SATWE计算结果分析报告

SATWE软件计算结果分析

一、位移比、层间位移比控制

规范条文：

新高规的4.3.5条规定，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角，A、B级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍；且A级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍，B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑，不应大于该楼层平均值的1.4倍。

高规4.6.3条规定，高度不大于150m的高层建筑，其楼层层间最大位移与层间之比（即最大层间位移角）Δu/h应满足以下要求：

结构休系Δu/h限值

框

架 1/55 0

框架-剪力墙，框架-核心筒1/800

筒中筒，剪力墙1/1000

框支层1/1000 名词释义：

（1）位移比：即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。

（2）层间位移比：即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。其中：

最大水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移。

平均水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。

层间位移角：墙、柱层间位移与层高的比值。

最大层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值。

平均层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。

控制目的:

高层建筑层数多，高度大，为了保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其最大位移和层间位移加以控制，主要目的有以下几点：

1．保证主体结构基本处于弹性受力状态,避免混凝土墙柱出现裂缝,控制楼面梁板的裂缝数量,宽度。

2．保证填充墙,隔墙,幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显的损坏。

3．控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。

结构位移输出文件（WDISP.OUT）

Max-(X)、Max-(Y)----最大X、Y向位移。（mm）

Ave-(X)、Ave-(Y)----X、Y平均位移。（mm）

Max-Dx ，Max-Dy : X,Y方向的最大层间位移

Ave-Dx ，Ave-Dy : X,Y方向的平均层间位移

Ratio-(X)、Ratio-(Y)---- X、Y向最大位移与平均位移的比值。

Ratio-Dx,Ratio-Dy : 最大层间位移与平均层间位移的比值

即要求：

Ratio-(X)= Max-(X)/ Ave-(X) 最好<1.2 不能超过1.5

Ratio-Dx= Max-Dx/ Ave-Dx 最好<1.2 不能超过1.5

Y方向相同

电算结果的判别与调整要点:

1．若位移比（层间位移比）超过1.2，则需要在总信息参数设置中考虑双向地震作用；2．验算位移比需要考虑偶然偏心作用，验算层间位移角则不需要考虑偶然偏心；

3．验算位移比应选择强制刚性楼板假定，但当凸凹不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型，当平面不对称时尚应计及扭转影响

4．最大层间位移、位移比是在刚性楼板假设下的控制参数。构件设计与位移信息不是在同一条件下的结果（即构件设计可以采用弹性楼板计算，而位移计算必须在刚性楼板假设下获得），故可先采用刚性楼板算出位移，而后采用弹性楼板进行构件分析。

5．因为高层建筑在水平力作用下,几乎都会产生扭转,故楼层最大位移一般都发生在结构单元的边角部位。

二、周期比控制

规范条文：

新高规的4.3.5条规定，结构扭转为主的第一周期Tt与平动为主的第一周期T1 之比，A 级高度高层建筑不应大于0.9；B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85。

(抗归中没有明确提出该概念，所以多层时该控制指标可以适当放松，但一般不大于1.0。)

名词释义：

周期比:即结构扭转为主的第一自振周期（也称第一扭振周期）Tt与平动为主的第一自振周期（也称第一侧振周期）T1的比值。周期比主要控制结构扭转效应，减小扭转对结构产生的不利影响，使结构的抗扭刚度不能太弱。因为当两者接近时,由于振动藕连的影响,结构的扭转效应将明显增大。

对于通常的规则单塔楼结构，如下验算周期比:

1）根据各振型的平动系数大于0.5，还是扭转系数大于0.5，区分出各振型是扭转振型还是平动振型

2）通常周期最长的扭转振型对应的就是第一扭转周期Tt，周期最长的平动振型对应的就是第一平动周期T1

3）对照“结构整体空间振动简图”，考察第一扭转/平动周期是否引起整体振动，如果仅是局部振动，不是第一扭转/平动周期。再考察下一个次长周期。

4）考察第一平动周期的基底剪力比是否为最大

5）计算Tt/T1，看是否超过0.9 (0.85)

多塔结构周期比：

对于多塔楼结构，不能直接按上面的方法验算，而应该将多塔结构切分成多个单塔，按多个单塔结构分别计算。

周期、地震力与振型输出文件（WZQ.OUT）

考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X,Y 方向的平动系数、扭转系数

振型号周期转角平动系数

(X+Y) 扭转系数

1 0.6306 110.18 0.99

( 0.12+0.88 ) 0.01

2 0.6144 21.19 0.95

( 0.82+0.12 ) 0.05

3 0.4248 2.39 0.06

( 0.06+0.00 ) 0.94

4 0.1876 174.52 0.96

( 0.95+0.01 ) 0.04

5 0.1718 85.00 1.00

( 0.01+0.99 ) 0.00

6 0.1355 5.03 0.05

( 0.05+0.00 ) 0.95

7 0.0994 177.15 0.97

( 0.97+0.00 ) 0.03

8 0.0849 87.63 1.00

( 0.00+1.00 ) 0.00

9 0.0752 12.73 0.03

( 0.03+0.00 ) 0.97

X 方向的有效质量系数: 97.72%

Y 方向的有效质量系数: 96.71%

即要求：

0.4248/0.6306=0.67 <0.9

97.72% 96.71% >90% 说明无需再增加振型计算

电算结果的判别与调整要点:

1. 对于刚度均匀的结构，在考虑扭转耦连计算时，一般来说前两个或几个振型为其主振型，但对于刚度不均匀的复杂结构，上述规律不一定存在。总之在高层结构设计中，使得扭转振型不应靠前，以减小震害。SATWE程序中给出了各振型对基底剪力贡献比例的计算功能,通过参数Ratio(振型的基底剪力占总基底剪力的百分比)可以判断出那个振型是X方向或Y方向的主振型，并可查看以及每个振型对基底剪力的贡献大小。

2. 振型分解反应谱法分析计算周期，地震力时，还应注意两个问题，即计算模型的选择与振型数的确定。一般来说，当全楼作刚性楼板假定后，计算时宜选择“侧刚模型”进行计算。而当结构定义有弹性楼板时则应选择“总刚模型”进行计算较为合理。至于振型数的确定，应按上述[高规]5.1.13条（高层建筑结构计算振型数不应小于9,抗震计算时,宜考虑平扭藕连计算结构的扭转效应,振型数不小于15,对于多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%）执行，振型数是否足够，应以计算振型数使振型参与质量不小于总质量的90%作为唯一的条件进行判别。([耦联]取3的倍数，且≤3倍层数，[非耦联]取≤层数，直到参与计算振型的[有效质量系数]≥90％)

3. 如同位移比的控制一样，周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系，而非其绝对大小，它的目的是使抗侧力构件的平面布置更有效、更合理，使结构不致于出现过大（相对于侧移）的扭转效应。即周期比控制不是在要求结构足够结实，而是在要求结构承载布局的合理性。考虑周期比限制以后，以前看来规整的结构平面，从新规范的角度来看，可能成为“平面不规则结构”。一旦出现周期比不满足要求的情况，一般只能通过调整平面布置来改善这一状况，这种改变一般是整体性的，局部的小调整往往收效甚微。周期比不满足要求，说明结构的扭转刚度相对于侧移刚度较小，总的调整原则是要加强外圈结构刚度、增设抗震墙、增加外围连梁的高度、削弱内筒的刚度。

