PKPM——参数选用经典.doc

2010版SATWE计算参数选用一、2010版计算参数的选用（PKPM及SATWE）：免责声明：炒饭个人总结，仅用作参考。以下内容需与PKPM2010版satwe说明书结合使用。参数在PKPM中如何实现需参考satwe说明书。1、总信息：A、“水平力与整体坐标夹角”，此参数一般不做修改。而是将周期计算结果中输出的“地震作用最大的方向角”填到“斜交抗侧力构件方向附加地震数，相应角度”。B、PM里的“混凝土容重”框架取26，剪力墙取27。 (现在版本软件PM与SATWE的“混凝土容重”联动),故在PM中布置楼面恒载时一般不勾选“自动计算现浇板厚”，恒载输入数值为“人工计算板自重+装修荷载重”。C、“钢材容重”暂时默认78，未研究。D、“裙房层数”此参数仅用来判定底部加强区：即对剪力墙和框剪结构PKPM总是将裙房以上一层作为加强区判定的一个条件。框架结构均可输入0，其他结构未研究。此参数包含地下室层数。（如3层地下室，4层裙房，此参数应输入7。）E“转换层所在层号”含地下室层数，详见2010satwe说明书，未深入研究。F、“嵌固端所在层数”自然地面为嵌固端时填“1”，地下室顶板作为嵌固端时填“地下室层数+1”。G、“地下室层数”按实际输入。H、“墙元细分最大控制长度”取“1”。影响计算精度，对含剪力墙的结构有影响。I、“对所有楼层强制采用刚性楼板假定” 仅在计算位移比和周期比时勾选，其他不勾选。J、“地下室强制采用刚性楼板假定”勾选。K、“墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点” 此参数本人尚不能合理选择，只把网上比较后的结果贴出来。勾选该参数后，结构周期减小，连梁内力增大，内力平衡校核轴力。L、“计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘”勾选。对于L型、T型等截面形式，垂直于地震作用方向的墙段称为翼缘，平行于地震作用方向的墙段称为腹板，翼缘可以区分为有效翼缘和无效翼缘两部分。无效翼缘内力计入框架，这对于结构中框架、短肢墙、普通墙的倾覆力矩指标计算，通常更为合理。M、“弹性板与梁变形协调”勾选。梁细分后弯矩变的平缓，计算结果更加合理。N、“结构材料信息” 如实填写O、“结构体系” 如实填写P、“恒活荷载计算信息”PKPM从入门到精通推荐使用模拟施工加载3。但本人尚未弄明白。Q、“风荷载计算信息”大部分工程选择计算水平风荷载即可。R、“地震作用计算信息”一般选择计算水平地震作用。结合抗规5.1.1和高规4.3.2确定是否计算竖向地震作用。高规比抗规对此条的要求严一个等级。S、“规定水平力”一般选“规范方法”。规范方法适用于大多数结构，节点地震作用CQC组合方法适用于极不规则结构，即楼层概念不清晰，剪力差无法做的结构。2、风荷载信息：地震区无论是高层还是多层均应输入风荷载，体形复杂的高层建筑应考虑不同方向风荷载作用，结合“水平力与整体坐标夹角”进行多次计算取大值。A、“地面粗糙度”简单来说海边A类，郊区B类，城市C类，大城市D。B“修正后的基本风压”许昌一般建筑取0.4（n=50）。C、“XY结构基本周期”先按照程序给定的缺省值计算，然后将程序输出的第XY平动周期值填入重新计算。主要用于风荷载脉动增大系数的计算。D、“风荷载作用下结构阻尼比”混凝土结构为5%；钢结构为1%；有填充墙钢结构或混合结构为2%。也用于风荷载脉动增大系数的计算E、“承载力设计时风荷载效应放大系数”新高规对于敏感建筑放大1.1倍，一般对于超过60米的高层建筑，取1.1，低于60米的酌情考虑是否放大。