结构分析常见问题(含建模、变形及设计）.ppt

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1、结构分析常见问题编写：编写：邵邵 弘弘中国建筑科学研究院中国建筑科学研究院1。建模问题。建模问题2。变形问题。变形问题3。设计问题。设计问题建模问题建模问题悬空梁、悬臂梁悬空梁、悬臂梁由于采用由于采用由于采用由于采用不等高梁不等高梁不等高梁不等高梁的不当造成。如下图所示：的不当造成。如下图所示：的不当造成。如下图所示：的不当造成。如下图所示：悬空梁悬空梁悬臂梁悬臂梁建模问题建模问题斜梁的上下层连接斜梁的上下层连接由于建模、分析数据的局限性，坡梁的上下层连接需要由于建模、分析数据的局限性，坡梁的上下层连接需要由于建模、分析数据的局限性，坡梁的上下层连接需要由于建模、分析数据的局限性，坡梁的上下层

2、连接需要附加附加附加附加端柱端柱端柱端柱才能实现。才能实现。才能实现。才能实现。斜梁直接与下层节点相连斜梁直接与下层节点相连实际计算时没有连接实际计算时没有连接造成斜向悬臂梁造成斜向悬臂梁在端头加在端头加柱，但柱高要大于柱，但柱高要大于200200，才能保证计算正确，才能保证计算正确，该柱的设计可以不考虑。该柱的设计可以不考虑。注意：注意：如果采用空间建模如果采用空间建模SPASCAD，则不受此影响。则不受此影响。建模问题建模问题墙节点抬高无效墙节点抬高无效在计算程序在计算程序在计算程序在计算程序SATWESATWE、TATTAT、PMSAPPMSAP中，中，中，中，只承认柱节点和梁只承认柱节

3、点和梁只承认柱节点和梁只承认柱节点和梁梁交点的上下变化，不考虑墙节点高度的变化梁交点的上下变化，不考虑墙节点高度的变化梁交点的上下变化，不考虑墙节点高度的变化梁交点的上下变化，不考虑墙节点高度的变化。因为分析时，。因为分析时，。因为分析时，。因为分析时，不能考虑异形墙。不能考虑异形墙。不能考虑异形墙。不能考虑异形墙。想要分析的图形想要分析的图形实际产生的图形实际产生的图形建模问题建模问题错层、错层梁的合并、简化错层、错层梁的合并、简化当结构产生错层、错层梁时，如果错层当结构产生错层、错层梁时，如果错层当结构产生错层、错层梁时，如果错层当结构产生错层、错层梁时，如果错层在梁高的范围在梁高的范围在

4、梁高的范围在梁高的范围内，内，内，内，则最好合并，简化为同一标高的梁分析、设计。则最好合并，简化为同一标高的梁分析、设计。则最好合并，简化为同一标高的梁分析、设计。则最好合并，简化为同一标高的梁分析、设计。SATWESATWE、TATTAT、PMSAPPMSAP将将将将不考虑小于不考虑小于不考虑小于不考虑小于500500的错层梁，仍然的错层梁，仍然的错层梁，仍然的错层梁，仍然按楼层梁的位置分析。按楼层梁的位置分析。按楼层梁的位置分析。按楼层梁的位置分析。简化为简化为3层层错层梁，在梁高范围内或小于错层梁，在梁高范围内或小于500错层错层建模问题建模问题层间梁的建模、简化层间梁的建模、简化新版新

5、版新版新版SATWESATWE、TATTAT、PMSAPPMSAP可以处理、分析层间的情况，可以处理、分析层间的情况，可以处理、分析层间的情况，可以处理、分析层间的情况，但是要注意：（但是要注意：（但是要注意：（但是要注意：（1 1）层间梁与楼层梁不要太近，否则宜合并层间梁与楼层梁不要太近，否则宜合并层间梁与楼层梁不要太近，否则宜合并层间梁与楼层梁不要太近，否则宜合并输入输入输入输入；（；（；（；（2 2）层间梁形成的房间不能自动传荷载，需作为附层间梁形成的房间不能自动传荷载，需作为附层间梁形成的房间不能自动传荷载，需作为附层间梁形成的房间不能自动传荷载，需作为附加荷载人工输入加荷载人工输入加

6、荷载人工输入加荷载人工输入。层间梁层间梁小小体量夹层体量夹层需人工定义梁上荷载需人工定义梁上荷载建模问题建模问题多塔层高不同的输入多塔层高不同的输入当多塔的层高不同时，一般当多塔的层高不同时，一般当多塔的层高不同时，一般当多塔的层高不同时，一般不能按错层处理不能按错层处理不能按错层处理不能按错层处理，应以同一层高，应以同一层高，应以同一层高，应以同一层高建模，再到后面的计算软件建模，再到后面的计算软件建模，再到后面的计算软件建模，再到后面的计算软件SATWESATWE、TATTAT、PMSAPPMSAP中修改各中修改各中修改各中修改各塔层高即可。塔层高即可。塔层高即可。塔层高即可。要要要要保证