4. 扭转周期控制及调整难度较大，要查出问题关键所在，采取相应措施，才能有效解决问题。

a)扭转周期大小与刚心和形心的偏心距大小无关，只与楼层抗扭刚度有关；

b)剪力墙全部按照同一主轴两向正交布置时，较易满足；周边墙与核心筒墙成斜交布置时要注意检查是否满足；

c)当不满足周期限制时，若层位移角控制潜力较大，宜减小结构竖向构件刚度，增大平动周期；

d)当不满足周期限制时，且层位移角控制潜力不大，应检查是否存在扭转刚度特别小的层，若存在应加强该层的抗扭刚度；

e)当不满足扭转周期限制，且层位移角控制潜力不大，各层抗扭刚度无突变，说明核心筒平面尺度与结构总高度之比偏小，应加大核心筒平面尺寸或加大核心筒外墙厚，增大核心筒的抗扭刚度。

f)当计算中发现扭转为第一振型，应设法在建筑物周围布置剪力墙，不应采取只通过加大中部剪力墙的刚度措施来调整结构的抗扭刚度。

三、层刚度比控制

规范条文：

1．抗震规范附录E2.1规定，筒体结构转换层上下层的侧向刚度比不宜大于2；

2．高规的4.4.2条规定，抗震设计的高层建筑结构，其楼层侧向刚度不宜小于相临上部楼层侧向刚度的70%或其上相临三层侧向刚度平均值的80%；

3．高规的5.3.7条规定，高层建筑结构计算中，当地下室的顶板作为上部结构嵌固端时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍；

4．高规的10.2.3条规定，底部大空间剪力墙结构，转换层上部结构与下部结构的侧向刚度，应符合高规附录E的规定：

E.0.1) 底部大空间为一层的部分框支剪力墙结构，可近似采用转换层上、下层结构等效刚度比γ表示转换层上、下层结构刚度的变化，非抗震设计时γ不应大于3，抗震设计时不应大于2。

E.0.2) 底部大空间层数大于一层时，其转换层上部框架-剪力墙结构的与底部大空间层相同或相近高度的部分的等效侧向刚度与转换层下部的框架-剪力墙结构的等效侧向刚度比γe 宜接近1，非抗震设计时不应大于2，抗震设计时不应大于1.3。

名词释义：

刚度比指结构竖向不同楼层的侧向刚度的比值（也称层刚度比），该值主要为了控制高层结构的竖向规则性，以免竖向刚度突变，形成薄弱层。对于地下室结构顶板能否作为嵌固端，转换层上、下结构刚度能否满足要求，及薄弱层的判断，均以层刚度比作为依据。[抗规]

与[高规]提供有三种方法计算层刚度，即剪切刚度（Ki=GiAi/hi）、剪弯刚度（Ki=Vi/Δi）、地震剪力与地震层间位移的比值（Ki=Qi/Δui）。

通常选择第三种算法。

刚度的正确理解应为产生一个单位位移所需要的力

建筑结构的总信息(WMASS.OUT)

===============================================================

各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息

……

Ratx1，Raty1 : X，Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的

比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者

……

==============================================================

即要求：

Ratx1、Raty1 >1

电算结果的判别与调整要点:

1. 规范对结构层刚度比和位移比的控制一样，也要求在刚性楼板假定条件下计算。对于有弹性板或板厚为零的工程，应计算两次，在刚性楼板假定条件下计算层刚度比并找出薄弱层，然后在真实条件下完成其它结构计算。

2. 层刚比计算及薄弱层地震剪力放大系数的结果详建筑结构的总信息WMASS.OUT。一般来说，结构的抗侧刚度应该是沿高度均匀或沿高度逐渐减少，但对于框支层或抽空墙柱的中间楼层通常表现为薄弱层，由于薄弱层容易遭受严重震害，故程序根据刚度比的计算结果或层间剪力的大小自动判定薄弱层，并乘以放大系数，以保证结构安全。当然，薄弱层也可在调整信息中通过人工强制指定。

3. 对于上述三种计算层刚度的方法，我们应根据实际情况进行选择：对于底部大空间为一层时或多层建筑及砖混结构应选择“剪切刚度”；对于底部大空间为多层时或有支撑的钢结构应选择“剪弯刚度”；而对于通常工程来说，则可选用第三种规范建议方法，此法也是SATWE程序的默认方法。

四、层间受剪承载力之比控制

规范条文：

新高规的4.4.3条和5.1.14条规定，A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80％，B级高度不应小于75％。

建筑结构的总信息(WMASS.OUT)

*************************************************************

楼层抗剪承载力、及承载力比

值******************************** *****************************

Ratio_Bu: 表示本层与上一层的承载力之比

即要求：

Ratio_Bu >0.8(0.75)

如不符，说明本层为薄弱层，加强

软件实现方法:

1. 层间受剪承载力的计算与砼强度、实配钢筋面积等因素有关，在用SATWE软件接PK出施工图之前，实配钢筋面积是不知道的，因此SATWE程序以计算配筋面积代替实配钢筋面积。

2. 目前的SATWE软件在《结构设计信息》（WMASS.OUT）文件中输出了相邻层层间受剪承载力之比的比值，该比值是否满足规范要求需要设计人员人为判断。

五、刚重比控制

规范条文：(高规5.4.4条)

1．对于剪力墙结构,框剪结构,筒体结构稳定性必须符合下列规定:

(见规范)

2．对于框架结构稳定性必须符合下列规定: Di*Hi/Gi>=10

名词释义：

结构的侧向刚度与重力荷载设计值之比称为刚重比。它是影响重力二阶（p-Δ）

效应的主要参数,且重力二阶效应随着结构刚重比的降低呈双曲线关系增加。高层建筑在风荷载或水平地震作用下,若重力二阶效应过大则会引起结构的失稳倒塌，故控制好结构的刚重比，则可以控制结构不失去稳定。

建筑结构的总信息(WMASS.OUT)

=============================================================

结构整体稳定验算结果

=============================================================

X向刚重比 EJd/GH**2= 47.79

Y向刚重比 EJd/GH**2= 41.49

该结构刚重比EJd/GH**2大于1.4,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算

该结构刚重比EJd/GH**2大于2.7,可以不考虑重力二阶效应

电算结果的判别与调整要点:

1．按照下式计算等效侧向刚度：高规5.4.1

2．对于剪切型的框架结构,当刚重比大于10时，则结构重力二阶效应可控制在20%以内,结构的稳定已经具有一定的安全储备；当刚重比大于20时,重力二阶效应对结构的影响已经很小,故规范规定此时可以不考虑重力二阶效应。

3．对于弯剪型的剪力墙结构、框剪结构、筒体结构，当刚重比大于1.4时，结构能够保持整体稳定；当刚重比大于2.7时，重力二阶效应导致的内力和位移增量仅在5%左右，故规范规定此时可以不考虑重力二阶效应。

4．高层建筑的高宽比满足限值时，可不进行稳定验算，否则应进行。

5．当高层建筑的稳定不满足上述规定时，应调整并增大结构的侧向刚度。

六、剪重比控制

规范条文：

[抗规]5.2.5条与[高规]3.3.13条规定，抗震验算时，结构任一楼层的水平地震剪力不应小于下表给出的最小地震剪力系数λ。

类别 7 度7.5 度8

度8.5度9 度

扭转效应明显或基本周期

小于3.5S的结

构 0.016 0.024 0.032 0.048 0.064

基本周期大于5.0S的结

构0.012 0.018 0.024 0.032 0.040

名词释义：

剪重比即最小地震剪力系数λ，主要是控制各楼层最小地震剪力，尤其是对于基本周期大于3.5S的结构,以及存在薄弱层的结构,出于对结构安全的考虑,规范增加了对剪重比的要求。

周期、地震力与振型输出文件（WZQ.OUT）

抗震规范(5.2.5)条要求的X向楼层最小剪重比 = 1.60%

电算结果的判别与调整要点:

1．对于竖向不规则结构的薄弱层的水平地震剪力应增大1.15倍，即上表中楼层最小剪力系数λ应乘以1.15倍。当周期介于3.5S和5.0S之间时，可对于上表采用插入法求值。2．对于一般高层建筑而言,结构剪重比底层为最小,顶层最大,故实际工程中,结构剪重比由底层控制,由下到上,哪层的地震剪力不够，就放大哪层的设计地震内力.

