etabs在结构设计中的应用_secret.doc

PAGE PAGE 8 ETABS在结构设计中的应用 1 适用范围 ETABS是由CSI公司开发研制的房屋建筑结构分析与设计软件，ETABS已有近三十年的发展历史，是美国乃至全球公认的高层结构计算程序，在世界范围内广泛应用，是房屋建筑结构分析与设计软件的业界标准。目前，ETABS已经发展成为一个建筑结构分析与设计的集成化环境：系统利用图形化的用户界面来建立一个建筑结构的实体模型对象，通过先进的有限元模型和自定义标准规范接口技术来进行结构分析与设计，实现了精确的计算分析过程和用户可自定义的（选择不同国家和地区）设计规范来进行结构设计工作。 ETABS除一般高层结构计算功能外，还可计算钢结构、钩、顶、弹簧、结构阻尼运动、斜板、变截面梁或腋梁等特殊构件和结构非线性计算（Pushover， Buckling，施工顺序加载等），甚至可以计算结构基础隔震问题，功能非常强大。 ETABS已经贯入的规范包括：UBC94、UBC97、IBC2000、ACI、ASCE（美国规范系列），欧洲规范以及其他国家和地区的规范。代表当今科技发展水平的集成建筑设计系统ETABS，被美国钢结构协会（AISC）授予2002年现代钢结构建筑荣誉产品奖（HOT PRODUCTS HONOR AWARD）。在过去的二十五年中，ETABS被公认为建筑分析设计国际标准，为世界上主要的标志性建筑所采用，该软件也被数以千计的教育机构作为研究和教育工具。如今，新版的ETABS带有完全集成的面向对象的分析、设计、优化、制图和加工数字环境将要在未来的二十五年中重新确立数字技术及其生产力的标准，并且引领一个新的数字技术时代。直观的、功能强大的、基于数字技术的图形用户界面使得工程师能够在几个小时内进行完全的设计，组织平面和确定用钢量，不需要烦琐的循环手工确定构件尺寸来满足强度和位移要求。ETABS新的复杂分析方法解决了结构工程师努力了几十年的建筑设计的许多难点，如计算楼板作为传递剪力的隔板的剪应力和隔板Chord Collector力，泊车结构、直线和曲线斜坡的建模，节点板区变形效果建模，施工过程加载效应以及很多很多。2001年，由于GUI的潜力和ETABS技术上的领先，AISC委托CSI建立一个特殊模板支持交错桁架设计。AISC与CSI合作开展了一系列国际研讨会来探讨交错桁架结构体系的设计方法，ETABS已经实现了解决交错桁架设计中复杂问题的功能。 2 主要计算参数在 ETABS 中的实现及重要设计指标的输出 ETABS是针对结构体系和构件来设置设计参数，不同于SATWE中参数集中输入的方式，刚使用 ETABS时，有时会找不到设置参数的位置。主要计算参数、设计指标在 ETABS中的实现如下： 1 周期折减系数 作用：考虑填充墙刚度对结构周期计算的影响。 ETABS 实现：在定义 QUAKE 工况（底部剪力法）对话框中，可输入该值。在定义反应谱函数（振形分解反应谱法）的对话框中，可输入该值。 2 计算振型数 作用：高规“……计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90％。” ETABS实现：分析/设置分析参数/设置动力参数，在对话框中输入计算振型数量，选择计算振型的方法。 3 梁刚度放大系数 作用：考虑楼面翼缘的作用。 ETABS实现：选中需要指定刚度放大系数的梁，点击命令指定/框架/框架属性修 改，在“围绕3轴的惯性矩”一栏输入放大系数。 注意：除非人为修改，在默认情况下梁的弯矩方向是围绕局部坐标3轴，所以修改“围绕3 轴的惯性矩”。相对而言，在选择梁单元时操作会繁琐一些，可以通过定义组及灵活地利用多种选择途径来化繁为简。应该还要该二轴的抗剪面积 4 连梁刚度折减系数 作用：连梁作为耗能构件，折减其刚度，允许适当开裂，将地震作用转移到竖向构件。 ETABS实现：选中连梁单元，点击命令指定/壳/面/壳刚度修改，在f11、f22、f12 三项中输入折减系数（个人认为连梁开裂与这三项刚度关系较密切），也有做法是在所有刚度项中都输入折减系数。 注意：选择菜单里可以按连梁标记，来选择所有的、部分的或单个连梁。 5 梁端弯矩调幅系数 作用：考虑塑性变形内力重分布对梁端负弯矩进行适当调幅。 ETABS实现：程序默认的调幅系数为0.85，并自动进行梁端弯矩调幅，梁跨中弯矩自动按平衡条件增大。若需要采用不同的调幅系数，可以在混凝土框架设计覆盖项中修改，修改时需要先选中构件。 注意：梁端弯矩应该取用梁端位于柱边处的弯矩值，而不是柱中线处。ETABS是按柱边 处的弯矩值进行调幅的。 6 梁扭矩折减系数 作用：当计算中未考虑楼盖对梁的约束作用时，可以对梁的计算扭矩予以适当折减。 ETABS实现：修改混凝土框架设计覆盖项中“扭矩调整系数”。 注意：当用于楼板的面单元属性设