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如何确定考虑找平时竖向构件的预留长度
创建者:刘慧璇,编辑者:张志国,最近更新:2024/03/27 11:00:28

问题描述:

        由于上层结构对施工层的压缩及混凝土自身的收缩徐变变形,结构的实际楼层标高与设计楼层标高是不符的,因此需要计算施工找平时的竖向构件预留长度,那么能否通过 ETABS 快速确定各层竖向构件的预留量(找平量)呢?

解答:

        ETABS 可通过“考虑时间属性的阶段施工分析+修改未变形几何快速确定逐层施工时各层竖向构件的预留量,现通过一个 10 层框架结构介绍具体操作。

        1. 模拟考虑时间属性的阶段施工分析

        通过【定义>材料>时间相关属性】设置材料与时间相关的收缩徐变系数,然后定义阶段施工工况,工况中设置 10 个操作步,每步添加一层结构和相应的荷载,模拟逐层施工的过程,同时勾选考虑“时间相关的材料属性”。工况定义对话框与阶段树见图 和图 2


图 1 阶段施工工况对话框


图 2 (部分)阶段树

        2. 修改变形

        运行阶段施工分析,查看变形图,可以看见结构实际的竖向变形值。接着通过【分析>修改未变形几何>目标位移】,选择阶段施工工况的最后一步作为目标位移,缩放系数为 1,如图 所示。程序将基于所选的工况自动修正(预留)构件长度,使阶段施工最后一步的变形值等于预留量,即,结构变形后正好位于设计标高。关于该功能更详尽的内容可参考文章“SAP2000目标位移法中的找形分析功能


图 3 修改未变形几何

        点击“确定”后,程序将自动解锁,可以看见节点坐标发生变化,变化量与变形值一致,如图 所示。


图 4 几何修正后的模型

        此时再进行阶段施工分析,通过变形图校验当前结果是否满足预期,若不满足,可再次进行“修改未变形几何”,直至达到预期。对于高层建筑,往往需要多次迭代计算。本例通过两次迭代计算达到预期效果,右键单击节点,可查看位移结果,顶点位移结果如图 5 所示。


图 5 变形结果

        构件的实际长度减去初始建模长度就是预留长度,可为施工找平提供参考。用户可通过下图表格直接查看构件长度。


图 6 构件长度表格
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