3．各层地震内力自动放大与否在调整信息栏设开关；如果用户考虑自动放大，SATWE将在WZQ.OUT中输出程序内部采用的放大系数.

4．六度区剪重比可在0.7％～1％取。若剪重比过小，均为构造配筋,说明底部剪力过小，要对构件截面大小、周期折减等进行检查;若剪重比过大，说明底部剪力很大，也应检查结构模型，参数设置是否正确或结构布置是否太刚。

七、轴压比验算

规范条文：

[砼规]11.4.16条[抗规]6.3.7条,[高规]6.4.2条同时规定:柱轴压比不宜超过下表中限值。结构类型抗震等级

一二三

框架结

构0.7 0.8

0.9

框架抗震墙，板柱抗震墙筒体0.75 0.85 0.95

部分框支抗震

墙0.6 0.7 --

[砼规]11.7.13条[高规]7.2.14条同时规定:抗震设计时，一二级抗震等级的剪力墙底部加强部位，其重力荷载代表值作用下墙肢的轴压比不宜超过下表中限值： (见规范)

名词释义：

柱(墙)轴压比N/(fcA)指柱(墙)轴压力设计值与柱(墙)的全截面面积和混凝土轴心抗压强

度设计值乘积之比。它是影响墙柱抗震性能的主要因素之一，为了使柱墙具有很好的延性和耗能能力，规范采取的措施之一就是限制轴压比。

混凝土构件配筋、钢构件验算输出文件（WPJ*.OUT）

Uc --- 轴压比(N/Ac/fc)

电算结果的判别与调整要点:

1．抗震等级越高的建筑结构，其延性要求也越高，因此对轴压比的限制也越严格。对于框支柱、一字形剪力墙等情况而言，则要求更严格。抗震等级低或非抗震时可适当放松，但任何情况下不得小于1.05。

2．限制墙柱的轴压比，通常取底截面(最大轴力处)进行验算，若截面尺寸或混凝土强度等级变化时,还验算该位置的轴压比。SATWE验算结果，当计算结果与规范不符时，轴压比数值会自动以红色字符显示。

3．需要说明的是，对于墙肢轴压比的计算时，规范取用重力荷载代表值作用下产生的轴压力设计值（即恒载分项系数取1.2,活载分项系数取1.4）来计算其名义轴压比,是为了保证地震作用下的墙肢具有足够的延性,避免受压区过大而出现小偏压的情况,而对于截面复杂的墙肢来说,计算受压区高度非常困难,故作以上简化计算。

4．试验证明，混凝土强度等级，箍筋配置的形式与数量，均与柱的轴压比有密切的关系，因此，规范针对情况的不同，对柱的轴压比限值作了适当的调整。

5．当墙肢的轴压比虽未超过上表中限值，但又数值较大时，可在墙肢边缘应力较大的部位设置边缘构件，以提高墙肢端部混凝土极限压应变，改善剪力墙的延性。当为一级抗震(9度)时的墙肢轴压比大于0.3,一级(8度)大于0.2,二级大于0.1时,应设置约束边缘构件,否则可设置构造边缘构件,程序对底部加强部位及其上一层所有墙肢端部均按约束边缘构件考虑。

6．地下一层抗震等级同上部结构，地下二层以下可降一级考虑。故轴压比限值不同。超限时，可通过复合箍筋来提高轴压比的限值。

以上仅从规范条文及软件运用的角度对高层结构设计中非常重要的“七个比”进行对照理解，然而规范条文终究有其局限性，只能针对一些普通、典型的情况提出要求，软件的模拟计算与实际情况也有一定的差距，因此，对于千变万化的实际工程，需要结构工程师运用概念设计的要求，做出具体分析和采取具体措施，避免采用严重不规则结构。对于某些建筑功能极其复杂，结构平面或竖向不规则的高层结构，以上比值可能会出现超过规范限制的情况，这时必须进行概念设计，尽可能对原结构方案作出调整或采取有效措施予以弥补。

其实,高层结构设计除上述“七个比”需很好控制以外,还有很多“比值”需要结构设计人员在具体工程的设计中认真的去对待，很好的加以控制，如高层建筑高宽比，结构与构件的延性比，梁柱的剪跨比、剪压比，柱倾覆力矩与总倾覆力矩之比等等。它们对于实现“强剪弱弯”，“强墙弱梁”“小震不坏，中震可修，大震不倒”的设计理念均起着重要作用。

SATWE计算结果分析和调整方法

SATWE 软件计算结果分析 一、位移比 1. 位移 规范条文： 新高规3.4.5 规定：结构平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下，楼层竖向构件最大的水平位移和层间位移，A 级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的倍，不应大于该楼层平均值的倍；B级高度高层建筑、超过A级高度的混合结构及本规程第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的倍，不应大于该楼层平均值的倍。 基本概念：位移比包含两项内容 （1）楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值； （2）楼层竖向构件的最大层间位移与平均层间位移的比值；计算位移比仅考虑墙顶，柱顶等竖向构件上节点的最大位移，不考虑其他节点的位移。位移比可以用 结构刚心与质心的相对位置（偏心率）表示，二者相距较远的结构在地震作用下扭转效应较大，位移比是控制结构整体抗扭特性和平面不规则性的重要指标。 钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度应区分为A级和B级： 名词释义： 位移比：即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。 层间位移比：即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。 其中： 最大水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移。 平均水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。 层间位移角：墙、柱层间位移与层高的比值。 最大层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值。 平均层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。 控制目的: 高层建筑层数多，高度大，为了保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其最大位移和层间位移加以控制，主要目的有以下几点：

