YJK分析设计和pkpm的不同 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/17 12:51:18星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

这些自定义的活荷载设置成叠加、包络、叠加+包络、任意组合等多种组合方式。

传统软件无此功能

6、对“无梁楼盖结构”的计算复核

YJK对于无梁楼盖结构给出了圆满的计算设计方案。YJK不像传统软件设置另外的模块设计无梁楼盖,而是在建模、上部计算、楼板施工图中融入无梁楼盖设计,既发挥了已有模块的集成优势,又操作简便。YJK在建模中设置虚梁和柱帽,还可输入加腋楼板;在上部结构计算中可按弹性板计算给出板的配筋,并作柱帽的冲切计算;在结构平面图设计模块进行全楼有限元的内力配筋计算,并按照柱上板带、跨中板带的模式给出版的配筋设计和施工图,该施工图按照国标平法图的规则进行。YJK计算规模大,速度快,配筋结果经济合理,适应了目前无梁楼盖结构规模大、平面布置复杂的各种情况。

传统软件此功能不完善

7、对“现浇空心板工程”的计算复核

现浇空心板是一种新型的楼板结构,相关设计规范已经颁布但是用户找不到合适的计算分析与设计软件。YJK对现浇空心板结构提供了系统解决方案,即在建模的楼板菜单下布置现浇空心板,在上部结构计算中嵌入以楼层为单元的现浇空心板计算,在梁平法施工图中绘制空心板肋梁施工图。YJK对空心板提供两种计算方法:交叉梁法和有限元法。交叉梁法是将空心板转化为工形或T形密肋交叉梁计算,计算时考虑主梁刚度;有限元法是考虑空心的因素按照折算刚度的普通楼板按有限元方法进行计算。无论何种算法,均在计算结果中以肋梁交叉梁的形式输出弯矩、剪力、配筋等。

传统软件无此功能

8、对“考虑温度荷载工程”的计算复核

YJK在通用有限元技术架构上实现的温度荷载计算稳定可靠,可以和国内外知名软件的计算核对。传统软件对墙和板的温度荷载计算不准,结果很难与其它知名软件对得上,对于杆件单元的配筋设计又结果偏大,这是因为,对于温度荷载引起的构件拉力应只参与包含有温度荷载的组合,但是传统软件使这些拉力参与了所有的组合。

传统软件此功能不完善

9、对“减震隔震工程”的计算复核

对于减震工程,《抗规》12章:当主体结构基本处于弹性工作状态时,可采用线性分析方法做简单估算,YJK提供振型反应谱法计算方法,是目前大部分工程应用中的方法,以前只有Etabs提供这种计算。YJK可对斜撑杆件设置成消能器单元,消能减震结构的阻尼比由主体结构的阻尼比和消能部件附加给结构的有效阻尼比组成,消能器附加给结构的有效阻尼比和有效刚度按《抗规》12.3.4相关公式计算,本计算方法用于弹性工作状态分析,比非线性和时程计算方法稳定、实用、可靠、简便快速。YJK同时提供时程分析方法计算减震工程。 对于隔震工程,《抗规》12.2.2:一般情况下,宜采用时程分析方法进行计算,隔震计算属于非线性时程分析。YJK提供高效分析计算方法—FNA方法(快速非线性分析方法),该法在Etabs同样提供,适用于少量非线性构件的结构。YJK还可采用振型分解法的上部结构计算,计算结果是考虑了隔震垫阻尼效应的、延长的周期结果的各层地震作用。YJK的时程分析可给出和反应谱分析结果的各层放大系数,从而在反应谱分析中带入时程分析的影响。

传统软件无此功能。

五、基础设计

1、对“筏板桩筏和复杂承台桩基等整体式基础进行有限元计算”的计算复核 根据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011第8.4. 14条、第8.4.21条,对目前大部分的基础形式,应采用考虑上部刚度、基础和地基协同作用的有限元计算方式。 但是传统软件对复杂基础适应能力很差,划分的单元尺度大、形状不好,不是计算不过去就是结果异常,造成很多用户只能依赖工具箱一类的软件进行简单的计算复核,常常造成不安全或不经济的基础设计结果。

YJK采用和上部结构统一的通用有限元计算程序,按1米自动划分单元,适应大规模平面及多种类型基础的混合布置形式,计算速度快、容量不再受限。所以应推广按上部结构、基础与地基土共同作用的有限元计算方法,且考虑上部结构刚度时,考虑的楼层数不超过5层。

传统软件此功能不完善 2、对“基础沉降”的计算复核

由于桩和土的非线性特性,而且要考虑基础之间互相影响,YJK实现了对基础沉降采用多次迭代计算方法的技术突破。其过程为:

1)沉降试算->确定初始桩刚度和基床反力系数;

2)有限元试算(第一次有限元计算):用有限元计算得到的桩反力和基底压力计算沉降;用该沉降计算结果重新计算出桩土刚度;

3)第二次有限元计算:用求出的桩土刚度代入总刚,再计算一次桩反力和基底压力,根据有限元计算得出的桩反力和基底压力计算沉降

4)多次迭代直到有限元位移和沉降值重合

传统软件缺乏系统的沉降计算,他先做沉降试算,然后用一次有限元的弹性位移结果来代替沉降,这是不合理的,因为位移计算结果往往远小于实际沉降值,会带来较大的变形验算失真的危险。

传统软件无此功能。

3、对“基础冲切抗剪计算”的计算复核

基础的冲切破坏是不可修复的最严重破坏形式,但传统软件对基础的冲切抗剪计算问题很多:

1)内筒冲剪计算时筒底反力按照整个基础的平均值取用,反力冲切力误差太大。 2)柱墙对筏板及承台的冲切计算时不能考虑柱墙与桩的实际位置关系,不考虑实际冲垮比的影响。后果是冲切破坏椎体面计算偏大,扣除桩反力或者土反力范围过大,冲切安全系数计算值比实际值大,会造成安全隐患。

3)对于带边框柱墙,分别计算柱和墙对筏板的冲切,没有考虑它们的冲切破坏锥体是重合的。

YJK对内筒冲切可以考虑上部基础土共同分析,按照弹性地基梁板方法的实际反力计算冲切;考虑墙柱和桩的实际位置关系,准确计算冲切破坏椎体并考虑冲垮比;对于互相连接的柱墙按照合并的组合截面计算,符合实际受力状况。柱墙冲切筏板或者承台的计算给出所有柱墙计算值,不会存在传统软件的大范围遗漏。

传统软件此功能不完善

4、对“抗浮验算或基础出现部分受拉状况”的计算复核

当桩或土出现部分受拉时,应采用考虑桩抗拉抗压刚度不同和土不能受拉情况的非线性迭代计算方法,避免抗浮等计算的不安全结果。

传统基础软件缺少水浮力计算设计功能,设计师多采用倒楼盖计算方法,这种计算模型是把柱墙位置作为竖向不动支座来考虑的。对于上部结构刚度及荷载不均匀,且水浮力较大的情况,不应采用倒楼盖模型计算的,否则可能得出不安全的结果。

迭代计算的步骤是:

1)不能按单工况计算,组合工况叠加或者包络设计,而是按组合工况(比如1.2恒+1.4活-1.2高浮)作用进行实际受力状态计算;

2)考虑桩土的拉压刚度不同的非线性特性。即:考虑结构的实际变形,对于处于受压状态的部分,桩(包括锚杆)采用抗压刚度进行计算,考虑土的刚度,而对于处于受压状态的部分,桩(包括锚杆)采用抗拉刚度进行计算,忽略土的刚度;

YJK开发提供了基于上述计算模型的分析方法,采用迭代的非线性计算方法来计算含高水、含人防组合。

如果地基土或者桩出现了部分受压部分受拉的情况,就应该通过考虑土桩抗拉抗压刚度不同的非线性迭代计算方法进行分析。

传统软件无此功能。

六、其它方面的计算复核

1、对“考虑楼梯”的计算复核

传统软件使用折梁斜梁计算梯板和平台板,它的考虑楼梯的计算常出现大量杆件超限、超配筋、位移比超限等异常现象,这是由于它的计算模型或软件缺陷造成的。

YJK支持单跑、双跑、三跑、四跑、交叉、双分等楼梯形式,各跑数据按图集11G101-2规定描述。YJK对于梯板和平台板按照细分的壳元计算。经过大量的计算实例对比,用YJK软件整体计算中考虑楼梯后,周期减小,基底剪力加大,与楼梯相连的构件配筋增多,但是变化的幅度有限,变化在经验预期范围内。使用Midas、广厦等软件考虑楼梯的计算结果和YJK是相同的。

传统软件此功能不完善

2、对“需设置杆件施工次序结构”的计算复核

很多结构构件的施工次序和软件自动定义的按照楼层自下至上顺序是不同的,需要人工指定它们的施工次序。指定施工次序后的计算结果和按照隐含的楼层自下至上顺序差别很大。以前只能使用国外软件进行考虑构件施工次序的计算,可以正确给出恒载下构件内力,但是由于国外软件在构件规范设计方面的不能胜任,还需要手工补充这些构件在设计部分的内容,工作量很大。

YJK在计算前处理中设置了指定构件施工次序的功能,既解决了恒载下内力计算问题,又可保证后续的规范设计正确进行。

传统软件无此功能

3、对“梁承受拉力或压力时的配筋”的计算复核

对于坡屋面梁、设置弹性板处的梁或者其它情况梁,这些梁常承受拉力或者压力,从而处于拉弯或者压弯的受力状态。但是按照传统梁的配筋方式不考虑这些拉力或压力而只考虑弯矩去配筋,因此常造成安全隐患。

YJK对于承受较大比例的拉力或者压力的梁(拉压力的比例通过参数设置),自动按照拉弯构件或者压弯构件计算该梁的配筋,避免传统计算方式造成梁配筋不足的情况。

传统软件此功能不完善

4、对“带斜剪力墙工程”的计算复核

对于斜剪力墙或斜圆弧剪力墙,如倾斜的筒体结构、上下锥台体结构的斜剪力墙,YJK提供了设计计算配筋功能,在建模中补充了“斜墙”布置菜单,按照壳元计算并按照剪力墙配筋设计,填补了该种形式剪力墙没有软件可以设计的空白。

传统软件无此功能

5、应用盈建科软件提供的接口和计算对比程序对各种结构设计软件的计算结果对比分析。

YJK提供了和当前大多数知名结构设计软件的接口程序,如PKPM、ETABS、MIDAS、STAAD.Pro、SAP2000、Abaqus等,这些接口多为双向,从而方便用户实现一模多算,用多个不同计算模型的软件进行各种对比。

YJK还提供了不同计算结果的自动对比程序,包括YJK和PKPM、YJK同ETABS等计算结果的对比,还可进行同一程序不同版本或多次计算方案结果的对比。

传统软件无此功能。