pkpmsatwe的总信息第三版.docx

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pkpmsatwe的总信息第三版

一、结构软件分析

在多、高层结构分析中，对剪力墙和楼板的模型化假定是关键，它直接决定了多、高层结构分析模型的科学性，同时也决定了软件分析结果的精度和可信度。

自８０年代以来，我国不少单位组织研制了多、高层建筑结构分析软件，在一定程度上促进了我国多、高层建筑的发展。

目前在工程中应用较多的多、高层结构分析软件主要有三类：

第一类结构计算软件：

是基于薄壁柱理论的三维杆系结构有限元分析软件，薄壁柱理论的优点是：

能基本反映多、高层建筑结构的主要受力特点，较好地解决了大量复杂高层结构的计算问题。

用薄壁杆件表示剪力墙，未知量少，输入、输出数据少，计算时间短，使复杂的高层结构分析得到了极大的简化。

如中国建研院的ＴＢＳＡ，ＴＡＴ计算软件等。

第二类结构计算软件：

是基于薄板理论的结构有限元分析软件，把无洞口或有较小洞口的剪力墙模型化为一个板单元，把有较大洞口的剪力墙模型化为板-梁连接体系。

这类软件对剪力墙的模型化不够理想，没有考虑剪力墙的平面外刚度及单元的几何尺寸影响，对于带洞口的剪力墙，其模型化误差较大。

第三类结构计算软件：

是基于壳元理论的三维组织结构有限元分析软件，由于壳元既具有平面内刚度，又具有平面外刚度，用壳元模拟剪力墙和楼板可以较好地反映其实际受力状态。

基于壳元理论的多、高层结构分析模型，理论上比较科学，分析精度高。

但美中不足的是现有的基于壳元理论的软件均为通用的有限元分析软件，不是专用的土建程序。

虽然功能全面，适用领域广，但其前后处理功能较弱。

如美国的SAP，ANSYS，ADINA，MASTRAN；法国的CASTOM;德国的MARC就是这类计算软件。

二、SATWE简介

ＳＡＴＷＥ是我国应现代多、高层建筑发展要求专门为高层结构分析与设计而研制的空间组合结构有限元分析软件。

ＳＡＴＷＥ的核心工作就是要解决剪力墙和楼板的模型化问题。

SATWE尽可能地减小其模型化误差，使多、高层结构的简化分析模型尽可能地合理，更好地反映出结构的真实受力状态。

ＳＡＴＷＥ采用空间杆单元模拟梁、柱及支撑等杆件，用在壳元基础上凝聚而成的墙元模拟剪力墙。

墙元是专用于模拟多、高层结构中剪力墙的，对于尺寸较大或带洞口的剪力墙按照子结构的基本思想。

ＳＡＴＷＥ模拟以后由程序自动进行细分，然后用静力凝聚原理将由于墙元的细分而增加的内部自由度消去，从而保证墙元的精度和有限的出口自由度。

这种墙元对剪力墙的洞口（仅考虑矩形洞）的大小及空间位置无限制，具有较好的适用性。

墙元不仅具有墙所在的平面内刚度，也具有平面外刚度，可以较好地模拟工程中剪力墙的实际受力状态。

很重要的是，对于楼板，ＳＡＴＷＥ给出了四种简化假定：

1、楼板整体平面内无限刚；

2、分块无限刚；

3、分块无限刚带；

4、弹性连接板带和弹性楼板。

在应用中，可根据工程实际情况和分析精度要求，选用其中的一种或几种简化假定。

因此ＳＡＴＷＥ适用于高层和多层钢筋砼框架，框架－剪力墙，剪力墙结构，以及高层钢结构或钢－混凝土混合结构。

ＳＡＴＷＥ考虑了多、高层建筑中多塔、错层、转换层及楼板局部开大洞等特殊结构形式。

下面介绍PKPM中SATWE的总信息：

注：

黄色字体代表默认或常用值

总信息..............................................

