结构设计软件的选用
做建筑结构设计时,无论是计算还是制图都需要使用软件,挑选比较顺心
顺手的软件事半功倍。
在此介绍一下各种结构类型应该选用的软件:
一、平面框架:限多层以下及平面规则时可选
PK(建研院),PESCAD(机械
院
)等,这些设计软件是采用切榀二维平面框架计算的,有静动力分析和最不利
内力组合。
二、平面排架:限单层工业厂房有多台吊车,可选用
PK(建研院),BENT(机
械院
)等程序,这些程序有多台吊车的最不利组合,多跨地震力计算,以及斜腹
杆,平腹杆柱的内力组合与配筋计算。
三、网架:国内应用较多较好的网架计算程序和带有
CAD 绘图的软件有:
MSTCAD(浙江大学)、MSGS(建研院)、海军工程局等编制的网架程序。
四、地基:国内应用较多较好的软件有,理正地基设计软件,建研院地基所
的
MFD 软件,建研院结构所的 TBSA—F 软件等。选用时应注意文克尔、弹性半
空间和分层地基的计算模型,应注意有无地基沉降量计算的功能,选择既要适
用又要合理的地基软件。
五、高层:国内可选用的软件较多,有薄壁杆型的
TBSA(建研院)、TAT(建研
院
)、适用于平面较规则且剪力墙较细长的结构。有连续体有限元型的 SSW(广东
院
),有模元 f.边柱边梁型的 TUS(清华大学),有板壳元模型的 SAP84(北京大学)、
SATWE(建研院)、TBSAP(建研院)等,板壳元模型的软件应用于非规则的复杂的
高层建筑。从高层结构的受力分析的合理性考虑,板壳元模型优于薄壁杆型的模
型。
六、平面交叉梁、连续梁、楼板:可选用
PKPM(建研院)软件,选用理正设计
工具箱
(理正设计软件所)等。
七、钢结构:多层与高层钢结构可选用
MTS(同济大学)、TAT(建研院)等。复
杂钢结构可选用
SAP84(北京大学)、MAS(农机院)、PDSOFT(中科辅龙公司)等。工
业厂房钢结构可选用
PS2000(冶研院)、STS(建研院)、3D3S(同济大学)等。钢结构
设计软件的选用应多从
CAD 绘图方面的功能优越性考虑。
八、复杂结构应采用不少于两个不同力学模型的程序进行分析,并对其计算
结果作正确性校核:
1)柱、墙计算轴力 Ni 基本符合柱、墙受荷面积 Ai 的近似重力:Ni=q·Ai
框架结构:
q=12~14kN/m2 框剪结构:q=13~15kN/m2 剪力墙结构:q=14~
16kN/m2
2)自振周期范围:框架结构:T1=(0.10~0.15)n
框剪结构:
T1=(0.06~0.12)n
剪力墙结构:
T1=(0.04~0.06)n
各自振周期的相互关系:
T2=(1/3~l/5)T1
T3=(1/5~l/7)T1
n 是结构计算的总层数
3)振型曲线的合理: T1 振型无零点;T2 振型在(0.7~0.8)H 处有一个零点;
T3 振型在(0.4~0.5)H 及(0.8~0.9)H 处各有两个零点。H 为结构计算的总高度。
4)合理的地震力:结构布置都较正常的结构,其底部剪力大致在下述范围内: