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1、武汉市建筑设计院统一技术措施目 录1 总则（温四清）总则的内容应包括结构专业设计的基本原则，包括设计、校对、审核、制图、图纸深度等方面的原则性规定。2 荷载（温四清）规定荷载取值的一般原则，对一些特殊情况下的荷载取值和荷载组合给出明确的规定。3 结构计算软件应用3.1 一般规定（邢沛霖）3.2 PKPM（邢沛霖）3.2.1适用范围3.2.2注意事项3.2.3参数选用3.3 3D3S（邱剑）3.3.1适用范围3.3.2注意事项3.3.3参数选用3.4 ETABS（邢沛霖）3.4.1适用范围3.4.2注意事项3.4.3参数选用 3.5 MIDAS/gen（邢沛霖）3.5.1适用范围3.5.2注意事
2、项3.5.3参数选用 3.6 SAP2000（董卫国）3.6.1适用范围3.6.2注意事项3.6.3参数选用 4 基础设计（编制人：毛道浩、邢沛霖、温四清）4.1 一般规定（毛道浩）4.2 勘察要求（毛道浩）4.3 基础选型（毛道浩）4.3.1 一般规定4.3.2 地基承载力计算4.4 天然地基（毛道浩）4.4.1 刚性基础4.4.2 钢筋混凝土扩展基础4.4.3 柱下条基4.4.4 筏型基础4.5 桩基（邢沛霖）4.5.1 钻孔、冲孔灌注桩3.5.2 管桩4.5.3 人工挖孔灌注桩4.5.3 其他桩型4.6 复合地基（毛道浩）4.7 特殊地质条件下的地基（温四清）4.7.1 岩溶地基14.7
3、.2 湿陷性黄土地基4.7.3 腐蚀性土地基4.7 抗浮设计（温四清）4.7.1 抗浮稳定验算4.7.2 构件设计 5 抗震设计（编制人：熊火清）5.1 一般规定5.2 结构规则性与超限5.3 地震安全性评价5.4 结构抗震分析5.5 超限高层结构设计 6 钢筋混凝土结构（编制人：杨彦、邢沛霖）6.1 一般规定6.2 梁、板、柱、墙等设计与构造6.3 预埋件（邢沛霖）6.4 框架结构6.5 异形柱框架结构（邢沛霖）6.6 剪力墙结构（含部分短肢剪力墙结构）6.7 框架剪力墙结构（含部分框支剪力墙结构）6.8 筒体结构6.9 复杂高层结构6.10 预应力混凝土结构（邢沛霖） 7 砌体结构及挡土墙
4、（杨煜）7.1 一般规定7.2 结构分析7.3 砌体结构抗震构造7.3.1 构造柱设置7.3.2 圈梁设置7.4 挡土墙8 多高层钢结构（王新）8.1 一般规定8.2 钢结构材料8.3 钢结构的连接8.4 钢结构构件设计8.5 钢结构的各种体系8.5.1 钢框架结构8.5.2 钢框架-支撑结构8.5.3 钢筒体结构8.6 钢结构的防腐、防火涂装 9 大跨度钢结构（张达生、王新）9.1 一般规定（张达生）9.2 网架结构（张达生）9.3 网壳结构（张达生）9.4 门式刚架结构（王新）9.5 预应力大跨钢结构（张达生）9.6 节点、支座构造（张达生） 10 混合结构（张达生）10.1一般规定10.
