問題描述:
在SAFE/ETABS模型中,經(jīng)常會遇到面對象重疊的情況,例如:無梁樓蓋中托板與樓板,剪力墻或柱頂剛域與樓板;階形基礎(chǔ)中各級臺階;整體建模時,不同厚度、不同荷載的樓板,不同地基模量的基礎(chǔ)底板,等等。遇到面對象重疊時,程序如何處理重疊面的板屬性、荷載和彈簧剛度?
解答:
最新版本的SAFE/ETABS對重疊面對象的板屬性、荷載和彈簧剛度的確定原則均相同。具體如下:
1. 板屬性:根據(jù)板的優(yōu)先級和繪制順序確定
1)不同類型的板單元,其優(yōu)先級為Opening(開洞)>Stiff(剛域)>Drop(托板)>Slab(樓板)。因此,在無梁樓蓋中定義托板屬性時,其厚度應(yīng)為樓板頂面到托板底面的高度。例如,如圖1所示,樓板厚度為400mm,樓板底面到托板底面的高度為350mm,則定義托板時,厚度應(yīng)輸入750mm。
圖1 托板厚度的定義
2)同種類型的板單元,如果面對象的形狀尺寸相同,新(后)繪制的屬性不會替代舊的屬性;如果面對象的形狀尺寸不同,例如小板覆蓋大板,則以小板的屬性為優(yōu)先,即局部面單元的屬性優(yōu)先。因此,階形基礎(chǔ)建模時,每一級臺階的高度應(yīng)包含其下所有臺階的高度,具體請參考知識庫《階形基礎(chǔ)的建模》。變厚度樓板建模時,可以采用小板覆蓋大板的方法。
2. 荷載:疊加計(jì)算
當(dāng)在重疊的面對象上施加荷載時,程序會對重疊區(qū)域的荷載進(jìn)行疊加。因此,在無梁樓蓋建模時,應(yīng)避免在托板和剛域上施加重復(fù)的面荷載。如果樓板不同區(qū)域的面荷載不同,采用整體建模方法時,局部區(qū)域的面荷載應(yīng)扣除大板的面荷載。
注意:在ETABS
v19.1.0之前的版本中,重疊面對象的荷載并非疊加,而是小板荷載替代大板荷載。
3. 面彈簧剛度:按較大剛度確定
如圖2所示,在情況一中,大板的彈簧剛度較大,重疊區(qū)域的彈簧剛度最終按大板剛度確定,因此在均布面荷載作用下,基礎(chǔ)變形沒有變化。而在情況二中,小板的彈簧剛度較大,重疊區(qū)域的彈簧剛度最終按小板剛度確定,基礎(chǔ)變形因彈簧剛度的不同而有所變化。
圖2 重疊面對象彈簧剛度的確定
請參考知識庫《不同厚度、荷載和彈簧剛度的板建模》進(jìn)一步了解重疊面對象的應(yīng)用和建模操作。