当前位置:首页 > PKPM参数设置教程
1.3.4场地类别
规范规定:《抗震规范》4.1.6条规定,“建筑的场地类别,应根据土层等有效剪切波速和场地覆盖层厚度按表4.1.6划分为四类。”
操作要点:根据规范规定和当地情况输入场地类别,该参数共有五个选项,0代表上海地区,1、2、3、4丰碑代表全国其它地区的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类场地。 1.3.5框架抗震等级 1.3.6剪力墙抗震等级 规范规定:《抗震规范》6.1.2条规定,“钢筋混凝土房屋应根据烈度、结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级,丙应符合相应的计算和构造措施要求。丙类建筑的抗震等级应按表6.1.2确定。”
参考《高规》4.8.1条、4.8.2条和4.8.3条有关高层建筑抗震等级的规定。
操作要点:根据规范规定和工程实际情况输入构件抗震等级,该参数共有六个选项,0、1、2、3、4、5分别代表抗震等级为特一级、一级、二级、三级、四级和没有抗震构造要求。 1.3.7按中震(或大震)不屈服做结构设计
程序实现:该参数用于实现基于性能的抗震设计,选择该项可以对结构进行中震或大震不屈服设计,程序执行以下操作:
(1) 取消地震组合内力调整(不做强柱弱梁、强剪弱弯调整)。 (2) 荷载作用分项系数取1.0(组合值系数不变)。 (3) 抗震承载力调整系数?RE取1.0。 (4) 钢筋和混凝土材料强度取标准值。
操作要点:进行中震或大震不屈服设计时选择此项,还应按抗震等级修改(多遇地震影响系数最大值),一般?max中震取2.8倍小震值,大震取4.5~6倍的小震值。
注意事项:基于性能的抗震设计还有中震(或大震)弹性设计,此时不选择<中震(或大震)的不屈服做结构设计>,但地震最大影响系数取为中震(或大震)值,构件抗震等级取“不考虑“(取消地震组合内力调整,即强柱弱梁、强剪弱弯调整)。 1.3.8考虑偶然偏心 规范规定:《高规》3.3.3条规定,“计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响。” 《高规》4.3.5条规定,“再考虑偶然偏心影响的地震作用下”验算楼层位移比。
程序实现:偶然偏心是指由偶然因素引起的结构质量变化,会导致结构固有振动特性变化,因而结构在相同地震作用下的反应也将发生变化。考虑偶然偏心,就是考虑由偶然偏心引起的最不利地震作用。
程序设置<考虑偶然偏心>选择开关,由设计人员自行决定是否考虑偶然偏心的影响,考虑偶然偏心时,程序将无偏心的初始质量分布作为一组地震作用效应,再按附加偏心距取X、Y地震作用方向垂直的建筑物边长的±5%,形成四种偏心方式的两组地震作用效应,合起来共三个地震组合进行内力分析计算,使地震组合数增加到原来的三倍。
操作要点:对于高层建筑结构,通常选择考虑偶然偏心。初始值为不选择。
注意事项:由于结构平立面布置的多样性、复杂性,大量计算分析表明,计算双向水平地震作用并考虑扭转影响与计算单向水平地震作用并考虑偶然偏心的影响相比,前者并不总是最不利的。因此抗震设计时,根据《抗震规范》第5.2.3条规定及其条文说明,对于多层建筑,除平面规则的可通过考虑扭转藕联计算来估计水平地震作用的扭转影响外,凡属该规范第
5
3.4.2条所指的平面不规则多层建筑,亦应考虑偶然偏心的影响。
1.3.9考虑双向地震作用 规范规定:《抗震规范》5.1.1条规定,“质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向水平地震作用下的扭转影响。” 《高规》3.3.1条规定,“质量和刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响。”
程序实现:考虑双向地震扭转效应,在X和Y方向地震作用的效应分别为Sx和Sy,则:Sx??Sx2?(0.85Sy)2 Sy??Sy2?(0.85Sx)2 程序对柱采用了与其他构件略有不同的双向地震的组合方式,柱的剪力和弯矩只考虑地震作用主方向的双向地震组合,次方向不作双向地震组合。在进行柱双偏压配筋计算时,这种调整后的组合方式会使计算结构更合理。