5、2结构体系10.3型钢混凝土结构10.4钢管混凝土结构 11 结构加固改造（温四清、施浩、童敏）211.1 一般规定（温四清）11.2 砌体结构加固改造（童敏）11.3 混凝土结构加固改造（童敏）12.4钢结构加固改造（施浩） 附录（温四清）附录A 特殊荷载表附录B 板最小配筋率计算表附录C 钢材强度及选用附录D 钢结构的防火涂装选用附录E 钢结构防腐材料及选用表附录F 校对审核大纲 1 总 则1.1.1 设计人应结合工程具体情况，精心设计，做到安全、适用、经济，力求做到技术先进，以确保设计质量。1.1.2 设计前，应对建筑物使用要求（安全性、耐久性、舒适性）、工程特点、材料供应、施工技术条件
6、以及地质地形等情况进行充分调查和研究分析，做到心中有数，使设计符合实际情况。1.1.3 绘制结构专业图纸时，除应符合国家相关绘图标准的规定外，尚应遵守武汉市建筑设计院设计制图标准。对所采用的标准图、通用图等，要弄清设计意图及适用范围，正确选用。设计人对所采用的标准图、通用图负设计责任。当结构设计有部分分包时（如预应力、钢结构等），应按照武汉市建筑设计院贯标文件中关于设计分包的有关规定执行，应签分包设计合同，分包单位应具备相应设计资质。如分包设计使用本单位设计图签，工程设计人应对分包的图纸和计算进行审核，并负相应审核责任。采用通用构件时，必须对各类构件之适用范围，注意事项等了解清楚，以避免误用，
7、造成安全问题。1.1.4 结构专业在结构设计的各阶段所出设计文件的设计深度除应满足建筑工程设计文件深度规定（2008年版）的有关要求外，尚应满足武汉市建筑设计院设计制图标准的要求。1.1.5 结构设计应考虑承载力、变形和结构整体稳定性。对于有使用功能非屋面大跨度结构，尚应考虑使用过程的舒适性要求，对由机器振动、外部干扰、人员行走等引起的振动影响进行验算。在结构关键部位，材料要求较严格部位、施工操作有一定困难部位、施工质量控制较困难部位、将来使用上可能有变化部位、结构计算比较复杂存在一定程度的简化假定时，应适当留有余地，以保安全。1.1.6 既有建筑结构加固改造，应遵循如下原则：1 对既有建筑应
8、先按建筑抗震鉴定标准、民用建筑可靠性鉴定标准、危险房屋鉴定标准等进行结构鉴定，其中抗震鉴定尚应结合现行建筑抗震设计规范进行抗震加固及承载力的验算，根据鉴定结果，确定加固改造措施。2 既有建筑原设计非本单位完成时，在接受加固改造设计任务时，应对设计文件及工程现状仔细研究，必要 3时，应对结构的混凝土强度、钢筋数量等进行检测，在确保整个工程安全的前提下，采取可靠加固措施。进行加固改造后，整个建筑物的设计责任将转移到加固改造设计者身上。1.1.7 本细则系根据我院结构设计人员多年设计经验及武汉地区具体情况而编写。在地基设计中，如为武汉或湖北地区的工程，除应遵守 建筑地基基础设计规范（GB50007-
9、2002）的规定外，尚应遵守 建筑地基基础技术规范（DB42/242-2003）的规定。对于层数超过30层或高度超过100米的建筑物，当采用桩基础时，应优先采用直径较大（D800mm）的灌注桩；当采用预制管桩时，应对管桩的可行性进行充分论证。1.1.8 武汉地区属于地震设防区 ，地震设防烈度为6度，设计地震加速度值为0.05g ，设计地震分组为第一组。进行设计时，尚应执行武震办20074号文中关于地震分区的设计规定。对于外地工程，也应按当地之地震设防烈度进行设计，并注意当地的地震设计分组。构造做法必须符合当地之地震设防烈度的要求。1.1.9 归档的工程资料应包含勘察报告和计算书。所有计算时所用
10、的原始输入数据，包括荷载取值、地震烈度、场地类别、甲方提供的荷载要求、设备荷载、计算简图及电算结果等，均应归档。1.1.10 进行结构计算分析时，应符合下列要求：1 结构计算模型的建立与必要的简化计算及处理应符合结构的实际工作状况；2 计算软件的技术条件，应符合规范及有关标准的规定，并应说明其特殊处理的计算机计算结果，应经分析判断，确认其合理有效且无异常情况后，方可应用于工程设计。1.1.11 为节约钢材，在选用非预应力构件的受力钢筋时，对于直径12mm 的钢筋除吊钩等情况外，不得选用HPB235 钢筋，当根据受力而配置钢筋时，应优先选用HRB400 钢筋。在现浇板中经常使用的直径12mm 的
