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文檔簡介

PMCAD使用的有關(guān)資料一、關(guān)于建模的注意事項(xiàng):

1、當(dāng)發(fā)生節(jié)點(diǎn)過密情況,特別是各結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層合并后的總網(wǎng)格中節(jié)點(diǎn)過密時,可點(diǎn)網(wǎng)格生成菜單下的節(jié)點(diǎn)距離菜單,加大合并的節(jié)點(diǎn)距離從而把相距過近的多個節(jié)點(diǎn)合并為一。

2、上、下層位置應(yīng)對齊的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)應(yīng)確保對齊,以免形成總網(wǎng)格后的節(jié)點(diǎn)過多過密。

3、多使用偏心布置構(gòu)件以減少過近過密網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生,但不應(yīng)把桿件偏心至另一相鄰節(jié)點(diǎn)上。

4、為減少荷載導(dǎo)荷出錯機(jī)會,布置墻處的各層上下節(jié)點(diǎn)盡量對應(yīng)一致,即該部位各層網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)不宜不同。

5、墻懸空時其下層的相應(yīng)部位一定要布置梁。

6、洞口跨越墻的兩個節(jié)點(diǎn)上下層之外,對跨越節(jié)點(diǎn)的洞口應(yīng)作為兩個洞口輸入。但是,如果按先輸入大洞口,再輸入洞口上的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)格的次序,則程序會自動切割垮越新增節(jié)點(diǎn)的洞口為兩個洞口。另一方面,如果節(jié)點(diǎn)之間輸入了兩個洞口,則程序會在形成后面菜單數(shù)據(jù)后,在兩洞口中間自動增加一個節(jié)點(diǎn)。

7、當(dāng)在后面主菜單1中與與本章菜單中模型不一致,或發(fā)生錯誤時;可把各層重新生一下網(wǎng)點(diǎn)。(可利用節(jié)點(diǎn)對齊功能,則各層可自動形成網(wǎng)點(diǎn))

8、兩節(jié)點(diǎn)之間只能有一個桿件相連,對于兩節(jié)點(diǎn)之間有弧梁、又有直梁的情況時,應(yīng)在弧梁上設(shè)置一節(jié)點(diǎn)。

9、勁性混凝土、鋼管混凝土構(gòu)件的材料屬性應(yīng)定義為混凝土,結(jié)構(gòu)主材應(yīng)為鋼和混凝土。

10、平面拼接,要使當(dāng)前工程和拼接工程的層信息保持一致,低層往高層拼接。

11、斜桿端點(diǎn)應(yīng)在樓層處,不應(yīng)在層間,否則計算不予考慮。

12、除頂層外,用上節(jié)點(diǎn)高、梁頂標(biāo)高、錯層斜梁形成的斜梁,不能跨越本標(biāo)準(zhǔn)層。

13、層間梁不能用來做錯層處理,層間梁可以傳到SATWE軟件和PK二維框架軟件進(jìn)行計算,但TAT軟件還不能處理層間梁結(jié)構(gòu),只把其上的荷載分擔(dān)到上下樓層。

14、按主梁輸入的次梁三維結(jié)構(gòu)計算程序默認(rèn)為不調(diào)幅梁。

15、對于柱的布置,當(dāng)柱截面跨越兩個或多個節(jié)點(diǎn)時,要柱只是布置在了其中的一個節(jié)點(diǎn)上。它與非布置節(jié)點(diǎn)處之間如果沒有布置構(gòu)件,則該柱將孤立地不和其他構(gòu)件共同工作,一般應(yīng)把柱截面內(nèi)各節(jié)點(diǎn)間布置上梁。

16、錯層結(jié)構(gòu)的模型輸入:

當(dāng)錯層高度不大于框架梁的截面高度時,一般可近似地忽略錯層的影響。

當(dāng)錯層高度大于框架梁的截面高度時,按兩個標(biāo)準(zhǔn)層建模計算。

二、錯層的輸入方法:

A:對于框架錯層結(jié)構(gòu),在PMCAD模型輸入中,可以給定梁兩端節(jié)點(diǎn)高,來實(shí)現(xiàn)錯層梁或斜梁的布置,[梁布置]、[錯層斜梁]、[上節(jié)點(diǎn)高]菜單都可實(shí)現(xiàn)。SATWE前處理菜單會自動處理拄在不同高度的相交問題。

B:對于剪力墻錯層結(jié)構(gòu),在PMCAD模型輸入中,結(jié)構(gòu)層的劃分原則是“以樓板為界”,錯層部分被人為的分開,因此增加了標(biāo)準(zhǔn)層。

C:對于多塔部分的錯層,PMCAD建模時可以簡化地輸入同一層高,再利用SATWE的多塔定義功能,指定各塔各層的高度。也可同B方式處理,但效率較低。三、荷載輸入注意事項(xiàng):

1、所有荷載均輸入標(biāo)準(zhǔn)值,而非設(shè)計值。

2、樓面均布恒載和活載必須分開輸入。

3、樓面均布恒載應(yīng)包括板自重,增加了計算板自重的功能,此時樓面均布恒載應(yīng)扣除樓板自重。

4、梁、柱、墻自重程序自動計算,不須輸入,但框架填充墻需折算梁間均布線載輸入。

5、柱間荷載輸入時,當(dāng)選取“柱荷輸入”菜單,沿柱X向會出現(xiàn)兩道白線,可具此判斷柱間荷載的X、Y方向。

6、地下室人防設(shè)計時,必須輸入樓面均布荷載,但人防荷載不計入此項(xiàng),應(yīng)到SATWE中的人防設(shè)防信息中輸入“人防頂板等效荷載”。地下室頂板的人防設(shè)計應(yīng)到PMCAD主菜單5樓板計算時輸入人防設(shè)計信息的“人防頂板等效荷載”。