F、“用于舒适度验算的风压”取重现期为10年的风压值，许昌为0.3（n=10）而不是基本风压。G、“用于舒适度验算的结构阻尼比”按照高规3.7.6条文说明：取12%，混凝土结构取2%，钢结构取1%。H、“考虑顺风向风振影响” 参荷载规范8.4.1。本人一般对30m以上建筑勾选。I、“考虑横风向风振影响” 参荷载规范8.5.1条文说明。未深入研究J、“扭转风振” 参荷载规范8.5.1条文说明。未深入研究K“水平风体型系数” “体型分段数”此参数只考虑上部结构，不需将地下室单独分段。用于计算风荷载，按照荷载规范取值。参照高规4.2.3条。L、“设缝多塔背风面体型系数” 当为设缝多塔结构时，需在<多塔结构补充定义>中指定风荷载遮挡面（背风面），两参数配合生效。M、“特殊风体型系数”一般不考虑特殊风。3、地震信息：A、“结构规则性信息”该参数在程序内部不起作用，如实填写。B、“设计地震分组”“设防烈度”按照规范具体规定选用，附录A。C、“场地类别”采用地质报告提供的场地类别。D、“框架、剪力墙、钢框架抗震等级”按照规范规定选用，高规3.9.1-3.9.7。E“抗震构造措施的抗震等级”根据规范条文中有关抗震“构造”措施的抗震等级是提高还是降低选择。F、“中震（或大震）设计”一般不考虑，未研究。G、“按主震型确定地震内力符号”勾选。按照抗震规范，考虑扭转耦联时计算得到的地震作用效应是没有符号的，SATWE原有的符号确定原则为：每个内力分量取各振型下绝对值最大者的符号。该参数可以解决原有方式可能导致个别构件内力符号不匹配的问题。H、“斜交抗侧力构件方向附加地震数”及“相应角度”当结构的某些抗侧力构件的角度大于15度时，应按照此方向计算水平地震作用；周期计算结果里的地震作用最大方向角也在此填入，对于异型柱结构最好增加45度方向进行补充验算（规范规定是0.15g和0.2g时才验算）。I“考虑偶然偏心”勾选。位移角和周期比不能通过，可不考虑偶然偏心。J“考虑双向地震作用”抗规5.1.1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。目前，普遍做法是在刚性楼板假定下，不考虑偶然偏心，结构位移比大于1.2需考虑双向地震作用。K“X向Y向相对偶然偏心”一般取0.05。L计算振型个数”高层（特别是复杂高层及超高层）考虑扭转耦联的振型分解反应谱法计算的振型数一般不小于15（多层可以直接取楼层数的3倍），但也不能大于3倍楼层数，多塔结构振型数不应小于塔楼数的9倍。如果振型数取得足够多，而有效质量系数达不到90%，则考虑结构方案是否合理。对于错层结构、局部带有夹层结构或楼板开大洞、有较大凹入等按照弹性楼板计算地震作用时，为了确保不丧失高振型的影响，振型数宜多取一些。M活荷重力荷载代表值组合系数”一般民用建筑此参数取为0.5，但使用功能为图书馆，藏书库等时，此参数为0.8或其它值。参照抗规5.1.3条。N周期折减系数” “周期折减系数”只改变地震影响系数。对于采用石膏板等轻质隔墙，这些墙的刚度很弱，此处周期折减系数可以采用大值或不折减。此系数详见高规第4.3.17条,当非承重墙体为砌体墙时，1.框架0.6-0.7 2.框剪0.7-0.8 3.剪力墙0.8-1.0。总结：加气混凝土砌块可采用以上数值，各类混凝土空心砌块分别取0.9, 0.95, 1.0。各类粘土空心砌块可取0.951.0。目前有人提出填充墙使结构刚度增大，但同时也承受了较多地震作用力，此折减系数并不能真实反映填充墙对主体结构的影响。