11、钢筋，配筋按受力控制时不宜选用HPB235 钢筋，在供货有保障的情况下，宜选用强度较高的钢筋，如HRB335 、HRB400 钢筋。1.1.12 对于一般工业与民用建筑，结构设计基准期和结构设计使用年限均为50 年。对于特殊建筑或业主有特殊要求的建筑，如果要求使用年限超过50 年时，设计前应取得相应文件。其中若设计使用年为100年时，尚应明确设计基准期是按照100年还是50年。当设计基准期为100年时，建筑物抗震设防标准尚应按照100年与50年的相关性原则确定，或者按照100年基准期进行地震安全性评价去定。2 荷 载2.1.1 进行结构布置和计算分析之前， 设计人应将建筑物各层平面中的均布活荷
12、载了解清楚。建筑结构荷载规范（GB50009-2001，2006年版）中有明确规定者，按照规范规定执行，没有明确规定者，应根据实际使用情况确定活荷载。实际使用活荷载值，当所涉及的功能单元已有相关专业规范予以明确时，按相关专业规范规定执行，如未规定，应有业主方书面提出荷载要求，或由设计人书面提出，由业主方书面确认，并应经过充分的调查研究论证，以确保所选荷载适当，避免浪费。42.1.2 对于抗倾覆和滑移有利的永久荷载，其分项系数在计算时取0.8，当活荷载的存在对结构有利时（如抗倾覆验算、抗浮验算），此类活荷载的分项系数应取为零。2.1.3 一般民用建筑的非人防地下室顶板（标高士0.00 处）除覆土
13、自重以外的活荷载取5kN / m，当兼作消防车通道时，应按照规范取值。当有覆土时，应根据建筑物所在地可能动用的最重的消防车在结构上的最不利布置，换算成等效结构荷载。2.1.4 当现浇楼板承受机器、设备的荷载时，直接承受该荷载之板跨，应按该荷载进行验算，并另加2kN / m22的均布荷载。为此，应考虑机器设备维修时可能出现的不利情况。承受设备荷载的楼板宜设计成现浇板。当楼板为预制板时，采用相同的方式验算，但要注意预制板的传力特征不同与现浇板。2.1.5 地下水位以下的土容重，不能简单地以干容重减去水的容重计算，当为不利荷载时，可近似取11kN / m 计算，当为有利荷载时，可近似按9kN / m
14、 计算。2.1.6 在计算地下室外墙时，一般民用建筑的室外地面活荷载可取5 kN / m（包括可能停放消防车的室外地面）。有特殊较重荷载时，按实际情况确定。2.1.7 停车库的荷载。停放小轿车的停车库，其楼板上的均布活荷载应按GB 50009 一2001 表4.1.1 中的规定。停放面包车、卡车、大轿车或其他较重车辆的车库，其楼面活荷载应按车辆实际轮压重量考虑（如车辆人库时有满载可能者，应按满载重量考虑），并按最不利轮压荷载组合另加2kN / m均布荷载进行计算。不宜简单地以加大均布活载的方法进行计算。不论停放何种车辆，在设计时其活荷载均不应另乘动力系数。2.1.8 8、9度地区的长悬臂和大跨
15、度轻型屋盖结构，应按抗震规范之规定，考虑竖向地震作用。长悬臂系指悬挑长度6m ；大跨度系指跨度24m 。8、9度地区的有使用功能的楼面长悬挑和大跨度结构，应按照弹性时程分析法，分析结构的竖向地震作用。2.1.9 在结构施工图上应注明楼、屋面的活荷载、设备荷载及积灰荷载的标准值，并应注明施工允许堆放荷载。2.1.10 施工中如采用附墙塔式起重机、爬升式塔式起重机等对结构构件有影响的起重机械，或其他对构件受力有影响的施工设备时，应根据具体情况补充计算施工荷载的影响。2.1.11 挑檐、雨罩等悬挑构件，应考虑临时荷载所产生的不利影响，如施工荷载、检修荷载、消防荷载等。对于较大雨罩及挑檐，宜适当考虑积
16、水荷载。对于悬挑构件应注意其倾覆问题，需要时尚应验算根部构件的受扭承载力。对于现浇挑檐、雨罩等悬挑构件，在核算平衡倾覆时，构件外缘的集中荷载可按每3m左右不少于1kN 考虑。 对于装配式悬挑构件，可按每个构件外缘的集中荷载不少于IkN 考虑。2.1.12 开敞式房屋及轻型屋面（如石棉瓦等），除验算风力对墙、柱的作用外，屋面构件之间及屋面和墙、柱间的连结，尚应作承受风吸力的验算。屋面挑出部分的风吸力应取风荷载标准值的2.5 倍（指体型系数）。此时，挑出部分的有利永久荷载，分项系数取0.8。2.1.13 对于体型复杂的大型体育场馆，复杂的超高层建筑，以及其他不能单纯依靠荷载规范查得风荷载、由风 5
