文档介绍：PKPM 新规范计算软件
TAT、SATWE、PMSAP
应用指南
黄吉锋
目录
扭转耦联
双向地震扭转效应
偶然偏心
竖向地震作用
有效质量系数:参与振型数够不够?
振型的侧振、扭振成分---判断一个振型是扭转振型还是平动振型?
多方向水平地震作用
最小地震剪力调整
竖向不规则结构地震作用效应的调整
框支柱地震作用下的内力调整
设计内力调整(强柱弱梁,强剪弱弯)
位移比控制,层间位移比控制
周期比控制
层刚度比控制
框剪结构中框架承担的倾覆力矩计算
重力二阶效应
传给基础的上部结构刚度
弹性时程分析及地震波的选取
整体稳定验算
高位转换结构的刚度比验算
短肢剪力墙结构设计
转换层结构
柱墙活荷载折减系数的理解
梁活荷载折减的正确应用
梁弯矩放大系数的合理使用
框架剪力墙结构设计
剪力墙结构设计
总刚计算模型不过的主要原因
如何定义弹性楼板
扭转耦连
规范条文:-1条规定,质量、刚度不对称、不均匀的结构,以及高度超过100m的高层建筑结构应采用考虑扭转耦连振动影响的振型分解反应谱法。
具体操作原则:TAT、SATWE和PMSAP三个程序都具有考虑扭转耦连的功能。
程序考虑方式:
TAT,SATWE将该功能作为用户选项,考虑与否由用户自定
PMSAP计算时总是考虑扭转耦连
非耦联计算仅适用于平面结构以及能够解耦成平面结构的简单空间结构,对复杂空间结构可能造成错误结果。
耦联计算适用于任何结构,总是正确的。
耦联计算的结果不一定比非耦联计算的结果大(保守),二者没有必然关系。
建议总是选择耦联计算,不会出问题。
双向地震作用
规范条文:,质量和刚度分布明显不对称的结构,应计入双向地震作用下的扭转影响。
具体操作原则:,考虑双向地震。
程序实现:现在我们考虑某个地震反应参数S,该参数在X和Y地震作用下的反应分别为Sx和Sy,那么在考虑了双向地震扭转效应后:
Sx⇐
Sy⇐
这意味着对于X和Y地震作用都作不同程度的放大。考虑双向地震时,内力组合不改变。该功能作为用户选项,考虑与否由用户自定。
对于柱的弯矩和剪力,处理方法稍有不同,举例说明如下:
我们令S代表某个柱截面在某个方向上的弯矩或剪力:
X地震作用下的值Sx,Y地震作用下的值Sy, 考虑双向地震后Sx,Sy改变成为S´x,S´y
IF( |Sx|>|Sy| )THEN
S´x=
S´y=Sy
ELSE
S´x=Sx
S´y=
ENDIF
考虑双向地震对楼层位移、层间位移输出的影响:
TAT输出了考虑双向地震作用的地震位移;
SATWE,PMSAP暂时没输出位移的双向地震效应;
考虑双向地震对内力的影响:
TAT,SATWE均将原来的单向X、Y地震效应直接用双向地震作用效应替代,体现在内力文件NL*.OUT(TAT)和WNL*.OUT(SATWE)当中。
PMSAP在原来单向地震工况EX,EY的基础上增加两个新的对应于双向地震的工况EXY,EYX,文件输出时,同时将单向地震(EX,EY)和双向地震的(EXY,EYX)的内力输出。
考虑双向地震对配筋的影响:一般平均增加5%-8%;单构件最大可能增加1倍左右。
考虑双向地震带来的配筋增大
1. 规则框架例
规则框架单、双向地震(单偏压配筋)对比
柱类别
轴力
(kN)
配筋率
RAS
X方向配筋
Asx(㎜2)
Y方向配筋
Asy(㎜2)
配箍率
RAv
角柱
单震
-2345
2575
2440
双震
-2553
2838
2800
对比
边柱
单震
-2421
2126
1502
双震
-2435
2141
2031
对比
中柱
单震
-3082
2266
2402
双震
-3088
2266
2416
对比
2. 框剪结构例
框剪结构单、双向地震(单偏压配筋)对比
柱类别
轴力
(kN)
配筋率
RAS
X方向配筋
Asx(㎜2)
Y方向配筋
Asy(㎜2)
配箍率
RAv
角柱
单震
-
1885