1 ?保证主体结构基本处于弹性受力状态 ，避免混凝土墙柱出现裂缝，控制楼面梁板的裂缝数量，宽度。 2 ?保证填充墙，隔墙，幕墙等非结构构件的完好，避免产生明显的损坏。 3 .控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。 结构位移输出文件（） Max-(X)、Max-(Y)---- 最大X 、Y 向位移。（mr ） Ave-(X)、Ave-(Y)----X 、Y 平均位移。（m ） Max-Dx , Max-Dy :X ，Y 方向的最大层间位移 Ave-Dx , Ave-Dy :X ，Y 方向的平均层间位移 Ratio-(X) 、Ratio-(Y)-- --X 、Y 向最大位移与平均位移的比值。 Ratio-Dx,Ratio-Dy :最大层间位移与平均层间位移的比值 即要求: 操作要点：位移比在 <结构位移 > （）中输出，各楼层位移比为 Ratio(X)=Max(X)/Ave(X) 调整方法: 1） 程序调整：satwe 程序不能实现 2） 人工调整：只能人工调整改变结构平面布置，使结构规则，刚度均匀，减小结构刚心与形心的偏 心距：可利用程序的节点搜索功能在 satwe 的“分析结构图形和文本显示”中的“各层配筋构件编号简图” 中快速找到位移最大的节点，加强该节点对应的墙、柱等构件刚度；也可以找出位移最小的节点削弱其刚 度；直到位移比满足要求。 注意事项 （1）.验算位移比应选择强制刚性楼板假定，但当凸凹不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板 平面内实际刚度变化的计算模型，当平面不对称时尚应计及扭转影响。最大层间位移、位移比是在刚性楼 板假设下的控制参数。构件设计与位移信息不是在同一条件下的结果 （即构件设计可以采用弹性楼板计算, 而位移计算必须在刚性楼板假设下获得） ，故可先采用刚性楼板算出位移，而后采用弹性楼板进行构件分 析。 （2）但需注意的是，对于复杂结构，如不规则的坡屋顶、体育馆看台、工业厂房、错层和越层结构, Ratio-(X)= Max-(X)/ Ave-(X) Ratio-Dx= Max-Dx/ Ave-Dx Y 方向相同 最好 < 不能超过 最好 < 不能超过 Ratio(X)和 Radio(Y)。其中,

SATWE参数修订版

一、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25.2～27kN/m3，框架-剪力墙取26～27.5 kN/m3，剪力墙取26.5～28kN/m3， 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。 转换层所在层号应包含地下室层数。 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1.0或1.5。 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: 若选择[出口节点]，则墙元的协调性好，分析结果符合剪力墙的实际， 但计算量大；若选择[内部节点]，则只是对剪力墙的一种简化模拟， 其精度略逊于前者，但效率高。对于一般工程，若无特殊要求，均可 采用[内部节点]。

软弱下卧层验算-自己总结非常实用

软弱下卧层验算 二、设计依据 《建筑地基基础设计规范》 三、计算信息 1. 基础类型：条形基础 2.几何参数: 基础宽度 b=1.000 m 3.计算参数: 基础埋置深度dh=1.000 m 地基压力扩散角θ: 自动计算 上层土压缩模量 Es1=7.200 Mpa 下层土压缩模量 Es2=3.900 Mpa 4.荷载信息: 竖向力标准组合值 Fk=70.000 kN 基础及其上覆土的平均容重 γ 地基承载力特征值 fak=90.000 kPa 5.地面以下土层参数: 四、软弱下卧层验算 1.软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值 faz faz=fak+ηd*γm*(dh-0.5)=90.000+1.0*20.000*(1.000-0.5)=100.000 kPa 2.计算基础底面处的平均压力值pk pk=Fk/b+γ*dh=70.000/1.000+20.000*1.000=90.000 kPa 3.计算基础底面处土的自重压力值 pc=γ*d=20.000 kPa 4.计算地基压力扩散角 上层土压缩模量 Es1=7.200 Mpa 下层土压缩模量 Es2=3.900 Mpa Es1/Es2=7.200/3.900=3.000 z/b=2.700/1.000=2.700 查基础规范 表5.2.7,地基压力扩散角θ=23° 5.计算相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处附加压力值 pz 条形基础：pz=b*(pk-pc)/(b+2*z*tan θ) =1.000*(90.000-20.000)/(1.000+2*2.700*0.424) =21.263 kPa 6.计算软弱下卧层顶面处土的自重压力值 pcz ： pcz =∑γi*ti=74.000 kPa 7.当地基受力层范围内有软弱下卧层时，应按下式验算： pz+pcz=21.263+74.000=95.263

SATWE计算结果分析和调整方法

SATWE软件计算结果分析 一、位移比 1.位移 规条文： 新高规3.4.5规定：结构平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下，楼层竖向构件最大的水平位移和层间位移，A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.5倍；B级高度高层建筑、超过A级高度的混合结构及本规程第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.4倍。 基本概念：位移比包含两项容 （1）楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值； （2）楼层竖向构件的最大层间位移与平均层间位移的比值； 计算位移比仅考虑墙顶，柱顶等竖向构件上节点的最大位移，不考虑其他节点的位移。位移比可以用结构刚心与质心的相对位置（偏心率）表示，二者相距较远的结构在地震作用下扭转效应较大，位移比是控制结构整体抗扭特性和平面不规则性的重要指标。 钢筋混凝土高层建筑结构的最大适用高度应区分为A级和B级： 名词释义： 位移比：即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。 层间位移比：即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。 其中： 最大水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移。 平均水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。 层间位移角：墙、柱层间位移与层高的比值。 最大层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值。 平均层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。 控制目的: 高层建筑层数多，高度大，为了保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其最大位移和层间位移加以控制，主要目的有以下几点： 1．保证主体结构基本处于弹性受力状态,避免混凝土墙柱出现裂缝,控制楼面梁板的裂缝数量,宽度。 2．保证填充墙,隔墙,幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显的损坏。 3．控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。 结构位移输出文件（WDISP.OUT） Max-(X)、Max-(Y)----最大X、Y向位移。（mm） Ave-(X)、Ave-(Y)----X、Y平均位移。（mm） Max-Dx ，Max-Dy : X,Y方向的最大层间位移 Ave-Dx ，Ave-Dy : X,Y方向的平均层间位移 Ratio-(X)、Ratio-(Y)---- X、Y向最大位移与平均位移的比值。 Ratio-Dx,Ratio-Dy : 最大层间位移与平均层间位移的比值 即要求： Ratio-(X)= Max-(X)/ Ave-(X) 最好<1.2 不能超过1.5 Ratio-Dx= Max-Dx/ Ave-Dx 最好<1.2 不能超过1.5

软弱下卧层验算例子

软弱下卧层验算例子 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

2.基础类型矩形基础 3.基础参数基础尺寸： b×l=2000×2000mm2 基础埋深：d = 荷载： Fk = 地下水位埋深： 4.计算参数设计时执行的规范：《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）以下简称 "基础规范" 基础宽度承载力修正系数： 5.地质参数 土层名称重度kN/m3 模量Es 厚度(m) 深度(m) 承载力(kPa) 1 填土 2 粉质粘土 150 3 淤泥质土 84 二、计算步骤 1.计算基础底面的附加压力 基础自重和其上的土重为： Gk=rgAd=20×××= kN 基础底面平均压力为： pk=（Fk+Gk）/A =（+）/（×） = kPa 基础底面自重压力为： pc=gm1d= ×= kPa 上式中 gm1为基底标高以上天然土层的加权平均重度，其中地下水位下的重度取浮重度

gm1=×+×/+ ==m3基础底面的附加压力为： p0= pk- pc= = kPa 2.计算软弱下卧层顶面处的附加压力 附加压力按扩散角计算 Es1/Es2 = = z/b = = Es1为上层土压缩模量，Es2为下层土压缩模量； z为基础底面至软弱下卧层顶面的距离； b为矩形基础底边的宽度； 查"基础规范"表，得q=23°； 由"基础规范"式，得 pz = lb(pk-pc)/((b+2ztanq)(l+2ztanq)) = ××( /(( +2××tan 23°) ×( +2××tan 23°)) = （×） = kPa 3.计算软弱下卧层顶面处的自重压力 pcz= gmd= ×= kPa 上式中 gm为软弱下卧层顶面标高以上天然土层的加权平均重度，其中地下水位下的重度取浮重度 gm=（×+×+×）/（++） =

SATWE软件计算结果分析(整理版)

SATWE软件计算结果分析 一、位移比、层间位移比控制 规范条文： 高规的3.4.5条规定，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角，A、B级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍；且A级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍，B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑，不应大于该楼层平均值的1.4倍。 高规3.7.3条规定，高度不大于150m的高层建筑，其楼层层间最大位移与层间之比（即最大层间位移角）Δu/h应满足以下要求： 结构休系Δu/h限值 框架 1/550 框架-剪力墙，框架-核心筒，板柱-剪力墙 1/800 筒中筒，剪力墙 1/1000 除框架结构外的转换层 1/1000 名词释义： （1）位移比：即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。 （2）层间位移比：即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。 其中： 最大水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移。 平均水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。 层间位移角：墙、柱层间位移与层高的比值。 最大层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值。 平均层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。 控制目的: 高层建筑层数多，高度大，为了保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其最大位移和层间位移加以控制，主要目的有以下几点： 1．保证主体结构基本处于弹性受力状态,避免混凝土墙柱出现裂缝,控制楼面梁板的裂缝数量,宽度。2．保证填充墙,隔墙,幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显的损坏。 3．控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。 结构位移输出文件（WDISP.OUT） Max-(X)、Max-(Y)----最大X、Y向位移。（mm） Ave-(X)、Ave-(Y)----X、Y平均位移。（mm） Max-Dx ，Max-Dy : X,Y方向的最大层间位移 Ave-Dx ，Ave-Dy : X,Y方向的平均层间位移 Ratio-(X)、Ratio-(Y)---- X、Y向最大位移与平均位移的比值。 Ratio-Dx,Ratio-Dy : 最大层间位移与平均层间位移的比值

PKPM SATWE参数设置讲解

SATWE参数设置 一：总信息 1水平力与整体坐标夹角（度）：一般为缺省。若地震作用最大的方向大 于15度则回填。 2、混凝土容重（KN/m3）：砖混结构25 KN/m3，框架结构26KN/m3。 3、刚才容重（KN/m3）：一般情况下为78.0 KN/m3（缺省值）。 4、裙房层数：程序不能自动识别裙房层数，需要人工指定。应从结构最底层起算（包括地下室），例如：地下室3层，地上裙房4层时，裙房层数应填入7。 5、转换层所在层号：应按PMCAD楼层组装中的自然层号填写，例如：地下室3层，转换层位于地上2层时，转换层所在层号应填入5.程序不能自动识别 转换层，需要人工指定。对于高位转换的判断，转换层位置以嵌固端起算，即 以（转换层所在层号-嵌固端所在层号+1）进行判断，是否为3层或3层以上转换。 6、嵌固端所在层号：无地下室时输入1，有地下室时输入（地下室层数 +1）。 7、地下室层数：根据实际情况输入。 8、墙元细分最大控制长度（m）：一般为缺省值1。 9、转换层指定为薄弱层：SATWE中转换层缺省不作为薄弱层，需要人工指定。如需将转换层指定为薄弱层，可将此项打勾，则程序自动将转换层号添加 到薄弱层号中，如不打勾，则需要用户手动添加。此项打勾与在“调整信息” 页“指定薄弱层号”中直接填写转换层层号的效果是完全一致的。 10、所有楼层强制采用刚性楼板假定：一般仅在计算位移比和周期比时建 议选择。在进行结构内力分析和配筋计算时不选择。 11、地下室强制采用刚性楼板假定：一般情况不选取，按强制刚性板假定 时保留弹性板面外刚度考虑。特别是对于板柱结构定义了弹性板3、6情况。但已选择对所有楼层墙肢采用刚性楼板假定的话此条无意义。 12、墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点：一般为缺省勾选。不勾选的话位 移偏小。 13、计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘：应勾选，使得墙的无效翼 缘部分内力计入框架部分，实现框架，短肢墙和普通强的倾覆力矩结果更合理。 14、弹性板与梁变形协调：相当于强制刚性板假定时保留弹性板面外刚度，自动实现梁板边界变形协调，计算结构符合实际受力情况，应勾选。 15、墙元侧向节点信息：这是墙元刚度矩阵凝聚计算的一个控制参数，程 序强制为“出口”，即只把墙元因细分而在其内部增加的节点凝聚掉，四边上 的节点均作为出口节点，使得墙元的变形协调性好，分析结果更符合剪力墙的 实际。 16、结构材料信息：按实际情况填写。 17、结构体系：按实际情况填写。 18、恒活荷载计算信息： 1）一般不允许不计算恒活荷载，也较少选一次性加载模型； 2）模拟施工加载1模式：采用的是整体刚度分层加载模型，该模型应用与各种类型的下传荷载的结构，但不使用与有吊柱的情况；

剪力墙如何根据SATWE计算结果配筋

剪力墙如何根据SATWE计算结果配筋 | 假设此楼层为构造边缘构件，剪力墙厚度为200， 剪力墙显示“0”是指边缘构件不需要配筋且不考虑构造配筋（此时按照高规表7.2.16来配），当墙柱长小于3倍的墙厚或一字型墙截面高度不大于800mm时，按柱配筋，此时表示柱对称配筋计算的单边的钢筋面积。 水平钢筋：H0.8是指Swh范围内的水平分布筋面积（cm2），Swh范围指的就是Satwe 参数中的墙水平分布筋间距，是指的双侧的，先换算成1米内的配筋值，再来配，比如你输入的间距是200 mm ，计算结果是H0.8，那就用0.8*100（乘以100是为了把cm2转换为mm2）*1000/200=400mm2 再除以2 就是200mm2 再查板配筋表就可以了所以配8@200面积250>200 满足要求了！（剪力墙厚度为200，直径8间距200 配筋率 =2*50.24/(200*200)=0.25%，最小配筋率为排数*钢筋面积/墙厚度*钢筋间距）。 竖向钢筋：计算过程1000X200X0.25%=500mm2，同样是指双侧，除以2就是250mm2，Φ8@200(面积251mm2)足够。 Satwe参数中的竖向配筋率是可根据工程需要调整的，当边缘构件配筋过大时，可提高竖向配筋率。 剪力墙边缘构件中的纵向钢筋间距应该和箍筋（拉筋）的选用综合考虑 一般情况下，墙的钢筋为构造钢筋，不过在屋面层短墙在大偏心受压下有时配筋很大墙竖向分布筋配筋率0.3%进行计算是不对的。应该填0.25%(或者0.20%)。如果填了0.3%，实际配了0.25%，则造成边缘构件主筋配筋偏小。墙竖向分布筋按你输入配筋率,水平配筋按你输入的钢筋间距根据计算结果选筋。 规范规定的：剪力墙竖向和水平分布钢筋的配筋率，一、二、三级时均不应小于0.25％，四级和非抗震设计时均不应小于0.20％，此处的“配筋率”为水平截面全截面的配筋率，以200mm厚剪力墙为例，每米的配筋面积为：0.25% x 200 x 1000 = 500mm2，双排筋，再除以2，每侧配筋面积为250mm2，查配筋表，φ8@200配筋面积为251mm2，刚好满足配筋率要求。 至于边缘构件配筋，一般是看SATWE计算结果里面的第三项：“梁弹性挠度、柱轴压比、墙边缘构件简图”一项里面的“边缘构件”，按此配筋，如果出现异常配筋，比如配筋率过大的情况，就用第十五项：“剪力墙组合配筋修改及验算”一项进行组合墙配筋计算，

