ETABS常见问题.doc
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1、ETABS常见问题 1、问:使用膜楼板和壳楼板,在导荷载和内力传递方面有什么区别?答:在ETABS中,膜楼板可以起到传递荷载的作用,将楼面荷载传递到与之相连的梁上。壳楼板是以点荷载的方式,将楼面荷载通过与梁相连的剖分点传递到梁上。下图是相同的模型,采用不同楼板类型时,梁的内力结果图。左图是膜楼板的情况,右图是壳楼板的情况。通过图中梁上的等效荷载和梁的内力分布可以看出两者的区别。2、问:为什么反应谱工况下显示的构件内力均是正值?答:在ETABS中,反映谱工况下显示的杆件内力为包络值。在荷载组合时,对于有反应谱工况参与的每种组合,程序会自动考虑反应谱分析结果的正、负两种情况来参与组合。 3、问:定
2、义时程工况时,比例系数一项是否考虑单位的换算?答:要考虑。从文件中调用的时程波数据是没有单位的。但在定义时程工况时,时程波数据的单位是按ETABS的当前单位给定的。可以利用比例系数来实现对时程波的调幅,同时要注意调幅后的单位(比如规范上地震加速度时程曲线的最大值单位为cm/s2)要与ETABS的当前单位一致。4、问:反应谱分析中要考虑偏心时,需要按正、负偏心情况设两个工况吗?答:不需要。给定偏心率后,ETABS会自动考虑正负两种情况。5、问:ETABS是如何考虑质量参与系数及扭转因子问题的?答:ETABS给出了结构全面的模态信息,并给出了模态质量参与系数,静力和动力荷载参与系数。通过模态质量参
3、与系数可以了解平动与扭转振型的基本状态,并控制振型截取数量以获得足够的质量参与系数。静力荷载参与系数描述了静力响应计算的效率;动力荷载参与系数是质量参与系数的延伸,它反映了模态分析对于高阶振型捕捉情况。6、问:ETABS的如何设置质量来源的?答:ETABS中通过设置质量源以获得结构计算地震响应的基本质量信息。质量源的选项中给出了实际工程中质量定义足够多的灵活选择,给出了质量源的三种定义方式:1)来自自重及指定的质量这是默认的质量源选项。采用这种方法时,所有外加的荷载不会转换为结构质量。此时,结构的质量由结构的构件体积乘以构件材料的密度(材料属性数据对话框中的密度一项)。利用这一选项,不能直接满
4、足中国规范要求的重力荷载代表值要求。2)来自荷载此方法定义的质量来源于荷载,可以在此处抗震规范的重力荷载代表值组合方式,然后将其按比例转化为质量信息。按抗震规范第5.1.3条的规定,自重、附加恒荷载的系数为1.0,活荷载的系数是0.5。结构的质量等于组合后求得的荷载除以重力加速度g。注意,此方法 的概念是将荷载转化为质量。所以它的准确度是基于参与荷载的准确度,如果施加的荷载有误,则通过这种方法求得的结构质量也是错误的。3)来自自重及指定的质量和荷载此方法计算的质量是按第一、二种方法求得的质量之和。在实际工程中采用此方法时,为了构建中国规范要求的重力荷载代表值,在定义荷载的质量乘数一栏中的一般只
5、需要定义可变荷载的质量乘数,质量乘数值为抗震规范表5.1.3中的组合系数,而不应包括恒荷载。如果用户使用此方法时在定义荷载的质量乘数一栏指定了恒荷载,结构自身的质量将被计算两遍而出现错误。7、问:怎样求解振形,用什么方法?答:ETABS模态分析中同时给出了特征向量法和瑞兹向量法两种求解方法,工程师可以根据工程需要选择合适的方法。总体上瑞兹向量法在模态分析中考虑了荷载的空间分布状态,因此是更为准确的方法。当需要在模态分析中使用较少的振型数目而获得足够的质量参与系数时,建议使用瑞兹向量法进行模态分析。8、问:ETABS怎样考虑竖向地震及设计组合的?答:新规范对于结构设计考虑竖向荷载给出了明确的说明
