PKPM复杂结构建模技巧及常见问题

2008-05-18 16:34:51 来源: 作者: 【大 中 小】 评论：0 条 1 计算模型应满足条件

1.1 基本反映原结构的受力特征和传力关系; 1.2 基本符合原结构的边界条件;

1.3 基本符合分析程序采用的计算假定条件。

2 框支墙输入模型 框支墙偏心处理方法：（见图） 梁轴

2.1在框支层按框支墙位置加建辅助轴线；

2.2在墙支两端点垂直框支梁轴线设相对刚度较大的辅助短梁，力求正确反映墙与梁间的偏心传力关系。

3 大截面柱梁输入模型

3.1注意梁一定要直接或间接与柱定位节点相连;下图梁只穿过柱截面,荷载没传至柱.

大截面异形柱输入:分解为矩形柱+剪力墙输入

4 楼板计算模型

4.1 各种楼板模型及其适用情况 楼板模型 刚度设定 适用情况

弹性板6 面内面外均按实际刚度. 板-柱,板-柱墙结构楼板 弹性板3 面内无限刚,面外按实际刚度. 厚板转换层楼板 弹性膜 面内按实际刚度,面外刚度为0. 一般梁板楼面楼板 刚性板 面内无限刚,面外刚度为0 位移及刚度控制计算 4.2下述情况宜用弹性膜楼板模型(结果供强度设计用)

4.2.1 楼板开大洞或回形、凹形、弧形、长条形平面和楼板平面不规则—刚性楼板假定不成

立

4.2.2 转换层、裙房屋面层、嵌固层楼板—竖向刚度突变层；

4.2.3 两结构单元间只有簿弱的水平构件联结时—水平刚度突变部位； 4.2.4 需作楼板局部变形验算楼板.

4.2.5复杂结构有关层面:连体结构的连结体及连结体两端上下各两层;错层结构咬合部位两侧的楼板。

5 地下室的输入模型

5.1 地下室边墙宜按开低洞联肢墙或墙柱加深梁输入,不宜按连续剪力墙输入;否则易造成内力分配失真.

5.2 嵌固层设定[9]

5.2.1 地下室顶板作为嵌固端条件

1) 地下室顶板与室外地坪高差不超过3级台阶;

2) 地下室顶板为梁板结构(不是无梁楼盖),且满足《抗规》第6.1.14条关于地下室梁柱受弯承载力要求;

3) 地下室侧壁有良好侧限,且地下室侧壁离塔楼边不超过3倍地下负一层层高. 5.2.2 无地下室时嵌固端设定

1) 当基础面纵横方向设置刚度较大基础梁时,以基础面为嵌固端;

2) 当基础面离地面有一定距离时,若地面处设置刚性地面时,嵌固端设在刚性地面. 5.2.3有地下室时嵌固端设定

1) 单层地下室,宜取基础面作嵌固端,可避开规范对”地下负一层的抗震等级与部结构一致”及”嵌固层楼板厚度不小于160”的要求,可能反而经济合理;

2) 当地下一层为抗爆级别较高的防空地下室时,顶板较厚,可取顶板为嵌固层;

3) 塔楼与地下室顶板投影面积比<<1时,地下室侧限离塔楼远, 地下室顶板不能有效嵌固,回填土对地下室约束刚度比宜≤2.

5.3 基础埋深不在同一标高时处理方法 5.3.1 利用程序处理基础不等高功能；

5.3.2 将基础高的柱的截面加大延至低基础面,模拟成等高基础面。

5.4 基础埋深不单与H有关,还应与H/B有关,当H/B较大时从严,H/B较小时可适当放宽.

6 单塔与多塔楼的输入模型

6.1 裙房连结薄弱,塔间净距≥3倍塔宽(或3倍裙房高)可按单塔计算. 6.2 单塔带裙房范围≤2倍地下一层层高(沪高规)

6.3 周期比验算时,目前只能按单塔楼计算;多塔时周期耦合在一起分不开。 6.4 配筋按多塔楼计算结果较符合实际.

7 异型柱的输入

7.1 一般异型柱不宜按墙输入;以框架结构为例比较如下: 构件类型 矩形柱 单元模型 杆件单元 抗震等级 配筋计算方法 位移角限值 轴压比(7度) 0.8 (二级) 0.4～0.55 (二级) 0.6 (二级) 按高规表单向偏压,不考虑分布筋作1/500 4.8.2 用 双向偏压,考虑分布筋作用 与矩形柱相双向偏压,考虑分布筋作用 1/500 同 较一般墙高单向偏压,考虑分布筋作用 1/1000 一级 异形柱 短肢墙 杆件单元 板壳单元 7.2 Z形异型柱双向偏压试验说明,破坏大多出现在翼缘肢端部,偏心距较小时也可能出现在翼缘与腹板交接处外角部,抗弯内力矩力臂具不确定性.考虑Z形柱数量不多,为便于设计,Z形柱按短肢墙输入计算,按柱构造设置.(江苏省地方标准:《钢筋砼异型柱框架结构技术规程》(DB32/512-2002)

7.3 文献[13]规定,异形柱肢宽不小于200,肢高宽比不大于4,不小于2.