7、连梁的正确高度保证连梁的正确高度保证连梁的正确高度保证连梁的正确高度，所以，所以，所以，所以只能调节洞口的高度只能调节洞口的高度只能调节洞口的高度只能调节洞口的高度。对上连多塔，则要具体分析结构的实际情况，如果比较复杂，对上连多塔，则要具体分析结构的实际情况，如果比较复杂，对上连多塔，则要具体分析结构的实际情况，如果比较复杂，对上连多塔，则要具体分析结构的实际情况，如果比较复杂，最好采用空间建模最好采用空间建模最好采用空间建模最好采用空间建模SPASCADSPASCAD。错误的简化错误的简化正确的简化正确的简化按层数多的按层数多的塔定义层高塔定义层高修改该塔的层高修改该塔的层高注意：注意：当然

8、可以采用更先进当然可以采用更先进的建模的建模空间建模空间建模。这样。这样可以随心所欲。无须考虑简可以随心所欲。无须考虑简化的问题。可以采用化的问题。可以采用SPASCADPMSAP来建来建模、分析。模、分析。进入进入SATWE、TAT以后以后建模问题建模问题柱内有多节点的连接柱内有多节点的连接当柱范围内有多根梁相连，且与柱不同节点时，应加当柱范围内有多根梁相连，且与柱不同节点时，应加当柱范围内有多根梁相连，且与柱不同节点时，应加当柱范围内有多根梁相连，且与柱不同节点时，应加柱内小柱内小柱内小柱内小梁梁梁梁，以封闭房间。该小梁程序，以封闭房间。该小梁程序，以封闭房间。该小梁程序，以封闭房间。该小

9、梁程序自动定义为刚性梁自动定义为刚性梁自动定义为刚性梁自动定义为刚性梁。应应定义两根小梁，以封闭房间定义两根小梁，以封闭房间程序自动确认为刚性梁程序自动确认为刚性梁柱定位点柱定位点建模问题建模问题一根柱抬两根柱一根柱抬两根柱此时，需要此时，需要此时，需要此时，需要加刚性梁加刚性梁加刚性梁加刚性梁。加加两根刚性梁两根刚性梁，如上柱有一根如上柱有一根柱采用偏心输柱采用偏心输入，则只要加入，则只要加一根刚性梁。一根刚性梁。加加一根刚性梁一根刚性梁牛腿或搭接柱等情牛腿或搭接柱等情况，造成上下柱完况，造成上下柱完全错开全错开建模问题建模问题一根梁抬两片墙一根梁抬两片墙此时，只能简化处理。转换大梁上此时，

10、只能简化处理。转换大梁上此时，只能简化处理。转换大梁上此时，只能简化处理。转换大梁上建三根轴线建三根轴线建三根轴线建三根轴线，如下图所示：，如下图所示：，如下图所示：，如下图所示：中中轴线定义轴线定义宽转换梁宽转换梁上下两根轴线定上下两根轴线定义上部剪力墙义上部剪力墙建建若干竖向轴线若干竖向轴线定义刚性梁定义刚性梁上部墙与下部刚性上部墙与下部刚性梁交点梁交点刚性梁与转换梁刚性梁与转换梁的交点的交点建模问题建模问题复连通域的导荷复连通域的导荷复连通域的导荷载是有问题的，复连通域的导荷载是有问题的，复连通域的导荷载是有问题的，复连通域的导荷载是有问题的，应避免应避免应避免应避免房间彼此之间产生复房

11、间彼此之间产生复房间彼此之间产生复房间彼此之间产生复连通域的形状。此外，计算时连通域的形状。此外，计算时连通域的形状。此外，计算时连通域的形状。此外，计算时“弹性楼板弹性楼板弹性楼板弹性楼板”的定义也不能是的定义也不能是的定义也不能是的定义也不能是复连通域。复连通域。复连通域。复连通域。绿色区域的荷载导算有问题，应避免。绿色区域的荷载导算有问题，应避免。建模问题建模问题铰接梁的定义铰接梁的定义在在在在“特殊构件特殊构件特殊构件特殊构件”定义中，要求梁梁交点定义中，要求梁梁交点定义中，要求梁梁交点定义中，要求梁梁交点不能都是铰接不能都是铰接不能都是铰接不能都是铰接。也不。也不。也不。也不能产生能

12、产生能产生能产生机构机构机构机构。程序不能处理程序不能处理零自由度结构零自由度结构结构产生机构结构产生机构结构产生机构结构产生机构PMSAP可以处理可以处理零自由度结构零自由度结构建模问题建模问题越层钢支撑越层钢支撑SATWESATWE在处理越层钢支撑时，仍按层分段考虑，这样由于钢在处理越层钢支撑时，仍按层分段考虑，这样由于钢在处理越层钢支撑时，仍按层分段考虑，这样由于钢在处理越层钢支撑时，仍按层分段考虑，这样由于钢支撑默认是两端铰接，造成支撑越层节点产生机构。支撑默认是两端铰接，造成支撑越层节点产生机构。支撑默认是两端铰接，造成支撑越层节点产生机构。支撑默认是两端铰接，造成支撑越层节点产生机

13、构。SATWE节点产生机构，节点产生机构，需要改为两端刚接需要改为两端刚接TAT是连接越层支撑为一是连接越层支撑为一根，所以不会产生机构根，所以不会产生机构建模问题建模问题钢柱底铰接钢柱底铰接当底层柱底都设定为铰接后，结构也将产生机构。当底层柱底都设定为铰接后，结构也将产生机构。当底层柱底都设定为铰接后，结构也将产生机构。当底层柱底都设定为铰接后，结构也将产生机构。应至少有应至少有应至少有应至少有一根柱底是刚接一根柱底是刚接一根柱底是刚接一根柱底是刚接。底部结构产生机构底部结构产生机构应应至少有一个节点是刚接。至少有一个节点是刚接。变形问题变形问题主次梁的共同工作主次梁的共同工作当次梁当主梁输