7、預(yù)制板是自動按單向傳力。

8、山墻的坡度變化情況,目前混凝土結(jié)構(gòu)計算程序不能考慮,砌體結(jié)構(gòu)可以考慮。

9、窗口左上部的提示“是否計算活載”如果不勾選,即便是定義了活荷載,計算時程序也不讀取活荷載。

10、全房間樓板開洞和厚度賦0的區(qū)別:平面導(dǎo)荷時時,洞口處的荷載將被扣除,賦0處不扣除。賦0處樓板不配筋。

11、樓面荷載可輸入負(fù)值,但只對板傳遞到梁、墻上起作用,而板配筋不能考慮。

12、程序未考慮活載折減,但提供選擇菜單單,由用戶按規(guī)范選擇。

13、對帶縫的磚混結(jié)構(gòu)用戶應(yīng)分別驗(yàn)算。

14、磚混結(jié)構(gòu)目前不能處理錯層結(jié)構(gòu)。

15、PMCAD可以計算帶地下室的磚混結(jié)構(gòu)。需定義地下室層數(shù)或嵌固高度。

16、導(dǎo)荷計算中常出錯溢出的原因。

主菜單1、2輸入的次梁、樓板、洞口的類別總數(shù)超出了規(guī)定的范圍。

某層平面上有不閉合的房間。

有的房間周邊的桿件個數(shù)大于150。

梁的截面為0或很小。

17、導(dǎo)荷方式總是單向?qū)愕脑颉?/p>

注意查看此房間是否有預(yù)制板或是否把屈服線的角度設(shè)置為0。

18、當(dāng)“生成各層荷載傳到基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)”提示錯誤的解決辦法。

“第XX號墻無軸線”:返回PM人機(jī)交互輸入中的“網(wǎng)格生成”下的“節(jié)點(diǎn)距離”,提示“輸入節(jié)點(diǎn)最小距離”,節(jié)點(diǎn)距離改小,再將所有結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層“形成網(wǎng)點(diǎn)”,在PM2、PM3中保留原有信息即可。

“第XX節(jié)點(diǎn)處有不可識別的錯誤”:查看次梁布置是否有誤;PM1找到提示的結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層,查看該節(jié)點(diǎn)處是否有大偏心布置的主梁,甚至主梁跨房間布到其他房間里。

“梁柱關(guān)系混亂”:

A:該提示如果出現(xiàn)在藍(lán)色標(biāo)示以前,則說明用戶輸入的次梁有問題。

B:該提示如果出現(xiàn)在藍(lán)色標(biāo)示以后、綠色標(biāo)示前,則說明有些梁可能懸空。

C:該提示如果出現(xiàn)在綠色標(biāo)示以后,則說明有些柱、墻可能懸空。

“該結(jié)構(gòu)荷載只能按構(gòu)件編號對應(yīng)”:這主要是因?yàn)橛脩粼诜祷亍癙M交互式輸入數(shù)據(jù)”時對軸線或構(gòu)件進(jìn)行了編輯和修改,如軸線拉伸和平移,導(dǎo)致CHANGKEP.PM文件被破壞,由于該文件記錄了結(jié)構(gòu)的坐標(biāo)、構(gòu)件等的對應(yīng)關(guān)系,所以無法再將荷載按坐標(biāo)關(guān)系對應(yīng),為了保證用戶輸入的荷載不被丟失,程序增加了將荷載按構(gòu)件編號對應(yīng)。在此,我們建議用戶將荷載按構(gòu)件編號對應(yīng)時,對輸入地每一個構(gòu)件荷載進(jìn)行校對,以免出錯。PKPM軟件應(yīng)用講解(結(jié)合高規(guī))之一~雙向水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響:規(guī)范:抗震規(guī)范-3、5.2.3-3及高規(guī)3.3.2-2、3.3.11-3條規(guī)定,質(zhì)量和剛度分布明顯不對稱、不均勻的結(jié)構(gòu),應(yīng)計入雙向地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響。對于某個地震反應(yīng)參數(shù),記該參數(shù)在X和Y地震作用下的反應(yīng)分別為Sx和Sy,那么,在考慮雙向地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng)后:(參見高規(guī)公式3.3.11-7及3.3.11-8)。程序?qū)崿F(xiàn):程序提供了考慮雙向水平地震作用的控制開關(guān),設(shè)計人員可根據(jù)工程實(shí)際情況決定是否考慮雙向地震作用。1、考慮雙向地震時,TAT輸出雙向地震作用下的樓層最大位移及位移比(SATWE、PMSAP不輸出),且PMSAP增加雙向地震作用工況(SATWE、TAT不增加,而是將原地震工況內(nèi)力替換成雙向地震作用工況內(nèi)力)。2、按新高規(guī)的要求,質(zhì)量偶然偏心和雙向地震作用組合不疊加,軟件中可以同時打開這兩項(xiàng)開關(guān),按規(guī)范要求分別計算,并取不利結(jié)果。3、考慮雙向地震時,應(yīng)選擇扭轉(zhuǎn)耦連。4、對于特別不規(guī)則結(jié)構(gòu),滿足新抗震規(guī)范對結(jié)構(gòu)不規(guī)則判斷條件2條以上(參見抗震規(guī)范3.4.2條),且結(jié)構(gòu)的位移比接近限值(參見高規(guī)4.3.5條),此時應(yīng)選擇“雙向地震組合”。此時,其空間耦合振動明顯,地震作用沒有規(guī)則性,構(gòu)件的地震反應(yīng)也呈現(xiàn)偶合上升,雙向效應(yīng)明顯。5、具體處理中對柱采用了與其它構(gòu)件略有不用的雙向地震的組合方式。柱的剪力和彎矩只考慮地震作用主方向的雙向地震組合,次方向不作雙向地震組合。在進(jìn)行柱雙偏壓配筋計算時,這種調(diào)整后的組合方式會使計算結(jié)果更合理。另外有關(guān)操作就不在此敘述了,大家還是對照軟件操作一下,也好加深印象的。之二~豎向地震作用規(guī)范:抗震規(guī)范5.3.1、高規(guī)3.3.14條規(guī)定9度的高層建筑豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和構(gòu)件豎向地震作用效應(yīng)的計算方法??拐鹨?guī)范5.3.3、高規(guī)3.3.2-3、3.3.2-4條規(guī)定了8度、9度抗震設(shè)計的長懸臂和大跨度結(jié)構(gòu)以及9度抗震設(shè)計的高層建筑應(yīng)計算豎向地震作用。高規(guī)10.2.6條規(guī)定帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu),8度抗震設(shè)計時轉(zhuǎn)換構(gòu)件應(yīng)考慮豎向地震影響。高規(guī)10.5.2條規(guī)定8度抗震設(shè)計的連體結(jié)構(gòu)的連接體應(yīng)考慮豎向地震影響。高規(guī)4.4.5條文說明中規(guī)定當(dāng)上部結(jié)構(gòu)樓層相對于下部樓層外挑時,結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)和豎向地震作用效應(yīng)明顯,對抗震不利,因此對其外挑尺寸加以限制,設(shè)計上應(yīng)考慮豎向地震作用影響。實(shí)現(xiàn):1、設(shè)立豎向地震的計算開關(guān),由用戶自行決定是否考慮豎向地震作用。2、增設(shè)“豎向地震作用系數(shù)”項(xiàng),程序自動取規(guī)范規(guī)定值1.5X0.65X0.75Xαmax,允許用戶修改此值,從而自己決定總豎向地震作用的大小。SATWE按規(guī)定內(nèi)定。3、當(dāng)上部結(jié)構(gòu)樓層相對于下部樓層外挑時,用戶應(yīng)設(shè)置計算豎向地震作用。4、尚不能單獨(dú)計算轉(zhuǎn)換構(gòu)件的豎向地震作用。用戶需要,可整體考慮豎向地震作用。5、尚不能單獨(dú)計算連體結(jié)構(gòu)的連接體的豎向地震作用。用戶需要,可整體考慮豎向地震作用之三~質(zhì)量偶然偏心規(guī)范:高規(guī)3.3.3條規(guī)定,計算單向地震作用時,應(yīng)考慮質(zhì)量偶然偏心的影響,附加偏心距可取與地震作用方向垂直的建筑物邊長的5%。高規(guī)第4.3.5條規(guī)定,在考慮偶然偏心影響的地震作用下驗(yàn)算樓層位移比。實(shí)現(xiàn):1、設(shè)立考慮質(zhì)量偶然偏心開關(guān),由用戶自行決定是否考慮質(zhì)量偶然偏心。2、考慮質(zhì)量偶然偏心時,程序先按無偏心的初始質(zhì)量分布計算結(jié)構(gòu)的振動特性和地震作用;3、然后按照:a)X向地震,所有樓層的質(zhì)心沿Y軸正向偏移5%;b)X向地震,所有樓層的質(zhì)心沿Y軸負(fù)向偏移5%;c)Y向地震,所有樓層的質(zhì)心沿X軸正向偏移5%;d)Y向地震,所有樓層的質(zhì)心沿X軸負(fù)向偏移5%的四種偏心方式計算個質(zhì)點(diǎn)的附加力矩,四種偏心方式下的附加力矩與無偏心的地震作用疊加,則形成了相應(yīng)于四種偏心方式的地震作用。4、考慮了質(zhì)量偶然偏心地震后,共有三組地震作用效應(yīng):無偏心地震作用效應(yīng)(EX、EY)、±5%X向偏心地震作用效應(yīng)(EXM、EXP)和±5%Y向偏心地震作用效應(yīng)(EYM、EYP)。5、在內(nèi)力組合時,對于任一個有EX參與的組合,將EX分別代入EXM和EXP,將增加成三個組合;任一個有EY參與的組合,將EY分別代以EYM和EYP,也將增加三個組合。簡言之,地震組合數(shù)將增加到原來的三倍。6、SATWE、TAT的上述偏移值5%是固定的,按規(guī)范取用的,而PMSAP偏移值可以X、Y向不用,均由用戶輸入。7、對于一般的、常規(guī)的高層建筑結(jié)構(gòu),要選擇“偶然偏心”。之四~樓層最小地震剪力系數(shù)(剪重比)規(guī)范:抗震規(guī)范5.2.5、高規(guī)3.3.13條規(guī)定,抗震驗(yàn)算時,結(jié)構(gòu)任一樓層的水平地震的剪重比不應(yīng)小于表5.2.5給出的樓層最小地震剪力系數(shù)值。強(qiáng)制性條文。實(shí)現(xiàn):1、SATWE、TAT程序設(shè)有控制開關(guān),由設(shè)計人員決定是否由程序自動調(diào)整。PMSAP無開關(guān),程序內(nèi)定自動調(diào)整。