17、 2233载控制的重要建筑物，应进行风洞试验，以取得设计所需数据。2.1.14 计算地下室外墙土压时，当地下室施工采用大开挖方式，无护坡桩或连续墙支护时，地下室外墙承受的土压力宜取静止土压力，静止土压力系数K，对一般固结土可取K0情况可取0.5 。当地下室施工采用护坡桩时，地下室外墙土压力计算中可以考虑基坑支护与地下室外墙的共同作用或按静止土压力乘以折减系数0.66近似计算（0.50.660.33）。3 结构计算软件应用 =1-Sinf（f土的有效一般规定（缺）3.2 SATWE参数3.2.1 总信息1 水平力与整体坐标夹角（度）此参数是考虑水平力（地震作用、风荷载）的最大作用方向。地震作用的
18、作用方向，建筑抗震设计规范和高层建筑混凝土结构技术规程都有规定。建筑抗震设计规范GB50011-2001第5.1.1条第2款：有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2002第3.3.2条第1款：一般情况下，应允许在结构两个主轴方向分别考虑水平地震作用计算；有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。风荷载的作用方向，高层建筑混凝土结构技术规程第5.1.10条规定：高层建筑结构进行风作用效应分析时，正反两个方向的风荷载可按两个方向的较大值采用；体型复杂的高层建筑，应考
19、虑风向角的影响。地震作用的最大方向角度不填到“水平力与整体坐标夹角”，应该填到“地震信息/斜交抗侧力构件方向附加地震数”，角度可以在周期、地震力与振型输出文件（WZQ.OUT）“地震作用最大的方向”里查到。SATWE程序在各层混凝土容重（kN/m3）此参数是为了考虑梁、柱、墙等构件（不包括楼板）表面的建筑装修层。根据结构形式的不同，可取值为266 ms，可以将风向角填入“水平力与整体坐27.5（姜学诗SATWE结构整体计算时设计参数的合理选用（一），建筑结构.技术通讯2009年5月）。3 钢材容重（kN/m3）此参数是为了考虑钢构件表面的防腐、防火层或外包轻质防火板，以及钢结构构件可能有的加劲
20、肋、构件连接用节点板、拼接板、高强螺栓等重量。根据结构形式的不同，可取值为8292（姜学诗SATWE结构整体计算时设计参数的合理选用（一），建筑结构.技术通讯2009年5月）。4 裙房层数高层建筑混凝土结构技术规程4.8.6条：抗震设计时，与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的抗震等级，主楼结构在裙房顶部上、下各一层应适当加强抗震构造措施。高层建筑混凝土结构技术规程10.6.4条：抗震设计时，多塔楼之间裙房连接体的屋面梁应加强；塔楼中与裙房连接体相连的外围柱、剪力墙，从固定端至裙房屋面上一层的高度范围转换层所在层号建筑抗震设计规范3.4.3条：竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平转换
21、构件的地震地下室层数当上部结构与地下室共同分析时，通过该参数屏蔽地下室部分的风荷载，并提供地下室外围回填土约束作用数据。7 墙元细分最大控制长度程序限定该值在1.0和5.0之间，缺省为2.0。对于一般的工程，足以满足设计要求，但对于框支剪力墙结构，为了使框支梁与上部剪力墙有更好的协调性，该值可以取1.0或1.5。8 对所有楼层强制采用刚性楼板假定建筑抗震设计规范3.4.3条：扭转不规则时，应计及扭转影响，且楼层竖向构件最大的弹性水平位移和 7层间位移分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5倍。其条文说明指出：对于结构扭转不规则，按刚性楼盖计算，当最大层间位移与其平均值的比值为1
22、.2时，相当于一端为1.0，另一端为1.45；当比值为1.5时，相当于一端为1.0，另一端为3。美国FEMA的NEHRP规定，限1.4。因此从此条文说明可以看出，在进行位移比验算时需要按照刚性楼板假定来计算。至于有些参考书认为周期也需要按照刚性楼板假定来计算，这是错误的。建筑结构.技术通讯2007年9月网上热点讨论和专家答疑一文中设计大师程懋堃指出：周期比是针对结构自身的振动特性自振周期关系的一种限制。应该说计算假设越接近实际情况，结果越准确。关于局部振动的问题，要靠设计人自己来甄别，当然是不能考虑用来计算周期比的。关于SATWE里的“对所有楼层强制采用刚性楼板假定”选项，不管勾选不勾选该选项