水平力与整体坐标夹角（度）:

ARF=0.00.....一般取0度，地震力、风力作用方向，反时针为正。

当结构分析所得的[地震作用最大的方向]＞15度时,

宜将其角度输入验算。

混凝土容重（kN/m3）:

Gc=27.00.....框架取27kN/m3，剪力墙取28kN/m3，包含饰面材料。

钢材容重（kN/m3）:

Gs=78.00.....取78kN/m3，考虑饰面材料重量时，应填入适当值。

裙房层数:

MANNEX=0.....定义裙房层数，无裙房时填0。

转换层所在层号：

MCHANGE=0.....定义转换层所在层号，便于内力调整，无则填0。

地下室层数:

MBASE=0.....定义与上部结构整体分析的地下室层数，无则填0。

墙元细分最大控制长度（m）：

DMAX=2.00.....一般工程取2.0，框支剪力墙取1.5或1.0。

对所有楼层强制采用刚性楼板假定：

是..........计算位移比与层刚度比时选[是]，《高规》5.1.5条。

计算内力与配筋及其它内容时选择[否]。

墙元侧向节点信息:

内部节点..........一般工程宜选择[内部节点]，见《SATWE用户手册》。

[出口节点]精度高于[内部节点]，但非常耗时。

结构材料信息:

钢砼结构..........按主体结构材料选择，底框选择[砌体结构]。

结构体系:

框架结构..........按工程所采用的结构体系选择。

恒活荷载计算信息:

一次性加载..........多层选择[一次性加载]。

高层选择[模拟施工加载1]，依据《高规》5.1.9条。

高层框剪基础宜选择[模拟施工加载2]。

风荷载计算信息:

计算X,Y两个方向的风荷载....选择[计算风荷载]，此时地下室外墙不产生风荷载。

地震作用计算信息:

计算X,Y两个方向的地震力....抗震设计时选择[计算水平地震力]；8、9度大跨和

长悬臂及9度的高层，选[计算水平和竖向地震力]。

见《抗规》3.1.3（强条），3.1.4条，5.1.1（强条），

5.1.6条2款（强条）；《高规》3.3.2条（强条）。

特殊荷载计算信息:

不计算............一般情况下不考虑。

未找到！

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风荷载信息..........................................

地面粗糙度类别:

B类...........建筑密集城市市区选[C]类，乡镇、市郊等选[B]类。

依据详见《荷规》7.2.1条，《高规》3.2.3条。

修正后的基本风压（kN/m2）:

W。

=0.30......一般取50年一遇（n=50）；《高规》3.2.2条（强条）；

《荷规》7.1.2（强条），附录D.4，附表D.4。

结构基本周期（秒）:

T1=0.525.....宜取程序默认值；依据《高规》附录B公式B.0.2。

程序计算出结构的基本周期后，宜代回重新计算。

基本周期近似公式见《高规》3.2.6表3.2.6-1注；

《荷规》7.4.1条，附录E；《措施》8.9节1条。

体形分段数:

MPART=1.....定义结构体形变化分段，体形无变化填1。

各段最高层号（包括一二三段）:

NSTi=6.....按各分段内各层的最高层层号填写。

各段体形系数（一二三段体形系数）：

USi=1.30.....高宽比不大于4的矩形、方形、十字形平面取1.3。

《荷规》7.3.1表7.3.1；《高规》3.2.5条，附录A。

地震信息............................................

地震规则性信息：

......规则

扭转藕联信息：

.....一般多高层宜选[耦联]；规则多层选择[耦联]后不必

增大边榀地震内力，依据见《抗规》5.2.3条1款。

规则多高层可选[非耦联]；见《高规》3.3.4条1款。

振型组合技术条件详见《抗规》5.2.2条，5.2.3条；

《高规》3.3.10条，3.3.11条。

设计地震分组:

.....二组，详见《抗规》3.2.4条，附录A。

地震烈度:

NAF=7.00.....详见《抗规》3.1.3条（强条），3.2.4条，附录A；

《高规》3.3.1条（强条）。

场地类别:

KD=2.....详见地勘报告。

《抗规》4.1.6条表4.1.6（强条）。

框架抗震等级:

NF=3.....丙类7度H≤30m，取3；《抗规》6.1.2（强条），6.1.3。

剪力墙抗震等级:

NW=2.....丙类7度框剪取2；《抗规》6.1.2条（强条），6.1.3。

考虑偶然偏心:

否........多层选[否]，依据见《抗规》5.1.1条3款（强条）；

规则多层若同时选择[非耦联]，应按《抗规》5.2.3

条1款增大边榀地震内力。

高层先按单向地震（即不考虑[双向地震]）选[是]；

依据见《高规》3.3.2条2款（强条），3.3.3条。

多高层在上述选择及满足[全楼强制采用刚性楼板]

的前提下计算位移比，若＞1.2，视为不规则结构，

应选择[双向地震]；见《抗规》3.4.2及表3.4.2-1，

《抗规》3.4.3条1款；《高规》4.3.5条。

考虑双向地震作用:

否........不规则多高层应选[是]，同时[振型组合]选[耦联]，

[偶然偏心]按《高规》3.3.3条条文说明应选[否]。

规则多高层宜选[否]，同时高层[偶然偏心]选[是]。

双向地震的依据详见《抗规》5.1.1条3款（强条），

《高规》3.3.2条2款（强条）。

计算振型个数:

NMODE=9.....[耦联]取3的倍数且≤3倍层数，[非耦联]≤层数；

参与计算振型的[有效质量系数]应≥90％。

依据详见

《抗规》5.2.2条2款及条文说明，5.2.3条2款；

《高规》3.3.10条1款及条文说明，3.3.11条1款；

《高规》5.1.13条2款。

活荷质量折减系数:

RMC=0.50....雪荷载及一般民用建筑楼面等效均布活荷载取0.5。

详见《抗规》5.1.3条表5.1.3（强条）组合值系数。

周期折减系数:

TC=0.70....框架：

砖填充墙多0.6-0.7，砖填充墙少0.7-0.8；

框剪：

砖填充墙多0.7-0.8，砖填充墙少0.8-0.9；

剪力墙：

砖填充墙多0.9-1，砖填充墙少1。

《高规》

3.3.16条（强条），3.3.17条；《措施》8.8节1条。

结构的阻尼比（%）:

DAMP=5.00....砼结构一般取5.0；依据见《抗规》5.1.5条1款，

《高规》3.3.8条。

特征周期TgTG=0.40.....II类场地一、二、三组分别取0.35s、0.40s、0.45s。

详见《抗规》3.2.3条，5.1.4条表5.1.4-2（强条）。

多遇地震影响系数最大值Rmax1=0.08.....7度取0.08；见《抗规》5.1.4条表5.1.4-1（强条）。

罕遇地震影响系数最大值Rmax2=0.50.....7度取0.50；见《抗规》5.1.4条表5.1.4-1（强条）。

斜交抗侧力构件方向的附加地震数=0.....无斜交抗侧力构件时取0，斜交角度＞15度时应输入计算。

依据详见《抗规》5.1.1条2款（强条），

《高规》3.3.2条1款（强条）。

活荷载信息..........................................

柱、墙设计时活荷载折减............PM不折减时，宜选[折减]。

《荷规》4.1.2条（强条）。

传给基础的活荷载折减............PM不折减时，宜选[折减]。

《荷规》4.1.2条（强条）。

梁活荷不利布置从第1到6层....多层应取全部楼层，《措施》2.8.1条；

高层宜取全部楼层，《高规》5.1.8条。

柱，墙，基础活荷载折减系数---------.....详见《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）。

计算截面以上的层号折减系数

11.00详见《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）。

2---30.85详见《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）。

4---50.70详见《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）。

6---80.65详见《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）。

9---200.60详见《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）。

>200.55详见《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）。

调整信息........................................

梁端负弯矩调幅系数：

BT=0.85......现浇框架梁0.8-0.9；装配整体式框架梁0.7-0.8。

调幅后，程序按平衡条件将梁跨中弯矩相应增大。

见《砼规》5.3.1条及条文说明，《高规》5.2.3条。

连梁刚度折减系数：

BLZ=0.70......一般取0.7；见《抗规》6.2.13条2款，《高规》5.2.1。

位移由风载控制时取≥0.8，见《措施》8.8节7条。

梁设计弯矩放大系数：

BM=1.00......取值1.0-1.3，已考虑活荷载不利布置时，宜取1.0。

放大梁跨中弯矩，见《措施》8.8节6条。

中梁刚度放大系数：

BK=2.00......现浇楼板取1.3-2.0，宜取2.0；装配式楼板取1.0。

依据详见《砼规》5.2.4条3款，7.2.3条表7.2.3；

《高规》5.2.2条；《措施》8.8节8条。

梁扭矩折减系数：

TB=0.40......现浇楼板取0.4-1.0，宜取0.4；装配式楼板取1.0。

见《高规》5.2.4条及条文说明；《措施》8.8节7条。

剪力墙加强区起算层LEV_JLQJQ=1.......一般取1；《抗规》6.1.10条，《高规》7.1.9。

九度结构及一级框架梁柱超配系数CPCOEF91=1.15.....宜取1.15；《抗规》6.2.4条，《高规》6.2.5；

见《SATWE用户手册》10.5节设计内力的调整。

按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525=1.....用于调整剪重比，抗震设计时选择调整。

