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优化设计1自定义材料属性2注意事项自定义材料属性3按照《广东高规》DBJ15-92-2013的调整4参数“结构所在地区”下可选择：广东高规DBJ15-92-20135刚度突变薄弱层的判断•《广高规》3.5.2简化了刚度突变薄弱层的判断：本层与相邻上层的比值不宜小于0.9•框架结构和剪力墙结构侧向刚度比统一为楼层剪力与层间位移角之比•取消了本层层高大于相邻上一层层高1.5倍时，该比值不宜小于1.1判断条件6剪重比调整•《广高规》4.3.13当小震弹性计算的楼层剪力小于规定的最小值时，可直接放大地震剪力以满足楼层最小地震剪力要求，放大后的基底总剪力尚不宜小于按底部剪力法算得的总剪力的85%。参见条文说明，软件处理：•（1）仅部分楼层不满足要求时，只放大这些楼层地震剪力（放松）；•（2）当基底剪力不满足时，全部楼层均放大，放大系数=规定的最小地震剪力/弹性计算的基底剪力；•（3）基底总剪力不小于底部剪力法的85%（加强）；7风荷载计算的连梁刚度折减系数•《广高规》5.2.1高层建筑结构计算时，框架-剪力墙、剪力墙结构中的连梁刚度可予以折减，抗风设计控制时，折减系数不宜小于0.8，抗震设计控制时，折减系数不宜小于0.5；作设防烈度（中震）构件承载力校核时不宜小于0.3。•《高规》5.2.1高层建筑结构地震效应计算时，可对剪力墙连梁刚度予以折减，折减系数不宜小于0.5。89计算参数中可对风荷载计算的连梁刚度折减系数单独设置对混凝土剪力墙进行竖向荷载下考虑徐变收缩的轴向刚度折减•《广高规》5.2.6条：计算长期荷载作用下钢（钢管混凝土）框架-混凝土核心筒结构的变形和内力时，考虑混凝土徐变、收缩的影响，混凝土核心筒的轴向刚度可乘以0.5-0.6的折减系数。•软件在上部结构计算参数中的“结构总体信息”中增加参数：竖向荷载下砼墙轴向刚度考虑徐变收缩影响，勾选此项后将弹出“墙轴向刚度折减系数”参数框，隐含值设为0.6。•勾选此项参数后软件将自动对全楼的剪力墙在恒载和活载计算时的轴向刚度进行折减，同时在计算前处理的特殊墙下增加了“徐变折减”菜单，可以对各层不需要考虑折减的剪力墙修改折减系数为1。1011可改进与核心筒相连的梁柱的设计短肢剪力墙的判断和轴压比控制•《广高规》7.1.8：短肢剪力墙是指截面高度不大于1600，且截面厚度小于300的剪力墙（更加合理）；•软件判断短肢剪力墙的标准为截面高度不大于1600，截面厚度小于300的剪力墙；•《广高规》7.2.2-2：一、二、三级短肢剪力墙的轴压比，。。。在底部加强部位以上的其它部位不宜大于上述规定值加0.05（放松了）•软件判断短肢墙轴压比超限的标准：加强区以上部位，不大于规定值加0.05；12对剪力墙的轴压比限值放松•《广高规》表7.2.10，剪力墙轴压比限值在一级、二-三级、四级分别为0.5、0.6、0.7•《高规》表7.2.10，剪力墙轴压比限值在一级、二-三级、四级分别为0.4、0.5、0.6•软件自动执行此条13剪力墙约束边缘构件的尺寸•《广高规》7.2.12有翼墙、转角墙的约束边缘构件阴影区范围，取为腹板墙厚度bw且大于或等于300mm•避免翼墙厚bf比腹板厚大很多时，取bw+2倍bf导致尺寸过大•在计算参数的构件设计信息下增加了参数：“约束边缘构件尺寸依据《广东高规》设计”，用于前面没有选择按广东高规设计，但是仅对约束边缘构件尺寸按广东高规做法的处理。141516剪力墙约束边缘构件当强度等级高于C60时•《广高规》7.2.12剪力墙约束边缘构件阴影部分的竖向钢筋除应满足正截面受压（受拉）承载力计算要求外，其配筋率。。。