就本纪要中关于上部结构嵌固部位的内容,段老师给出一些非正式的看法,旨在较为准确的在宏观上理解结构设计的基本概念和逻辑。由于水平有限,讨论内容可能在表达方式和知识准确性方面有不妥之处,欢迎广大同行批评指正!
1、计算模型:结构的计算模型限于技术条件和结构概念通常需要做适当的简化,但是一般来说主体受力构件还是需要建入模型分析,即结构计算模型应尽可能符合工程的实际受力状况,这也是规范对结构设计人员的基本要求,如图三、四和五。但是如果由于程序计算能力限制或者人们对于某些影响因素认知尚且不清,在满足工程精度的情况下亦可对于结构部分区域不建模。很显然,后者仅仅是由于客观条件不成熟而对于结构设计基本逻辑的妥协。
再看上述纪要的要求,“按基础顶作为嵌固部位(这里是上文《【结构讲坛】| 学与思,对《京施审专家委房建〔2015〕结字第1号—结构专业相关问题研讨会纪要》中抗震等级篇幅的部分纪要的商榷》中的计算嵌固部位,该文可以直接点击标题查看)且不考虑土的约束”,“按嵌固端(这里是上文中的计算嵌固端)在首层地面的计算模型”上述两个模型都不能反应结构的实际受力状况,都是违规建模。实际工程没有土的约束吗?实际工程没有地面以下的部分吗?让结构设计人员找两个不存在的模型计算,取计算结果的较大值在逻辑上缺乏合理性,在设计上缺乏合规性。
整体建模,由于计算机硬件能力的提升,以及软件程序的发展,结构计算越来越高效、精细和智能。所以经常我们会看到带有地下室(或者说地下部分)的项目,设计人员不需要考虑由于程序计算能力(除非有个程序技术能力比较弱)的低效和算不清而采用仅仅建模地上的简化计算方法。
简化建模,由于早期计算机的硬件配置较差,以及软件发展比较缓慢且计算能力、速率和精度都比较弱。为了简化计算,负一层地下室与首层的刚度比满足一定的要求后,可以采用砍掉地下室而仅仅建模地上部分的方式建模,尽管该建模方法与实际工程有一定的差异,但是却大大的提高了设计效率且由于简化后的模型刚度略微变大,计算的地震作用和内力标准值都相比于实际整体模型略微偏大,即偏于安全的误差。
▲图一:某带有三层地下室的高层建筑带地下室建模
▲图二:某带有三层地下室的高层建筑不带地下室建模
▲图三:10版《抗规》⑴
▲图四:10版《高规》⑵
▲图五:21版广东《高规》⑶
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