14、入后，次梁与主梁共同产生当次梁当主梁输入后，次梁与主梁共同产生当次梁当主梁输入后，次梁与主梁共同产生当次梁当主梁输入后，次梁与主梁共同产生交叉梁系交叉梁系交叉梁系交叉梁系的体系的体系的体系的体系承担竖向荷载。竖向荷载将在主次梁之间，按承担竖向荷载。竖向荷载将在主次梁之间，按承担竖向荷载。竖向荷载将在主次梁之间，按承担竖向荷载。竖向荷载将在主次梁之间，按刚度传递、分刚度传递、分刚度传递、分刚度传递、分配配配配。变形问题变形问题梁抬柱的传力梁抬柱的传力梁抬柱的传力，是由梁柱协调变形完成的，梁抬柱的传力，是由梁柱协调变形完成的，梁抬柱的传力，是由梁柱协调变形完成的，梁抬柱的传力，是由梁柱协调变形完成

15、的，柱的轴力由梁的柱的轴力由梁的柱的轴力由梁的柱的轴力由梁的剪力平衡剪力平衡剪力平衡剪力平衡，所以，可以通过查看梁剪力来确认上部柱传来的，所以，可以通过查看梁剪力来确认上部柱传来的，所以，可以通过查看梁剪力来确认上部柱传来的，所以，可以通过查看梁剪力来确认上部柱传来的集中力（即柱轴力）。集中力（即柱轴力）。集中力（即柱轴力）。集中力（即柱轴力）。梁柱梁柱位移协调点，也是柱位移协调点，也是柱轴力、梁剪力的平衡点轴力、梁剪力的平衡点变形问题变形问题避免短梁的方法避免短梁的方法结构产生短梁后，短梁局部将会超限，因为其相对刚度很大，结构产生短梁后，短梁局部将会超限，因为其相对刚度很大，结构产生短梁后，

16、短梁局部将会超限，因为其相对刚度很大，结构产生短梁后，短梁局部将会超限，因为其相对刚度很大，把局部荷载都吸收在自己身上。短梁的超限往往是把局部荷载都吸收在自己身上。短梁的超限往往是把局部荷载都吸收在自己身上。短梁的超限往往是把局部荷载都吸收在自己身上。短梁的超限往往是剪扭截面剪扭截面剪扭截面剪扭截面不够或斜截面抗剪不够不够或斜截面抗剪不够不够或斜截面抗剪不够不够或斜截面抗剪不够等。等。等。等。在梁在梁宽度范围内，应简化为一点输入宽度范围内，应简化为一点输入对柱边的对柱边的短梁，也可以采用定义短梁，也可以采用定义刚性梁的方法刚性梁的方法超过梁宽范围产生短梁，此时超过梁宽范围产生短梁，此时才是才是

17、真正的短梁真正的短梁，应尽量避免，应尽量避免，因为应力过于集中。因为应力过于集中。对柱边短对柱边短梁可以采用梁可以采用加宽加宽、加掖加掖等方法。等方法。柱边短梁加宽柱边短梁加宽柱边短梁加掖柱边短梁加掖变形问题变形问题从主梁伸出的悬挑梁从主梁伸出的悬挑梁从主梁伸出的悬挑梁，与从柱伸出的悬挑梁，其变形协调是从主梁伸出的悬挑梁，与从柱伸出的悬挑梁，其变形协调是从主梁伸出的悬挑梁，与从柱伸出的悬挑梁，其变形协调是从主梁伸出的悬挑梁，与从柱伸出的悬挑梁，其变形协调是不同的。它将不同的。它将不同的。它将不同的。它将受到主梁大变形（相对于柱）的影响受到主梁大变形（相对于柱）的影响受到主梁大变形（相对于柱）的

18、影响受到主梁大变形（相对于柱）的影响，从而降，从而降，从而降，从而降低了刚度，把自身的荷载卸向两边刚度大的挑梁。低了刚度，把自身的荷载卸向两边刚度大的挑梁。低了刚度，把自身的荷载卸向两边刚度大的挑梁。低了刚度，把自身的荷载卸向两边刚度大的挑梁。柱的柱的轴向变形小轴向变形小梁的梁的弯曲变形大弯曲变形大卸载方向卸载方向变形问题变形问题恒载模拟施工算法的平衡恒载模拟施工算法的平衡由于恒载模拟施工算法的特殊性，由于恒载模拟施工算法的特殊性，由于恒载模拟施工算法的特殊性，由于恒载模拟施工算法的特殊性，不能直接用模拟施工算法不能直接用模拟施工算法不能直接用模拟施工算法不能直接用模拟施工算法计算出的内力，去

19、做节点的剪力、弯矩平衡计算出的内力，去做节点的剪力、弯矩平衡计算出的内力，去做节点的剪力、弯矩平衡计算出的内力，去做节点的剪力、弯矩平衡。要验算节点剪力、弯矩的平衡，应采用要验算节点剪力、弯矩的平衡，应采用要验算节点剪力、弯矩的平衡，应采用要验算节点剪力、弯矩的平衡，应采用“一次性加载一次性加载一次性加载一次性加载”的计的计的计的计算模式。算模式。算模式。算模式。第第3层加载形式层加载形式第第2层加载形式层加载形式第第1层加载形式层加载形式节点平衡需要上下层的节点平衡需要上下层的内力，而它们却是内力，而它们却是在不在不同加载条件下产生的同加载条件下产生的，所以不满足平衡。所以不满足平衡。恒载模