2、若選擇由程序自動進(jìn)行調(diào)整,則程序?qū)Y(jié)構(gòu)的每一層分別判斷,若某一層的剪重比小于規(guī)范要求,則相應(yīng)放大該層的地震作用效應(yīng),以使其滿足最小剪力系數(shù)要求。但此時用戶仍應(yīng)知道該結(jié)構(gòu)的方案可能存在缺陷的。3、當(dāng)樓層剪重比不滿足要求時,首先要檢查有效質(zhì)量系數(shù)是否達(dá)到90%。若沒有達(dá)到,則應(yīng)增加計算振型數(shù)。4、當(dāng)有效質(zhì)量系數(shù)滿足且樓層剪重比不滿足要求時,反映了結(jié)構(gòu)剛度和質(zhì)量可能不合理分布,應(yīng)對結(jié)構(gòu)方案的合理性進(jìn)行判斷,并調(diào)整方案,或由程序自動把基底剪力提高。5、程序自動調(diào)整的方法是直接調(diào)整構(gòu)件的地震內(nèi)力。如樓層該方向的剪力系數(shù)需調(diào)整1.2的系數(shù)時,程序把構(gòu)件該方向的地震內(nèi)力放大1.2倍。不調(diào)整該方向的地震位移。之五~位移比規(guī)范:高規(guī)第條規(guī)定,結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)減少扭轉(zhuǎn)的影響。在考慮偶然偏心影響的地震作用下,樓層豎向構(gòu)件的最大水平位移和層間位移,A級高度高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍,不應(yīng)大于該樓層平均值的1.5倍;B級高度高層建筑、混合結(jié)構(gòu)高層建筑及復(fù)雜高層建筑不宜大于該樓層平均值的1.2倍,不應(yīng)大于該樓層平均值的1.4倍。實(shí)現(xiàn):1、規(guī)范對結(jié)構(gòu)層位移比的控制,均要求在“剛性樓板假定”條件下計算。為此,軟件專門設(shè)計了“強(qiáng)制各層為剛性樓板”的參數(shù)(SATWE及PMSAP有此開關(guān),TAT中為內(nèi)定剛性樓板假定),以適應(yīng)規(guī)范的要求。對于有彈性板或板厚為零的工程,應(yīng)計算兩次。先在剛性樓板假定條件下計算位移比,再在真實(shí)條件下完成其它計算。2、針對此條,程序中對每一層都計算并輸出最大水平位移、最大層間位移角、平均水平位移、平均層間位移角及相應(yīng)的比值,用戶可以一目了然地判斷是否滿足規(guī)范。3、引入“剛性樓板”的概念后,層平均位移采用算術(shù)平均算法,即層最大位移和層最小位移的和之半算得。4、層位移比的驗(yàn)算應(yīng)該考慮偶然偏心影響。5、當(dāng)位移比不滿足要求時,往往是結(jié)構(gòu)剛度布置不均勻,如*一邊布置剪力墻,或支撐布置不均勻等,也可能是結(jié)構(gòu)上下剛度偏心較大引起,如帶有偏心布置的大底盤高層建筑,在交接層。6、位移比反應(yīng)了結(jié)構(gòu)在水平力作用下的扭轉(zhuǎn)程度,當(dāng)位移比達(dá)到邊界時,還應(yīng)考慮地震作用的“雙向地震”組合,這會使結(jié)構(gòu)配筋等大幅度增加,所以應(yīng)盡量控制結(jié)構(gòu)剛度在較均勻的范圍內(nèi)。7、為了明確控制結(jié)構(gòu)的位移比,對多塔結(jié)構(gòu)最好分開計算,保證設(shè)計安全。之六~有效質(zhì)量系數(shù)與計算振型數(shù)規(guī)范:高規(guī)5.1.13-2條規(guī)定,抗震計算時,宜考慮平扭耦連計算結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng),振型數(shù)不應(yīng)小于15,對于多塔結(jié)構(gòu)的振型數(shù)不應(yīng)小于塔數(shù)的9倍,且計算振型數(shù)應(yīng)使振型參與質(zhì)量不小于總質(zhì)量的90%。實(shí)現(xiàn):1、WILSONE.L教授最早提出振型有效質(zhì)量系數(shù)的概念用于判斷參與振型數(shù)足夠與否,并將其用于ETABS程序,他的方法是基于剛性樓板假定的。2、現(xiàn)在提供的方法是一種適用于剛性樓板和彈性樓板的通用方法,用于計算各地震方向的有效質(zhì)量系數(shù)。3、保證有效質(zhì)量系數(shù)超過0.9。超過0.9意味著計算振型數(shù)夠了,否則計算振型數(shù)不夠。如果不夠,說明后續(xù)振型產(chǎn)生的地震作用效應(yīng)不能忽略。如果不能保證這點(diǎn),將導(dǎo)致地震作用偏小。按此地震作用設(shè)計的結(jié)構(gòu)將存在不安全性,所以應(yīng)該增加振型數(shù)重算。之七~周期比規(guī)范:高規(guī)的4.3.5條規(guī)定,結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一周期Tt與平動為主的第一周期Tl之比,A級高度高層建筑不應(yīng)大于0.9;B級高度高層建筑、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。實(shí)現(xiàn):1、本條是限制結(jié)構(gòu)抗扭剛度不能太弱。周期比Tt/Tl不滿足本條規(guī)定的上限值時,應(yīng)調(diào)整抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的布置,增大結(jié)構(gòu)的抗扭剛度。在結(jié)構(gòu)外圍增加墻體、減少核心筒的剛度、增加外圍連梁的高度等加強(qiáng)四周結(jié)構(gòu)的剛度的措施,均可以使結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)周期*后。2、程序計算出每個振型的側(cè)振成份和扭振成份,二者之和等于1.0。如果某個振型的側(cè)振成份大于扭振成份,那么這個振型就是平動(側(cè)振)振型,反之則是扭轉(zhuǎn)(扭振)振型。3、對于一般結(jié)構(gòu),最長扭轉(zhuǎn)周期是第一扭轉(zhuǎn)周期Tt,而最長平動周期是第一平動周期Tl。對于復(fù)雜結(jié)構(gòu)還應(yīng)結(jié)合結(jié)構(gòu)整體空間振型動態(tài)圖形來確認(rèn),排除較長的局部振動周期。4、周期比的要求原則上是針對高層建筑整體振動效應(yīng),并且為了避免局部振動,結(jié)構(gòu)也應(yīng)該按“剛性樓板假定”來分析,這樣得到的周期比才有意義。5、對多層建筑不需要控制周期比,只有高層建筑才需要控制周期比。6、對于多塔機(jī)構(gòu),最好各個塔樓分別計算并分別驗(yàn)算周期比,然后再用整體計算的方法分析、設(shè)計之八~薄弱層(剛度比)規(guī)范:高規(guī)的4.4.2、5.1.14條規(guī)定,抗震設(shè)計的高層建筑結(jié)構(gòu),其樓層側(cè)向剛度小于其上一層的70%或小于其上相鄰三層側(cè)向剛度平均值的80%,或某樓層豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù),其薄弱層對應(yīng)于地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的地震剪力應(yīng)乘以1.15的增大系數(shù)。另外高規(guī)附錄E.0.2條規(guī)定,當(dāng)?shù)撞哭D(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換層設(shè)置在3層及3層以上時,其樓層側(cè)向剛度尚不應(yīng)小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的60%。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。實(shí)現(xiàn):1、規(guī)范對結(jié)構(gòu)的層剛度有明確的要求,在判斷樓層是否為薄弱層、地下室水平位移嵌固位置、轉(zhuǎn)換層剛度是否滿足要求等,都要求有層剛度作為依據(jù)。2、抗震規(guī)范和高規(guī)建議的計算層剛度的下列方法:方法1-高規(guī)附錄E.0.1建議的方法---剪切剛度:Ki=GiAi/hi

方法2高規(guī)附錄E.0.2建議的方法---剪彎剛度:Ki=Vi/Δi

方法3抗震規(guī)范的3.4.2和3.4.3條文說明及高規(guī)建議的方法---地震剪力與地震層間位移的比:Ki=Vi/Δui

軟件已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)。程序提供三種方法的選擇項(xiàng),用戶可以選用其中之一。程序隱含的方法是第3種,即地震剪力與地震層間位移之比。3、對于薄弱層,程序?qū)⒃搶拥卣鹱饔脴?biāo)準(zhǔn)值的地震剪力乘以1.15的增大系數(shù)。4、程序設(shè)有“指定薄弱層”項(xiàng)。用戶可手工指定薄弱層。5、這三種計算方法有差異是正常的,可以根據(jù)需要選擇。對于大多數(shù)一般的結(jié)構(gòu)應(yīng)選擇第3種層剛度算法。6、選擇第3種方法計算層剛度和剛度比控制時,要采用“剛性樓板假定”的條件。對于有彈性板或者板厚為零的工程,應(yīng)計算兩次。在剛性樓板假定條件下計算層剛度和找出薄弱層。再在真實(shí)條件計算,并且檢查原找出的薄弱層是否得到確認(rèn),完成其它計算。7、轉(zhuǎn)換層是樓層豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)的薄弱層。不管該層程序判斷是否滿足剛度比的要求,用戶都應(yīng)該將該層手工置為薄弱層。8、第3種方法適用于所有結(jié)構(gòu)類型計算剛度比及薄弱層,且比其它二種方法更易通過剛度比驗(yàn)算。之九~薄弱層(受剪承載力比)高規(guī)的4.4.3、5.1.14條規(guī)定,A級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%,不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的65%;B級高度高層建筑的摟層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力不應(yīng)小于其上一層受剪承載力的75%??拐鹪O(shè)計的高層建筑結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)樓層層間抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的承載力小于其上一層的80%,其薄弱層對應(yīng)于地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的地震剪力應(yīng)乘以1.15的增大系數(shù)。實(shí)現(xiàn):1、程序無自動進(jìn)行樓層層間受剪承載力不滿足的判斷的功能。2、用戶在確定某層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的受剪承載力小于其上一層的80%,應(yīng)將該層手工設(shè)置為薄弱層。之十~層間位移角規(guī)范:抗震規(guī)范第5.5.1、高規(guī)第4.6.3條規(guī)定,結(jié)構(gòu)應(yīng)進(jìn)行多遇地震作用下的抗震變形驗(yàn)算,其樓層層內(nèi)最大的彈性層間位移與層高之比Δu/h(層間位移角)不宜大于相關(guān)的層間位移角限值。實(shí)現(xiàn):1、同層位移比控制一樣,規(guī)范對結(jié)構(gòu)層間位移角的控制,也要求在“剛性樓板假定”條件下計算。為此,軟件專門設(shè)計拉了“強(qiáng)制各層為剛性樓板”的參數(shù),以適應(yīng)規(guī)范的要求。對于有彈性板或板厚為零的工程,應(yīng)計算兩次。先在剛性樓板假定下計算層間位移角,再在真實(shí)條件下完成其它計算。2、層間位移角的計算不考慮偶然偏心的影響程序的參數(shù)及選擇開關(guān)

1)、PMCAD中的參數(shù)

(1)總信息:

●結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)主材:主要是不同的結(jié)構(gòu)體系有不同的調(diào)整參數(shù)。

●地下室層數(shù):必須準(zhǔn)確填寫,主要有幾個原因,風(fēng)荷載、地震作用效應(yīng)的計算必須要用到這個參數(shù),有了這個參數(shù),地下室以下的風(fēng)荷載、水平地震效應(yīng)就沒有往下傳,但豎向作用效應(yīng)還是往下傳遞。地下室側(cè)墻的計算也要用到。底部加強(qiáng)區(qū)也要用到這個參數(shù)。

●與基礎(chǔ)相連接的下部樓層數(shù):要說明的是除了PM荷載和最下層的荷載能傳遞到基礎(chǔ)外,其他嵌固層的基腳內(nèi)力現(xiàn)在的程序都不能傳遞到基礎(chǔ)。

(2)、材料信息:其他與老的程序一樣填法,就是鋼筋采用了新規(guī)范的新符號。

(3)地震信息

●設(shè)計地震分組:

●場地類別:程序是“場地土類型”,按《地基基礎(chǔ)規(guī)范》的條的4款,應(yīng)該是“場地類別”?!督ㄖ拐鹪O(shè)計規(guī)范》的3.3.2、3.3.3條也是提的“建筑場地”,而不是“場地土”。一般的地質(zhì)勘察報告要提出此參數(shù)的。