SATWE参数

1)水平力与整体坐标夹角：采取隐含值0，当大于15°根据《抗规》5.1.1-2重算。 2)混凝土容重：隐含值25。一般按结构类型取值：框架结构25.5；框剪结构26；剪力墙 结构重度27。） 3)钢材容重：隐含值78。 4)裙房层数：根据实际情况。 5)转换层所在层号：按自然层号填输，含地下室的层数。（该指定只为程序决定底部加强 部位及转换层上下刚度比的计算和内力调整提供信息，同时，当转换层号大于等于三层时，程序自动对落地剪力墙、框支柱抗震等级增加一级，对转换层梁、柱及该层的弹性板定义仍要人工指定。） 6)嵌固端所在层号：1：判断地下一层侧向刚度是否大于地上一层侧向刚度2倍，当满足 顶板嵌固要求可指定地下室顶板为嵌固端，此时一层二层侧向刚度比不宜小于1.5；2：当不满足地下室顶板嵌固时，可指定地下室底板或地下一、二层为嵌固端。实际工程中如实输入地下室层数，嵌固均选地板（输入1结果偏安全）。 7)地下室层数：根据实际情况。 8)墙元细分最大控制长度：可取2.0,对于框支结构和其他复杂结构、短肢剪力墙可取 1.0~1.5。 9)弹性板细分最大控制长度： 10)对所有楼层强制采用刚性楼板假定：计算楼层位移比，结构层间位移比和周期比时应勾 选；计算结构内力与配筋计算时不应勾选。 11)地下室强制采用刚性楼板假定：PKPM2010强制地下室楼面板（包括自定义的弹性板）

为刚性楼板.因此必须勾选此项。 12)墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点：因此必须勾选此项。 13)计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘：默认不勾选。 14)弹性板与梁变形协调：勾选。 1)结构材料信息：据实填写。 2)结构体系：据实填写。 3)恒活荷载计算信息：一次性加载：整体刚度一次加载，适用于多层结构、有上传荷载的 情况；模拟施工加载1：整体刚度分次加载，可提高计算效率，但与实际不相符；模拟施工加载2：整体刚度分次加载，但分析时将竖向构件的刚度放大10倍，是一种近似方法，改善模拟施工加载1的不合理处，是结构传给基础的荷载比较合理；模拟施工加载3：分层刚度分次加载，比较接近实际情况。一次性加载：主要用于多层结构、钢结构和有上传荷载（例如吊柱）的结构。模拟施工加载1：适用于多高层结构。模拟施工加载2：仅可用于框筒结构向基础软件传递荷载（不要传递刚度）模拟施工加载3：适用于多高层无吊车结构，更复合工程实际情况，推荐使用。 4)风荷载计算信息：计算水平风荷载。 5)地震作用计算信息：计算水平和竖向地震作用。《抗规》3.1.2，“抗震设防烈度为6度时， 除本规范有具体规定外，对乙丙丁类建筑可不进行地震作用计算。”《抗规》5.1.6，“6度时的建筑（不规则建筑及建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑除外），以及生土房屋和木结构房屋等，应允许不进行截面抗震验算，但应符合有关的抗震措施要求。”“6度时不规则建筑及建造于Ⅳ类场地上较高的高层建筑，7度和7度以上的建筑结构（生土房屋和木结构房屋等除外），应进行多遇地震作用下的截面抗震验算。”《抗规》5.1.1，“8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。”《高规》4.3.2，“8度、9度抗震设计时，高层建筑中的大跨度和长悬臂结构应考虑竖向地震作用；”“9度抗震设计时应计算竖向地震作用。”《高规》10.2.6，“8度抗震设计时转换构件尚应考虑竖向地震的影响。”《高规》10.5.2，“8度抗震设计时，连体结构的连接体应考虑竖向地震的影响。”注意事项：8（9）度地区大跨度结构一般指看度不小于24m（18m），长悬臂构件指悬臂板不小于2（1.5）m，悬臂梁不小于6（4.5）m。 6)结构所在地区：全国。 7)规定水平力的确定方式：楼层剪力差方法（规范方法）。

SATWE参数选取原则(第三版)

SATWE参数选取原则（第三版） SATWE 2010版（2013年10月版本） 一、总信息： 1. 水平力与整体坐标夹角：取0度；（如周期计算结果中显示最大地震力方向与主坐标夹角 大于15°，应在斜交抗侧力构件中输入角度，此处不必改动） 2. 混凝土容重：框架、框架-剪力墙取26；剪力墙及框筒结构取27；计算地下室底板配筋时 取0； 3. 钢材容重：78； 4. 裙房层数：按实际计算层数输入（应计入地下室的层数）； 5. 转换层所在层号：此参数为针对“部分框支剪力墙结构”及“底层带托柱转换层的筒体” 而设置。对于部分构件的局部转换，只需要在特殊构件定义中设置转换构件即 可，不必在此设置转换层号；此层号为PMCAD中的自然层号，包括地下室； （转换层自动默认为薄弱层）

6. 嵌固端层号：若嵌固端在基础上就为“1”，若嵌固端为地下室顶板则为“地下室层数+1”。 7. 地下室层数：除了对风荷载作用、地震作用及内力调整有关系外，该参数对高位转换的判 别影响很大，应准确输入该参数（应注意地下室层数的判断）； 8. 对所有楼层采用刚性楼板假定：除内力及配筋计算以外，均勾选“是”； 注：进行内力和配筋计算时，部分特殊的结构应在特殊构件定义中修改弹性板的类型，如板柱结构应定义弹性板6、厚板结构应定义弹性板3、楼面开大洞时应 定义弹性膜。 9. 地下室强制采用刚性楼板假定；地下室有跃层构件或开大洞时，可取消勾选； 10.墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点：一般勾选，若连梁抗剪超限，可不勾选进行计算； 11.计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘：一般应勾选；（砼规中9.4.3条有相关承载力计 算内容，程序参照此条考虑到倾覆力矩上，此条对倾覆力矩比有轻微影响）12.弹性板与梁变性协调：替代上个版本的“强制刚性楼板假定时保留楼板平面外刚度”，应 勾选； 13.结构材料信息：按实际类型填写； 14.结构体系：按实际填写；仅设置少量剪力墙的框架结构应按框架结构填写，底层带托柱转 换层的筒体仍按框筒或筒中筒结构输入，选砌体结构和底框结构无效； 15.恒活荷载计算信息：一般采用模拟施工加载3，如遇到有转换层、跃层柱、长悬挑或吊柱 等情况时，应注意修改加载的次序和层数。有吊柱的结构、钢结构及体育场馆 等应采用模拟施工加载1。计算基础时，尤其是框剪、框筒结构时，采用模拟 施工加载2；（如有特殊结构，勾选“自定义施工顺序”进行人工排序） 16.风荷载计算信息：一般结构选择“计算水平风荷载”即可，对于一些空旷建筑、体育馆及 轻钢屋面等结构选择“计算特殊风荷载”； 17.地震作用计算信息：一般建筑“计算水平地震作用”即可。对于规范规定的需要考虑竖向 地震的建筑按以下原则选择：多层建筑选择“计算水平和规范简化方法竖向地 震”，高层建筑选择“计算水平和反应谱方法竖向地震”； 18.特征值求解方式：在选择“计算水平和反应谱方法竖向地震”时此项方可激活，一般情况 不需考虑。“整体求解”考虑三向振动的耦联，但有效质量系数不易达到90%， 应增加振型数；“独立求解”不能体现耦联关系，但易满足有效质量系数的要 求； 19.“规定水平力”的确定方式：一般工程均选择“楼层剪力差方法”； 20.结构所在地区：按项目所在地区填写，分为全国、上海和广东；