本人做法：按规范规定数值的较大值采用。O结构的阻尼比”钢筋混凝土结构及砌体结构房屋取5%，不大于12层的钢结构房屋取3.5%，大于12层的钢结构房屋取2%，钢-混凝土混合结构房屋取4%，预应力混凝土框架结构房屋取3%，采用隔震或消能技术的结构阻尼比则高于5%有的可以达到10%。地震影响系数随阻尼比减小而增大，其增大幅度随周期的增大而减小。P“特征周期Tg” 按抗规5.1.4条取值。 Q“地震影响系数最大值” 按抗规5.1.4条取值。R“用于12层以下规则混凝土框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值”仅用于12层以下规则混凝土框架结构薄弱层验算，此参数由前面所填参数地震分组，设防烈度，场地类别控制。4、活荷载信息：A、“柱、墙设计时活荷载”及“传给基础的活荷载”不折减折减：出计算书时必须选择折减。柱、墙及基础活荷载折减只传到底层最大组合内力中，并没有传给JCCAD，JCCAD读取的仍然是荷载标准值，如果考虑基础活荷载折减，则应到JCCAD软件的荷载参数中输入，对于工业建筑不应折减。B、“墙、柱、基础活荷载折减系数”对于荷载规范表4.1.1中第1（1）项功能（如住宅、办公等）的建筑，其SATWE所列的折减系数不需修改，但是对于荷载规范表4.1.1中其它项功能（如教学楼、商场、书店、食堂等）的建筑，其SATWE所列的折减系数需要按照荷载规范第4.1.2条第2项修改。对于活荷载折减还应注意在主楼与裙房整体计算的高层建筑中，要避免裙房部分的框架柱按主楼层数取折减系数。计算错层结构时注意按楼层数折减会导致柱底内力折减过大，使柱底内力偏小。PMCAD的恒活设置中也有活荷载折减选项，勾选此选项对传到梁的活荷载进行了折减，此折减对梁、墙、柱、基础都起作用，如果在SATWE或JCCAD中又勾选折减，则在PMCAD中折减的活荷载，将在SATWE或JCCAD中又重复折减，使结构便于不安全。C、“梁活荷不利布置”软件仅对梁做活荷不利布置计算，对墙、柱等竖向构件未考虑活载不利布置作用，建议钢筋混凝土结构均进行活载不利布置作用计算，仅仅是计算量较大。D、“考虑结构使用年限的活荷载调整系数”新规范规定结构设计使用年限为100年时取1.1。5、调整信息：A、“梁端负弯距调幅系数” 高规规定装配式框架梁0.7-0.8 现浇框架梁0.8-0.9。在竖向荷载作用下，考虑混凝土梁的塑性变形内力重分布，负弯距调幅后，程序能够自动调整正弯距，该参数大小只对竖向荷载起作用，对水平力不起作用。悬臂梁的负弯距不应调幅。转换梁及嵌固层框架梁不应调幅。B、“梁活荷载内力放大系数”当考虑了梁活荷不利布置后，此参数应填1。此参数目的近似考虑梁活荷载不理布置。C、“梁扭距折减系数”对于现浇楼板结构，采用刚性楼板假定时，可以考虑楼板对梁的抗扭作用而对梁的扭距进行折减，一般0.4，边梁扭矩折减系数不宜小于0.6。D“托墙梁刚度放大系数”针对梁式转换层结构，由于框支梁与剪力墙的共同作用，使框支梁的刚度增大。托墙梁段刚度放大指与上部剪力墙及暗柱直接接触共同工作部分，而托墙梁上部有洞口部分梁刚度不放大。因为，现在工程转换梁上部剪力墙都开有洞口，且有的洞口靠近转换梁边，因此，建议此系数不调整输入1。E实配钢筋超配系数”对于9度设防烈度的各类框架及一级抗震等级的框架结构，框架梁和连梁端部剪力、框架柱端部弯距、剪力调整应按实配钢筋和材料强度标准值来计算。在出施工图前，程序也不知道实配钢筋具体是多少，因此需要设计人员根据经验输入超配系数，程序根据该值自动调整配筋面积。次参数仅对9度和1级抗震等级的结构起作用。