23、，楼板刚度假设均是按刚性楼板（除非在特殊构件里面定义其他形式的楼板）。不同的是，如勾选，则全楼楼板整体按一块刚性楼板计算；如不勾选，则按开洞情况，形成分块的无限刚楼板。所以一般开洞较大或有分塔的情况，均不能勾选该选项；如果没有开洞，则勾选不勾选，都一样。因此，即使计算位移比，如果没有定义弹性楼板，一般不选择勾选这一项，因为SATWE程序已经将每块楼板按照分块刚性进行了处理。建筑抗震设计规范征求意见稿3.4.3条更是明确指出：对于扭转不规则计算，需注意以下几点：1)刚性楼盖，按国外的规定，指楼盖周边两端位移不超过平均位移2 倍的情况，并不是刚度无限大；因此，计算扭转位移比时楼盖刚度按实际情况确定
24、而不限于刚度无限大假定。综上所述，此项一般不应该勾选。即使定义了弹性楼板，也可以在特殊构件里面取消弹性楼板的定义，重新计算来判断位移比。【说明】对于有些体育场馆、剧院等墙元侧向节点信息这是墙元刚度矩阵凝聚计算的控制参数，也是对剪力墙配筋计算精度和计算速度取舍的选择。如选择“出口节点”，剪力墙侧边的节点作为出口节点，墙元的变形协调性好，计算准确但速度较慢；如选择“内部节点”，剪力墙侧边的节点作为内部节点凝聚掉，这样速度快，效率高，但精度稍有降低。程序缺省值为“内部节点”。1）对于多层结构，由于剪力墙相对较少，工程规模相对较小，可选“出口节点”；2）对于高层结构，由于剪力墙相对较多，工程规模相对较
25、大，可选“内部节点”。810 墙梁转框架梁的控制跨高比（0为不转）建筑抗震设计规范6.1.8条：一、二级抗震墙的洞口连梁，跨高比不宜大于5，且梁截面高度不宜小于400mm。高层建筑混凝土结构技术规程7.1.8条：剪力墙开洞形成的跨高比小于5的连梁，应按本章有关规定进行设计，当跨高比不小于5时，宜按框架梁进行设计。根据规范要求，通常用跨高比区别框架梁和墙梁，并采用不同的计算方法。程序允许将所有与剪力墙相连的梁都按墙上开洞的方法输入，并用此参数区别梁的类型，跨高比大于该值的识别为框架梁，按梁元分析；小于该值的识别为墙梁，按墙元分析。如果保留缺省值0，表示用墙上开洞法输入的梁全部是墙梁。11 结构材
26、料信息可以选择钢筋混凝土结构、钢与砼混合结构、有填充墙钢结构、无填充墙钢结构、砌体结构。需要说明两点：1）型钢混凝土和钢管混凝土结构属于钢筋混凝土结构，不是钢结构；2）钢结构有无填充墙应该认真区分。两者主要的区别在于风荷载计算时脉动增大系数x取值不同，这点可以查看建筑结构荷载规范表7.4.3及条文说明。对于无填充墙的钢结构，其结构的阻尼比小，脉动增大系数x大，计算出来的风荷载标准值大。规范所说的有填充墙的钢结构，是指填充墙参与刚度计算的填充墙。一般的钢结构的隔墙均为轻质墙板，不参与刚度计算，因此对于此类钢结构都应该选择“无填充墙钢结构”，以免将风荷载计算小了，这点对于超高层钢结构尤其重要。范重
27、等设计的北京中关村金融中心超高层钢结构，在填写结构材料信息时，就是填写的“无填充墙钢结构”（王亚勇、戴国莹建筑抗震设计规范算例第十二章）。12 结构体系可以选择框架结构、框剪结构、框筒结构、筒中筒结构、剪力墙结构、短肢剪力墙结构、复杂高层结构、板柱剪力墙结构、异型柱框架结构、异型柱框剪结构。需要注意以下几点：1）钢框架支撑支撑结构可以选择框剪结构（邵弘讲稿钢结构的特点及分析控制）；2）框筒结构即为高层建筑混凝土结构技术规程里的框架核心筒结构；3）SATWE程序中“短肢剪力墙结构”是高层建筑混凝土结构技术规程第7.1.2 条中所说的“短肢剪力墙较多的剪力墙结构”（陈岱林、李云贵、魏文郎多层及高层
28、结构CAD软件高级应用P48页）。高层建筑混凝土结构技术规程第7.1.2 条中所说的“短肢剪力墙较多的剪力墙结构”，主要是指结构平面中部为剪力墙构成的薄壁筒体（常用作楼梯间、电梯间等）、其余部位基本为短肢剪力墙的一种结构布置形式，近几年来在非抗震地区以及6 度、7 度抗震设防地区的住宅建筑中逐渐被应用。要提出更具体的量化判断指标是困难的，一般情况下，短肢剪力墙较多的剪力墙结构中，短肢剪力墙承受的倾覆力矩可占结构底部总倾覆力矩的40%50%。因此, 一般剪力墙结构中，如果存在少量的短肢剪力墙, 则不必要遵守7.1.2 条的规定（黄小坤高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)若干问题解说，
