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1、多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE中国建筑科学研究院建研科技股份有限公司2009年12月 1 SATWE 目录目 录前 言1第一章 SATWE的基本功能与限制3一、SATWE简介3二、SATWE的基本功能4三、SATWE的使用限制5第二章 SATWE的运行环境与安装6一、SATWE的运行环境与硬件要求6二、SATWE软件的安装与文件管理6三、SATWE软件的数据文件管理7第三章 SATWE软件的前处理数据准备10第一节 SATWE前处理的主要功能10第二节 分析与设计参数定义11一、总信息11二、风荷载信息15三、地震信息17四、活荷信息20五、调整信息21六、设计信息24七
2、、配筋信息26八、荷载组合26九、地下室信息28十、砌体结构信息29第三节 特殊构件补充定义31一、数据存取方式31二、基本操作32第四节 温度荷载定义38第五节 弹性支座/支座位移定义39第六节 特殊风荷载定义41第七节 多塔结构补充定义46第八节 用户指定0.2Qo调整系数51第九节 生成SATWE数据文件及数据检查52第十节 修改构件计算长度系数54第十一节 水平风荷载查询/修改55第十二节 图形检查与修改56一、基本功能与操作56二、各层平面简图57三、各层荷载简图58四、结构轴侧简图58五、墙元立面简图58第十三节 SATWE前处理的特点和原则58一、结构分析的统一前处理实现一模多算
3、58二、按结构原型输入58三、轴网输入58四、柱、梁的截面形式及材料58五、板-柱结构的输入58六、厚板转换层结构的输入58七、越层柱的改进58八、越层支撑的改进58九、广义层建模方式的分析58十、斜坡梁建模方式的分析58十一、错层结构的输入58十二、错层剪力墙、顶部山墙的分析处理58十三、新增约束节点的定义和处理原则58十四、增加任意截面的输入分析和设计58十五、增加三角形过渡单元改进了协调性58第四章 结构整体分析与构件内力配筋计算58第一节 功能简介58第二节 结构内力、配筋计算58第三节 PM次梁内力与配筋计算58第四节 08版新增加的计算和处理58一、增加符合异形柱设计规程的设计58
4、二、调整混凝土柱长度系数的控制方式58三、改进了位于柱截面内的刚性梁的处理58四、增加了“分段、分塔方式的0.2Qo、0.25Qo调整”58五、剪力墙组合配筋58第五节 分析结果的图形显示58一、各层配筋构件编号简图58二、混凝土构件配筋及钢构件验算简图58三、梁弹性挠度、柱轴压比、墙边缘构件简图58四、各荷载工况下构件标准内力简图58五、梁设计内力包络图58六、梁设计配筋包络图58七、基础设计荷载简图58八、水平力作用下各层平均侧移简图58九、各荷载工况下结构空间变形简图58十、各荷载工况下构件标准内力三维简图58十一、结构各层质心振动简图58十二、结构整体空间振动简图58十三、吊车荷载下的
5、预组合内力简图58十四、柱钢筋修改柱双偏压验算58十五、剪力墙组合配筋程序58第六节 分析结果的文本输出58一、结构分析、设计信息输出文件（WMASSOUT）58二、周期、地震作用与振型输出文件（WZQOUT）58三、结构位移输出文件（WDISPOUT）58四、各层内力标准值输出文件（WNL*OUT、WWNL*OUT）58五、底层柱、墙最大组合内力（WDCNLOUT）58六、混凝土构件配筋、钢构件验算输出文件（WPJ*OUT）58七、超筋超限信息（WGCPJOUT）58八、楼层地震作用调整信息（WV02QOUT）58九、简化薄弱层验算文件（SATKOUT）58十、剪力墙边缘构件输出文件（SAT
6、BMBOUT）58十一、柱在吊车荷载作用下的预组合内力文件（WCRANE*OUT）58第五章、接力梁、柱、剪力墙设计和基础设计58一、接力钢筋混凝土梁、柱、剪力墙设计58二、 接力基础设计58三、接力钢结构梁柱的节点设计58第六章 部分参数的合理选取和计算原则的说明58第一节 部分参数的合理选取58一、竖向荷载计算58二、抗震等级58三、振型组合数58四、地震力、风力作用方向58五、周期折减系数58六、活荷质量调整系数Rmc58七、0.2Q0调整系数58八、针对梁的调整系数Bk，Bt，Bm，Blz，Tb58九、顶层小塔楼地震力放大系数58十、混凝土结构的容重Gc58十一、剪力墙竖向分布筋的配筋