详见

《抗规》5.2.5（强条），《高规》3.3.13（强条）。

指定的薄弱层个数NWEAK=0.....由用户自行指定某些薄弱层，不需指定时填0。

薄弱层见《抗规》5.5.2条，《高规》4.6.4条。

全楼地震作用放大系数：

RSF=1.00...取值0.85-1.50，一般取1.0。

《措施》8.8节3条。

0.2Qo调整起始层号：

KQ1=0......用于框剪（抗震设计），纯框填0。

《高规》8.1.4条，

《抗规》6.2.13条1款，《措施》8.8节2条。

0.2Qo调整终止层号：

KQ2=0......用于框剪（抗震设计），纯框填0。

《高规》8.1.4条，

《抗规》6.2.13条1款，《措施》8.8节2条。

顶塔楼内力放大起算层号：

NTL=0......按突出屋面部分最低层层号填写，无顶塔楼填0。

顶塔楼内力放大系数：

RTL=1.00....计算振型数为9-15及以上时，宜取1.0（不调整）；

计算振型数为3时，取1.5。

顶塔楼宜每层作为一

个质点参与计算；《抗规》5.2.4条（振型分解法）；

《高规》3.3.10条1款，3.3.11条1款。

各薄弱层层：

是否调整与框支柱相连的梁内力IREGU_KZZB=0.....一般不调整；见《高规》10.2.7条。

配筋信息........................................

梁主筋强度（N/mm2）:

IB=300......设计值，HPB235取210N/mm2，HRB335取300N/mm2；

见《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）。

柱主筋强度（N/mm2）:

IC=300......见《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）。

墙主筋强度（N/mm2）:

IW=210.....见《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）。

梁箍筋强度（N/mm2）:

JB=210......见《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）。

柱箍筋强度（N/mm2）:

JC=210......见《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）。

墙分布筋强度（N/mm2）:

JWH=210......见《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）。

梁箍筋最大间距（mm）:

SB=100......见《砼规》10.2.10条表10.2.10；可取100-400。

抗震设计时取加密区间距，一般取100，

详见《抗规》6.3.3条3款（强条）。

柱箍筋最大间距（mm）:

SC=100......详见《砼规》10.3.2条2款，可取100-400。

抗震设计时取加密区间距，一般取100；

详见《抗规》6.3.8条2款（强条）。

墙水平分布筋最大间距（mm）:

SWH=200......详见《砼规》10.5.10条，可取100-300。

抗震设计时详见《抗规》6.4.3条1款（强条）。

墙竖向筋分布最小配筋率（%）:

RWV=0.30......详见《砼规》10.5.9条，可取0.2-1.2。

抗震设计时应≥0.25，《抗规》6.4.3条1款（强条）。

设计信息........................................

考虑P-△效应：

否............一般不考虑。

见《砼规》5.2.2条3款，7.3.9条，

7.3.12条；《抗规》3.6.3条；《高规》5.4.1条，

5.4.2条，5.4.3条。

梁柱重叠部分简化为刚域:

否.............一般工程选择[不简化]，异形柱宜选择[简化]。

依据见《砼规》5.2.3条4款，《高规》5.3.4条。

钢柱计算长度系数按有侧移计算:

有侧移.........一般按[有侧移]，用于钢结构。

砼柱的计算长度系数计算执行砼规范7.3.11-3条:

否...一般情况下选[否]，详见《砼规》7.3.11条3款。

水平力设计弯矩占总设计弯矩75％以上时选[是]。

结构重要性系数:

RWO=1......安全等级二级，设计使用年限50年，取1.00。

详见《砼规》3.2.2条，3.2.1条（强条）。

柱配筋梁保护层厚度（mm）:

BCB=25.00.....室内正常环境，砼强度＞C20时取≥25mm。

详见《砼规》9.2.1条表9.2.1。

环境类别见3.4.1条表3.4.1。

柱保护层厚度（mm）:

ACA=30.....室内正常环境取≥30mm。

见《砼规》9.2.1条表9.2.1。

环境类别见3.4.1条表3.4.1。

钢构件截面净毛面积比:

RN=0.85.....用于钢结构。

柱配筋计算原则:

按单偏压计算......整体计算选[单偏压]，角柱、异形柱[双偏压]验算。

可按特殊构件定义角柱，程序自动按[双偏压]计算。

技术条件见《砼规》7.3节及附录F，《高规》6.2.4。

荷载组合信息........................................