考虑双向地震时,输出双向地震作用下楼层最大位移及位移比,将原地震工况内力替换成双向地震作用工况内力。
操作要点:当建筑结构的质量和刚度明显不对称、不均匀时,应选择该项。初始值为不选择 注意事项:(1)不对称不均匀的结构是不规则结构的一种,指同一平面内质量、刚度布置不对称,或虽在本层内对称,但沿高度分布不对称的结构。
(2)从计算公式可以看出,考虑双向水平地震作用,意味着对X和Y方向地震作用予以放大,构件配筋也会相应增大。
(3)允许同时考虑偶然偏心和双向地震作用,程序按规范要求分别计算,不进形叠加,取不利结果。
1.3.9计算振型个数 规范规定:《抗震规范》5.2.2条文说明规定,“振型个数一般可以取参与质量达到总质量90%所需的振型数。”
《高规》5.1.13条规定,“抗震计算时,宜考虑平扭藕联计算结构的扭转效应,振型数不应小于15,对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%”。
程序实现:程序采用既适用于刚性楼板又适用于弹性楼板的通用方法计算各地震方向的有效质量系数,用于判定振型个数是否取够。
操作要点:计算后应查看计算书WZQ.OUT,检查X和Y两个方向的有效质量系数是否大于0.9,如都大于0.9则表示振型数取够了,否则应增加振型个数重新计算。 注意事项:(1)通常振型数取值应不小于3,且为3的倍数。
(2)必须保证有效质量系数大于0.9,否则计算振型数量不够,说明后续振型产生的地震效应被忽略了,地震作用偏小,结构设计不安全。
(3)振型数也不能取的太多,不能多于结构有质量贡献的自由度总数(每个刚性板取3个,每个弹性节点取2个)。例如全部为刚性楼板的结构,振型数不能超过楼层数的3倍,否则可能出现异常。
(4)当结构楼层数较多或结构层刚度突变较大时,如高层、错层、越层、多塔、楼板开大洞、顶部有小塔楼、有转换层、有弹性板等复杂结构,振型数应相对多取。 1.3.11活荷载质量折减系数
规范规定:《抗震规范》5.1.3条规定,“计算地震作用时,建筑的重力荷载代表值应取结构和
6
构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。”“按等效均布荷载计算的楼面活荷载:藏书库、档案馆0.8,其他民用建筑0.5。” 《高规》3.3.6条规定,“楼面活荷载按实际情况计算时取1.0;按等效均布活荷载计算时,藏书库、档案库、库房取0.8,一般民用建筑取0.5。” 操作要点:(1)该参数是计算重力荷载代表值时的活荷载组合系数,初始值为0.5,设计人员可以根据工程实际情况修改。
(2)该折减系数只改变楼层质量,不改变荷载总值,即对竖向荷载作用下的内力计算没有影响。
1.3.12周期折减系数 规范规定:《高规》3.3.16条规定,“计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙体的刚度影响予以折减。” 《高规》3.3.17条规定,“当非承重墙体为填充砖墙时,高层建筑结构的计算自振周期折减系数?T可按下列规定取值: 1. 框架结构可取0.6~0.7;
2. 框架—剪力墙结构可取0.7~0.8; 3. 剪力墙结构可取0.9~1.0。
对于其他结构体系或采用其他非承重墙体时,可根据工程情况确定周期折减系数。”
操作要点:周期折减的目的是为了考虑框架结构和框架-剪力墙结构填充墙刚度对计算周期的影响,因为建模时没有输入填充墙,仅考虑其荷载,没有考虑其刚度。根据工程实际情况确定周期折减系数,取值范围0.7~1.0,初始值为0.8。
注意事项:(1)以上折减系数是按实心粘土砖做填充墙确定的,如采用轻质填充材料,折减系数应按实际情况不折减或少折减。
(2)周期折减不改变结构的自振特性,只改变地震影响系数。 1.3.13结构的阻尼比(%) 规范规定:《抗震规范》5.1.5条规定,“除有专门规定外,建筑结构的阻尼比应取0.05“。 《高规》3.3.8条规定,“除有专门规定外,钢筋混凝土高层建筑结构的阻尼比应取0.05“。 《抗震规范》8.2.2条规定,“钢结构在多遇地震下的阻尼比,对不超过12层的钢结构可采用0.035,对超过12层的钢结构可采用0.02,在罕遇地震下的分析,阻尼比可采用0.05。” 结构阻尼比是反应结构内部在动力作用下相对阻力情况的参数。