6、。在ETABS我们可以使用等效静荷载法、直接使用地震竖向静荷载法、以及振型叠加法等多种方法来实现竖向地震的计算。在构件设计阶段,工程师可以根据结构整体属性或构件属性选择竖向地震的设计组合是否参与其设计。9、问:竖向地震荷载怎么加不上?答:请注意在质量源的定义中有一个复选项“仅包括侧向质量”,默认情况下,该项是勾选的。若定义了竖向地震荷载,要去掉这个勾。另外,设计时需要添加自定义组合来考虑有竖向荷载参与的组合。10、问:ETABS能否引入任意的地震波数据?能进行多水准动力分析的控制吗?答:ETABS允许将任意的地震波数据引入时程分析验算,这些地震波可以是:实际采集地震波、人工构建地震波、通过修改
7、或其它形式得到的人工波。根据新规范的要求,结构不同水准的抗震设计需要不同的地震波峰值选取,ETABS可以自由的设置地震波峰值来满足规范的要求。11、问:ETABS是如何进行单元剖分的?答:在ETABS中为了获得足够精度的分析结果,各类单元需要进行剖分,对此工程师所需要的工作量是很小的。程序中,剪力墙和壳元楼板只需要工程师指定相关的剖分网格属性和大小,膜元楼板和梁柱框架单元不需要指定,程序自动处理。12、问:在实际工程中,ETABS是如何解决面剖分引起的节点不匹配问题?答:面单元的剖分在实际工程中很容易产生不匹配节点,这是通用有限元程序用于实际工程很大的 困难,ETABS中自动线束缚功能可以在不
8、匹配单元的位置处自动生成线束缚,高效而准确的解决了这一技术难题。默认情况下,ETABS对所有面对象之间施加了自动线约束。因此,在进行面对象的剖分时,不需要考虑剖分后单元需要匹配的问题,使用十分方便。13、问:ETABS能给出框架梁的轴力吗?能否进行考虑轴力的设计?答:ETABS可以给出框架梁的轴力,这对于一些实际工程设计是很有帮助。ETABS对于钢框架梁采用更为合理的压弯构件设计,如果梁中轴力为零,设计公式将自动退化为纯弯构件设计。在钢框架梁设计中可根据需要选择构造条件的属性。14问:工业建筑中设备波动荷载是如何输入的?答:在工业建筑和一些构筑物的分析和设计中,往往需要考虑设备波动荷载或其它形
9、式的冲击荷载形式,这些荷载形式都需要一个特定数据进行描述,并作用于结构进行动力分析。ETABS允许使用自由的时程数据准确的描述这些荷载,并可以将其以需要的形式作用于结构相关部位进行动力分析。15问:用表格的形式输出构件的内力时,对于有反应谱参与的组合,比如DCON5,出现DCON5-1、DCON5-2、DCON5-3,为什么一种组合会出现几组内力结果?答:对于有反应谱参与的组合,程序会对反应谱分析的正负两种情况的所有可能的结果进行计算。比如,反应谱分析得到的构件内力有P、Mx、My。程序自动考虑以下八种方式组合方式:P, Mx, My;P, Mx, -My;P, -Mx, My;P, -Mx,
10、 -My;-P, Mx, My;-P, Mx, -My;-P, -Mx, My;-P, -Mx, -My。所以一种组合就出现八组结果,程序会选取其中的包络值来进行设计。 1、问:ETABS中文版都贯入了哪些设计规范?答:ETABS已经贯入的规范有: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;包含的中国规范主要有:建筑结构荷载规范(GB50009-2001)、混凝土结构设计规范(GB50010-2002)、建筑抗震设计规范(GB50011-2001)、钢结构设计规范(GB50017-2003)、高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-
