10、门式刚架中需要部分柱间进行抽柱,三维门式刚架建模时是直接将托梁在三维建模中程序会自动识别吗?可以考虑该托梁作为支座进的竖向变形,以及将被支承的这一榀的竖向、水平荷载都传给相邻榀吗?被托的这一榀是梁端直接支承在托梁上还是需要必带短柱呢?
答:如下图:门式刚架三维设计中的托梁是需要定义的,只有定义了之后程序才会对托梁上承托的竖向荷载、纵向山墙风荷载和吊车纵向刹车力,进行导算。需要注意的是门式三维模块是二维单榀模型的集合,程序并不会形成用于分析和计算完整的三维模型,而是和二维pk一样,生成若干单榀模型,以横向为主分析,同时生成纵向榀数据,横向榀和纵向榀的分析和计算是完全独立的,并不存在双向受力分析和设计过程,托梁两端与柱铰接,所以托梁的竖向荷载产生的竖向力传到横向榀,纵向山墙风荷载和吊车纵向刹车力只对纵向榀(主要是柱间支撑)有影响。v3系列后期版本可不建立短柱即可完成导算。具体导算情况可在显示设置中勾选显示导荷节点,选择需要显示的工况可以看到导荷结果。
图2
11、门式刚架二维设计中,按照抗规9.2.14条“低延性、高弹性承载力”性能化设计控制宽厚比时此项无论不勾选(A类),还是勾选1.5倍(B类)。在计算结果的超限信息中,板件高厚比限值和宽厚比限值均与两项不符,是什么原因?
答:首先明确一下,不勾选并不是执行A类要求,而是执行框架的相关要求,按抗震烈度对应的钢框架抗震等级考虑。模型参数中设置的抗震等级为四级,在勾选高弹性低延性性能化设计时,考虑所选类别与抗震等级为四级时的钢框架要求取大值作为限值。所以会出现上面问题中描述的情况。
12、 钢结构二维设计时,为什么格构柱的平面外稳定不计算?
答:根据钢规5.2.3和新钢标8.2.2条要求,格构式柱绕虚轴的作用,弯矩作用平面外可不计算其稳定,由于二维中的作用往往绕着格构柱弱轴作用,因此程序没有对该柱进行平面外稳定验算。
13、新钢标中7.3.2条规定了宽厚比放大系数,其值为α=√(ψAf/N),那也就是稳定应力比的倒数再开方,为什么二维设计构件信息中等边角钢的宽厚比放大系数与平面内和平面外稳定应力比计算的放大系数都存在很大差异呢?
答:不论桁架的弦杆还是腹杆,对于单角钢铰接杆件,均认为节点板连接的单向板其构件的稳定程序按照新钢标7.6.1-2条考虑,即:N/(ηψfA)≤1.0,此时稳定应力比还需要考虑折减系数η,因此宽厚比放大系数并不是应力比的倒数再开方,需要按照规范方式重新计算宽厚比放大系数
14、如下图所示,模型中二层的左下角钢柱,其柱顶与梁刚接,为何计算长度系数非常大,达到了4以上?
图3
答:有疑问的柱y向计算长度系数较大,在计算y向计算长度系数时,其梁柱连接关系如下图(七杆模型):
图4
如上图所示,与二层柱相连的X向梁很长一段没有柱做支撑,该梁长度达到了39.1米,根据钢规规附录E计算相交于柱上下端横梁线刚度与柱线刚度之和的比值,由于横梁整跨跨度非常大,其线刚度较很小,与柱线刚度之和的比值就很小,二层该柱的K1和K2均小于0.05,所以该柱的计算长度系数大于4是正常的。
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计算部分
1、一个八层住宅模型,为何靠近顶部若干楼层的剪力墙也会出现偏拉?
答:该模型中出现偏拉的组合为地震参与组合,墙体的轴拉力来源也是来自地震作用,进一步分析,该模型设防裂度7度,场地土类别四类,特征周期达到了0.65s,结构刚度较大,结构周期在0.8s以下,周期折减系数此时为0.75,此时周期影响系数落在0.1s-Tg之间,地震作用较大,顶部以上各层地震作用产生的轴力与恒活荷载作用产生的轴压力相差不大,再加上考虑的双向地震,地震作用产生的轴力进一步加大,此时在一些短墙肢就出现了偏心受拉的情况,由于靠近顶层的墙体组合轴拉力较小,多数偏拉墙肢为大偏拉。
2、如下图:两个模型上部结构相同,模型2比模型1地下部分多出两跨地库,计算后发现右侧模型的位移角大于左侧模型的位移角,一般情况下输入地库是增大了地下结构的刚度,位移反而变大了?