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PKPM不得不说的问题及解释

2013/8/9 中国图纸交易网 MaiTu.CC 【字体:

关键字:结构动态 钢结构 独立基础 钢框架结构 塔楼结构

【摘要】凡是SATWE等整体阐发软件在计较时不考虑柱截面尺寸,梁的计较长度以两端节点间长度计。而计较支座裂痕需要的是柱边缘的弯矩,该弯矩凡是小于节点处的弯矩。所以按裂痕要求选梁配筋时需要对支座处的弯矩进行折减。

PKPM不得不说的问题及解释

1 .关于裂痕计较时考虑支座宽度对裂痕的影响
诠释:凡是SATWE等整体阐发软件在计较时不考虑柱截面尺寸,梁的计较长度以两端节点间长度计。而计较支座裂痕需要的是柱边缘的弯矩,该弯矩凡是小于节点处的弯矩。所以按裂痕要求选梁配筋时需要对支座处的弯矩进行折减。假定利用SATWE等整体阐发软件时选择了“考虑节点刚域的影响”,可以觉得计较软件给出的弯矩已考虑了支座截面尺寸的影响,在计较裂痕时就不该该对弯矩做反复的折减了。
梁施工图中“考虑支座宽度对裂痕的影响”时,法度大年夜约取距离支座内距边缘1/6支座宽度处的弯矩,并且降落的幅值不大年夜于0.3倍的支座弯矩峰值。如许可以避免过大年夜的支座负筋建设,以利于实现强剪弱弯、强柱弱梁等设计原则。
注:实际上这一点只合用于主梁,因为只有在主梁与柱之间法度才会生成刚域。次梁与主梁之间并没有刚域。

2. satwe 计较成果中 关于软件在“强柱弱梁”的计较方面未履行抗震规范。
建筑抗震设计规范GB 50011-2010第6.2.2条指出:1、2、三级框架的梁柱节点处,除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外,柱端组合的弯矩设计值应合适下式要求:
              ∑Mc=ηc∑Mb             (6.2.2-1)
……    当反弯点不在柱的层高范围内时,柱端截面组合的弯矩设计值可乘以上述柱端弯矩增大年夜系数。

按上述条则划定前提会商,PKPM仅仅是将柱端截面组合的弯矩设计值直接乘上了柱端弯矩增大年夜系数 即 ∑Mc=ηc *∑Mc‘ (∑Mc‘为节点处柱端弯矩之和),未按式∑Mc=ηc∑Mb  进行计较,而梁柱节点处的弯矩在调剂前是不是均衡,当呈现∑Mb>∑Mc‘  的环境下,就 给“强柱弱梁”打了扣头。
诠释: 遵循传统布局力学理论,节点处的梁柱弯矩之和应当是相等的,彼此均衡的。可是,satwe作为三维内力计较软件, ① 节点处的梁柱弯矩均衡还可能有另外一个标的目标的梁的扭矩来承担。 ② satwe施工摹拟的计较可能会影响构件的内力,从而影响节点处的弯矩均衡 。③ 地动内力的计较编制会影响梁柱在地开工况下的内力不服衡。
用SATWE计较了摹拟施工加载2和摹拟施工加载3的环境,发现:“摹拟施工加载2”节点弯矩仍不服衡,“摹拟施工加载3”节点弯矩根基均衡。

如许,总的结论就是:一次性加载和摹拟施工3节点弯矩根基均衡,但摹拟施工1和摹拟施工2两种编制均不服衡且相差较大年夜。

摹拟施工加载1和摹拟施工加载2均是先构成布局所有楼层的总刚度矩阵,然后在分层加载,分层找平恒载感化下的构件变形;
摹拟施工加载3则是逐层组装刚度矩阵,逐层加载,是以最为接近实际施工环境,最为准确。

SATWE法度内核在进行摹拟施工1的计较时,布局所有楼层均组装完成构成总刚度矩阵后,再逐层加载,此时各楼层的变形与实际施工环境会有必然不同,乃至可能不同很大年夜,获得的计较成果不必然真实靠得住。

并且SATWE的计较成果也表白,柱端弯矩反而较梁端弯矩小良多,如许用此内力再进行配筋设计时,本身就埋下了“强梁弱柱”的隐患!我做个大年夜胆的猜想,汶川地动中新建建筑呈现的“强梁弱柱”粉碎现象,是不是与PKPM的这个标题问题有必然关系?因为SATWE默许就遵循摹拟施工加载1计较,并且大都工程师不会特意比较不合施工加载编制对配筋成果的影响。

3.stawe 定义刚性板与定义弹性膜时的梁构件配筋为何差别巨大年夜?
诠释: satwe中假定定义了弹性膜(好比在计较温度、或有大年夜开洞时),那么梁构件将会考虑轴力设计值,遵循拉弯构件(也有多是压弯),遵循抗打算定:对受弯构件 γre=0.75,对偏疼受拉构件 γre=0.85 ;对偏疼受压梁咱是没有定义γre。 同志们寄望了: 假定你一个梁构件,在弹性膜假定计较后 轴力N=0.1kN,很小的值,弯矩M与刚性板相差不大年夜,可是因为抗震承载力调剂系数 γre的不合,你便可能发现:弹性膜假定下的配筋比刚性板假定下的配筋大年夜了1.1333倍。

注:本文章来历于Seuboy的博客

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