软弱下卧层验算实例

结构构件计算书 第1页，共1页 软弱下卧层验算 二、设计依据 《建筑地基基础设计规范》 三、计算信息 1. 基础类型：条形基础 2.几何参数: 基础宽度 b=1.000 m 3.计算参数: 基础埋置深度dh=1.000 m 地基压力扩散角θ: 自动计算 上层土压缩模量 Es1=7.200 Mpa 下层土压缩模量 Es2=3.900 Mpa 4.荷载信息: 竖向力标准组合值 Fk=70.000 kN 基础及其上覆土的平均容重 γ 地基承载力特征值 fak=90.000 kPa 5.地面以下土层参数: 四、软弱下卧层验算 1.软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值 faz faz=fak+ηd*γm*(dh-0.5)=90.000+1.0*20.000*(1.000-0.5)=100.000 kPa 2.计算基础底面处的平均压力值pk pk=Fk/b+γ*dh=70.000/1.000+20.000*1.000=90.000 kPa 3.计算基础底面处土的自重压力值 pc=γ*d=20.000 kPa 4.计算地基压力扩散角 上层土压缩模量 Es1=7.200 Mpa 下层土压缩模量 Es2=3.900 Mpa Es1/Es2=7.200/3.900=3.000 z/b=2.700/1.000=2.700 查基础规范 表5.2.7,地基压力扩散角θ=23° 5.计算相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处附加压力值 pz 条形基础：pz=b*(pk-pc)/(b+2*z*tan θ) =1.000*(90.000-20.000)/(1.000+2*2.700*0.424) =21.263 kPa 6.计算软弱下卧层顶面处土的自重压力值 pcz ： pcz =∑γi*ti=74.000 kPa 7.当地基受力层范围内有软弱下卧层时，应按下式验算： pz+pcz=21.263+74.000=95.263

pkpm及SATWE参数设置个人总结

一、pkpm参数设置 1、材料信息的定义 本层信息里设置混凝土钢筋的强度等级，局部不同的可以在材料强度里特殊定义（也可以在后续SATWE里定义特殊构件的时候定义） 2、设计参数 注意：

（1）、有地下室的按地下室情况如实填写，当无地下室的时候，第一层为地梁，柱子像下伸，这一层计算的时候也定义为地下室（2）、计算指标的时候地下室一般不组装，计算地下室的梁柱配筋的时候再组装 （1）、混凝土容重：如果输楼板荷载的时候没有考虑抹灰找平层等，此处一般输27，若输荷载时考虑了，则可输25； （2）、钢截面净毛面积比值：钢构件截面净面积与毛面积的比值。净面积是构件去掉螺栓孔之后的截面面积，毛面积就是构件总截面面积。软件默认取值为0.5，经验值0.85，轻钢结构最大可以取到0.95，框架的可以取到0.9（当然这些和钢材的厚度负差、钢构件上面的开孔面积、焊接质量等等都有关系）

（1）计算阵型个数，取3的倍数，一般取楼层数的3倍；也可以在后续SATWE参数里不按阵型个数计算，按达到有效质量系数多少来计算（规范规定至少90%） （2）周期折减系数，考虑隔墙对刚度的影响，隔墙越多，对刚度贡献越大，周期越小，折减系数就越小，根据《高规》第4章最后一页确定 其他参数如实填写

二、SATWE参数设置（V3.2为例） 前面pkpm设置了的参数会自动读取到SATWE里，因此可以在这里设置前面未设置的参数，检查前面已经设置了的参数。 1、总信息 （1）水平力与整体坐标夹角：第一次计算不输入，计算后，地震作用最大的方向角度大于15°后，填入该度数再重新计算。

（2）如实填写

地基软弱下卧层验算修

地基软弱下卧层验算 1、由PKPM计算出上部荷载作用在基础顶部的标准值荷载： F gk = 1800.00 kN F qk = 80.00 kN 不变荷载分项系数r g = 1.20 活荷载分项系数r q = 1.40 F = r g·F gk＋r q·F qk = 2272.00 kN 2、根据地勘资料可知各土层主要物理力学指标建议值如下表： 地基软弱下卧层计算简图 4、地基软弱下卧层验算 (1)修正后的地基承载力特征值 假设：2 16 4 4m b l A= ? = ? = kPa 194.68 )5.0 5.1( m / 18 6.1 )3 4( m / 6. 19 3.0 160 )3 ( )3 ( 3 3 = - ? ? + - ? ? + = - + - + = m kN m kN kPa d b fak fak m d b γ η γ η

(2)验算基础底宽度 2 23 16m 80.13m 5.1m /2068.1942272m A kN kPa kN h fa Fk A =≤=?-=-≥ γ 故：假设基础底面积21644m b l A =?=?=满足要求。 (3)基底处附加压力 kPa m m kN m m m m m kN kN A Gk Fk Pc Pk P 1455.1/18m 445.144/202272330=?-????+=+=-= (4)下卧层顶面处附加压力设计值 由5.04 2 z 359.14.40.721==<==≥ b MPa MPa Es Es A ，；故由《规范》知?=23θ kPa 46.71) 23tan 224)(23tan 224(14544)tan 2)(tan 2(0=???+???+??=++= m m m m kPa m m z l z b lbp Pz θθ(5)下卧层顶面处自重应力标准值 kPa m m kN m kN m m kN Pcz 6.462)/8.9/6.19(5.1/18333=?-+?= (6)下卧层顶面以上土的加权平均重度 3333/31.1325.12)/8.9/6.19(5.1/18m kN m m m m kN m kN m m kN m =+?-+?=γ (7)下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值 kPa 149.93)5.05.3(m /31.130.1110) 3(3=-??+=-++=m kN kPa d fak fak m d γη (8)验算下卧层强度 kPa fa Pz 93.149118.06kPa 46.6kPa kPa 46.71=<=+= 符合要求。

satwe计算结果说明

SATWE软件计算结果分析 一、位移比、层间位移比控制 规范条文： 新高规的4.3.5条规定，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角，A、B级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍；且A级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍，B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑，不应大于该楼层平均值的1.4倍。 高规4.6.3条规定，高度不大于150m的高层建筑，其楼层层间最大位移与层间之比（即最大层间位移角）Δu/h应满足以下要求： 结构休系 Δu/h限值 框架 1/550 框架‐剪力墙，框架‐核心筒 1/800 筒中筒，剪力墙 1/1000 框支层 1/1000 名词释义： （1） 位移比：即楼层竖向构件的最大水平位移与平均水平位移的比值。 （2） 层间位移比：即楼层竖向构件的最大层间位移角与平均层间位移角的比值。 其中： 最大水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移。 平均水平位移：墙顶、柱顶节点的最大水平位移与最小水平位移之和除2。 层间位移角：墙、柱层间位移与层高的比值。 最大层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值。 平均层间位移角：墙、柱层间位移角的最大值与最小值之和除2。