操作要点:根据规范规定和工程实际情况输入结构的阻尼比,通常钢筋混凝土结构可取初始值0.05,钢结构可取0.02,混合结构取0.03。 1.3.14特征周期Tg(s) 规范规定:《抗震规范》3.2.3条规定,“建筑的设计特征周期应根据其所在地的设计地震分组和场地类别确定??对Ⅱ类场地,第一组,第二组和第三组的设计特征周期,应分别按0.35s,0.40s和0.45s采用。”
《抗震规范》5.1.4条规定,“特征周期应根据场地类别和设计地震分组按表5.1.4-2采用” 。 操作要点:根据工程实际情况输入特征周期值,初始值为0.45。 1.3.13多遇地震影响系数最大值 1.3.14罕遇地震影响系数最大值
规范规定:《抗震规范》5.1.4条规定,“其水平影响系数最大值应按5.1.4-1采用”。
7
操作要点:根据规范5.1.4-1的规定输入多遇和罕遇地震时的地震影响系数最大值,多遇地震初始值0.08,罕遇地震初始值为0.50。
注意事项:如果工程设计的地震加速度值不是规范中规定的值,通常在地震报告中都会提供多遇地震最大影响系数?max值,输入该值即可。 1.3.15斜交抗侧力构件方向附加地震数 1.3.16相应角度(度) 规范规定:《抗震规范》5.1.1条规定,“有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15°时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。” 《高规》3.3.2条规定,“有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15°时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。”
程序实现:程序提供了计算多方向水平地震作用的功能,可以根据用户指定的多对斜交地震作用方向,将原有的一对水平地震工况和新增的多对水平地震工况一起进行地震反应谱分析,计算相应构件内力和组合,以保证了结构设计安全。
操作要点:当建筑结构中有斜角抗侧力构件,且其与主轴方向相交角度大于15°时,应输入斜交构件的数量和角度。 注意事项:(1)程序内定斜交抗侧力构件方向附加地震数取值范围是0~5。初始值为0。 (2)程序计算的斜交地震方向是成组出现的,例如,在<附加地震数>中输入“2”,在<相应角度>中输入“30,60”,则程序自动增加30°和120°、60°和150°两组工况计算水平地震作用。
(3)可以在此输入最大地震作用方向,避免模型旋转带来的不便。
(4)考虑多方向地震作用并没有改变风力的方向。 1.4 活荷信息
本页是有关活荷载的信息,共有9个参数,如图所示。若横荷载与活荷载不分开计算,
该页信息无效。
1.4.1柱墙设计时活荷载 1.4.2传给基础的活荷载
1.4.3柱、墙、基础活荷载折减系数 规范规定:《荷载规范》4.1.2条规定,“设计墙、柱和基础时的折减系数,1)第1(1)项应按表4.1.2规定采用”。 程序实现:作用在楼面的活荷载,不可能以标准值同时布满在所有的楼层尚,根据规范规定,在柱、墙、基础设计时,可对活荷载进行折减。程序初始值采用规范表4.1.2规定的楼层活荷载折减系数。
结构计算完成后,在计算书WDCNL.OUT中输出组合内力,这是按《基础规范》要求给出的各竖向构件的各种控制组合,活荷载作为一种工况,在荷载组合计算时可以进行折减。 操作要点:设计人员可根据工程实际情况确定柱、墙或基础的活荷载是否要折减,折减系数应根据计算截面以上的楼层数确定,采用程序初始折减值或进行适当修改。 注意事项:(1)该折减系数是有限元分析之后进行内力组合时考虑的,因此不会影响结构其它构件的设计。但PMCAD建模时,设置了按从属面积对楼面梁的活荷载折减系数;此处为按楼层对柱墙的活荷载折减系数,应注意区分两者的不同,通常可以选择在一处对活荷载折减。如对活荷载折减两次会折减过多,可能导致结构不安全。
8
共分享92篇相关文档