F连梁刚度折减系数”连梁刚度折减是针对抗震设计而言的，对非抗震设计的结构不宜折减。设防烈度高时可以折减多些，但一般不小于0.5，一般取0.6。此参数输入的越小，结构自振周期和位移越大，连梁内力降低的越明显。G中梁刚度放大系数”取2。H“混凝土矩形梁转T梁”勾选。梁跨中配筋量有效减少，支座处未变化。I“部分框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级”勾选。J调整与框支柱相连的梁内力” 一般不勾选。K“框支柱调整系数上限”一般不调。L、“指定加强层个数及各加强层号”此项参数实现以下调整：1、加强层及相邻上下层柱、墙抗震等级自动提高一级。 2、加强层及相邻层轴压比限制减小0.05. 3、加强层及相邻层设置约束边缘构件。（多塔结构还可在“多塔结构补充定义”菜单分塔设置加强层）M、“按抗震规范5.2.5条调整各楼层地震内力”“动位移比例”当T1<Tg时，动位移比例因子取0， 当T1>5Tg时，取1.0， 当Tg<T1<5Tg时，取0.5。详参抗规5.2.5条文说明。N、”薄弱层调整” 该选项指的是多遇地震下的薄弱层。三种薄弱层：1刚度比突变 2承载力突变 3转换构件。前两种需回填，最后一种需指定。对于框架结构，由于一层层高高或者因为一层计算高度为基础顶面而使一层高度较高，从而导致一层抗侧刚度小于上部楼层出现薄弱层，此种情况需对底层地震力放大1.25倍，不需刻意加大底层柱截面、减小上部柱截面。O、“全楼地震力放大系数”一般情况下可不考虑全楼地震力放大系数，即采用默认值1.0。当采用弹性动力时程分析时计算出的楼层剪力，大于采用振型分解法计算出的楼层剪力时，可以填入此参数。此参数对位移、内力、剪重比有影响，对周期无影响。P、“顶塔楼地震放大系数起算层号及顶塔楼地震作用放大系数”当采用底部剪力法时，才考虑顶塔楼地震作用放大系数。目前SATWE软件均采用振型分解法计算地震力，因此只要将振型数给得足够，一般可以不考虑将塔楼地震力放大。Q、“0.2Q分段调整，调整起止层号及终止层号”对框剪，框筒，钢与混凝土混合结构有效。此项调整框-剪结构、框架-核心筒结构的框架梁、柱的剪力和弯距，不调整轴力，剪力墙刚度远大于框架部分，地震作用下，剪力墙开裂后结构将很不安全，因此增加框架部分的刚度可实现多道设防。框架剪力的调整必须满足规范规定的楼层最小剪重比的前提下进行。 主楼带有较大裙房、柱子数量变化较多及退台较多等情况下建议分段调。指定调整的分段数，每段的起始层号和终止层号，以空格或逗号隔开。由于程序进行0.2Q调整时，调整系数的上限值由参数“0.2Q调整上限”控制，若想高于此值则需在“0.2Q调整起始层号”中的层号前填入负号。非抗震设计不需进行0.2Q调整。0.25V0调整指钢与混凝土混合结构。一般框剪结构调整min（0.2V0，1.5VFmax）。框架-核心筒结构调整min（0.2V0，1.5VFmax）和0.15V0。程序默认0.2Vo调整上限为2.0，框支柱调整上限为5.0。6、设计信息：A、“结构重要性系数”结构安全等级为二级或设计使用年限为50年时，应取1.0，设计使用年限为100年，取1.1。B、“钢构件截面净毛面积比”该参数用来描述钢构件被开洞（如螺栓孔）后的削弱情况，构件连接全为焊接时为1.0，为螺栓连接时为0.85。C、“考虑P-效应”对于混凝土结构，设计人员可以先不选择此项，待计算完成后，可以查看结构的质量文件，程序会提示该工程是否计算P-效应。对于钢结构一般宜考虑P-效应。刚重比计算中的重力荷载设计值为1.2恒+1.4活。