結(jié)構(gòu)計(jì)算在房屋安全鑒定中的重要性-文檔資料

1、結(jié)構(gòu)計(jì)算在房屋安全鑒定中的重要性一、前言在房屋安全鑒定過(guò)程中，結(jié)構(gòu)計(jì)算是一個(gè)極其重要的部分，只有做好了房屋建筑安全鑒定的結(jié)構(gòu)計(jì)算工作，才能夠科學(xué)的評(píng)價(jià)房屋建筑的結(jié)構(gòu)是否科學(xué)合理，是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)。二、房屋安全鑒定工作的重要性房屋安全鑒定工作在對(duì)房屋進(jìn)行安全管理、房產(chǎn)價(jià)值評(píng)估、安全排查、保障人民群眾的正常居住并延長(zhǎng)房屋的使用年限、房屋災(zāi)后加固、房屋裝修改造糾紛界定等方面發(fā)揮著不可替代的作用，具體表現(xiàn)在以下方面：1、定期對(duì)正常使用的房屋進(jìn)行安全鑒定，可以指導(dǎo)對(duì)房屋的合理維護(hù)，及時(shí)更換過(guò)載和老化的部件，做好防滲堵漏工作，使房屋始終保持一種安全的狀態(tài)，從而延長(zhǎng)房屋的使用壽命。2、分階段按步驟對(duì)危舊房屋

2、進(jìn)行安全鑒定，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患并采取應(yīng)急措施；同時(shí)也能查清危舊房屋的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、使用情況和分布狀況，向有關(guān)部門(mén)提供危舊房屋的翻建和改造計(jì)劃，為政府的決策獻(xiàn)言建策。3、房屋因遭受地震、水災(zāi)等自然災(zāi)害侵襲后，對(duì)房屋進(jìn)行必要的安全鑒定工作，對(duì)房屋結(jié)構(gòu)的破壞程度進(jìn)行判斷，作出繼續(xù)使用或拆除重建的鑒定結(jié)論，并給出房屋加固、維護(hù)應(yīng)采取的建議措施，最大限度地保障人民群眾的人身安全和避免國(guó)家財(cái)產(chǎn)損失。三、房屋結(jié)構(gòu)計(jì)算的選圖原則實(shí)際結(jié)構(gòu)是很復(fù)雜的, 完全按照結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行力學(xué)分析是不可能的, 對(duì)工程設(shè)計(jì)而言, 也是不必要的。因此, 對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算以前, 必須對(duì)其加以簡(jiǎn)化, 略去不重要的細(xì)節(jié)。1、 從實(shí)

3、際出發(fā)。計(jì)算簡(jiǎn)圖要反映實(shí)際結(jié)構(gòu)的主要力學(xué)性能與實(shí)際結(jié)構(gòu)盡可能相吻合。2、分清主次, 略去細(xì)節(jié)。計(jì)算簡(jiǎn)圖要能夠進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。根據(jù)不同的計(jì)算手段, 采用相應(yīng)的計(jì)算簡(jiǎn)圖。如果采用手算方法,一般只能采用平面結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖; 若采用電算, 則可以采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖, 或者采用實(shí)體模型進(jìn)行有限元分析。3、 正確判斷計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)際結(jié)構(gòu)的差異, 以在后續(xù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中做相應(yīng)的調(diào)整。四、房屋結(jié)構(gòu)計(jì)算的流程方法1、完成整體參數(shù)的正確設(shè)定設(shè)計(jì)人員首先要根據(jù)新規(guī)范的具體規(guī)定和軟件手冊(cè)對(duì)參數(shù)意義的描述, 以及工程的實(shí)際情況, 對(duì)軟件初始參數(shù)和特殊構(gòu)件進(jìn)行正確設(shè)置。必須首先確定其合理取值, 才能保證后續(xù)計(jì)算結(jié)果的正確性。這

4、些參數(shù)主要包括振型組合數(shù)、最大地震力作用方向和結(jié)構(gòu)基本周期等, 在計(jì)算前很難估計(jì), 需要經(jīng)過(guò)試算才能得到。（一）振型組合數(shù)是軟件在做抗震計(jì)算時(shí)考慮振型的數(shù)量?？拐鹩?jì)算時(shí), 宜考慮平扭耦聯(lián)計(jì)算結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng), 振型數(shù)不應(yīng)小于 15, 對(duì)多塔結(jié)構(gòu)的振型數(shù)不應(yīng)小于塔樓數(shù)的9 倍 , 且計(jì)算振型數(shù)應(yīng)使振型參與質(zhì)量不小于總質(zhì)量的90%。一般而言, 振型數(shù)的多少與結(jié)構(gòu)層數(shù)及結(jié)構(gòu)自由度有關(guān), 當(dāng)結(jié)構(gòu)層數(shù)較多或結(jié)構(gòu)層剛度突變較大時(shí), 振型數(shù)應(yīng)取得多些, 如有彈性節(jié)點(diǎn)、多塔樓、 轉(zhuǎn)換層等結(jié)構(gòu)形式。振型組合數(shù)是否取值合理, 可以看軟件計(jì)算書(shū)中的 x,y 向的有效質(zhì)量系數(shù)是否大于0.9。具體操作是, 首先根據(jù)工程實(shí)

