【學(xué)員問題】多高層建筑結(jié)構(gòu)計算軟件基本要求？

　　【解答】（1）多高層建筑結(jié)構(gòu)是復(fù)雜的三維空間受力體系，計算分析時應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)實際情況，選取能較準(zhǔn)確地反映結(jié)構(gòu)中各構(gòu)件的實際受力狀態(tài)和力學(xué)模型。對于平面和立面布置簡單規(guī)則的框架結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)宜采用空間分析模型；可采用平面框架空間協(xié)同模型；對剪墻結(jié)構(gòu)、簡體結(jié)構(gòu)和復(fù)雜布置的框架結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)應(yīng)采用空間分析模型。目前國內(nèi)商品化的結(jié)構(gòu)分析軟件所采用的力學(xué)模型主要有：空間桿系模型、空間桿薄壁桿系模型、空間桿-墻板元模型及其他組合有限元模型。

　　多高層建筑按空間整體工作計算時，不同計算模型的梁、柱自由度是相同的：梁的彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)變形、當(dāng)考慮樓板面內(nèi)變形時還有軸向變形：柱的彎曲、剪切、扭轉(zhuǎn)變形。當(dāng)采用空間桿-薄壁桿系模型時，剪力墻自由度考慮彎曲、剪切、軸向、扭轉(zhuǎn)變形和翹曲變形；當(dāng)采用其他有限元模型分析剪力墻時，剪力墻自由度考慮彎、剪切、軸向、扭轉(zhuǎn)變形。

　　高層建筑層數(shù)多、重量大，墻、柱的軸向變形影響顯著，計算時應(yīng)考慮。

　　構(gòu)件內(nèi)力是與其變形相對應(yīng)的，分別為彎矩、剪力、軸力、扭矩等，這些內(nèi)力是構(gòu)件截面承載力計算的基礎(chǔ)，如梁的彎、剪、扭、柱的壓（拉）、彎、剪、扭、墻肢的壓（拉）、彎、剪、等等。

　　在內(nèi)力與位移計算中，型鋼混凝土和鋼管混凝土構(gòu)件宜按實際情況直接參與計算，此時，要求計算軟件具有相應(yīng)的計算單元。對結(jié)構(gòu)中只有少量型鋼混凝土的鋼管混凝土構(gòu)件時，也可等效為混凝土構(gòu)件進(jìn)行計算，比如可采用等剛度原則。構(gòu)件的截面設(shè)計應(yīng)按國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

　　（2）對結(jié)構(gòu)分析軟件的計算結(jié)果，應(yīng)進(jìn)行分析判斷，確認(rèn)其合理性、有效性。

　　在計算機(jī)和計算機(jī)軟件廣泛應(yīng)用的條件下，除了要根據(jù)具體工程情況，選擇使用合適、可靠的計算分析軟件外，還應(yīng)對計算軟件產(chǎn)生的計算結(jié)果從力學(xué)概念和工程經(jīng)驗等方面加以分析判斷，確認(rèn)其合理性和可靠性，方可用于工程設(shè)計。工程經(jīng)驗上的判斷一般包括：結(jié)構(gòu)整體位移、結(jié)構(gòu)樓層剪力、振型形態(tài)和位移形態(tài)、結(jié)構(gòu)自振周期、超盤超限情況等。

　　以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。