D、“按高规或高钢规进行构件设计”高层应勾选，多层不需。E“钢柱计算长度系数按有侧移计算”该参数仅对钢结构有效，对混凝土结构不起作用。根据钢规5.3.3条，对于无支撑框架选择有侧移，对于有支撑框架，应根据“强支撑”还是“弱支撑”来选择“无侧移”还是“有侧移”。通常钢结构宜选择“有侧移”。F、“框架梁端配筋考虑受压钢筋” 此参数本人尚不能合理选择，砼规范11.3.1梁正截面受弯承载力计算中，计入纵向受压钢筋的梁端混凝土受压区高度应符合一级x0.25h0，二、三级x0.35h0，不满足时会给出超筋提示。验算时，考虑应满足砼规范11.3.6条的要求，程序自动取梁上部配筋的50%（一级）或30%（二、三级）作为受压钢筋计算。G、“结构中框架部分轴压比限值按照纯框架结构的规定采用”主要是针对少墙框架剪力墙结构采用的选项，详见高规8.1.3条。勾选此项后，程序将一律按框架结构的规定控制结构中框架的轴压比，除轴压比外，其余设计遵循框剪结构的规定。H、“剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4较高配筋的要求” 对错层结构，连体结构，以及B级高度高层建筑应勾选。其他不选。I、“当边缘构件轴压比小于抗规6.4.5条规定的限值时，一律设置构造边缘构件” 一般勾选。J、“按混凝土规范B.0.4条考虑柱二阶效应” 该参数只对排架结构有效。排架勾选，其他不选。K、“指定的过渡层个数”“过渡层号” B级高度高层建筑勾选，其他不选。见高规7.2.14-3，过渡层边缘构件的箍筋按二者平均值采用。L、“柱配筋计算原则：（单偏压计算）（双偏压计算）” 程序对角柱自动采用双偏压计算，其他柱用户人工选择。因双偏压计算结果为多解，建议采用单偏压计算，双偏压验算。（角筋计算的结构可人工修改，只需满足双偏压验算即可）M、“梁保护层厚度”“柱保护层厚度” 应根据构件所处的环境类别按照混凝土规范取值。N、“梁端简化为刚域” 勾选，梁计算跨度降低，降低梁配筋量。O、“柱端简化为刚域” 不勾选，提高柱的安全储备。7、配筋信息：A、“结构底部需要单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数”“结构底部NSW层的墙竖向分布筋配筋率”主要用来提高框架-核心筒等类结构的核心筒底部加强部位竖向分布筋配筋率，从而提高核心筒底部加强部位的延性。广东高规10.2.4条规定：筒体底部加强部位的分布筋最小配筋率不宜小于0.6%，筒体一般部位的分布筋最小配筋率不宜小于0.3%。层数应包括全部地下室层数，为了使地下一层以下地下室各层墙体的竖向分布筋配筋更为经济合理，可以补充按一般配筋率的计算而此处不指定。剪力墙结构一般情况下，不必单独指定。B、“梁抗剪配筋采用交叉斜筋方式时，箍筋与对角斜筋的配筋强度比” 见混规11.7.10。6、荷载组合：一般来说此页的系数是不需修改的，因为程序在进行内力组合时是根据规范要求处理的。只有特殊时候，要修改组合系数时，才修改。7、地下室信息：A、“土层水平抗力系数的比例系数” 即为土力学中的M法，M取值范围稍密及松散填土5.46.0，中密6.010，密实老填土1022。此处不提倡填负值，容易出现地上与地下异常情况。B、“外墙分布筋保护层厚度”根据混凝土规范确定。C、“扣除地面以下几层的回填土约束”D、“回填土容重”一般取18KN/M3。E、“室外地坪标高”按照实际情况填写。F、“回填土侧压力系数”一般取0.5。G、“地下水位标高” 按照实际情况填写。H、“室外地面附加荷载”建议一般取10KN/M2。13