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1、otherkPKPM转换层、加强层、连体转换层、加强层、连体 结构建模方法及常见问题结构建模方法及常见问题徐飞略中国建筑科学研究院PKPM工程部深圳分部2009年9月PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk第一部分 转换层建模方法及常见问题第一部分 转换层建模方法及常见问题第二部分 转换层计算参数设置及常见问题第二部分 转换层计算参数设置及常见问题第三部分 加强层建模及计算设置第三部分 加强层建模及计算设置第四部分 连体结构建模及计算设置第四部分 连体结构建模及计算设置第五部分 转换层建模常见问题第五部分 转换层建模常见问题PDF 文件使用 “pdfFac
2、tory Pro“ 试用版本创建 otherk第一部分 转换层建模方法及常见问题第一部分 转换层建模方法及常见问题1、框支剪力墙转换框支剪力墙转换2、梁托柱转换、梁托柱转换3、桁架转换、桁架转换4、斜撑转换、斜撑转换5、厚板转换、厚板转换6、大梁、箱型转换、大梁、箱型转换7、常见问题、常见问题PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk一、框支剪力墙转换一、框支剪力墙转换lSATWE中转换梁与上部墙的连接转换梁的计算简图转换梁的计算简图转换梁的配筋输出转换梁的配筋输出PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk1、转换梁托一片
3、墙，梁与墙对齐布置通过单线图查看转换梁与上层墙是否对齐，单线图按照轴线显示构 件，未显示偏心情况。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk1、转换梁托一片墙，梁与墙对齐布置单线图显示功能单线图显示功能PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙方法一：使用偏心命令建模，梁墙使用一根轴线，又可分为梁偏心和墙偏心两种形式。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙偏心命令实现（a）转换梁平面）转换梁平面（b）上层墙平面）上层墙平面形式一形式一采用梁
4、偏心形式建模采用梁偏心形式建模轴线轴线轴线轴线（a）转换梁平面）转换梁平面（b）上层墙平面）上层墙平面形式二形式二采用墙偏心形式建模采用墙偏心形式建模轴线轴线轴线轴线两种形式的计算简图在SATWE中是一致的。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙方法二：使用刚性杆建模08版版PMCAD中刚性杆的定义中刚性杆的定义梁墙共用一根轴线不方便梁墙共用一根轴线不方便 ，也可使用加刚性杆的方，也可使用加刚性杆的方 法建模，此时转换梁与墙法建模，此时转换梁与墙 均有各自独立的轴线均有各自独立的轴线PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“
5、 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现上部墙轴线上部墙轴线转换梁轴线转换梁轴线（b）上层墙平面）上层墙平面使用刚性杆实现梁与墙的偏心梁托通长剪力墙使用刚性杆实现梁与墙的偏心梁托通长剪力墙（a）转换层平面）转换层平面保留的节点保留的节点刚性杆刚性杆刚性杆刚性杆保留的节点保留的节点PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现l刚性杆间距的选取在没有偏心时，转换梁按照在没有偏心时，转换梁按照SATWE中的中的“墙元墙元 细分最大控制长度细分最大控制长度”被分成若干段，每段梁的端点被分成若干段，每段梁的端点与上部墙
6、连接，实现力的传递。上部墙偏心时，与上部墙连接，实现力的传递。上部墙偏心时， 可以理解为刚性杆的间距与可以理解为刚性杆的间距与“墙元细分最大控制长墙元细分最大控制长 度度”是相似的，两者可取为同样长度。是相似的，两者可取为同样长度。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现l刚性杆间距的选取但实际上，如刚性杆间距过小，局部区域内但实际上，如刚性杆间距过小，局部区域内 集中了几根刚度很大的杆件，可能产生计算异集中了几根刚度很大的杆件，可能产生计算异 常；间距过大，梁墙协调节点过少，计算精度又常；间距过大，梁墙协调节点过少，计算精
7、度又 难以保证。其间距一般可取为难以保证。其间距一般可取为2m左右，此时墙元左右，此时墙元 细分最大控制长度仍然可取为细分最大控制长度仍然可取为1到到2m。若墙长较短。若墙长较短 （如小于（如小于2m），可只在两端布置刚性杆。长度较），可只在两端布置刚性杆。长度较 长的墙除在两端布置外，还应在中间布置。长的墙除在两端布置外，还应在中间布置。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现l关于上层墙保留节点由于刚性杆与上部墙垂直，在由于刚性杆与上部墙垂直，在SATWE中，为使中，为使 中部的刚性杆在有限元网格划分时与上部剪力墙中部的
8、刚性杆在有限元网格划分时与上部剪力墙 相交，目前需要将刚性杆挑出端的节点复制到转相交，目前需要将刚性杆挑出端的节点复制到转 换层上一层的剪力墙上，人为将剪力墙分段，这换层上一层的剪力墙上，人为将剪力墙分段，这 样上部墙的内力可以传到梁中部的刚性杆上。样上部墙的内力可以传到梁中部的刚性杆上。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现l关于上层墙保留节点具体操作方法为：先使用层间复制或直接建具体操作方法为：先使用层间复制或直接建 立节点的方式将节点投影到转换层上一层的墙立节点的方式将节点投影到转换层上一层的墙 上，再执行上，再执行