，当混凝土强度等级高于C60时，一、二、三级分别不应小于1.6%、1.4%和1.2%，并分别不应小于8F18、6F16和6F14.170.2V0调整中的与柱相连的梁端M、V不调整•《广高规》8.1.4（0.2V0框剪调整）、9.1.10（筒体结构框剪调整）、10.2.1（巨框筒结构框剪调整）、11.2.16（框支柱抗剪调整）所有框剪调整中：框架柱的轴力及与之相连的框架梁端弯矩、剪力可不调整•软件在计算参数中设置选项：“0.2V0调整中的与柱相连的梁端M、V不调整”1819桩基础承载力验算•《广高规》13.1.8在偏心竖向力作用下：Qikmax1.1Ra，在竖向与风荷载标准组合：Qikmax1.3Ra，在竖向与地震荷载标准组合：Qikmax1.5Ra•在基础软件的承载力计算结果输出菜单下增加按照广东高规的结果输出如下：20水平力下的最大层间位移角控制放松了10-20%•《广高规》3.7.3：（括号中为《高规》）•框架：1/500（1/550）•框剪、框筒、板柱剪力墙：1/650（1/800）•筒中筒、剪力墙：1/800（1/1000）•出框架结构外的转换层：1/800（1/1000）21取消周期比的控制•《广高规》3.4.4•取消了周期比的控制，•当楼层的最大层间位移角不大于本规程3.7.3条的限值的0.5倍（《高规》为0.4）时，该楼层扭转位移比限值可适当放松，但A级高度建筑不大于1.8（《高规》为1.6），B级高度建筑不大于1.6。22偶然偏心计算的偏移值•《广高规》4.3.3计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响。每层质心沿垂直于地震作用方向的偏移值可按下式采用：ei=0.1732ri•PKPM按ei=+-0.05Li计算偶然偏心•YJK一直是按照如上《广高规》公式计算偶然偏心23梁有效翼缘宽度•《广高规》5.2.2：一般情况下，边梁刚度增大系数可取1.3-1.5，中梁可取1.5-2（《高规》近似考虑时，楼面梁刚度放大系数可根据翼缘情况取1.3-2.0）•《广高规》6.2.10：梁翼缘宽度宜取两侧各4倍板厚与梁高的较大值（《混规》取6倍板厚）•YJK支持用户自定义梁刚度放大系数的输入。在梁截面下部钢筋计算时，如果用户选择参数：按考虑楼板作为梁翼缘的T形截面配筋时，软件按照梁两边各取3倍板厚作为翼缘尺寸，没有按照砼规的6倍翼缘取用。24性能设计•选择“性能设计（广东规程）”时，软件按照《广东高规》3.11作为设计依据，可选择不同的抗震性能水准。25重要性系数菜单仅在广东高规的性能设计中起作用。解决超筋超限及设计优化的若干应用及效果北京盈建科软件有限责任公司(BeijingYJKBuildingSoftwareCo.,Ltd.)YJK结构设计软件系统•YJK除了解决了一大批结构设计中的难点热点问题、填补了大量应用需求的空白外，其设计结果的用钢量和工程量也有比较明显的降低•合理的结构设计应是在满足规范要求和足够安全的前提下，最大限度地节约材料和造价，实现建筑真正的绿色和环保27当前软件主要问题•当前主要的问题是当前普遍应用的软件中对很多问题的处理存在不全面、粗放的状况•我们首先从几个方面详细梳理了现软件存在的问题，这些问题将直接导致结构钢筋、混凝土等材料的浪费和造价的增加。28当前软件主要问题•1、计算模型落后甚至不正确的若干方面•2、采用的算法不完全满足规范要求的若干方面•3、采用的过于简化的计算模型的若干方面•4、设计观念已经落后的若干方面•5、计算模型粗放忽略了结构有利要素的若干方面•6、涉及优化的关键环节缺失的若干方面•7、不开放接口的封闭观念29地下室设计30地下室外墙的抗剪与施工缝验算按全长设计•传统软件：–按节点之间的距离进行正截面、抗剪、施工缝的计算。–出现同一直线的墙段，斜截面抗剪有的超限，有的不超限的不合理现象。•软件处理：–按节点之间的距离进行正截面计算；–抗剪与施工缝验算按全长计算；按节点长度计算按全长计算解决由于施工缝验算造成的超限地下室的抗震等级可自动调整•规范条文：《抗规》第6.1.3-3，当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地下一层的抗震等级应与上部结构相同，地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层降低一级，但不应低于四级。