PKPM和ETABS软件的主要设计参数比较 PKPM和ETABS软件的主要设计参数比较 饶志坚【Summary】规范要求对于复杂结构的抗震分析，应采用不少于两个合适的不同力学模型，进行整体计算分析，保证力学分析的可靠性。本文以某实际工程为例，采用设计中常用的设计软件PKPM和ETABS，对无地下室住宅和带一层地下室住宅进行了结构分析，对于两种软件所得出的主要的设计参数进行比较。【Key】PKPM；ETABS；周期；质量；位移比引言随着城市化进程的发展，高层建筑已经成为了一种趋势。结构设计师涉及到平面、立面...
饶志坚
【Summary】 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 要求对于复杂结构的抗震分析，应采用不少于两个合适的不同力学模型，进行整体计算分析，保证力学分析的可靠性。本文以某实际工程为例，采用设计中常用的设计软件PKPM和ETABS，对无地下室住宅和带一层地下室住宅进行了结构分析，对于两种软件所得出的主要的设计参数进行比较。
【Key】PKPM；ETABS；周期；质量；位移比
引言
随着城市化进程的发展，高层建筑已经成为了一种趋势。结构设计师涉及到平面、立面布置复杂或者超限的工程。对于超限工程，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》的 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 ，审图部门要求设计师进行两种软件的分析，并对控制性参数进行比较，以确认模型的可靠性。对于设计人员，PKPM软件已经都比较熟悉，而ETABS软件在国外有较高的认可度，但由于其操作与PKPM不相同，故设计人员如果不熟悉，容易造成模型分析结果的系统性误差，从而对模型的正确性表示怀疑。
1 工程概况
本工程为苏州无锡市广益镇江海不锈钢市场地块的一栋高层住宅，地上层数为19层，地下为1层，建筑总长为33.4m，宽为17m，主体高度为53.65m。
抗震设防烈度为6度，场地土类别为Ⅲ类，对应于设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组。根据建筑使用功能的重要性分类，工程建筑抗震设防类别为丙类。其结构平面图如图1所：
2 結构分析
本文采用2个分析模型：无地下模型（模型1）和带地下模型（模型2）。由于软件对于地下室土体的刚度输入方式不同，为了避免土体的刚度计算对整体模型的影响，采用较为简单的模型1，以此避免模型输入的误差，从而可以更为准确地反映分析软件存在的差异。而对于模型2，模型按嵌固在地下室顶板考虑，与本工程的情况基本相符，有较好地工程意义。
（1） 模型1的参数比较
模型1的计算模型如图2所示。PKPM的参数设置比较简单，通过SATWE的总信息设置即可。为了确保计算模型一致，需在ETABS中修改构件的中梁刚度系数、连梁刚度折减系数、周期折减系数。
通过两种软件的计算，得出模型1的计算结果。图3为PKPM和ETABS计算出来的各周期的比较，从图中可以看出，2个软件计算的结果令人满意。第一周期相差仅为1%，第二、三周期相差分别为4%和7%。
结构设计中的另一个重要指标为层间位移角，对于剪力墙结构，要求位移角≤1/1000。模型1计算的层间位移角如图4、5
所示，均在限值范围内。从图中，可知，软件计算出来的层间位移角趋势一致，而且最大层间位移角发生在同层位置。X向地震下作用下，最大层间位移角为第8层，Y向地震下作用下，最大层间位移角为第12层。X向地震作用下，位移角的结果较为接近，Y向地震下的，结果差异较大，达24%。
（2） 模型2的参数比较
对于带地下室的模型2，有比较强的工程意义。通过对软件结果的分析，对比结果如图6、7和图8所示。与模型1的结论类似，软件计算出的周期差异较小，仅第二、三周期差异相对较大。X向层间位移角计算结果差异较小，Y向层间位移角计算结果有一定的差异。
3 结语及体会
通过对2组计算模型的对比，从而对两种分析软件的差异有一定的了解。在进行超限结构分析时，模型更为复杂，误差将相应增大。但结构总体计算信息中的主要参数基本上是能够吻合的，从而验证计算模型的正确性。从本例来看，周期的误差最小，而这也是设计的重要指标，它反映了质量及刚度的比值关系。对于层间位移角，虽然总体趋势基本一致，但计算结果还是有差异的。而结构的最大位移比，也是存在一定差异的，见表1所示。
用ETABS建模分析时，如果计算的主要指标如周期与PKPM计算结果差异
较大，首先应该核对集中楼层的总质量是否与PKPM计算的总质量相差太大（一般5%范围内），如总质量差异太大，应核对楼板厚度、楼面荷载和梁荷载等；在质量差异较小时，注意核对梁的中梁刚度放大系数、连梁的刚度折减以及地震作用参数。在ETABS和PKPM的模型基本一致是，ETABS的分析结果是可以用来验证PKPM结果的可靠性。
Reference
[1] GB50011-2010，建筑抗震 设计规范 民用建筑抗震设计规范配电网设计规范10kv变电所设计规范220kv变电站通用竖流式沉淀池设计 .
[2] 中国建科院PKPM CAD工程部 SATWE用户手册.
[3] 北京金土木软件技术有限公司，ETAB中文版使用指南.
-全文完-
浙公网安备 33021202002483