您的位置:

首页> 全部资源> satwe-第一章 SATWE的基本功能与限制
satwe-第一章 SATWE的基本功能与限制
发布时间:2019年11月26日 撰写时间:暂无 作者:
所属分类:
暂无
关键词:
收藏 留言 获取链接

第一章 SATWE的基本功能与限制

第一节 SATWE简介

中国建筑科学研究院的PKPM系列CAD软件,自1987年以来,历经多年的开发和推广应用,现已形成了一个包括建筑设计、结构设计、设备设计,在结构设计中又包括多层和高层、工业厂房和民用建筑,上部结构和各类基础在内的综合CAD系统,并正在向集成化和初级智能化方向发展。到目前为止,已为国内9000多家设计单位所采用,成为国内用户最多、应用最广的一个CAD系统,并逐渐推广到港、澳地区及东南亚国家。

SATWESpace Analysis of Tall-Buildings with Wall-Element的词头缩写,这是应现代多、高层建筑发展要求专门为多、高层建筑设计而研制的空间组合结构有限元分析软件。

SATWE具有如下特点:

1.模型化误差小、分析精度高

对剪力墙和楼板的合理简化及有限元模拟,是多、高层结构分析的关键。SATWE以壳元理论为基础,构造了一种通用墙元来模拟剪力墙,这种墙元对剪力墙的洞口(仅限于矩形洞)的尺寸和位置无限制,具有较好的适用性。墙元不仅具有平面内刚度,也具有平面外刚度,可以较好地模拟工程中剪力墙的真实受力状态,而且墙元的每个节点都具有空间全部六个自由度,可以方便地与任意空间梁、柱单元连接,而无需任何附加约束。对于楼板,SATWE给出了四种简化假定,即假定楼板整体平面内无限刚、分块无限刚、分块无限刚带弹性连接板带和弹性楼板。上述假定灵活、实用,在应用中可根据工程的实际情况采用其中的一种或几种假定。

2. 计算速度快、解题能力强

SATWE具有自动搜索微机内存功能,可把微机的内存资源充分利用起来,最大限度地发挥微机硬件资源的作用,在一定程度上解决了在微机上运行的结构有限元分析软件的计算速度和解题能力问题。

3. 前后处理功能强

SATWE前接PMCAD程序,完成建筑物建模。SATWE前处理模块读取PMCAD生成的建筑物的几何及荷载数据,补充输入SATWE的特有信息,诸如特殊构件(弹性楼板、转换梁、框支柱等)、温度荷载、吊车荷载、支座位移、特殊风荷载、多塔,以及局部修改原有材料强度、抗震等级或其它相关参数,完成墙元和弹性楼板单元自动划分,等等。

SATWEPKJLQJCCADBOX等为后续程序。由SATWE完成内力分析和配筋计算后,可接梁柱施工图绘梁、柱施工图,接JLQ绘剪力墙施工图,并可为基础设计JCCAD和箱形基础BOX提供传基础刚度及柱、墙底组合内力作为各类基础的设计荷载。同时自身具有强大的图形后处理功能。

第二节 SATWE的基本功能

SATWE是专门为多、高层建筑结构分析与设计而研制的空间结构有限元分析软件,适用于各种复杂体型的高层钢筋混凝土框架、框剪、剪力墙、筒体结构等,以及钢-混凝土混合结构和高层钢结构。

SATWE的基本功能如下:

1、可自动读取经PMCAD的建模数据、荷载数据,并自动转换成SATWE所需的几何数据和荷载数据格式;

2、程序中的空间杆单元除了可以模拟常规的柱、梁外,通过特殊构件定义,还可有效地模拟铰接梁、支撑等。特殊构件记录在PMCAD建立的模型中,这样可以随着PMCAD建模变化而变化,实现SATWEPMCAD的互动;

3、随着工程应用的不断拓展,SATWE可以计算的梁、柱及支撑的截面类型和形状类型越来越多。梁、柱及支撑的截面类型在PM建模中定义。混凝土结构的矩形截面和圆形截面是最常用的截面类型。对于钢结构来说,工形截面、箱形截面和型钢截面是最常用的截面类型。除此之外,PKPM的截面类型还有如下重要的几类:常用异型混凝土截面:LT、十、Z形混凝土截面;型钢混凝土组合截面;柱的组合截面;柱的格构柱截面;自定义任意多边形异型截面;自定义任意多边形、钢结构、型钢的组合截面。

对于自定义任意多边形异型截面和自定义任意多边形、钢结构、型钢的组合截面,需要用户用人机交互的操作方式定义,其他类型的定义都是用参数输入,程序提供针对不同类型截面的参数输入对话框,输入非常简便。

4、剪力墙的洞口仅考虑矩形洞,无需为结构模型简化而加计算洞;墙的材料可以是混凝土、砌体或轻骨料混凝土;

5、考虑了多塔、错层、转换层及楼板局部开大洞口等结构的特点,可以高效、准确地分析这些特殊结构;

6SATWE也适用于多层结构、工业厂房以及体育场馆等各种复杂结构,并实现了在三维结构分析中考虑活荷不利布置功能、底框结构计算和吊车荷载计算。

7、自动考虑了梁、柱的偏心、刚域影响;

8、具有剪力墙墙元和弹性楼板单元自动划分功能;

9、具有较完善的数据检查和图形检查功能,及较强的容错能力;

10、具有模拟施工加载过程的功能,并可以考虑梁上的活荷不利布置作用;

11、可任意指定水平力作用方向,程序自动按转角进行座标变换及风荷载导算;还可根据用户需要进行特殊风荷载计算;

12、在单向地震力作用时,可考虑偶然偏心的影响;可进行双向水平地震作用下的扭转地震作用效应计算;可计算多方向输入的地震作用效应;可按振型分解反应谱方法计算竖向地震作用;对于复杂体型的高层结构,可采用振型分解反应谱法进行耦联抗震分析和动力弹性时程分析;

13、对于高层结构,程序可以考虑P-△效应;

14、对于底层框架抗震墙结构,可接力QITI整体模型计算作底框部分的空间分析和配筋设计;对于配筋砌体结构和复杂砌体结构,可进行空间有限元分析和抗震验算(用于QITI模块);

15、可进行吊车荷载的空间分析和配筋设计;

16、可考虑上部结构与地下室的联合工作,上部结构与地下室可同时进行分析与设计;

17、具有地下室人防设计功能,在进行上部结构分析与设计的同时即可完成地下室的人防设计;

18SATWE计算完以后,可接力施工图设计软件绘制梁、柱、剪力墙施工图;接力钢结构设计软件STS绘钢结构施工图;

19、可为PKPM系列中基础设计软件JCCADBOX提供底层柱、墙内力作为其组合设计荷载的依据,从而使各类基础设计中,数据准备的工作大大简化。

第三节 SATWE的使用限制

一、 SATWE的解题能力

(1) 结构层数(高层版)≤ 200

(2) 每层梁数≤12000

(3) 每层柱数≤ 5000

(4) 每层墙数4000

(5) 每层支撑数≤ 2000

(6) 每层塔数≤20

(7) 每层刚性楼板数≤ 99

(8) 结构总自由度数不限

二、 SATWE多层版与高层版的区别

SATWE分多层和多、高层两种版本。多层版限八层以下(包括八层)。

  • 第一个
  • 上一个
  • 下一个
  • 最后一个
  • 返回顶部

版权所有 © 北京构力科技有限公司知识平台

京ICP备05067795号 京公网安备110402440008号

管理维护:北京构力科技有限公司知识平台