●計算震型個數(shù):這個參數(shù)需要根據(jù)工程的實(shí)際情況來選擇。對于一般工程,不少于9個。但如果是2層的結(jié)構(gòu),最多也就是6個,因?yàn)槊繉又挥腥齻€自由度,兩層就是6個。對復(fù)雜、多塔、平面不規(guī)則的就要多選,一般要求“有效質(zhì)量系數(shù)”大于90%就可以了,證明我們的震型數(shù)取夠了。

《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的5.1.13-2條要求B級高度的建筑和復(fù)雜的高層建筑“抗震計算時,宜考慮平扭藕連計算結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng),振型數(shù)不應(yīng)小于15,對多塔樓結(jié)構(gòu)的振型數(shù)不應(yīng)少于塔數(shù)的9倍,且計算振型數(shù)應(yīng)使振型參與質(zhì)量不少于總質(zhì)量的90%”

●周期折減系數(shù):這個參數(shù)是根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的3.3.16條(強(qiáng)條)要求,按3.3.17條進(jìn)行折減的。

框架:0.6~0.7

框剪:0.7~0.8

剪力墻:0.9~1.0

(4)風(fēng)荷載:

修正后基本風(fēng)壓:根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》的7.1.2條,對與高層、高聳以及對風(fēng)荷載比較敏感的其他結(jié)構(gòu),基本風(fēng)壓應(yīng)適當(dāng)提高,并應(yīng)由有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范具體規(guī)定。按《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的3.2.2條,對與特別重要或?qū)︼L(fēng)荷載比較敏感的高層建筑,其基本風(fēng)壓應(yīng)按100年重現(xiàn)期的風(fēng)壓值采用。按規(guī)范的解釋,房屋高度大于60m的都是對風(fēng)荷載比較敏感的高層建筑。

2)、TAT的參數(shù)及開關(guān)

(1)、用TAT程序計算建模應(yīng)注意的幾點(diǎn):

●剪力墻必須要有洞口,不能形成封閉“口”字形。這樣在構(gòu)件截面上的剪力流才有進(jìn)口和出口,否則,程序無法對構(gòu)件進(jìn)行計算。這是TAT程序?qū)Ρ”谥鶖?shù)學(xué)模型模擬的要求。

●剪力墻內(nèi)的洞口要求要上下對齊,且要有規(guī)律性。如果不這樣,那么內(nèi)力的傳遞將通過節(jié)點(diǎn)間剛域來傳遞,這與實(shí)際有時很大差別,引起很大的計算誤差。且洞口布置不規(guī)律,計算結(jié)果具有很大的突變性。

(2)、參數(shù):在PM參數(shù)中說過的就不在說了。

●柱的計算長度:程序中增加了一個選項(xiàng)“柱長度系數(shù)按混凝土土規(guī)范的7.3.11-3計算。7.3.11-3條是新規(guī)范新增的。“當(dāng)水平荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計值占總彎矩設(shè)計值的75%以上時,框架柱的計算長度lo可按公式7.3.11-1和公式7.3.11-2計算結(jié)果的較小者取值。

●豎向力計算信息:程序有四個選擇

-----不計算豎向力:它的作用主要用于對水平荷載效應(yīng)的觀察和對比等。

-----一次性加載計算:主要用于多層結(jié)構(gòu),而且多層結(jié)構(gòu)最好采用這種加載計算法。因?yàn)槭┕さ膶訉诱移綄Χ鄬咏Y(jié)構(gòu)的豎向變位影響很小,所以不要采用模擬施工方法計算。

-----模擬施工方法1加載:就是按一般的模擬施工方法加載,對高層結(jié)構(gòu),一般都采用這種方法計算。但是對于“框剪結(jié)構(gòu)”,采用這種方法計算在導(dǎo)給基礎(chǔ)的內(nèi)力中剪力墻下的內(nèi)力特別大,使得其下面的基礎(chǔ)難于設(shè)計。于是就有了下一種豎向荷載加載法。

------模擬施工方法2加載:這是在“模擬施工方法1”的基礎(chǔ)上將豎向構(gòu)件(柱、墻)的剛度增大10倍的情況下再進(jìn)行結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算,也就是再按模擬施工方法1加載的情況下進(jìn)行計算。采用這種方法計算出的傳給基礎(chǔ)的力比較均勻合理,可以避免墻的軸力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于柱的軸力的不和理情況。由于豎向構(gòu)件的剛度放大,使得水平梁的兩端的豎向位移差減少,從而其剪力減少,這樣就削弱了樓面荷載因剛度不均而導(dǎo)致的內(nèi)力重分配,所以這種方法更接近手工計算。

所以,專家建議:在進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)計算時采用“模擬施工方法1”;在基礎(chǔ)計算是,用“模擬施工方法2”的計算結(jié)果。這樣得出的基礎(chǔ)結(jié)果比較合理。

●是否考慮P-△效應(yīng):選擇否,就按規(guī)范的7.3.11條計算柱的計算長度系數(shù),如果選擇“是”,則柱的計算長度系數(shù)為1,再按程序的計算方法來計算P-△效應(yīng)。

●是否考慮梁柱重疊的影響:

---不考慮:對于普通的多層框架,一般都采用這種選擇。

---考慮梁端彎矩折減:●水平力與整體坐標(biāo)的夾角:

---主要用于有斜向抗水平力結(jié)構(gòu)榀時填寫,在0~90之間。改寫后,風(fēng)荷載要變化,主要是受風(fēng)面積變化、風(fēng)荷載作用的坐標(biāo)變化;抗側(cè)力結(jié)構(gòu)榀的剛度變化引起地震力的變化,所以要重新進(jìn)行數(shù)檢?!窕靥钔翆Φ叵率业南鄬偠龋?/p>

---根據(jù)程序編制專家的解釋,填3大概為70%~80%的嵌固,填5就是完全嵌固,填在樓層數(shù)前加“-”,表示在所填樓層完全嵌固。到底怎樣的土填3或填5,完全取決于工程師的經(jīng)驗(yàn)。