20、拟施工的加载方式恒载模拟施工的加载方式一次性加载一次性加载可以满足可以满足节点平衡节点平衡变形问题变形问题框剪结构中，竖向荷载的传力框剪结构中，竖向荷载的传力 框架剪力墙结构中，由于柱轴向刚度要远小于墙的轴向刚度，框架剪力墙结构中，由于柱轴向刚度要远小于墙的轴向刚度，框架剪力墙结构中，由于柱轴向刚度要远小于墙的轴向刚度，框架剪力墙结构中，由于柱轴向刚度要远小于墙的轴向刚度，在竖向荷载作用下，柱与墙之间的在竖向荷载作用下，柱与墙之间的在竖向荷载作用下，柱与墙之间的在竖向荷载作用下，柱与墙之间的连梁将调节两者的位移差连梁将调节两者的位移差连梁将调节两者的位移差连梁将调节两者的位移差，使得柱的轴力减

21、少，墙的轴力增大使得柱的轴力减少，墙的轴力增大使得柱的轴力减少，墙的轴力增大使得柱的轴力减少，墙的轴力增大。高层建筑的。高层建筑的。高层建筑的。高层建筑的层层调整层层调整层层调整层层调整，将可能造成顶部框架柱在竖向荷载作用下受拉。将可能造成顶部框架柱在竖向荷载作用下受拉。将可能造成顶部框架柱在竖向荷载作用下受拉。将可能造成顶部框架柱在竖向荷载作用下受拉。实际情况是：实际情况是：实际情况是：实际情况是：结构变形是在结构变形是在结构变形是在结构变形是在逐层找平、逐层变形逐层找平、逐层变形逐层找平、逐层变形逐层找平、逐层变形的情况下产的情况下产的情况下产的情况下产生的，到结构顶部时，由于大部分变形已

22、经完成，连梁的调生的，到结构顶部时，由于大部分变形已经完成，连梁的调生的，到结构顶部时，由于大部分变形已经完成，连梁的调生的，到结构顶部时，由于大部分变形已经完成，连梁的调节作用就不会很大。程序采用节作用就不会很大。程序采用节作用就不会很大。程序采用节作用就不会很大。程序采用“模拟施工模拟施工模拟施工模拟施工1 1”就是体现了这种就是体现了这种就是体现了这种就是体现了这种施工过程。另外：地基变形也会调整柱、墙的位移差。施工过程。另外：地基变形也会调整柱、墙的位移差。施工过程。另外：地基变形也会调整柱、墙的位移差。施工过程。另外：地基变形也会调整柱、墙的位移差。即使考虑了即使考虑了模拟施工模拟施

23、工1 1，连，连梁也会起到相当的调节作用梁也会起到相当的调节作用模拟施工模拟施工模拟施工模拟施工1 1，只对上部结构起作用，对底部传基础荷载，并，只对上部结构起作用，对底部传基础荷载，并，只对上部结构起作用，对底部传基础荷载，并，只对上部结构起作用，对底部传基础荷载，并没有起到调节作用。所以没有起到调节作用。所以没有起到调节作用。所以没有起到调节作用。所以框剪结构传基础荷载还是会出现框剪结构传基础荷载还是会出现框剪结构传基础荷载还是会出现框剪结构传基础荷载还是会出现黑洞现象，即剪力墙下的轴力很大，柱下轴力很小，造成黑洞现象，即剪力墙下的轴力很大，柱下轴力很小，造成黑洞现象，即剪力墙下的轴力很大

24、，柱下轴力很小，造成黑洞现象，即剪力墙下的轴力很大，柱下轴力很小，造成地基沉降、承载力等验算误差地基沉降、承载力等验算误差地基沉降、承载力等验算误差地基沉降、承载力等验算误差。可以采用可以采用可以采用可以采用“模拟施工模拟施工模拟施工模拟施工2 2”的计算方法解决这个问题，它是把的计算方法解决这个问题，它是把的计算方法解决这个问题，它是把的计算方法解决这个问题，它是把柱的轴向刚度提高柱的轴向刚度提高柱的轴向刚度提高柱的轴向刚度提高1010倍，以减少柱、墙的刚度差异，从而倍，以减少柱、墙的刚度差异，从而倍，以减少柱、墙的刚度差异，从而倍，以减少柱、墙的刚度差异，从而起到调整传基础的荷载。起到调整

25、传基础的荷载。起到调整传基础的荷载。起到调整传基础的荷载。变形问题变形问题连梁的计算模型连梁的计算模型连梁作为一种重要的、敏感的结构刚度连梁作为一种重要的、敏感的结构刚度连梁作为一种重要的、敏感的结构刚度连梁作为一种重要的、敏感的结构刚度调节器调节器调节器调节器，其分析模型的，其分析模型的，其分析模型的，其分析模型的合理性会影响到整个结构的分析结果。合理性会影响到整个结构的分析结果。合理性会影响到整个结构的分析结果。合理性会影响到整个结构的分析结果。连梁按壳元进行划分单元方式的有限元分析模型，如果单元划连梁按壳元进行划分单元方式的有限元分析模型，如果单元划连梁按壳元进行划分单元方式的有限元分析

