二級專業(yè)結構輔導：無梁樓蓋結構設計

二級專業(yè)結構輔導：無梁樓蓋結構設計I．無梁樓蓋的整體三維計算

無梁樓蓋構造的整體計算可通過PKPM軟件中的TAT軟件或SATWE軟件進展。固然，這兩個軟件對無梁樓蓋在三維計算中的建模處理是不一樣的：

在TAT軟件中，對于無梁樓蓋構造來說，由于沒有梁和柱子相連，一般我們必需根據(jù)標準中的規(guī)定將板簡化為雙向等代框架梁進展計算。因此，在用PMCAD對無梁樓蓋進展人機交互式建模時，首先應確定等代框架梁的寬、高，也即確定等代框架梁的剛度。一般來說，等代框架梁的剛度由板寬打算：我們通常取柱距的1/2板寬為等代框架梁的寬、高。確定等代框架梁的剛度之后，再將等代框架梁作為一般的主梁輸入。比方下例中橫向柱距為5400mm，則該向的等代梁截面定義為2700mm*2700mm，縱向柱距為3000mm，則該向等代梁截面定義為1500mm*1500mm。然后將所定義的等代框架梁布置好，如此所示：

模型建立后再接力TAT軟件進展三維分析。TAT的分析計算過程我們在此就不贅述了。固然，這種方法對樓板的模擬|考試大|與實際工程狀況有一些出入，因此我們還可以采納SATWE進展更為精確的計算。

在采納SATWE軟件分析無梁樓蓋構造時，由于SATWE軟件具有考慮樓板彈性變形的功能，可以采納彈性樓板單元較為真實的模擬樓板的剛度和計算變形。尤其是在2001年4月以后的版本中增加了一種能真實計算樓板平面內和平面外的剛度的樓板假定：彈性板6。因此我們就不用將樓板簡化為雙向等代框架梁體系了，而是直接對無梁樓蓋體系進展三維分析計算。固然，我們還必需在建模時進展肯定的處理：在PMCAD人機交互式輸入時，在以前需輸入等代框架梁的位置上布置截面尺寸為100*100的矩形截面虛梁。（但在邊界處及開洞處是布置實梁）。如此所示：

地這里布置虛梁的目的有二：其一是為了SATWE軟件在接力PMCAD的前處理過程中能夠自動讀取樓板的外邊界信息；其二是為了幫助彈性樓板單元的劃分。固然，虛梁是不參加構造的整體分析的，實際上SATWE的前處理程序會自動將全部的虛梁過濾掉。此外，為了正確分析該構造，在SATWE程序中還應將無梁樓蓋的樓板定義為彈性樓板。如此所示：

模型建立后就可使用SATWE軟件對無梁樓蓋構造進展三維整體分析計算了。必需留意的是，由于在此定義了彈性樓板，我們必需選擇“算法二”即總剛算法進展計算。

II．樓蓋的設計計算

無梁樓蓋的整體分析計算完成后，我們可以利用SATWE軟件中的“簡單樓板有限元計算”SLABCAD模塊進展樓蓋的分析計算。

首先點取“生成樓板有限元分析數(shù)據(jù)”菜單來生成有關的計算數(shù)據(jù)，并將相應的計算條件及計算參數(shù)進展定義。假如是預應力樓板的話還應將預應力參數(shù)選取。如此所示：

固然，此時必需留意的是：由于有限元的計算原理所致，對于樓板的有限元劃分長度不一樣可能會對計算結果產生肯定的影響。

同時我們還可補充輸入無梁樓蓋的其它數(shù)據(jù)，如樓板的洞口及柱帽等特別構件。并可對樓板不同部位的板厚進修改：同時，我們還可以在樓板上添加任意的荷載，包括在PMCAD建模時無法輸入的板上的任意線荷載及點荷載。如此所示：此外，我們還可以輸入支座沉降及約束等補充數(shù)據(jù)。SLABCAD的補充數(shù)據(jù)輸入完畢后我們就可以通過“有限元分析和計算”菜單對無梁樓蓋進性設計計算了。對無梁樓蓋的計算內容主要包括樓板的內力、位移、配筋計算及板的沖切驗算等。計算完畢后再通過“分析結果圖形顯示”菜單查詢其計算結果。

最終，必需指出的是：對于現(xiàn)代高層建筑中比擬常見的厚板轉換層的計算也可象無梁樓蓋構造一樣進展類似的處理計算。但是假如要在SATWE軟件中計算厚板轉換層時，在使用PMCAD進展人機交互式輸入時必需留意：除了要象無梁樓蓋構造一樣要輸入虛梁以外，層高的輸入有所轉變。應將厚板的板厚均分給與其相鄰兩層的層高。即取與厚板相鄰的兩層層高分