11、2002,J186-2002)、高层民用建筑钢结构技术规程(JGJ99-98)等。2、问:ETABS中文版能自动生成规范的荷载组合么?答:ETABS可以自动生成中国规范要求的荷载组合,也可以自定义荷载组合形式。3、问:什么是ETABS的交互式设计?答:在ETABS中,交互式设计是指工程师可以在设计过程中修改构件设计的中间参数,并即时查看修改后的设计结果。交互式设计可减小循环反复的时间,大大提高效率。交互式设计的主要访问途径是,位于构件设计信息对话框中的覆盖项按钮,修改覆盖项即可基于原有的分 析内力和新的设计参数对选定的构件即时进行设计。4、问:怎样输出结构的总体信息?答:进行结构分析后,点击文
12、件>打印表格>结构总体信息命令,输出结构总体信息的文本文件,包括首选项中定义的结构总体信息、中国规范需要的结构总体分析参数以及结构抗震设计相关调整信息等内容。另外,这些信息也可通过表格输出,点击显示>设置输出表样式命令。5、问:所设计结构的重要性系数为1.1,在ETABS中该怎么输入?个别构件的抗震设计等级与其他构件的抗震设计等级不同该怎么办?答:在设计首选项中有“结构重要性系数”一项。以混凝土框架结构为例,点击“选项>首选项>混凝土框架设计”命令,在弹出的对话框中可定义结构重要性系数。构件的抗震设计等级可以在其覆盖项中进行修改。6、问:ETABS是如何对剪力墙底
13、部加强区进行判断的?答:ETABS会根据抗震规范第6.1.10及条文说明自动判断剪力墙底部加强区,判断结果在覆盖项中进行输出,还可以进行交互式设计,并且可以对结果进行修改。此外,结构总信息对话框中对嵌固层层号的设定,也是为了帮助程序判断剪力墙底部加强区的位置。7、问:ETABS如何考虑连梁的折减?答:根据高规规定,在抗震设计时可以对连梁的刚度予以折减。设防烈度为6、7度时折减系数可取0.7,8、9度时可取0.5。在ETABS中,此系数需要在建模时对连梁的属性进行修正。8、问:ETABS能考虑翼缘作用楼面梁的刚度增大么?答:根据高规第5.2.2条,楼面梁刚度增大系数可取1.3-2.0。在ETAB
14、S中,当楼板的单元类型选择为“膜”时,没有平面外刚度,因此需要进行梁刚度调整,即对梁的属性进行修正;当楼板的单元类型选择为“壳”时,壳元既有平面内刚度,又具有平面外刚度,因此计算时真实的考虑了楼板平面外抗弯的贡献,可以不进行楼面梁的刚度修正。 9、问:ETABS如何考虑竖向荷载下梁端弯矩调幅的?答:根据高规第5.2.3条,需要对竖向荷载下梁的弯矩进行调整,这个系数在覆盖项中指定,其默认值是0.85。此调整是针对竖向荷载作用下梁端负弯矩进行的,梁跨中弯矩根据内力平衡条件进行相应的调整。并且ETABS能够自动执行高规中本条要求的:梁跨中正弯矩设计值不小于竖向荷载作用下的按剪支梁计算的跨中弯矩设计值
15、的50%。10、问:ETABS如何实现框剪结构中框架承担的最小剪力的调整?答:对于框架剪力墙结构,结构总信息对话框中将出现“结构竖向分段数”一项,在此基于结构竖向刚度变化对结构进行竖向分段。ETABS遵循高规8.1.4条的规定,自动对每一段结 构进行框架结构承担的最小地震剪力比进行校核,当不满足规范要求时,程序自动按规范对框架部分承担的剪力作出相应调整。校核及调整信息可以在结构总体信息中输出。11、问:对于框架剪力墙结构,设计覆盖项中的SMF项指的是什么?答:该项是执行高规8.1.4条计算得到的调整系数。即关于框架结构承担最小地震剪力的调整。12、问:ETABS如何判断薄弱层?能否输出薄弱层的
16、相关信息?答:ETABS可根据规范规定自动判断结构薄弱层。关于层刚度的计算,ETABS是按照GB50011 3.4.2及其条文说明的方法进行。另外,程序也允许对薄弱层进行自定义。也就是在结构总信息对话框中对“结构不规则层”的定义,当此项定义为零时,代表结构薄弱层由程序自动判断,若此项定义为某自然数,对话框中将出现相应数量的不规则层层号定义项,这时程序将不会自动判断薄弱层。关于薄弱层判断及其地震剪力调整的信息可以在结构总体信息中输出。 1、问:计算看不到结果,运行好像没有完成?答:检查一下所存盘的文件名和路径是否出现了中文,那么把其改成英文字母或者数字就可以了。对v9来说已经支持中文路径和文件名
