多高层建筑结构设计第10章 高层建筑的计算机分析简介.pptVIP

第10章高层建筑的计算机分析简介

10.1概述

10.1.1矩阵位移法

①连接点位移为根本未知量；

②将结构离散为单元，建立单元刚度方程；

③将单元集合成整体，建立整体刚度方程；

④求解整体刚度方程。;10.1.2空间协同工作分析方法

空间协同工作程序按协调条件分配水平力，按单片结构进行内力计算，将空间结构分解为平面结构的组合，故可简化计算，但也带来近似性。

协同工作程序适用于规那么框架、框-剪和剪力墙结构，结构布置为正交或接近正交。

10.1.3三维空间分析方法

将结构视为杆件(梁、柱)和薄壁杆件(墙)的集合，按矩阵位移法直接由单元刚度矩阵形成总刚度矩阵后求解。

这一方法适应性广，比较准确，解决了高层结构计算方法的普及问题。;;;(2)TBSACAD适用范围

TBSACD系统适用于辅助多层及高层民用建筑结构施工图设计，类似于民用建筑的轻工业厂房可参考应用。

适用的结构形式为：框架、剪力墙、框架-剪力墙及筒体结构。

楼盖可采用现浇楼板或规那么的预制板。结构可为非抗震设计及6～9度抗震设计。

10.3机算结果产生错误的原因

①程序本身编制有错误

②数据错误

③采用解密盗版软件，也会出现意想不到的严重错误。;10.4机算结果的正确性分析

(1)自振周期

按正常的设计，大量工程的自振周期大概在以下范围

框架结构

框架-剪力墙和框架-筒体结构

剪力墙结构和筒中筒结构;如果周期偏离上述数值太远，应当考虑本工程刚度是否太大或太小，必要时调整结构截面尺寸。

如果结构截面尺寸和布置正常，无特殊情况而计算周期相差太远，应检查输入数据有无错误。此外，周期出现非常无理的数值，也有可能采用了解密盗版软件。

(2)振型曲线

(3)地震作用

底部剪力

8度、Ⅱ类场地：

7度、Ⅱ类场地：

;图10-1振型曲线

;(4)水平位移特征

(5)内外力平衡

底层的平衡条件：

(6)对称性

对称结构在对称外力作用下，对称点的内力与位移必须对称。软件程序本身已保证了计算结果对称性。如有反常现象，应检查输入数据是否正确。

;图10-2水平位移曲线

;(7)渐变性

竖向刚度、质量变化较均匀的结构，在较均匀变化的外力作用下，其内力、位移等计算结果自上而下也应均匀变化，不应有大正大负、大出大进等突变。

(8)合理性

设计较正常的结构，一般而言不应有太多的超限截面，根本上应符合以下规律：

①柱、墙的轴力设计值绝大局部为压力；;②柱、墙大局部为构造配筋；

③梁根本上无超筋；

④除个别墙段外，剪力墙符合截面抗剪要求；

⑤梁截面不满足抗剪要求或抗扭超限的不多。

符合上述8项要求，可以认为计算结果大体正常，可以在工程设计中应用。