●是否考慮扭轉(zhuǎn)藕連:《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的-2條,“質(zhì)量與剛度分布明顯不對稱、不均勻的結(jié)構(gòu),應(yīng)計算雙向水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響;其他情況,應(yīng)計算單向水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響;”《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》的5.1.1-3條,也與高規(guī)有相同的規(guī)定。

●地震設(shè)防烈度、設(shè)計地震分組、結(jié)構(gòu)的抗震等級:按結(jié)構(gòu)的實(shí)際填入即可。

●豎向地震作用系數(shù):程序取的是規(guī)范的計算值。

●樓層最小地震剪力系數(shù):參見《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的表3.3.13;地震規(guī)范的表5.2.5同。程序?qū)λ愠龅摹皹菍幼钚〉卣鸺袅ο禂?shù)”如果不滿足規(guī)范的要求,將給出是否調(diào)整地震剪力的選擇。根據(jù)規(guī)范組的解釋,如果不滿足,就應(yīng)調(diào)整結(jié)構(gòu)方案,直到達(dá)到規(guī)范的值為止,而不能簡單的調(diào)大地震力。

●雙向水平地震作用扭轉(zhuǎn)效應(yīng)選擇:如果選擇,地震力將增大很多,所以在選用的時候要慎重。

●5%的偶然偏心:這是《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的要求,3.3.3條要求:“計算單向地震作用時應(yīng)考慮偶然偏心的影響”。計算雙向地震作用時,可不考慮質(zhì)量偶然偏心的影響。

●結(jié)構(gòu)的阻尼比:按《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的3.3.8條“除專門規(guī)定外,鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)的阻尼比應(yīng)取0.05”程序提供的參考值:鋼結(jié)構(gòu):0.02;混合結(jié)構(gòu):0.03。這個阻尼值不但用于地震作用計算,也要用于風(fēng)荷載的計算。

●水平、罕遇地震影響系數(shù)最大值:按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》的表5.1.4-1取。

●特征周期值:根據(jù)場地類別和地震分組按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》的表5.1.4-1選用。

在調(diào)整系數(shù)中,有以下的幾個參數(shù)開關(guān):

●0.2Qo(0.25Qo)調(diào)整:

這條是針對框架-剪力墻結(jié)構(gòu),主要要注意以下幾點(diǎn):

對于框架柱數(shù)量從下到上基本不變的規(guī)則建筑,Qo(Vo-規(guī)范表示)取得是“地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的結(jié)構(gòu)底部總剪力”。對于框架柱數(shù)量從下至上分段有規(guī)律的變化的結(jié)構(gòu),Qo(Vo-規(guī)范表示)取得是“每段最下一層的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的總剪力”對復(fù)雜結(jié)構(gòu)框架的調(diào)整應(yīng)專門研究框架剪力的調(diào)整方法。

框架剪力的調(diào)整必須滿足規(guī)范規(guī)定的樓層“最小地震剪力系數(shù)(剪重比)”的前提下進(jìn)行。

在設(shè)計過程中根據(jù)“計算結(jié)果”來確定調(diào)整層數(shù)。

●溫度應(yīng)力折減系數(shù):程序一般推薦0.75或更低?!痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》的5.3.6條只是提出了原則性的要求。

材料信息就按實(shí)際情況填寫即可。

設(shè)計信息:

●分項(xiàng)系數(shù)和組合系數(shù):一般工程都采用程序給出的隱含值,不要去改動它。

●活荷載重力荷載代表值系數(shù):按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》的5.1.3條取。

●柱、墻荷載折減標(biāo)志:要說明的是,在PM建摸中也有“荷載折減”,他們是疊加的,也就是PM中折減了,在空間程序計算中要在以前折減的基礎(chǔ)上再折減。所以需要設(shè)計者在選用這項(xiàng)時特別慎重。

●柱配筋方式選擇:有良種方式,單偏壓和雙偏壓。單偏壓程序就是按規(guī)范的公式進(jìn)行配筋計算的。雙偏壓,程序是按數(shù)值積分法計算的,所以對于不同的“柱截面鋼筋放置方式”就會得出不同的配筋計算結(jié)果。所以,建議整體計算還是按“單偏壓”計算,在得出固定的“柱截面鋼筋放置方式”后,再進(jìn)行復(fù)核。

●結(jié)構(gòu)基本自振周期:程序給出的隱含值是按《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的附錄B的公式:B.0.2計算的。最好是將程序計算的精確值反填回來,再計算。

(3)、TAT中的彈性節(jié)點(diǎn):在TAT程序中也叫“特殊節(jié)點(diǎn)”,由于TAT程序采用的是“剛性樓板假定”所以,在同層中,各節(jié)點(diǎn)具有相同的位移,沒有相對位移。彈性節(jié)點(diǎn)就是為了彌補(bǔ)這種假定對很多“空曠結(jié)構(gòu)、錯層結(jié)構(gòu)”不合理模擬的補(bǔ)充。

3)、SATWE的參數(shù)及開關(guān)

總信息中:

●墻元側(cè)向節(jié)點(diǎn)信息:這是剪力墻計算“精度和速度”取舍的一個選擇。選擇“內(nèi)部節(jié)點(diǎn)”,那么剪力墻側(cè)邊的節(jié)點(diǎn)將作為內(nèi)部節(jié)點(diǎn)而凝聚掉,但這樣速度快,精度稍有降低;作為“外部節(jié)點(diǎn)”,那么剪力墻側(cè)邊的節(jié)點(diǎn)也將作為出口節(jié)點(diǎn),這樣墻元的變形協(xié)調(diào)性好,計算準(zhǔn)確,但速度慢。