5、際情況及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)預(yù)設(shè)一個(gè)振型數(shù), 計(jì)算后考察有效質(zhì)量系數(shù)是否大于0.9, 若小于 0.9, 可逐步加大振型個(gè)數(shù), 直到 x和y 兩個(gè)方向的有效質(zhì)量系數(shù)都大于0.9 為止。必須指出的是, 結(jié)構(gòu)的振型組合數(shù)并不是越大越好, 其最大值不能超過(guò)結(jié)構(gòu)的總自由度數(shù)。例如對(duì)采用剛性板假定的單塔結(jié)構(gòu), 考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)作用時(shí) , 其振型數(shù)不得超過(guò)結(jié)構(gòu)層數(shù)的3 倍。如果選取的振型組合數(shù)已經(jīng)增加到結(jié)構(gòu)層數(shù)的3 倍 , 其有效質(zhì)量系數(shù)仍不能滿足要求,也不能再增加振型數(shù), 而應(yīng)認(rèn)真分析原因, 考慮結(jié)構(gòu)方案是否合理。（二）最大地震力作用方向是指地震沿著不同的方向作用,結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)的大小也各不相同, 那么必然存在某個(gè)角度使得

6、結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)值最大的最不利地震作用方向。設(shè)計(jì)軟件可以自動(dòng)計(jì)算出最大地震力作用方向角并在計(jì)算書(shū)中輸出, 設(shè)計(jì)人員如發(fā)現(xiàn)該角度絕對(duì)值大于15b, 應(yīng)將該數(shù)值回填到軟件的“水平力與整體坐標(biāo)夾角”選項(xiàng)里并重新計(jì)算 , 以體現(xiàn)最不利地震作用方向的影響。2 確定整體結(jié)構(gòu)的合理性（一）周期比是控制結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的重要指標(biāo)。它的目的是使抗側(cè)力構(gòu)件的平面布置更有效、更合理, 使結(jié)構(gòu)不至出現(xiàn)過(guò)大的扭轉(zhuǎn)。 也就是說(shuō), 周期比不是要求結(jié)構(gòu)足夠結(jié)實(shí), 而是要求結(jié)構(gòu)承載布局合理。高規(guī)第4.3.5 條對(duì)結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期 Tt 與平動(dòng)為主的第一自振周期T1 之比的要求給出了規(guī)定。如果周期比不滿足規(guī)范要求, 說(shuō)明該結(jié)構(gòu)

7、的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)明顯, 設(shè)計(jì)人員需要增加結(jié)構(gòu)周邊構(gòu)件的剛度, 降低結(jié)構(gòu)中間構(gòu)件的剛度,以增大結(jié)構(gòu)的整體抗扭剛度。（二） 位移比 （ 層間位移比） 是控制結(jié)構(gòu)平面不規(guī)則性的重要指標(biāo)。需要指出的是, 新規(guī)范中規(guī)定的位移比限值是按剛性板假定作出的, 如果在結(jié)構(gòu)模型中設(shè)定了彈性板, 則必須在軟件參數(shù)設(shè)置時(shí)選擇對(duì)所有樓層強(qiáng)制采用剛性樓板假定, 以便計(jì)算出正確的位移比。3 對(duì)單構(gòu)件作優(yōu)化設(shè)計(jì)前幾步主要是對(duì)結(jié)構(gòu)整體合理性的計(jì)算和調(diào)整, 這一步則主要進(jìn)行結(jié)構(gòu)單個(gè)構(gòu)件內(nèi)力和配筋計(jì)算, 包括梁、柱、剪力墻的配筋計(jì)算 , 柱和剪力墻軸壓比計(jì)算, 構(gòu)件截面優(yōu)化設(shè)計(jì)等。4 滿足規(guī)范抗震措施的要求在施工圖設(shè)計(jì)階段, 還必須滿足

8、規(guī)范規(guī)定的抗震措施要求?；炷烈?guī)范、高規(guī)和抗震規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造提出了非常詳盡的規(guī)定, 這些措施是很多震害調(diào)查和抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié) , 也是保證結(jié)構(gòu)安全的最后一道防線, 切不可麻痹大意。五、復(fù)雜建筑的計(jì)算分析隨著建筑物復(fù)雜程度的提高, 建筑結(jié)構(gòu)的分析計(jì)算已基本告別傳統(tǒng)的手工計(jì)算而采用計(jì)算機(jī)程序計(jì)算, 基本上都采用三維空間結(jié)構(gòu)分析計(jì)算程序。目前結(jié)構(gòu)計(jì)算分析程序主要有PKPM系列的 SATW、E PMSAP,GSCA系列的 DSSW、 GSSAP,CSI公司的ETABS、SAP2000,SAS公司的ANSYS韓國(guó)的,MIDAS,北京大學(xué)的SAP84,同濟(jì)大學(xué)的3D3S,DASSAUL公司的TABAQ

9、US,ADINAR&公司的 DADINA等。適用于樓層模型建筑物線性計(jì)算的軟件包括SATW、 E PMSA、PGSSA、P SSW、 ETABS、 MIDAS等。SATWE是國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣泛的結(jié)構(gòu)分析程序, 特點(diǎn)是計(jì)算穩(wěn)定, 分析功能與結(jié)構(gòu)規(guī)范要求結(jié)合的好,其剪力墻用殼元墻元模型;PMSAP是 PKPM公司面向特殊結(jié)構(gòu)的通用分析程序, 單元類(lèi)型多;SSW是國(guó)內(nèi)應(yīng)用較廣的結(jié)構(gòu)分析程序,其剪力墻用膜元加鑲邊柱模型;GSSAP是廣廈系列最新開(kāi)發(fā)的分析程序 , 特點(diǎn)是將通用有限元分析功能與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范完美結(jié)合,其剪力墻用殼元墻元模型;ETABS是國(guó)外較早進(jìn)入中國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)分析程序, 特點(diǎn)是計(jì)算穩(wěn)定, 分析能力強(qiáng), 其剪力墻原來(lái)用板-梁模型 , 現(xiàn)改為用殼元墻元模型, 與我國(guó)結(jié)構(gòu)規(guī)范結(jié)合上逐步完善 ;MIDAS是通用有