.03 ) 0.97 4 0.5302 90.56 0.03 ( 0.00+0.03 ) 0.97 5 0.4025 103.18 0.97 ( 0.05+0.92 ) 0.03 5 0.4025 103.18 0.97 ( 0.05+0.92 ) 0.03 6 0.3748 14.35 1.00

6、 ( 0.94+0.05 ) 0.00 6 0.3748 14.35 1.00 ( 0.94+0.05 ) 0.00 7 0.3631 138.63 0.50 ( 0.29+0.21 ) 0.50 7 0.3631 138.63 0.50 ( 0.29+0.21 ) 0.50 8 0.3082 93.37 0.05 ( 0.00+0.05 ) 0.95 8 0.3082 93.37 0.05 ( 0.00+0.05 ) 0.95 9 0.2126 92.74 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.94 9 0.2126 92.74 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.94第一振型為扭

7、轉(zhuǎn)考慮周期比限制以后，以前看來規(guī)整的結(jié)構(gòu)平面，從新規(guī)范的角度來看，可能成為“平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)” 文件WZQ.OUT ：判斷主振型各振型作用下 X 方向的基底剪力及占總基底剪力的比例 振型號(hào) 剪力(kN) 比例(%) 1 302.11 9.23 2 2685.85 82.03 3 171.61 5.24 4 28.19 0.86 5 86.25 2.63 6 0.13 0.00顯然的主振型周期比控制什么？ 如同位移比的控制一樣，周期比側(cè)重控制的是側(cè)向剛度與扭轉(zhuǎn)剛度之間的一種相對(duì)關(guān)系，而非其絕對(duì)大小，它的目的是使抗側(cè)力構(gòu)件的平面布置更有效、更合理，使結(jié)構(gòu)不致于出現(xiàn)過大（相對(duì)于側(cè)移）的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。一句話

8、，周期比控制不是在要求結(jié)構(gòu)足夠結(jié)實(shí)，而是在要求結(jié)構(gòu)承載布局的合理性。周期比不滿足要求，如何調(diào)整？一旦出現(xiàn)周期比不滿足要求的情況，一般只能通過調(diào)整平面布置來改善這一狀況，這種改變一般是整體性的，局部的小調(diào)整往往收效甚微。周期比不滿足要求，說明結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度相對(duì)于側(cè)移剛度較小，總的調(diào)整原則是加強(qiáng)結(jié)構(gòu)外圈剛度，削弱結(jié)構(gòu)內(nèi)筒剛度。層剛度比控制1）抗震規(guī)范附錄E2.1規(guī)定，筒體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層上下層的側(cè)向剛度 比不宜大于2；2）高規(guī)的4.4.2條規(guī)定，抗震設(shè)計(jì)的高層建筑結(jié)構(gòu)，其樓層側(cè) 向剛度不宜小于相臨上部樓層側(cè)向剛度的70%或其上相臨三 層側(cè)向剛度平均值的80%；3）高規(guī)的5.3.7條規(guī)定，高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算

9、中，當(dāng)?shù)叵率业捻敯?作為上部結(jié)構(gòu)嵌固端時(shí)，地下室結(jié)構(gòu)的樓層側(cè)向剛度不應(yīng)小 于相鄰上部結(jié)構(gòu)樓層側(cè)向剛度的2倍；4）高規(guī)的10.2.3條規(guī)定，底部大空間剪力墻結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換層上部結(jié) 構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度，應(yīng)符合高規(guī)附錄E的規(guī)定： E.0.1) 底部大空間為一層的部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)，可近似采 用轉(zhuǎn)換層上、下層結(jié)構(gòu)等效剛度比表示轉(zhuǎn)換層上、下層結(jié) 構(gòu)剛度的變化，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)大于3，抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng) 大于2。E.0.2) 底部大空間層數(shù)大于一層時(shí)，其轉(zhuǎn)換層上部框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的與底部大空間層相同或相近高度的部分的等效側(cè)向剛度與轉(zhuǎn)換層下部的框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的等效側(cè)向剛度比e宜接近1，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)大于2，

10、抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)大于1.3。 上述所有這些剛度比的控制，都涉及到樓層剛度的計(jì)算方法，目前看來，有三種方案可供選擇：高規(guī)附錄E.0.1建議的方法剪切剛度 Ki = Gi Ai / hi高規(guī)附錄E.0.2建議的方法剪彎剛度 Ki = Vi / i抗震規(guī)范的3.4.2和3.4.3條文說明中建議方法 Ki = Vi / ui 新規(guī)范軟件全部提供這三種算法,用戶可以根據(jù)需要具體選擇，通常選擇第三種算法。層間受剪承載力之比控制規(guī)范條文： 新高規(guī)的4.4.3條和5.1.14條規(guī)定，A級(jí)高度高層建筑的樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不宜小于其上一層受剪承載力的80，B級(jí)高度不應(yīng)小于75。軟件實(shí)現(xiàn)方法: 1）層間受

11、剪承載力的計(jì)算與砼強(qiáng)度、實(shí)配鋼筋面積等因素有關(guān)，在用SATWE軟件接PK出施工圖之前，實(shí)配鋼筋面積是不知道的，因此SATWE程序以計(jì)算配筋面積代替實(shí)配鋼筋面積。 2）目前的SATWE軟件在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)信息（WMASS.OUT）文件中輸出了相鄰層層間受剪承載力之比的比值，該比值是否滿足規(guī)范要求需要設(shè)計(jì)人員人為判斷。 注：此為最新增加內(nèi)容注：此為最新增加內(nèi)容 剛重比控制按照高規(guī)5.4.1計(jì)算結(jié)構(gòu)的等效側(cè)向剛度uqHEJd120114 剛重比是結(jié)構(gòu)剛度與重力荷載之比，它是控制結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定的重要因素，也是影響重力二階（p-）效應(yīng)的主要參數(shù)。該值如果不滿足要求，則有可能引起結(jié)構(gòu)失穩(wěn)倒塌。 由此計(jì)算結(jié)構(gòu)剛重比。輸出結(jié)果參見WMASS.OUT剪重比控制 剪重比是抗震設(shè)計(jì)中非常重要的參數(shù)。規(guī)范之所以規(guī)定剪重比，主要是因?yàn)樵陂L周期作用下，地震影響系數(shù)下降較快，由此計(jì)算出來的水平地