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PKPM軟件關(guān)于混凝土柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的計(jì)算錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的計(jì)算(一)錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的模型輸入⑴錯(cuò)層高度不大于框架架高時(shí)的錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的處理;⑵對(duì)于錯(cuò)層高度大于框架梁高的單塔錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的輸入⑶對(duì)于錯(cuò)層高度大于框架梁高的多塔錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的輸入⑷錯(cuò)層洞口的輸入(二)錯(cuò)層結(jié)構(gòu)的計(jì)算⑴規(guī)范要求⑵錯(cuò)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題:SATWE軟件在計(jì)算錯(cuò)層結(jié)構(gòu)時(shí),會(huì)在越層的柱和墻處施加水平力。由于在越層處水平力的存在,從而使越層構(gòu)件上下端的配筋不一樣,設(shè)計(jì)人員在出施工圖時(shí)可以取二者的大值。(本章可能是講課人員的提綱,沒(méi)有具體內(nèi)容。后面還有相類(lèi)似的情況,只有標(biāo)題)第七章PKPM軟件關(guān)于混凝土柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的計(jì)算(一)規(guī)范要求⑴《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《混凝土規(guī)范》)第7.3.11條第2款規(guī)定:一般多層房屋梁柱為剛接的框架結(jié)構(gòu),各層柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)可按表7.3.11-2取用。⑵第7.3.11條第3款規(guī)定:當(dāng)水平荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值占總彎矩設(shè)計(jì)值的75%以上時(shí),框架柱的計(jì)算長(zhǎng)度l0可按下列兩個(gè)公式計(jì)算,并取其中的較小值:l0=[l+0.15(Ψu+Ψl)]H(7.3.11-1)l0=(2十0.2Ψmin)H(7.3.11-2)式中:Ψu、Ψl柱的上端、下端節(jié)點(diǎn)處交匯的各柱線(xiàn)剛度之和與交匯的各梁線(xiàn)剛度之和的比值;Ψmin比值Ψu、Ψl中的較小值;H柱的高度,按表7.3.11-2的注采用。(二)工程算例⑴工程概況:某工程為十層框架錯(cuò)層結(jié)構(gòu),首層層高2m,第二層層高4.5m。其第一、二層結(jié)構(gòu)平面圖、結(jié)構(gòu)三維軸側(cè)圖如圖1所示。(圖略)(三)SATWE軟件的計(jì)算結(jié)果⑴計(jì)算結(jié)果表:--------------------------------表1 柱1、柱2、柱3按照表7.3.11-2直接取值的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)柱1/3.25/3.25/1.44/1.44/柱2/1.00/3.25/1.25/1.44/柱3/1.00/1.00/1.25/1.25/--------------------------------表2 柱1、柱2、柱3按公式7.3.11-1和7.3.11-2計(jì)算的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)柱1/3.59/3.83/1.60/1.70/柱2/1.33/3.83/1.42/1.70/柱3/1.19/1.12/2.23/2.14/-------------------------------表中數(shù)據(jù)依次為:柱號(hào)/首層Cx/首層Cy/二層Cx/二層Cy/柱1是邊柱,首層無(wú)梁,二層與三根梁相連;柱2也是邊柱,首層下向有一根梁,二層與三根梁相連;柱3是中柱,首層、二層均與四根梁相連。⑵結(jié)果分析:①表1中Cx、Cy的計(jì)算過(guò)程②表2中Cx、Cy的計(jì)算過(guò)程根據(jù)公式(7.3.11-1)和(7.3.11-2),Ψux=(ECIC下LC1+ECIC上LC2)[(ECIb左Lb1+ECIb右Lb2)×2]對(duì)于底層柱,由于柱底沒(méi)有梁,所以程序自動(dòng)取Ψlx=0.1。(四)注意事項(xiàng)⑴采用公式(7.3.11-1)和(7.3.11-2)計(jì)算柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)時(shí),程序采用以下原則計(jì)算梁、柱構(gòu)件的剛度:①?zèng)]有按規(guī)范要求判斷水平荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值占總彎矩設(shè)計(jì)值的75%以上這個(gè)條件;②對(duì)于混凝土梁,程序采用架的剛度放大系數(shù)值恒為2.0;對(duì)于鋼梁,則采用設(shè)計(jì)人員輸入的梁剛度放大系數(shù);③程序?qū)τ诹硪欢瞬慌c柱(墻)相連的梁按遠(yuǎn)端梁鉸接處理;④當(dāng)梁的兩端與柱鉸接時(shí).不考慮梁的剛度;⑤當(dāng)梁的一端與柱剛接、另一端與柱鉸接時(shí).對(duì)于混凝土梁,梁的剛度折減50%,并不受有無(wú)側(cè)限的限制;對(duì)于鋼梁,有側(cè)限時(shí)折減50%,無(wú)側(cè)限時(shí)不折減;⑥當(dāng)柱一端鉸接時(shí).則相應(yīng)端梁與柱的剛度比取0.1;⑦斜柱(支撐)剛度不考慮在約束剛度比的計(jì)算中;⑧單向墻托柱、柱托單向墻,面內(nèi)按固端計(jì)算,剛度比取10,面外按實(shí)際情況計(jì)算;⑨雙向墻托柱、柱托雙向墻,雙向剛度比均取10(柱端已定義為鉸接的不在此列)。⑵斜柱(支撐)的計(jì)算長(zhǎng)度取1.0。⑶地下室的越層柱,程序不能自動(dòng)搜索,而按層逐段計(jì)算柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)。⑷所有邊框柱,其計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)內(nèi)定為0.75。⑸對(duì)于混凝土柱,其計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)上限為2.5,鋼柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)上限為6.0。⑹程序只執(zhí)行現(xiàn)澆樓蓋的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù),沒(méi)有執(zhí)行裝配式樓蓋的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)。⑺目前的SATWE軟件對(duì)有吊車(chē)或無(wú)吊車(chē)的排架結(jié)構(gòu)的柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)仍按框架結(jié)構(gòu)實(shí)行。⑻對(duì)于SATWE軟件,設(shè)計(jì)人員修改柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)后,不要再進(jìn)行形成SAIWE數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)檢查等操作,而應(yīng)該直接計(jì)算,否則程序仍然按照原來(lái)的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。(五)如何判斷水平荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值占總彎矩設(shè)計(jì)值的75%以上這個(gè)條件?由于目前的SATWE軟件沒(méi)有直接判斷水平荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值占總彎矩設(shè)計(jì)值的75%以上這個(gè)條件的功能,因此需要設(shè)計(jì)人員自己進(jìn)行判斷,具體判斷過(guò)程我們可以遵循以下步驟:⑴在新版的SATWE軟件中首先按照不執(zhí)行《混凝土規(guī)范》7.3.11-3條的方法進(jìn)行計(jì)算,從而得到所有荷載產(chǎn)生的總彎矩設(shè)計(jì)值;⑵點(diǎn)取SATWE軟件總信息中恒活載計(jì)算信息里的不計(jì)算恒活載選項(xiàng),然后進(jìn)行計(jì)算,從而得到水平荷載產(chǎn)生的彎矩設(shè)計(jì)值;⑶將頭兩步計(jì)算得到的彎矩設(shè)計(jì)值相比看是否滿(mǎn)足《混凝土規(guī)范》7.3.11-3條中的條件;⑷在選擇彎矩設(shè)計(jì)值時(shí)要注意盡量選擇同一工況荷載作用下的內(nèi)力值
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