7、率Rw58十二、箍筋间距Sb、Sc、Swh58十三、混凝土强度等级(CCb、CCc、CCw)58第二节 地震计算的原则说明58一、耦联抗震计算58二、结构的地震反应分析方法58三、竖向地震力计算58四、动力时程分析58五、罕遇地震作用下的薄弱层计算58六、有效质量系数58七、最不利地震方向58八、振型的方向，主振型的判断58九、振型的侧振、扭振成分58十、偶然质量偏心58十一、双向地震的扭转效应58十二、存在斜交抗侧力结构时的多方向地震作用计算58十三、各楼层剪重比的控制58十四、地震位移控制和位移比58十五、周期比控制58十六、转换梁地震作用下的内力调整58十七、薄弱层地震作用效应调整58十
8、八、框支柱地震作用下的内力调整58十九、短肢剪力墙58二十、边榀地震作用效应调整58二十一、板柱抗震墙结构地震作用调整58第三节 结构整体分析的原则说明58一、刚性楼板的位移参考点和层间位移控制58二、多塔、错层结构计算58三、多塔结构的挡风面定义及相关计算58四、上部结构与地下室联合工作分析及地下室设计58五、砼异形柱框架结构的分析与设计58六、关于风荷载计算58七、层刚度比控制58八、重力二阶效应58九、传给基础的上部结构刚度58十、层刚度中心，偏心率与层抗侧移刚度计算58十一、模拟施工3和施工次序定义的原理及使用说明58十二、中（大）震弹性及中（大）震不屈服分析和设计58十三、有关钢结构
9、计算58十四、关于活荷载计算58十五、有关梁的计算58十六、新增约束节点的定义和处理原则58第四节 设计计算的原则说明58一、梁、柱、支撑的标准截面信息58二、框剪结构中框架承担的倾覆力矩计算58三、剪力墙轴压比计算58四、剪力墙底部加强区58五、剪力墙的约束边缘构件和构造边缘构件58七、SATWE的整体稳定验算功能58八、SATWE对梁、柱、斜撑和墙的抗震等级的逐个指定功能58九、柱计算长度系数的计算原则58十、墙梁刚度模型的转换58十一、托墙梁刚度的放大选择58十二、位于柱截面内的刚性梁的处理58十三、关于“分段、分塔方式的0.2Q0、0.25Q0调整”58第五节 砌体结构计算的原则说明5
10、8一、底框-抗震墙结构分析58二、复杂砌体结构整体有限元分析58三、配筋砌块砌体结构分析58第六节 特殊荷载计算的原则说明58一、地下室的人防设计58二、吊车荷载空间计算的内力组合与配筋58三、温度效应计算原理58四、关于自动计算的特殊风荷载和自适应的荷载组合58第七节 特殊建模的原则说明58一、2008版SATWE对越层柱的改进58二、2008版SATWE对越层支撑的改进58三、广义层建模方式的分析58四、斜坡梁建模方式的分析58五、错层梁结构和层间梁结构58六、错层剪力墙、顶部山墙的分析处理58第七章 SATWE的静力分析模型58第一节 结构分析模型的简化58一、概述58二、柱、梁及支撑5
11、8三、剪力墙58四、楼板58五、有关构件的特殊处理58六、模拟施工加载计算58第二节 SATWE的单元库58一、空间杆单元58二、墙元58第三节 单元的转换矩阵58一、局部座标到整体座标系的转换58二、节点主从关系变换矩阵58第四节 结构的总刚度矩阵及结构整体平衡方程的求解58一、结构的总刚度矩阵58二、结构整体平衡方程的求解58第五节 构件的内力计算58第八章 结构的抗震计算58第一节 概述58第二节 固有振动分析原理58一、总刚分析方法58二、侧刚分析方法58三、子空间迭代法58第三节 振型分解反应谱方法的地震力计算58一、按“侧刚分析方法”考虑耦联影响58二、按“侧刚分析方法”不考虑耦联
12、影响58三、按“总刚分析方法”的地震力计算58第四节 振型叠加法进行弹性动力时程分析58一、振型叠加法原理58二、弹性动力时程分析相关参数输入58第九章 内力组合和内力调整58第一节 总则58第二节 分项系数和组合系数58第三节 偶然偏心、活载不利布置和其它可变荷载的内力组合58第四节 地震作用内力的调整58第五节 设计内力的调整58第十章 钢筋混凝土及钢结构构件设计技术条件58第一节 一般规定58一、材料指标58二、极限状态设计表达式58三、承载力计算一般规定58四、结构构件抗震设计一般规定58第二节 梁设计58一、梁正截面设计计算58二、梁斜截面设计计算58第三节 柱设计58一、柱正截面承
13、载力计算58二、柱斜截面承载力计算58第四节 墙设计58一、墙正截面承载力计算及构造要求58二、墙斜截面承载力计算58三、剪力墙边缘构件设计58第五节 框架梁柱节点设计58一、框架梁柱节点核心区剪力设计值58二、框架梁柱节点核心区受剪承载力计算58第六节 钢构件的截面验算58一、强度及调整系数58二、钢梁验算58三、钢柱验算58四、钢支撑验算58第七节 钢管混凝土构件的截面验算58第八节 型钢混凝土构件的截面验算58第九节 人防设计58一、材料强度调整58二、梁延性比控制58三、梁斜截面混凝土强度等级影响58附录A 梁柱标准截面数据58附录B 加载分类表58附录C 错误信息表58咨询电话：(010) 84276262，64516161 e-mail：通讯地址：北京北三环东路30号 邮政编码：100013SATWE 前言
