齊 曲
(武漢地大建筑設計有限公司,湖北 武漢 430074)
某工程生產樓為五層混凝土框架結構,建筑高度19.5 m,平面尺寸22.4 m×21.6 m,柱距5.6 m,跨度7.2 m,共3跨;底層層高4.8 m,其余各層層高3.6 m;樓屋蓋采用梁板結構體系,各層(除屋面外)因工藝需要設置漏槽,局部形成折形樓板,折板板跨為2 600 mm,凈高800 mm,其布置詳見圖1。

框架結構各構件截面尺寸見表1。

表1 主要構件截面尺寸一覽表
設計人員為便于計算,將折形樓板簡化為等厚度的平板代入模型,折形樓板與等厚度的平板之間的重量差作為附加均布樓面恒載施加于假定平板上,單板平面尺寸2.6 m×5.6 m,詳見圖2。

附加均布樓面恒載設計人員采用實際取值,比實際重量差略大。
本文按方案1平板假定和方案2實際局部折板樓蓋兩種不同的設計模型,基于MIDAS軟件,分別進行有限元分析,并對兩者間整體分析結果以及梁柱受力大小情況進行對比分析[1]。
本工程采用建筑結構通用有限元分析與設計軟件MIDAS Gen,進行多遇地震下的靜力計算分析[2]。
結構分析模型由彈性梁單元與板單元構成:梁和柱采用三維梁單元模擬,梁單元以鐵木辛柯梁理論為基礎,可考慮剪切變形的影響,具有拉、壓、剪、彎、扭的變形剛度;樓板使用了以Mindlin板為基礎的厚板理論的厚板單元。厚板單元的每個節點具有X軸,Y軸,Z軸方向的移動的線性位移自由度和繞X軸,Y軸旋轉的旋轉位移自由度,可以考慮平面外的彎曲剛度。
本工程抗震設防烈度為6度,設計基本地震加速度峰值為0.05g,地震分組為第一組,場地類別為Ⅱ類,抗震設防類別為丙類,設計基準期為50 a?!?br>