控制目的: 高层建筑层数多，高度大，为了保证高层建筑结构具有必要的刚度，应对其最大位移和层间位移加以控制，主要目的有以下几点： 1．保证主体结构基本处于弹性受力状态,避免混凝土墙柱出现裂缝,控制楼面梁板的裂缝数量,宽度。 2．保证填充墙,隔墙,幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显的损坏。 3．控制结构平面规则性，以免形成扭转，对结构产生不利影响。 结构位移输出文件（WDISP.OUT） Max‐(X)、Max‐(Y)‐‐‐‐最大X、Y向位移。（mm） Ave‐(X)、Ave‐(Y)‐‐‐‐X、Y平均位移。（mm） Max‐Dx ，Max‐Dy : X,Y方向的最大层间位移 Ave‐Dx ，Ave‐Dy : X,Y方向的平均层间位移 Ratio‐(X)、Ratio‐(Y)‐‐‐‐ X、Y向最大位移与平均位移的比值。 Ratio‐Dx,Ratio‐Dy : 最大层间位移与平均层间位移的比值 即要求： Ratio‐(X)= Max‐(X)/ Ave‐(X) 最好<1.2 不能超过1.5 Ratio‐Dx= Max‐Dx/ Ave‐Dx 最好<1.2 不能超过1.5 Y方向相同 电算结果的判别与调整要点:

Satwe参数的设置--绝对很详细_史上最全

最全Satwe参数设定 1、总信息： 水平力与整体坐标系夹角：0 根据抗规（GB50011-2001）5.1.1条规定，“一般情况下，应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行抗震验算，各方向的水平地震作用应由该方向的抗侧力构件承担；有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15度时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用”。 当计算地震夹角大于15度时，给出水平力与整体坐标系的夹角（逆时针为正），程序改变整体坐标系，但不增加工况数。同时，该参数不仅对地震作用起作用，对风荷载同样起作用。 通常情况下，当Satwe文本信息“周期、振型、地震力”中地震作用最大方向与设计假定大于15度（包括X、Y两个方向）时，应将此方向重新输入到该参数进行计算。 混凝土容重：26 本参数用于程序近似考虑其没有自动计算的结构面层重量。同时由于程序未自动扣除梁板重叠区域的结构荷载，因而该参数主要近似计算竖向构件的面层重量。 通常对于框架结构取25-26；框架-剪力墙结构取26；剪力墙结构，取26-27。 1.3钢容重：78 一般情况下取78，当考虑饰面设计时可以适当增加。 1.4裙房层数：按实际填入 混凝土高规（JGJ3-2002）第4.8.6条规定：与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的抗震等级，主楼结构在裙房顶部上下各一层应适当加强抗震措施。 同时抗规（GB50011-2001）6.1.10条条文说明要求：带有大底盘的高层抗震墙（筒体）结构，抗震墙的底部加强部位可取地下室顶板以上H/8，向下延伸一层，大底盘顶板以上至少包括一层。裙房与主楼相连时，加强部位也宜高出裙房一层。 本参数必须按实际填入，使程序根据规范自动调整抗震等级，裙房层数包括地下室层数。 1.5转换层所在层号：按实际填入

软弱下卧层验算例子

2.基础类型矩形基础 3.基础参数基础尺寸： b×l=2000×2000mm2 基础埋深：d = 荷载： Fk = 地下水位埋深： 4.计算参数设计时执行的规范：《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）以下简称 "基础规范" 基础宽度承载力修正系数： 5.地质参数 土层名称重度kN/m3 模量Es 厚度(m) 深度(m) 承载力(kPa) 1 填土 2 粉质粘土 150 3 淤泥质土 84 二、计算步骤 1.计算基础底面的附加压力 基础自重和其上的土重为： Gk=rgAd=20×××= kN 基础底面平均压力为： pk=（Fk+Gk）/A =（+）/（×） = kPa 基础底面自重压力为： p c=gm1d= ×= kPa 上式中 gm1为基底标高以上天然土层的加权平均重度，其中地下水位下的重度取浮重度 gm1=×+×/+ ==m3 基础底面的附加压力为： p0= pk- pc= = kPa 2.计算软弱下卧层顶面处的附加压力 附加压力按扩散角计算 Es1/Es2 = =

z/b = = Es1为上层土压缩模量，Es2为下层土压缩模量； z为基础底面至软弱下卧层顶面的距离； b为矩形基础底边的宽度； 查"基础规范"表，得q=23°； 由"基础规范"式，得 pz = lb(pk-pc)/((b+2ztanq)(l+2ztanq)) = ××( /(( +2××tan 23°) ×( +2××tan 23°)) = （×） = kPa 3.计算软弱下卧层顶面处的自重压力 pcz= gmd= ×= kPa 上式中 gm为软弱下卧层顶面标高以上天然土层的加权平均重度，其中地下水位下的重度取浮重度 gm=（×+×+×）/（++） = = kN/m3 4.根据"基础规范"条计算软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值 fa = fak+ndrm (d - = + ×× - = kPa d为软弱下卧层顶面距地面的距离。即所计算层的顶面距地面的距离。这不是一个死值。规范上所说的“基础埋置深度”即指所计算层的顶面距地面的距离。 5.结论 由"基础规范"式，得 pz+pcz = + = kPa

SATWE软件计算结果分析(一)

四、层间受剪承载力之比控制 规范条文： 新高规的4.4.3条和5.1.14条规定，A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不宜小于其上一层受剪承载力的80％，B级高度不应小于75％。 建筑结构的总信息(WMASS.OUT) ************************************************************* 楼层抗剪承载力、及承载力比值 *********** ************************************************** Ratio_Bu: 表示本层与上一层的承载力之比 即要求： Ratio_Bu >0.8(0.75) 如不符，说明本层为薄弱层，加强 软件实现方法: 1. 层间受剪承载力的计算与砼强度、实配钢筋面积等因素有关，在用SATWE软件接PK 出施工图之前，实配钢筋面积是不知道的，因此SATWE程序以计算配筋面积代替实配钢筋面积。 2. 目前的SATWE软件在《结构设计信息》（WMASS.OUT）文件中输出了相邻层层间受剪承载力之比的比值，该比值是否满足规范要求需要设计人员人为判断。 五、刚重比控制 规范条文：(高规5.4.4条)

1．对于剪力墙结构,框剪结构,筒体结构稳定性必须符合下列规定: (见规范) 2．对于框架结构稳定性必须符合下列规定: Di*Hi/Gi>=10 名词释义： 结构的侧向刚度与重力荷载设计值之比称为刚重比。它是影响重力二阶（p-Δ） 效应的主要参数,且重力二阶效应随着结构刚重比的降低呈双曲线关系增加。高层建筑在风荷载或水平地震作用下,若重力二阶效应过大则会引起结构的失稳倒塌，故控制好结构的刚重比，则可以控制结构不失去稳定。 建筑结构的总信息(WMASS.OUT) ============================================================= 结构整体稳定验算结果 ============================================================= X向刚重比 EJd/GH**2= 47.79 Y向刚重比 EJd/GH**2= 41.49 该结构刚重比EJd/GH**2大于1.4,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算 该结构刚重比EJd/GH**2大于2.7,可以不考虑重力二阶效应 电算结果的判别与调整要点: 1．按照下式计算等效侧向刚度：高规5.4.1