所以程序建議規(guī)則的結(jié)構(gòu)可以選擇“內(nèi)部節(jié)點(diǎn)”,復(fù)雜的結(jié)構(gòu)還是選擇“外部節(jié)點(diǎn)”進(jìn)行計算。

地震信息中:

●斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向附加地震數(shù):主要是針對“非正交的、平面不規(guī)則”的結(jié)構(gòu),這里填的是除了兩個正交的,還要補(bǔ)充計算的方向角數(shù)。

●相應(yīng)角度:就是除0、90這兩個角度外需要計算的其他角度,個數(shù)要與“斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向附加地震數(shù)”相同,且不得大于90和小于0。這樣程序計算的就是填入的角度再加上0度和90度這些方向的地震力。

特殊構(gòu)件:

●樓板的分類:

----剛性樓板:在程序中考慮為“平面內(nèi)剛度無窮大,平面外剛度為零”

----彈性樓板3:假定平面內(nèi)無限剛,真實(shí)的模擬樓板平面外剛度

----彈性樓板6:程序真實(shí)的計算樓板的平面內(nèi)外的剛度

----彈性膜:程序真實(shí)的計算樓板平面內(nèi)的剛度,樓板平面外的剛度不考慮。

●多塔定義:注意折線圍區(qū)可以重疊,但同一構(gòu)件不能同時屬于兩個不同的區(qū)域。PKPM中幾個空間計算程序的區(qū)別PKPM程序擁有的空間計算程序有三個,即TAT、SATWE、PMSAP(1)、TAT--它是一個空間桿件程序,對柱、墻、梁都是采用桿件模型來模擬的,特殊的就是剪力墻是采用薄壁柱原理來計算的,在它的單元剛度矩陣中多了一個翹曲的自由度θ',相應(yīng)的力矩多了雙力矩。因此,在用TAT程序計算框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等含鋼筋混凝土剪力墻的結(jié)構(gòu)都要對剪力墻的洞口、節(jié)點(diǎn)做合理的簡化,有點(diǎn)讓實(shí)際工程來適應(yīng)我們的計算程序的味道。作這種簡化都是因?yàn)榉治鍪侄蔚木窒匏疲ㄙY料書的P129)。當(dāng)然,在作結(jié)構(gòu)方案時,對結(jié)構(gòu)作這樣的調(diào)整對建筑結(jié)構(gòu)方案的簡潔、合理有很大的好處。它的樓蓋是作為平面內(nèi)無限剛、平面外剛度不考慮的假設(shè)。在新版的TAT程序中,允許增設(shè)彈性節(jié)點(diǎn),這種彈性節(jié)點(diǎn)允許在樓層平面內(nèi)有相對位移,且能承擔(dān)相應(yīng)的水平力。增加了這種彈性節(jié)點(diǎn)來加大TAT程序的適用范圍,使得TAT程序可以計算空曠、錯層結(jié)構(gòu)。(2)、SATWE--空間組合結(jié)構(gòu)有限元程序,與TAT的區(qū)別在于墻和樓板的模型不同。SATWE對剪力墻采用的是在殼元的基礎(chǔ)上凝聚而成的墻元模型。采用墻元模型,在我們的工程建摸中,就不需要象TAT程序那樣做那么多的簡化,只需要按實(shí)際情況輸入即可。對于樓蓋,SATWE程序采用多種模式來模擬。有剛性樓板和彈性樓板兩種。SATWE程序主要是在這兩個方面與TAT程序不同。(3)、PMSAP---是一個結(jié)構(gòu)分析通用程序。當(dāng)然,它是偏向于建筑的,但它是一個發(fā)展方向?,F(xiàn)在的比較著名的通用計算程序有:SAP84、SAP91、SAP2000、ANSYS、ETABS等程序,這些程序各有特長。結(jié)構(gòu)設(shè)計易違反的強(qiáng)制性條文根據(jù)日常審查中發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)專業(yè)易違反的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)條文,某市建設(shè)工程施工圖設(shè)計審查中心于近期召開了房屋建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計施工圖審查及施工圖設(shè)計審查研討會,對發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)專業(yè)違背工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文問題進(jìn)行了歸納、總結(jié),以提高我市設(shè)計及審查的質(zhì)量,保證結(jié)構(gòu)的安全?,F(xiàn)予以刊出,供同行參考。1.活荷載取值不對。(主要是樓面、走道、屋面、樓梯及消防疏散樓梯的荷載)2.基本風(fēng)壓、雪壓取值不對。3.鋼筋的保護(hù)層取值不對(主要是地下室防水混凝土的保護(hù)層及低標(biāo)號混凝土?xí)r的鋼筋保護(hù)層、柱的鋼筋保護(hù)層)。4.地下室防水混凝土的的裂縫不滿足0.2mm的要求。(主要有計算簡圖錯誤,彎矩調(diào)幅,土壓力、水壓力計算錯誤)許多工程未進(jìn)行裂縫計算。5.受力鋼筋的最小配筋率不滿足規(guī)范的要求。6.框支剪力墻結(jié)構(gòu),剪力墻抗震等級未區(qū)分底部加強(qiáng)區(qū)(關(guān)鍵是框支層加上框支層以上兩層的高度)與非加強(qiáng)區(qū)的抗震等級?!陡邔咏ㄖ炷两Y(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002第條。7.混凝土結(jié)構(gòu)的抗震等級選擇錯誤。8.連梁頂層箍筋未全長設(shè)置,連梁腰筋的設(shè)置不滿足《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002第7.2.26條。既:頂層連梁縱向鋼筋伸入墻體的長度范圍內(nèi),應(yīng)配置間距不大于150mm的構(gòu)造箍筋,箍筋直徑應(yīng)與該連梁的箍筋直徑相同;墻體水平分布鋼筋應(yīng)作為連梁的腰筋在連梁范圍內(nèi)拉通連續(xù)配置;當(dāng)連梁截面高度大于700mm時,其兩側(cè)面沿梁高范圍設(shè)置的縱

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