29、土木工程学报2004年3月）。9SATWE软件可以自动搜索短肢剪力墙（PMCAD中节点到节点之间距离小于等于8的剪力墙，注意节点间距等于8程序也会判断为短肢剪力墙），但不能判断结构是否为“短肢剪力墙较多”。因此在结构中存在一定数量的短肢剪力墙时，设计者可以暂时将结构体系设定为“短肢剪力墙结构”进行试算，查看计算书WV02Q.OUT输出的柱及短肢剪力墙倾覆弯矩、墙倾覆弯矩、柱及短肢剪力墙倾覆弯矩百分比等数值。a.如果柱及短肢剪力墙倾覆弯矩百分比大于50%，则应调整结构方案（不满足高层建筑混凝土结构技术规程第7.1.2 条第2款“抗震设计时，筒体和一般剪力墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不宜小于结
30、构总底部地震倾覆力矩的50%”的规定）。b.如果柱及短肢剪力墙倾覆弯矩百分比在40%50%之间，则结构属于“短肢剪力墙较多的剪力墙结构”，可直接进行后续设计，程序自动搜索到短肢剪力墙，并按照高层建筑混凝土结构技术规程7.1.2条规定进行相应的恒活荷载计算信息1）一次性加载：这种计算方法的主要原理是先假定结构已经完成，然后将荷载一次性加载到工程中。2）模拟施工1：而在实际施工中，竖向恒载是一层一层作用的，并在施工中逐层找平，下层的变形对上层基本上不产生影响，也不影响上面各层。模拟施工1考虑了从下往上依次施工和逐层找平因素的影响；未考虑结构地基的不均匀沉降；若结构地基无不均匀沉降，模拟施工加载1能
31、较准确地反映结构的实际受力状态；若结构地基有不均匀沉降，上述分析结果会存在一定的误差，尤其对于框剪结构，外围框架柱受力偏小。3）施工模拟2：考虑在模拟施工加载1的基础上，近似考虑基础的不均匀沉降：a.假定基础的刚度是均匀的；b.竖向构件的轴向刚度放大10倍，间接减小竖向变形差。“模拟施工加载2”在理论上并不严密，是一种经验上的处理方法，但这种经验上的处理，会使地基有不均匀沉降的结构的分析结果更合理，能更好地反映这类结构的实际受力状态。这种加载方法仅适用于框架剪力墙结构基础的设计。由于将竖向构件刚度放大10倍依据不足，工程经验又不多，故很少采用。4）模拟施工3：鉴于上述施工加载方式所存在的问题，
32、新的SATWE软件在原来的基础上增加了模拟施工3的计算方法。该方法的主要特点是能够比较真实地模拟结构竖向荷载的加载过程，即分层计算各层刚度后，再分层施加竖向荷载。采用这种方法计算出来的结果更符合工程实际。模拟施工3还能改善框架剪力墙结构传给基础荷载的合理性。模拟施工3的缺点就是计算工作量大。综上所述：对于一般的多层，可以选择“一次性加载”；对于高层结构，均可以选择“模拟施工3”。 14 风荷载计算信息10可以选择不计算风荷载、计算风荷载。一般选择“计算风荷载”，当不希望风荷载参与组合时，可以选择“不计算风荷载”。15 地震作用计算信息可以选择不计算地震作用、计算水平地震作用、计算水平和竖向地震
33、作用。规范条文摘抄如下：建筑抗震设计规范3.1.4条：抗震设防烈度为6度时，除本规范有具体规定外，对乙、丙、丁类建筑可不进行地震作用计算。建筑抗震设计规范5.1.1条：8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。建筑抗震设计规范5.1.6条：6度时的建筑(建造于IV类场地上较高的高层建筑除外)，以及生土房屋和木结构房屋等，应允许不进行截面抗震验算，但应符合有关的抗震措施要求。6度时建造于IV类场地上较高的高层建筑，7度和7度以上的建筑结构(生土房屋和木结构房屋等除外),应进行多遇地震作用下的截面抗震验算。高层建筑混凝土结构技术规程3.3.2条：8度、9度抗震设计时，高
34、层建筑中的大跨度和长悬臂结构应考虑竖向地震作用；9度抗震设计时应计算竖向地震作用。高层建筑混凝土结构技术规程10.2.6条：8度抗震设计时转换构件尚应考虑竖向地震的影响。高层建筑混凝土结构技术规程10.5.2条：8度抗震设计时，连体结构的连接体应考虑竖向地震的影响。 16 结构所在地区可以选择全国、上海、广东。3.2.2 风荷载信息1 地面粗糙度类别根据建筑结构荷载规范7.2.1条：对于平坦或稍有起伏的地形，风压高度变化系数应根据地面粗糙度类别按表7.2.1确定。地面粗糙度可分为A、B、C、D四类：A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和