17、。2、问:无法打开ETABS文件时该怎么办?答:由于某种特殊原因导致ETABS模型文件(.edb文件)受损,无法打开。此时,可以导入相应的.$et文件。点击“文件>导入>ETABS.e2k文本文件”命令可以完成该操作,生成新的.edb文件。也可以直接打开.ebk文件,该文件是运行分析时程序自动生成的备份文件。3、问:低版本ETABS程序能打开高版本ETABS模型吗?答:无法直接打开高版本的.edb文件。需要通过导入相应的.$et文件来打开。用文本编辑器将该.$et文件打开,在版本注释位置将ETABS的版本号改为低版ETABS的版本号。另外也可以在高版ETABS中导出.e2k文件,再
18、在低版ETABS中导入该文件。注意,高版本模型中含有低版本ETABS中所不具有的信息,这些信息在转化后将会被忽略或修改。4、问:为什么有时打开ETABS程序后首选项里结构总信息没有了?答:先退出ETABS程序,进入操作系统安装盘(例如:Windows2000为C:WINNT,Windows XP为C:Windows)删除*.tb2文件,再运行ETABS即可。1、钢结构设计覆盖项中各个参数的含义前面9项的含义没有什么好整理的,只要按照自己的实际工程来确定就可以了。(1) 无支撑长度比(主)/ 无支撑长度比(次,LTB)此项功能主要是用于钢梁设计。由于钢梁强轴(major axis)受弯时,一侧的
19、翼板受压,另一侧受拉。受压侧的翼板可能发生LTB(Lateral torsional buckling),故有必要将其束制,降低钢梁此类破坏。程序所提及的minor LTB 指的就是计算钢梁强度时的侧向无支撑长度系数,计算侧向无支撑长度时,是以杆件全长为基准,再乘以LTB系数。)至于LTB系数的大小取值必须视钢梁受压侧束制条件而定,一般钢梁(次梁)若与RC楼板或Deck板由shear stud 接合一起时,由于此类钢梁一般是剪力接头,故受压侧于上缘,因此shear stud的设置将可有效避免LTB,所以在程序中可设一个合理值,一般可以取0.10.2。但若是主梁,则必须视次梁配置的状况而定,程序
20、中主梁的LTB系数是其支撑的次梁最大间距与主梁全长的比值。(2) 有效长度系数(Mue主)/ 有效长度系数(Mue次)该参数用于确定构件的计算长度系数,由于程序自动计算的计算长度系数有时候不太准确,因此需要我们自己根据钢结构设计规范中附录D手算计算长度系数,作以调整。(3) ignore b/t slenderness?该参数用于验算构件局部稳定的构造要求。(4) 轧制截面、翼缘焰切、两端铰接、净截面与全截面比可以根据自己的实际情况输入。(5) 弯矩系数(beta_m主)、弯矩系数(beta_m次):该系数按弯矩作用平面内稳定的有关规定采用(等效弯矩系数),部分说明如下:有端弯矩和横向荷载同时
21、作用时,使构件产生同向曲率时,1.0,使构件产生反向曲率时,0.85。程序默认0.85弯矩系数(beta_t主)、弯矩系数(beta_t次):该系数按弯矩作用平面外稳定时采用的等效弯矩系数(等效弯矩系数)。所考虑的构件断内有端弯矩和横向荷载同时作用时,使构件产生同向曲率时,1.0,使构件产生反向曲率时,0.85。程序默认1.0弯矩作用在两个主平面内的双轴对称实腹式工字型压弯构件稳定性验算公式(双向弯曲):、体现在程序中的弯曲稳定系数(phib主)和弯曲稳定系数(phib次),对于双轴对称工字型截面和H型钢,根据压弯构件的长细比通过附录5的公式计算,1.0,对于箱型截面1.0。(整体稳定):截面
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