26、模型，如果单元划连梁按壳元进行划分单元方式的有限元分析模型，如果单元划分可以分可以分可以分可以很细很细很细很细，则连梁跨高比再大，计算结果也是正确的。，则连梁跨高比再大，计算结果也是正确的。，则连梁跨高比再大，计算结果也是正确的。，则连梁跨高比再大，计算结果也是正确的。当单元划分受到限制，当单元划分受到限制，当单元划分受到限制，当单元划分受到限制，对跨高比较大的连梁，由于单元划分不对跨高比较大的连梁，由于单元划分不对跨高比较大的连梁，由于单元划分不对跨高比较大的连梁，由于单元划分不够细，将造成较大的分析误差够细，将造成较大的分析误差够细，将造成较大的分析误差够细，将造成较大的分析误差。为此，可

27、以按以下方式处理：。为此，可以按以下方式处理：。为此，可以按以下方式处理：。为此，可以按以下方式处理：当跨高比大于当跨高比大于当跨高比大于当跨高比大于5 5时时时时，连梁按框架梁输入、分析。，连梁按框架梁输入、分析。，连梁按框架梁输入、分析。，连梁按框架梁输入、分析。当跨高比小于当跨高比小于当跨高比小于当跨高比小于2.52.5时时时时，连梁按壳元（洞口）输入、分析。，连梁按壳元（洞口）输入、分析。，连梁按壳元（洞口）输入、分析。，连梁按壳元（洞口）输入、分析。当跨高比介于当跨高比介于当跨高比介于当跨高比介于5 5和和和和2.52.5之间时之间时之间时之间时，按壳元（洞口）分析，应细化单，按壳元

28、（洞口）分析，应细化单，按壳元（洞口）分析，应细化单，按壳元（洞口）分析，应细化单元划分；按框架梁分析，结构刚度将偏柔。元划分；按框架梁分析，结构刚度将偏柔。元划分；按框架梁分析，结构刚度将偏柔。元划分；按框架梁分析，结构刚度将偏柔。连梁的单元划分连梁的单元划分连梁与墙的协调节点连梁与墙的协调节点框架梁与墙的协调节点框架梁与墙的协调节点变形问题变形问题越层柱的计算模型越层柱的计算模型越层柱的特点是：越层柱的特点是：越层柱的特点是：越层柱的特点是：在越层点不受楼板的约束在越层点不受楼板的约束在越层点不受楼板的约束在越层点不受楼板的约束。越层柱的计算模型可以是越层柱的计算模型可以是越层柱的计算模型

29、可以是越层柱的计算模型可以是整根接起来的模型整根接起来的模型整根接起来的模型整根接起来的模型，也可以是，也可以是，也可以是，也可以是每层每层每层每层逐根的计算模型逐根的计算模型逐根的计算模型逐根的计算模型。只要保证越层柱的变形特点，这两种模型。只要保证越层柱的变形特点，这两种模型。只要保证越层柱的变形特点，这两种模型。只要保证越层柱的变形特点，这两种模型的计算结果是可以一致的。的计算结果是可以一致的。的计算结果是可以一致的。的计算结果是可以一致的。越层柱越层柱TAT、SATWE越层柱模型越层柱模型，柱不连接，自重各自作用在柱不连接，自重各自作用在各层的柱顶各层的柱顶地震力、地震力、风力风力越层

30、柱的长度系数：越层柱的长度系数：越层柱的长度系数：越层柱的长度系数：对单边越层柱，长度系数中含有柱的对单边越层柱，长度系数中含有柱的对单边越层柱，长度系数中含有柱的对单边越层柱，长度系数中含有柱的折算长度折算长度折算长度折算长度；对全越层柱，对全越层柱，对全越层柱，对全越层柱，SATWESATWE的长度系数中含有柱的折算长度。的长度系数中含有柱的折算长度。的长度系数中含有柱的折算长度。的长度系数中含有柱的折算长度。Lo3LoLo2Lo1321各段柱长度和总长度各段柱长度和总长度各段柱长度系数和按全长计算的长度系数各段柱长度系数和按全长计算的长度系数长度系数应满足：长度系数应满足：Lo1*1=L

31、o2*2=Lo3*3=Lo*变形问题变形问题梁柱偏心的计算模型梁柱偏心的计算模型当梁柱偏心时，程序自动加当梁柱偏心时，程序自动加当梁柱偏心时，程序自动加当梁柱偏心时，程序自动加刚域刚域刚域刚域，来考虑偏心产生的附加弯，来考虑偏心产生的附加弯，来考虑偏心产生的附加弯，来考虑偏心产生的附加弯矩。矩。矩。矩。也可以通过人工设置也可以通过人工设置也可以通过人工设置也可以通过人工设置刚性梁刚性梁刚性梁刚性梁来实现。来实现。来实现。来实现。梁的梁的计算模型计算模型梁的刚域梁的刚域梁端剪力梁端剪力转换为柱端转换为柱端轴力和弯矩轴力和弯矩变形问题变形问题上下柱偏心的计算模型上下柱偏心的计算模型当上下柱形心偏心

32、连接时，程序自动加刚域，来考虑偏心产当上下柱形心偏心连接时，程序自动加刚域，来考虑偏心产当上下柱形心偏心连接时，程序自动加刚域，来考虑偏心产当上下柱形心偏心连接时，程序自动加刚域，来考虑偏心产生的附加弯矩。生的附加弯矩。生的附加弯矩。生的附加弯矩。柱柱水平刚域水平刚域上柱轴力上柱轴力转换为下柱的转换为下柱的轴力和弯矩轴力和弯矩变形问题变形问题梁抬墙的偏心问题梁抬墙的偏心问题当转换梁抬偏心墙时，一般认为在竖向力作用下，墙对下部当转换梁抬偏心墙时，一般认为在竖向力作用下，墙对下部当转换梁抬偏心墙时，一般认为在竖向力作用下，墙对下部当转换梁抬偏心墙时，一般认为在竖向力作用下，墙对下部转换梁作用一个大

33、的扭矩。但转换梁作用一个大的扭矩。但转换梁作用一个大的扭矩。但转换梁作用一个大的扭矩。但计算出的扭矩并不大计算出的扭矩并不大计算出的扭矩并不大计算出的扭矩并不大，因为扭，因为扭，因为扭，因为扭矩是由梁矩是由梁矩是由梁矩是由梁两端转角不协调两端转角不协调两端转角不协调两端转角不协调所产生，上部墙体虽然偏心，但它所产生，上部墙体虽然偏心，但它所产生，上部墙体虽然偏心，但它所产生，上部墙体虽然偏心，但它给下部的梁柱作用的是一个给下部的梁柱作用的是一个给下部的梁柱作用的是一个给下部的梁柱作用的是一个同向的弯曲同向的弯曲同向的弯曲同向的弯曲，所以，所以，所以，所以，偏心的效果偏心的效果偏心的效果偏心的效

34、果都转化为两边柱的附加弯矩了都转化为两边柱的附加弯矩了都转化为两边柱的附加弯矩了都转化为两边柱的附加弯矩了。上部墙偏心将主要产生上部墙偏心将主要产生下部柱的下部柱的附加弯矩附加弯矩变形问题变形问题刚性梁和刚域的区别刚性梁和刚域的区别刚性梁刚性梁刚性梁刚性梁可以可以可以可以独立位移独立位移独立位移独立位移，但，但，但，但不变形不变形不变形不变形。主要起到传递位移和力的作。主要起到传递位移和力的作。主要起到传递位移和力的作。主要起到传递位移和力的作用。与构件变形用。与构件变形用。与构件变形用。与构件变形不协调不协调不协调不协调。刚域刚域刚域刚域则需要则需要则需要则需要依附于构件依附于构件依附于构件

35、依附于构件，本身也，本身也，本身也，本身也不变形不变形不变形不变形，但，但，但，但随构件变形而移动随构件变形而移动随构件变形而移动随构件变形而移动。与构件变形与构件变形与构件变形与构件变形协调协调协调协调。刚性梁与刚域作用是一样的，但效果不一定相同，两者不能互刚性梁与刚域作用是一样的，但效果不一定相同，两者不能互刚性梁与刚域作用是一样的，但效果不一定相同，两者不能互刚性梁与刚域作用是一样的，但效果不一定相同，两者不能互换。换。换。换。刚性梁刚性梁使局部转角增加，使局部转角增加，弯矩增加弯矩增加垂直于构件的刚域垂直于构件的刚域会使局部转会使局部转角增加，产生附加弯矩角增加，产生附加弯矩沿着构件的

36、刚域，沿着构件的刚域，附加弯矩很小附加弯矩很小变形问题变形问题剪力墙单元的划分剪力墙单元的划分剪力墙采用剪力墙采用剪力墙采用剪力墙采用二维有限元二维有限元二维有限元二维有限元模型，则单元划分不可避免。模型，则单元划分不可避免。模型，则单元划分不可避免。模型，则单元划分不可避免。单元划分的单元划分的单元划分的单元划分的粗细均匀性、对称性、合理性粗细均匀性、对称性、合理性粗细均匀性、对称性、合理性粗细均匀性、对称性、合理性等，都会影响到分等，都会影响到分等，都会影响到分等，都会影响到分析结果。析结果。析结果。析结果。单元划分的特征，也与二维单元的单元划分的特征，也与二维单元的单元划分的特征，也与二

37、维单元的单元划分的特征，也与二维单元的协调性协调性协调性协调性则有关。不同的协则有关。不同的协则有关。不同的协则有关。不同的协调原则，可以认为是不同的分析模型。调原则，可以认为是不同的分析模型。调原则，可以认为是不同的分析模型。调原则，可以认为是不同的分析模型。SATWESATWE采用采用采用采用节点协调节点协调节点协调节点协调的单元划分原则，对划分合理性依赖的单元划分原则，对划分合理性依赖的单元划分原则，对划分合理性依赖的单元划分原则，对划分合理性依赖强，划分难度较大。强，划分难度较大。强，划分难度较大。强，划分难度较大。PMSAPPMSAP采用采用采用采用节点广义协调节点广义协调节点广义协