•仅对地下室1层采用和上部结构相同的抗震等级，而对地下室层以下各层的抗震等级都设置为4，对地下一层以下抗震构造措施的抗震等级逐层降低一级，但不低于四级。地下1层以下各层的抗震等级都设置为4，抗震构造措施的抗震等级逐层降低一级，但不低于四级地下二层的抗震等级抗震措施的抗震等级抗震构造措施的抗震等级对地下室外墙的设计采用了精确合理的方案，避免配筋过大•地下室外墙承受较大的水土压力、人防荷载等面外荷载•传统软件不能计算剪力墙承受面外荷载的情况，它对地下室外墙采用简化模型，即将每层外墙按照竖向1米条带、两端支撑在楼板上的单跨模型计算。这种方法由于不能考虑竖向各层连续的因素、将墙的周边支撑简化为上下两端支撑等，常造成地下室外墙配筋过大。•YJK的有限元计算可以计算剪力墙承受面外荷载的情况，对承受面外荷载的墙给出墙的面外弯矩和配筋，由于整体有限元计算是按照各层连续、墙周边弹性支撑的精确模型完成的，配筋符合实际情况，很少再出现地下室外墙配筋过大的异常现象。地下室外墙计算简图和配筋结果传统软件计算模型比传统软件一般节省地下室外墙配筋20%-50%地下室外墙不对称布置、特别是只在一侧布置时的水土压力计算以前的软件算不出这种侧向受力的反应柱的设计38柱的设计优化•1、提供柱剪跨比的通用计算方法•2、型钢混凝土构件可按不同规程计算39一、提供柱剪跨比的通用计算方法•柱的剪跨比是柱设计中的重要指标，规范对剪跨比小于2或小于1.5的柱判断为短柱，对短柱的要求比一般柱严格得多。•《混规》11.4.6：对柱的计算剪跨比，规定的通用计算方法是M/（Vh0）（此处M宜取柱上、下端考虑地震组合的弯矩设计值的较大值）；简化计算方法为Hn/（2h0），但规定简化计算方法只能用在“框架结构”中，且柱的反弯点在柱层高范围内时。40一、提供柱剪跨比的通用计算方法•传统软件只提供柱剪跨比的简化算法，首先这种应用超出了“框架结构”的范围，特别是大量按照通用算法并不属于短柱的结构，按照简化算法却属于短柱，常导致在高层建筑中出现大批超限的柱，结果只能通过加大柱截面尺寸来解决，造成完全不必要的浪费。•对钢筋混凝土柱提供剪跨比的通用计算方法M/（Vh0），它的结果肯定比简化算法要大，可有效避免简化算法时大量柱超限的不正常现象。41柱剪跨比两种计算方法的参数选项λc---柱剪跨比，非简化方法计算时输出对应的设计内力。某层柱的层高和柱的截面尺寸44考虑到剪跨比的重要性，计算结果设置了专门的《剪跨比》简图菜单柱超限根数：19柱超限根数：0按照通用算法计算柱的剪跨比：大多数原来短柱变为非短柱；从超限柱19根变为没有超限柱；箍筋计算量减少7%。配筋简图红色部分项目层号箍筋配筋量柱超限数量简化算法通用算法差异率简化算法通用算法14924046678-5.2%2225395249716-7.9%20034891243564-10.9%063954833292-15.8%0073753231876-15.1%2083127629436-5.9%0092971627482-7.5%00全楼561464533332-5.0%24218层框剪结构，抗震等级为二级按剪跨比简化与通用算法对比表•旧的算法导致大量超限柱•旧的算法造成材料的浪费47二、型钢混凝土构件可按不同规程计算•设计型钢混凝土柱时可采用目前发布的两种规程：《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ138-2001)和《钢骨混凝土结构技术规程》(YB9082-2006)。•截面配筋设计时，前者只考虑本方向工型钢，忽略另一方向工字钢，后者则每个方向都考虑全部工型钢作用，因此使用后者常可以较大幅度的减少型钢混凝土柱的配筋量。•传统软件只能按照前者的规程计算，没有按照后者规程计算的功能。型钢混凝土构件可按不同规程计算例题说明两种规程计算结果的差异截面配筋设计时，《型钢规程》只考虑本方向工型钢，忽略另一方向工字钢；《钢骨规程》则每个方向都考虑全部工型钢作用。50型钢混凝土构件可按不同规程计算柱编号JGJ138-2002配筋(mm2)YB9082-2006配筋(mm2)配筋量减少百分率(%)148448512039.42116