9、“节点下传节点下传”“选择下传选择下传”命令，选择命令，选择刚刚新建的节点（位于转换层上一层，非转换刚刚新建的节点（位于转换层上一层，非转换 层）进行下传，这样墙上节点在退出层）进行下传，这样墙上节点在退出PMCAD时会被时会被 保留并在保留并在SATWE中参与墙的单元划分。中参与墙的单元划分。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现l关于上层墙保留节点对于墙端部的刚性杆默认与墙连接，不用做对于墙端部的刚性杆默认与墙连接，不用做 处理。处理。对于上部其他楼层的墙也不需要做上述处对于上部其他楼层的墙也不需要做上述处 理，网格自
10、动划分连接。理，网格自动划分连接。PMSAP可自动处理上层墙与下部中间刚性杆的可自动处理上层墙与下部中间刚性杆的 连接，不需要在上层墙加节点，直接计算即可。连接，不需要在上层墙加节点，直接计算即可。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherkl未保留节点结果图示PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherkl已保留节点结果图示PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现l小结刚性杆应加在转换梁所在的结构标准层。使用刚刚性杆应加在转换梁所在的结构标准层。使用刚 性杆
11、传力清晰，上部墙轴线与其几何中心线重性杆传力清晰，上部墙轴线与其几何中心线重 合，方便上部楼层的建模。加刚性杆后，合，方便上部楼层的建模。加刚性杆后，SATWE数数 据检查会提示该梁为悬臂梁，是正常情况，不用据检查会提示该梁为悬臂梁，是正常情况，不用 处理。处理。SATWE按照按照1m2m的梁对其进行计算，由于的梁对其进行计算，由于 刚性杆完全在转换梁内，程序默认刚性杆没有质刚性杆完全在转换梁内，程序默认刚性杆没有质 量，不给出配筋。量，不给出配筋。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现l例一某转换梁平面图某转换梁平面图三
12、维单线图三维单线图PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现l例二某转换梁平某转换梁平 面图面图PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk2、转换梁托一片偏心墙刚性杆实现l例二三维单线图三维单线图PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk3、转换梁托两片偏心墙方法一：将转换梁分成两根梁近似模拟，每根梁高度不 变，宽度取转换梁宽度的一半，每根梁承托上部一片墙， 梁两端与柱通过刚性杆来传力，为模拟两根梁的协调变 形，在两根梁之间也要加刚性杆 。PDF 文件使用
13、 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk3、转换梁托两片偏心墙方法一刚性杆刚性杆梁、上部墙轴线梁、上部墙轴线（b）上层墙平面）上层墙平面方法一 将转换大梁分为两根梁方法一 将转换大梁分为两根梁（a）转换层平面）转换层平面两梁重合线两梁重合线刚性杆刚性杆PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk3、转换梁托两片偏心墙方法一l例某转换梁平面图某转换梁平面图上层墙平面上层墙平面PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk3、转换梁托两片偏心墙方法一l例转换部位三维单线图转换部位三维单线图PDF 文件使用 “p
14、dfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk3、转换梁托两片偏心墙方法二（b）上层墙平面）上层墙平面方法二 在转换梁轴线的两侧加刚性杆方法二 在转换梁轴线的两侧加刚性杆（a）转换层平面）转换层平面刚性杆刚性杆刚性杆刚性杆梁轴线梁轴线保留的节点保留的节点保留的节点保留的节点上部墙轴线上部墙轴线上部墙轴线上部墙轴线PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk3、转换梁托两片偏心墙方法二l例某转换梁平面图某转换梁平面图上层墙平面上层墙平面PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 otherk总结lPMCAD中转换梁托偏心墙的建模是
15、比较复杂的问中转换梁托偏心墙的建模是比较复杂的问 题，设计人员应清楚软件对模型的模拟情况，以题，设计人员应清楚软件对模型的模拟情况，以 正确反映结构实际受力状态。同时必须指出，无正确反映结构实际受力状态。同时必须指出，无 论是采用加刚性杆还是将转换梁分成两根梁，对论是采用加刚性杆还是将转换梁分成两根梁，对 于转换部位的整体计算都是近似的，对该处还应于转换部位的整体计算都是近似的，对该处还应 进行细化设计，设计人员可以使用进行细化设计，设计人员可以使用PKPM系列的系列的FEQ 模块对结构转换部位进行应力分析，对转换梁的模块对结构转换部位进行应力分析，对转换梁的 配筋加以复核。配筋加以复核。PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 www.f