35、城市郊区；C类指有密集建筑群的城市市区；D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。2 修正后的基本风压高层建筑混凝土结构技术规程3.2.2条：基本风压应按照现行国家标准建筑结构荷载规范GB 50009的规定采用。对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑，其基本风压应按100年重现期的风压值采用。条文说明中指出：对风荷载是否敏感，主要与高层建筑的自振特性有关，目前尚无实用的划分标准。一般情况下，房屋高度大于 60m 的高层建筑可按 100 年一遇的风压值采用；对于房屋高度不超过 60m 的高层建筑，其基本风压是否提高，可由设计人员根据实际情况确定。113 结构基本周期建筑结构荷载规范附录E给出了各
36、类结构基本自振周期的经验公式。高层建筑混凝土结构技术规程3.2.6条：对比较规则的结构，也可采用近似公式计算：框架结构T1=(0.080.1)n，框架剪力墙和框架核心筒结构T1=(0.060.08)n，剪力墙结构和筒中筒结构T1=(0.050.06n，)n为结构层数。结构基本周期主要用于计算风荷载中的风振系数，设计人员可以先按照程序给定的结构基本周期的缺省值对结构进行计算，计算完成后再将程序输出的第一平动周期值填入即可。如果不想考虑风振系数的影响，则可在此输入一个小于0.25的值。【说明】SATWE程序仅输入一个基本周期是不太科学的，应该允许设计者输入X、Y的第一自振周期，程序分别计算X、Y方
37、向的风振系数。PMSAP、ETABS软件都允许设计人输入两个方向的第一自振周期。4 体型系数建筑结构荷载规范7.3.1条、高层建筑混凝土结构技术规程3.2.5条规定了各类结构的体型系数。 现在很多高层建筑的立面变化大，不同区段的体型系数可能不同，程序允许分段输入不同体型系数及每段最高楼层号，但一个建筑物最多分三段设定体型系数。5 设缝多塔背风面体型系数对于设缝的多塔结构，缝隙两边的墙体不受或很少受风荷载影响，程序在计算风荷载时通过此参数对背风面风荷载进行修正。程序缺省值为0.5，该值如取0，表示背风面不考虑风荷载影响。与此参数相配合，在其后“多塔结构补充定义”中，应在平面图上指定结构的风荷载遮
38、挡边（背风面）的确切位置。3.2.3 地震信息1 结构规则性信息是否规则的依据是建筑抗震设计规范3.4.2条，不规则分为平面不规则和竖向不规则。建筑结构荷载规范5.3.2条：规则结构不进行扭转耦联计算时，平行于地震作用方向的两个边榀，其地震作用效应应乘以增大系数。一般情况下，短边可按1.15采用，长边可按1.05采用；当扭转刚度较小时，宜按不小于1.3采用。高层建筑混凝土结构技术规程3.3.4条：对质量和刚度不对称、不均匀的结构以及高度超过100m的高层建筑结构应采用考虑扭转耦联振动影响的振型分解反应谱法。一般勾选“不规则”，而且程序总是考虑扭转耦联计算，而不考虑边榀地震作用增大。2 设计地震
39、分组依据建筑抗震设计规范附录A设置本工程所在地区分组。3 设防烈度依据建筑抗震设计规范附录A设置本工程所在地区抗震设防烈度。4 场地类别12依据岩土工程勘察报告或者地震安全性评价报告确定场地类别。5 剪力墙抗震等级依据建筑抗震设计规范6.1.2条、高层建筑混凝土结构技术规程4.8.1、4.8.2、4.8.3条 确定抗震等级。6 按中震（或大震）不屈服做结构设计对结构进行中震（或大震）不屈服设计方法如下：1）水平地震影响系数最大值按中震（或大震）取值，中震的值可以参考关于进一步加强建设工程抗震设防要求管理的通知（武震办20074号）中50年超越概率10%对应的amax，或者是地震安全性评价报告提
40、供的值；大震的值可以关于进一步加强建设工程抗震设防要求管理的通知（武震办20074号）中50年超越概率2%对应的amax，或者是地震安全性评价报告提供的值，或者是建筑抗震设计规范表5.1.4-1中罕遇地震影响系数最大值。2）取消组合考虑偶然偏心高层建筑混凝土结构技术规程3.3.3条：计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响。高层建筑混凝土结构技术规程4.3.5条：在考虑偶然偏心影响的地震作用下，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移，A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.5倍；B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均