恒荷载分项系数:

CDEAD=1.20.....一般情况下取1.2。

见《荷规》3.2.5条1款（强条）。

活荷载分项系数:

CLIVE=1.40.....一般情况下取1.4。

见《荷规》3.2.5条2款（强条）。

活荷载组合系数:

CD_L=0.70.....大多数情况下取0.7。

详见《措施》2.1.2条，

《荷规》4.1.1条表4.1.1（强条）。

活荷重力荷载代表值系数:

CEA_L=0.50.....雪荷载及一般民用建筑楼面等效均布活荷载取0.5。

详见《抗规》5.1.3条表5.1.3（强条）组合值系数。

温度荷载分项系数：

=0

风荷载分项系数:

CWIND=1.40.....一般情况下取1.4。

见《荷规》3.2.5条2款（强条）。

风荷载的组合系数:

CD_W=0.60....取0.6。

详见《荷规》7.1.4条。

水平地震作用分项系数:

CEA_H=1.30.....一般情况下取1.3。

见《抗规》5.1.1条1款（强条），

《抗规》5.4.1条表5.4.1（强条）。

竖向地震作用分项系数:

CEA_V=0.50.....取0.5。

详见《抗规》5.1.1条4款及注（强条），

抗规》5.4.1条表5.4.1（强条）。

特殊荷载分项系数:

CSPY=0.00.....无特殊荷载填0。

见《荷规》3.2.5条注（强条）。

采用自定义组合及工况：

剪力墙底部加强区信息.................................

剪力墙底部加强区层数IWF=1.......取1/8剪力墙墙肢总高与底部二层高度的较大值。

详见《抗规》6.1.10条，《高规》7.1.9条。

剪力墙底部加强区高度（m）Z_STRENGTHEN=7.00.....取1/8剪力墙墙肢总高与底部二层高度的较大值。

详见《抗规》6.1.10条，《高规》7.1.9条。

地下室信息................（注：

必须在总信息里的地下室层数填层数，填0或不填则不能出现该菜单）

回填土对地下室约束相对刚度比3.....一般工程填3（嵌固程度70-80％），完全嵌固填5。

外墙分布筋保护层厚度30.....有防水层的迎水面保护层厚为30mm，没有为50mm。

见《措施（防空地下室）》3.6.2条注4。

回填土容重18.....一般填土取18kN/m3。

室外地坪标高（m）-0.35.....以地下室顶板标高为准，高为正，低为负。

回填土侧压力系数0.5.....见地勘报告，宜取静止土压力，《措施》2.6.2条。

无试验条件时，砂土可取0.34-0.45，粘性土可取

0.5-0.7，见《建筑边坡工程技术规范》6.2.2条。

地下水位标高（m）-20.....以地下室顶板标高为准，高为正，低为负。

室外地面附加荷载（kN/m2）10.....取值≥10kN/m2，见《措施》2.1.2条4款7）。

人防设计等级5.....分为4、5、6级，0为不考虑人防设计。

人防地下室层数1.....考虑人防设计的地下室层数，与地下室层数有区别。

顶板人防等效荷载60.....见《防规》4.4.3，常用值见《防规》4.5.2。

外墙人防等效荷载20.....见《防规》4.4.3，常用值见《防规》4.5.3。

砌体结构（底框）信息...（注：

要出现此菜单必须在总信息下右上角里的结构材料信息选择砌体结构）

砌块类别烧结砖..........烧结砖、蒸压砖、砼砌块。

砌块容重（kN/m3）22.....烧结砖取22kN/m3，已包含饰面材料重量。

构造柱刚度折减系数0.3.....按砌体刚度考虑构造柱的作用时，大约取0.3；

完全按构造柱刚度考虑其作用时，取1。

底部框架层数1.....底部一层框架填1，底部两层框架填2。

材料强度变化起始层号3.....砌块或砂浆强度等级开始变化的楼层号。

第一种砌块的弹性模量2704.....烧结砖砌体取1600f，见《砌规》3.2.5条1款。

f为砌体抗压强度设计值，见《砌规》3.2.1条。

第一种砌块抗压强度（kN/m2）10.....砌块强度等级，见《砌规》3.1.1条1-4款。

第一种砂浆标号（kN/m2）7.5.....砂浆强度等级，见《砌规》3.1.1条5款，

抗震