38、调节点广义协调的单元划分原则，对划分合理性的单元划分原则，对划分合理性的单元划分原则，对划分合理性的单元划分原则，对划分合理性依赖不强，划分比较容易控制。目前一些国外软件也采用这依赖不强，划分比较容易控制。目前一些国外软件也采用这依赖不强，划分比较容易控制。目前一些国外软件也采用这依赖不强，划分比较容易控制。目前一些国外软件也采用这种广义协调的单元划分原则。种广义协调的单元划分原则。种广义协调的单元划分原则。种广义协调的单元划分原则。单元划分目前不能人工调整，都由程序自动进行，当出现由单元划分目前不能人工调整，都由程序自动进行，当出现由单元划分目前不能人工调整，都由程序自动进行，当出现由单元划

39、分目前不能人工调整，都由程序自动进行，当出现由于单元划分造成于单元划分造成于单元划分造成于单元划分造成局部分析不合理、不对称局部分析不合理、不对称局部分析不合理、不对称局部分析不合理、不对称时，需要调整分析时，需要调整分析时，需要调整分析时，需要调整分析结果，最好结果，最好结果，最好结果，最好采用多种分析模型采用多种分析模型采用多种分析模型采用多种分析模型计算，以增加设计依据。如用计算，以增加设计依据。如用计算，以增加设计依据。如用计算，以增加设计依据。如用TATTAT来避开这个问题。来避开这个问题。来避开这个问题。来避开这个问题。SATWE上下墙节上下墙节点要求协调点要求协调PMSAP上下墙

40、可以采用附加位移上下墙可以采用附加位移函数作为约束条件的广义协调函数作为约束条件的广义协调广义协调位广义协调位移函数曲线移函数曲线对于复杂高层结构也要使用对于复杂高层结构也要使用两种不同的计算模型两种不同的计算模型进行分析进行分析变形问题变形问题梁的轴力梁的轴力一般一般一般一般梁与楼板相连梁与楼板相连梁与楼板相连梁与楼板相连，且在同一标高，楼板平面内的刚度很大，且在同一标高，楼板平面内的刚度很大，且在同一标高，楼板平面内的刚度很大，且在同一标高，楼板平面内的刚度很大，面内相对位移很小，所以，面内相对位移很小，所以，面内相对位移很小，所以，面内相对位移很小，所以，梁的轴力是可以忽略的，刚性楼梁的

41、轴力是可以忽略的，刚性楼梁的轴力是可以忽略的，刚性楼梁的轴力是可以忽略的，刚性楼板假定就是这样考虑的板假定就是这样考虑的板假定就是这样考虑的板假定就是这样考虑的。考虑楼板的面内变形，或没有楼板，梁会有轴力。考虑楼板的面内变形，或没有楼板，梁会有轴力。考虑楼板的面内变形，或没有楼板，梁会有轴力。考虑楼板的面内变形，或没有楼板，梁会有轴力。混凝土梁的轴压力一般不考虑，混凝土梁的轴压力一般不考虑，混凝土梁的轴压力一般不考虑，混凝土梁的轴压力一般不考虑，轴拉力与弯矩一起按偏拉构轴拉力与弯矩一起按偏拉构轴拉力与弯矩一起按偏拉构轴拉力与弯矩一起按偏拉构件设计件设计件设计件设计。钢梁产生轴力，钢梁产生轴力，

42、钢梁产生轴力，钢梁产生轴力，梁应按钢柱的方式梁应按钢柱的方式梁应按钢柱的方式梁应按钢柱的方式验算应力比。验算应力比。验算应力比。验算应力比。斜梁、坡梁一般都有轴力。斜梁、坡梁一般都有轴力。斜梁、坡梁一般都有轴力。斜梁、坡梁一般都有轴力。框支转换梁一般应考虑轴拉力，应按偏拉构件设计框支转换梁一般应考虑轴拉力，应按偏拉构件设计框支转换梁一般应考虑轴拉力，应按偏拉构件设计框支转换梁一般应考虑轴拉力，应按偏拉构件设计。框支梁上部墙体内力的框支梁上部墙体内力的起拱作用起拱作用起拱起拱对对下部墙、梁产生下部墙、梁产生拉力拉力设计问题设计问题柱墙活荷载折减柱墙活荷载折减 较较较较多多多多的的的的用用用用户户

43、户户理理理理解解解解这这这这个个个个折折折折减减减减系系系系数数数数存存存存在在在在问问问问题题题题。这这这这里里里里关关关关键键键键是是是是要要要要理理理理解解解解“计计计计算算算算截截截截面面面面以以以以上上上上层层层层”这这这这句句句句话话话话。当当当当一一一一个个个个1010层层层层的的的的结结结结构构构构，按按按按这这这这句句句句话话话话的理解，各层的的理解，各层的的理解，各层的的理解，各层的“柱墙或荷载折减系数柱墙或荷载折减系数柱墙或荷载折减系数柱墙或荷载折减系数”将是如下。将是如下。将是如下。将是如下。层号层号层号层号 折减系数折减系数折减系数折减系数层号层号层号层号 折减系数折

44、减系数折减系数折减系数 10 1.010 1.0 9 1.0 9 1.0 8 0.85 8 0.85 7 0.85 7 0.85 6 0.70 6 0.70 5 0.70 5 0.70 4 0.65 4 0.65 3 0.65 3 0.65 2 0.65 2 0.65 1 0.60 1 0.60从从从从折折折折减减减减系系系系数数数数来来来来看看看看，说说说说明明明明从从从从1 1到到到到1010层层层层满满满满布布布布活活活活荷荷荷荷载载载载的的的的概概概概率率率率为为为为60%60%，对对对对第第第第6 6层层层层来来来来说说说说6 6到到到到1010层层层层满满满满布布布布活活活活荷荷荷