41、值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.4倍。高层建筑混凝土结构技术规程4.6.3条：在验算层间位移角时，规范规定“抗震设计时，本条规定的楼 13层位移计算不考虑偶然偏心的影响”。8 考虑双向地震作用建筑抗震设计规范5.1.1条：质量和刚度分布明显不对称的结构，应计入双向水平地震作用下的扭转影响。高层建筑混凝土结构技术规程3.3.2条：质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构，应计算双向水平地震作用下的扭转影响。【说明】一般结构，“考虑偶然偏心”“考虑双向地震作用”同时勾选，程序按规范要求分开计算，取不利结果，不进行叠加。9 计算振型个数建筑抗震设计规范5.2.2条文说明：为使高柔建筑的分析精度
42、有所改进，其组合的振型个数适当增加。振型个数一般可以取振型参与质量达到总质量90所需的振型数。高层建筑混凝土结构技术规程5.1.13条：B级高度的高层建筑结构和本规程第10章规定的复杂高层建筑结构，抗震计算时，宜考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%。计算完后可以在周期、地震力与振型输出文件（WZQ.OUT）里查看有效质量系数是否达到90%，如果达到表示振型数取够了，否则应增加振型个数重新计算。SATWE程序有效质量系数的求法见黄吉锋,李云贵,邵弘,陈岱林抗震计算中几个问题的研究（建筑科学2
43、007年3月）。以下几点需要注意：1）“质量参与系数”（Participating Mass Ratios）最早是由爱德华.L.威尔逊（Edward L.Wilson）教授提出，并且应用在了他的ETABS程序中。威尔逊教授在结构静力与动力分析（Three-Dimensional Static and Dynamic Analysis of Structures）一书中指出：“很清楚，用90%参与准则只对基底运动来估计解的精确度。”可以这样理解威尔逊教授的话：如果振型数不够，振型质量参与系数达不到90%，说明后续振型（即高阶振型）产生的地震作用效应不能忽略。如果不能保证这点，将导致地震作用偏小。
44、按此地震作用设计的结构将存在不安全性，所以应该增加振型数重算（陈岱林、李云贵、魏文郎多层及高层结构CAD软件高级应用P7页）。而且，振型质量参与系数过小，很有可能导致剪重比不满足建筑抗震设计规范5.2.5条关于楼层最小水平地震剪力的规定。很多设计者认为质量参与系数达到90%仅仅是高层建筑混凝土结构技术规程规定的B级高度的高层建筑结构和本规程第10章规定的复杂高层建筑结构才需要满足，对于多层和一般高层则不需满足，从以上分析可以看出，这一观点是不科学的。所有结构均应满足质量参与系数达到90%这一要求。2）振型个数一般取3的倍数。3）楼板选用刚性楼板时，SATWE程序所能选取的振型数最多为3倍的结构
45、层数，如果选取的振型数超过这一数目，程序将不会进行地震作用的计算而异常退出。如果取足了这一振型数，仍没有达到“振型质量参与系数不小于90%”这一要求，那么就得考虑将楼板指定为弹性楼板来进行分析计算了。但是最多也只能指定为99个振型。1410 活荷质量折减系数 建筑抗震设计规范5.1.3条：计算地震作用时，建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。按等效均布荷载计算的楼面活荷载时，藏书库、档案库取0.8，其他民用建筑取0.5。高层建筑混凝土结构技术规程3.3.6条：楼面活荷载按实际情况计算时取1.0；按等效均布活荷载计算时，藏书库、档案库、库房取0.8，一般民用建筑取0.5。【说明】这一参数很难操作，一般默认0.5就可以了。对于有藏书库、档案库的结构，可以填入0.8计算后单独查看这些房间构件的配筋结果。11 周期折减系数 高层建筑混凝土结构技术规程3.3.17条：当非承重墙体为填充砖墙时，高层建筑结构的计算自振周期折减系数YT可按下列规定取值:1）框架结构可取0.60.7；2）框架剪力墙结构可取0.70.8；3）剪力墙结构可取0.91.0。对于其他结构体系或采用其他非承重墙体时，可根据工程情况确定周期折减系数。高层民用建筑钢结构技术规程4.3.6条：钢结构的计算周期，应采用按主体结构弹性刚度计算所得的周期乘以考虑非结构构件影响的修
