作為結構專業負責人怎麼保證電算結果的準確

時間 2021-10-15 00:23:17

1樓:騎了蝸牛賽跑車

判斷電算結果的正確性:下述9大指標全部pass的話,整個結構方案應是合理的

1、軸壓比;2、剪重比;3、剛度比;4、位移比;5、週期比;6、剛重比;

7、參與振動質量比;8、傾覆力矩比;9、樓層最大位移與層高之比

2樓:溫柔與霸道

1、軸壓比;2、剪重比;3、剛度比;4、位移比;5、週期比;6、剛重比;

7、參與振動質量比;8、傾覆力矩比;9、樓層最大位移與層高之比

具體規範條文詳後附件

最後,有目的的手工複核一些特殊構件:柱軸壓比、較大跨度的樑、上部栽柱的樑等

另外,“三分計算,七分構造”,對樓板大洞口周邊樑板、轉角窗房間樓板、不能貫通框架樑之間樓板、樓梯間休息平臺樑處短柱、地下室頂板、大底盤頂板等電算結果反映不出來的部位只能通過構造措施加強,使之和計算模型相符

這篇文章可以參考:

高層建築結構佈置複雜,構件很多,計算後資料輸出量很大,如何對計算結果進行分析是非常重要的問題。我們必須根據工程設計經驗,對計算結構進行分析、判斷,根據其正確與否,來判斷計算模型簡化是否合理,輸入資料是否正確,從而決定該結果能否作為施工圖設計的依據。

計算結果的大致判斷可以按以下的專案進行。(不包括含有多塔、錯層等 特殊結構)

15.1 自振週期

對於比較正常的工程設計,其不考慮折減的計算自振週期大概在下列範圍 中。

框架結構: t1=(0.12.--0.15)n

框架--剪力牆和框架--筒體結構: t1=(0.06--0.12)n

剪力牆結構和筒中結構: t1=(0.04--0.06)n (式中 n為建築層數)

第二及第三週期近似為:

t2=(1/3--1/5)t1

t3=(1/5--1/7)t1

如果計算結果偏離上述數值太遠,應考慮工程中截面是否太大、太小,剪力牆數量是否合理,應適當進行調整。反之,如果截面尺寸、結構佈置都正確,無特殊情況而偏離太遠,則應檢查輸入資料是否有錯誤。以上判斷是根據平移振動振型分解方法來提出的,考慮扭轉耦連振動時,情況複雜很多,首先應挑出與平移振動對應振型來進行上述比教,至於扭轉週期的合理數值,由於經驗不足尚難提出合理的數值。

15.2 振型曲線

在正常的計算下,對於比較均勻的結構,振型曲線應是比較連續光滑的曲線附圖一),不應有大進大出,大的凸凹曲折。

第一振型無零點;第二振型在(0.7-0.8)h處;第三振型分別在(0.4-0.5)及(0.8-0.9)h處。

15.3 **力

根據目前許多工程的計算結果,截面尺寸、結構佈置都比較正常的結構,其底部剪力大約在下述範圍內: 8度,二類場地 fek=(0.03-0.06)g

7度, 二類場地 fek=(0,015-0.03)g

式中, fek為底部**剪力的標準值,g為結構總重量。

層數多、剛度小時,偏於較小值;層數少、剛度大時偏於較大值;當其他烈度和場地時,相應調整此數值。但計算的底部剪力小於上述數值時,宜適當加大截面、提高剛度、適當增大**力以保證安全;反之,**力過大,宜適當降低剛度以求得合理的經濟技術指標。

15.4 平位移指標

水平位移滿足《高層規程》的要求,是合理設計的必要條件之一。但不是充分條件,即是說:合理的設計,水平位移應滿足限值;但是水平位移滿足,還不一定是合理的結構,還要考慮週期、**力的大小等綜合條件。

因為,抗震設計時,**力的大小與剛度直接相關,當剛度小,結構並不合時,由於**力也小,所以位移也有可能在限值範圍內,此時並不能結構合理,因為它的週期長,**力小,並不安全。新《高層規程》位移限值放鬆較多,較容易滿足,所以還應綜合其他因素。

其次,將各層位移連成位移曲線,應具有以下特徵:

剪力牆結構的位移曲線具有懸臂彎曲樑的特怔,位移越往上增大越快,成外彎形曲線(圖二a);

框架結構具有剪下樑的特怔,越往上增長越慢,成內收形曲線(圖二c);

框架--剪力牆和框架--筒體結構處於兩者之間,為反s形曲線,接近一直線(圖二b);

在剛度較均勻的情況下,位移曲線應圓曲光滑,無突然的凸凹變化和折點。

15.5 內外力平衡

平衡條件程式tat本身已嚴格檢查,但為防止計算中的偶然因素,必要時可檢查底層的平

衡條件:

∑ni=g

∑vi=∑p

ni為柱、牆在單組重力荷載下的軸力,其和應等於總重量g,校核時,不應考慮分層載入。

vi為風荷載作用下的底層牆、柱剪力,求和時應注意區域性座標與整體

座標的方向的不同,∑p為全部風力值。注意不要考慮剪力調整。

對於**作用不能校核平衡條件,因為採用srss法或cqc法進行內力組合後,不再等於總**作用力。

15.6 對稱性

對稱結構在對稱力作用下,對稱的內力與位移必須對稱。tat程式本身已保證了計算結果的對稱性。如有反常現象應檢查輸入資料是否正確。

16.7 漸變性

豎向剛度、質量變化較均勻的結構,在較均勻變化的外力作用下,其內力、位移等計算結果自上而下也均勻變化,不應有大正大負、大出大進等突變。

15.8 合理性

設計較正的結構,一般而言不應有太多的超筋截面,基本上符和以下規律:

1: 柱、牆軸力設計值絕大部分為壓力。

2:柱、牆大部為構造配筋。

3:樑基本上無超筋。

4:除個別牆段外,剪力牆符合截面抗剪要求。

5:樑截面抗剪不滿足要求,抗扭超限截面不多。

符合上述八項要求,可以認為計算結果大體正常,可以在工程設計中應用。

計算機和人是不能比的,一般情況下他是不會出錯的,但是當你結構佈置不合理,不能給她比較明確的傳力途徑的時候他可是胡來的,就比如說超筋的構件的配筋你一定要主意,一定要複核的。我一般對電算總有點怕怕,但完全複核真是沒那時間和精力,我處理的方法是比較簡單的,第一次生成配筋的時候只控制鋼筋的間距,不控制他的直徑,這樣一看他的配筋就知道他配的是不是合適,這樣就基本可以判定你的結構佈置是不是讓它暈了,然後在間距和直徑一起控制,出施工圖。

我參加過2005新版pkpm的研討學習,pkpm軟體在結構基本樑,柱構件上的計算已經非常成熟,只要使用者模型,荷載輸入正確,是不會有問題的;但是軟體在板式構件,剪力牆上的計算沒有樑,柱構件的成熟。

在計算結果中,我們要注意檢查計算書,判斷有效質點,結構位移,平動週期和扭轉週期的情況,如果覺得有很大的問題,就去檢查荷載輸入是否有誤,檢查辦法是逐一刪除風荷載等,看計算結果有無變化!!

在做柱子的截面設計時,我們一般是先手頭算一下,再用電腦計算,一般用pkpm算出來的柱子的軸壓比和手算出來的會相差不大,但是柱子的配筋和我們實際做的:在地下室和一層會相差一些,一般的我們把一層和地下室的提高一個等級,因為做過很多工程,發現底層的柱子,pkpm算出來的比較小,不是配筋不夠,而是和我們實際的做法有差別;在板的計算上與樑的計算上,基本上和手算出來的差不多,就是挑樑的比較有出入,不知道是不是我們的輸入有錯誤,不過不管做那一個工程,每個挑樑的支座鋼筋都很大,而實際上不需要那麼大!

這些就是第21樓說的:正確性=結構設計原理+設計經驗+對所使用軟體的熟練了解,我感覺要學習+學習+學習+還是學習,才能判斷計算出來的是否正確!

1.首先我們必須承認程式計算一般是沒有錯誤的。計算機肯定比我們手算精度高。而且使用的規範和結構理論都是一樣的。

2.電算產生的錯誤有3個方面:一方面是我們人輸入的各個引數和荷載是否準確。

第二方面是我們選擇的結構模型是不是合理,主要體現在計算結構是否符合規範的要求等。另一方面是來之計算程式的問題:有些計算的理論比較複雜,在設計程式時並沒有完全的模擬準確等等,比如現在爭論比較大的jccad等模組,我們院基本不使用,而是用手算來代替它,一方面其引數輸入複雜,費時,還是手算來的方便快捷。

3.計算機在選筋的時候,比較亂。就是兩個設計人員給你相同的鋼筋量選的鋼筋也不一樣的,計算機這方面很亂來的。我們院的做法就是讀取其鋼筋量,自己人工選筋。

4.一般的模型我們是用satwe 和tat各算一下,然後對於還有疑問的地方自己手算。

pkpm計算也常有出錯的時候,特別是做底框的時候,平面較複雜,節點距離小於150mm時,很多地方的資料都很懸殊,pkpm最經常把框架樑(一端與柱固結,另一端與框架樑固結)預設為挑樑,計算出來的負彎矩相當大,這樣的情況在做圖的時候一定要注意。還有樑跨數有時也會出錯。

首先,我們應該理解手算和電算的差別。手算通常是解析解或近似解,對於超靜定結構,我們使用的計算手冊是解析解,我們自己做的彎矩分配法是近似解。而電算,特別是有限元,是數值解。

電算和手算的基本原理,仍然是三大定律:平衡,本構,變形協調。所以,在規

則的情況下,電算和手算是基本一樣的。

其次,手算的時候,由於人能力有限,不可避免的要大力度的簡化問題,這裡面就包含大量的假定,包括對邊界條件的假定。而電算中,樑、柱、牆是通過剛度和變形協調互為邊界的。電算是更能反映結構的實際受力情況,也必定比手算準確。

再次,gb 50010-2002第5.1.6條 要求“結構分析所採用的電算程式應經考核和驗證,其技術條件應符合本規範和有關標準的要求。

對電算結果,應經判斷和校核;在確認其合理有效後,方可用於工程設計。” jgj 3-2002 第5.1.

13 “b級高度的高層建築結構和本規程第10規定的複雜高層建築結構,應符合下列要求:1 應採用至少兩個不同力學模型的三維空間分析軟體進行整體內力位移計算”。這些要求本質是防止我們盲目的相信電算結果,而不是要我們再手算後,一根一根的和電算比較。

什麼是“合理”,我們通過經驗來判斷。怎麼樣的經驗呢?其實個人體會,還是要應用結構分析中的基本原理。

當我們發現從屬面積大的柱軸力小過從屬面積小的柱,這就是異常。當底層軸力不等於總豎向荷載,這也是異常。判斷是否合理,就是要發現有沒有異常。

在沒有異常的情況下,我們認為電算的結果是合理的。我們應該總結這些“異常”,來作為對將來專案的提綱。

還有一個簡單的例子,手算和電算即使是結構都十分吻合,但是兩個方法的荷載取值相同但都偏小了,我們又能校核出什麼呢?

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