45、荷载载载载的的的的概概概概率率率率为为为为70%70%，而而而而顶顶顶顶层层层层满满满满布布布布活活活活荷荷荷荷载载载载的的的的概概概概率率率率则则则则为为为为100%100%。这这这这说说说说明明明明活活活活荷荷荷荷载载载载折折折折减减减减的的的的科科科科学学学学性性性性、合合合合理性。理性。理性。理性。1.01.00.850.850.70.70.650.650.650.6各层柱墙活荷载折减系数各层柱墙活荷载折减系数设计问题设计问题梁活荷载折减梁活荷载折减梁梁梁梁活活活活荷荷荷荷载载载载折折折折减减减减是是是是根根根根据据据据梁梁梁梁的的的的承承承承受受受受荷荷荷荷载载载载面面面面积积积积而

46、而而而确确确确定定定定的的的的，这这这这样样样样就就就就会造成比较复杂的折减方式，且可能会造成比较复杂的折减方式，且可能会造成比较复杂的折减方式，且可能会造成比较复杂的折减方式，且可能每根梁不同每根梁不同每根梁不同每根梁不同。PMCADPMCAD在在在在处处处处理理理理这这这这个个个个问问问问题题题题时时时时，采采采采用用用用了了了了折折折折减减减减楼楼楼楼面面面面荷荷荷荷载载载载的的的的方方方方式式式式，这这这这样样样样就就就就把把把把搂搂搂搂面面面面的的的的外外外外荷荷荷荷载载载载折折折折减减减减了了了了，同同同同时时时时，它它它它也也也也就就就就把把把把结结结结构构构构的的的的整整整整体

47、体体体质质质质量量量量、地地地地震震震震作作作作用用用用、所所所所有有有有构构构构件件件件的的的的内内内内力力力力都都都都折折折折减减减减了了了了。鉴鉴鉴鉴于于于于这这这这样样样样的处理方式，建议在选择梁活荷载折减时，应的处理方式，建议在选择梁活荷载折减时，应的处理方式，建议在选择梁活荷载折减时，应的处理方式，建议在选择梁活荷载折减时，应慎重考虑慎重考虑慎重考虑慎重考虑。所所所所以以以以，在在在在使使使使用用用用PKPMPKPM系系系系列列列列的的的的软软软软件件件件中中中中，活活活活荷荷荷荷载载载载折折折折减减减减最最最最好好好好不不不不要要要要重重重重复复复复使使使使用用用用，如如如如考考

48、考考虑虑虑虑了了了了梁梁梁梁的的的的活活活活荷荷荷荷载载载载折折折折减减减减，则则则则在在在在SATWESATWE、TATTAT中中中中最最最最好好好好不不不不要要要要选选选选择择择择“柱柱柱柱墙墙墙墙活活活活荷荷荷荷载载载载折折折折减减减减”，以以以以避避避避免免免免活活活活荷荷荷荷载载载载折折折折减减减减过多。反之亦然。过多。反之亦然。过多。反之亦然。过多。反之亦然。梁梁承受面荷载的面积承受面荷载的面积设计问题设计问题梁设计弯矩放大系数的合理使用梁设计弯矩放大系数的合理使用梁弯矩放大系数梁弯矩放大系数梁弯矩放大系数梁弯矩放大系数起源于梁的活荷载不利布置起源于梁的活荷载不利布置起源于梁的活荷

49、载不利布置起源于梁的活荷载不利布置，当不考虑活，当不考虑活，当不考虑活，当不考虑活荷载不利布置时，梁活荷载弯矩偏小，程序试图通过这个荷载不利布置时，梁活荷载弯矩偏小，程序试图通过这个荷载不利布置时，梁活荷载弯矩偏小，程序试图通过这个荷载不利布置时，梁活荷载弯矩偏小，程序试图通过这个参数来调整梁的弯矩。参数来调整梁的弯矩。参数来调整梁的弯矩。参数来调整梁的弯矩。过去这个参数只乘在梁的跨中正弯矩上，但是实际上活荷过去这个参数只乘在梁的跨中正弯矩上，但是实际上活荷过去这个参数只乘在梁的跨中正弯矩上，但是实际上活荷过去这个参数只乘在梁的跨中正弯矩上，但是实际上活荷载不利布置不但对梁的正弯矩有影响，对负

50、弯矩也有影响，载不利布置不但对梁的正弯矩有影响，对负弯矩也有影响，载不利布置不但对梁的正弯矩有影响，对负弯矩也有影响，载不利布置不但对梁的正弯矩有影响，对负弯矩也有影响，所以，目前这个参数所以，目前这个参数所以，目前这个参数所以，目前这个参数在梁正负弯矩上都乘在梁正负弯矩上都乘在梁正负弯矩上都乘在梁正负弯矩上都乘。当考虑活荷载不利布置时，梁弯矩放大系数宜取当考虑活荷载不利布置时，梁弯矩放大系数宜取当考虑活荷载不利布置时，梁弯矩放大系数宜取当考虑活荷载不利布置时，梁弯矩放大系数宜取1.01.0。如果。如果。如果。如果活荷载较小，则即使不考虑活荷载不利布置，该系数也不活荷载较小，则即使不考虑活荷载