盈建科楼板舒适度分析设计软件-LBSSD
盈建科楼板舒适度分析设计软件-LBSSD
北京盈建科软件股份有限公司
Beijing YJK Building Software Co., Ltd
YJK V5版本
YJK楼板舒适度分析软件计算准确性对比
三、
舒适度分析必要性介绍
一、
YJK楼板舒适度分析软件V5版本功能亮点
二、
目录
contents
YJK楼板舒适度分析流程
四、
YJK楼板舒适度分析项目案例
五、
3
一、 楼板舒适度分析必要性介绍
4
为什么要做楼板舒适度分析?
2022年
1月
1日
开
始
执
行
的
《
通
用
规
范
》
对
于
结
构
楼
板
舒
适
度
验
算
提
出
了
要
求
,
楼
板
舒
适
度
验
算
被
纳
入
强
制
性
条
文
,
楼
板
舒
适
度
验
算
成
为
几
乎
所
有
建
筑
工
程
结
构
设
计
时
都
需
要
验
算
的
指
标
。
涉
及
的
《
通
用规范》
有:
《工程结构通用规范》
《钢结构通用规范》
《组合结构通用规范》
《木结构通用规范》
《混凝土结构通用规范》
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)
《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-2015)
2022年
1月
1日
之
前
,
需
要
进
行
楼
板
舒
适
度
分
析
的
楼
盖
有
大
跨
度
楼
盖
、
悬
挑
楼
盖
、
对
楼
板
舒
适
度
有
特
殊
要
求
的
楼
盖
等
建
筑
结
构
。
对
于
楼
板舒适度分析少有提及的规范:
5
为什么要做楼板舒适度分析?
《工程结构通用规范》3.1.2
3.1.2
涉及结构或结构单元的正常使用功能、
人员舒适性
、建筑外观的极限状态应作为正常使用极限状态。当结构或结构构件出
现下列状态之一时,应认为超过了正常使用极限状态;
1
影响外观、使用舒适性或结构使用功能的变形;
2
造成人员不舒适或结构使用功能受限的振动;
3
影响外观、耐久性或结构使用功能的局部损坏;
《混凝土结构通用规范》4.2.3
4.2.3
房屋建筑的混凝土楼盖应满足楼盖
竖向振动舒适度要求
;混凝土结构高层建筑应满足
10
年重现期水平风荷载作用的振动
舒适度要求。
《钢结构通用规范》2.0.7
2.0.7
建筑钢结构支承动力设备或精密仪器时,结构设计除应满足承载力、变形及抗震性能要求外、
结构水平振动以及楼盖竖向
振动应满足设备和仪器对振动位移、速度、加速度控制要求
以及结构疲劳验算要求。
6
为什么要做楼板舒适度分析?
《组合结构通用规范》4.2.5
4.2.5
正常使用极限状态设计时,对振动舒适度有要求的钢
-
混凝土组合楼盖结构,应进行竖向动力响应验算,动力响应限值
应采用
基于人体振感舒适度
的控制指标。
《木结构通用规范》4.1.3
4.1.3
木结构按正常使用极限状态设计时,应符合下列规定:
1
受弯构件应进行变形验算;
2
对舒适度有要求的楼盖结构,
应进行振动舒适度验算
;
3
在地震作用和风荷载作用下,应进行结构层间位移验算;
4
木结构桥梁应进行持久状况下的正常使用极限状态验算;
7
为什么要做楼板舒适度分析?
2020
年
1
月
1
日起实施的《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》
JGJ/T 441-2019
对舒适度评价标准作了规定。
强制性条文须依此标准分析计算
从右表看出,楼板舒适度验算成为几乎所
有建筑工程结构设计时都需要验算的指标
8
二、YJK
楼板舒适度分析软件V5版本
——功能亮点
9
1、YJK内嵌规范中的各种激励函数
支持一键输入《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》JGJ/T 441-2019中多种荷载激励函数,并且函数时长均满足
规范要求(函数时长不宜小于15s)。
行走激励
有节奏运动
室内设备振动
连廊和室内天桥
YJK
内
嵌
4
类
舒
适
度
规范中的振动函数
10
2、YJK开放多种计算参数
YJK支
持
用
户
灵
活
定
义
有
限
元
分
析
模
型
网
格
尺
寸
、
阻
尼
比
、
混
凝
土
弹
性
模
量
放
大
系
数
等
参数,以满足不同材料楼盖和不同楼盖使用类别计算要求。
开
放
瞬
态
和
周
期
选
项
,
可
以
自
由
定
义
计
算瞬态(全解)或周期(稳态解)。
同一计算模型全解(选择瞬态)和稳态解(选择周期)
全解(选择瞬态)
稳态解(选择周期)
11
3、YJK提供多层计算模型
程序提供定义多层模型选项,可以将多层模型导入楼
板及设备振动模块中进行计算,以满足不同边界条件
的计算需求。
(PK用SlabCAD模块计算,该模块只能
算单层模型,故不支持此功能)
12
4、支持灵活定义多种荷载形式
YJK支持灵活定义固定荷载(节点荷载激励)、移动荷载(路径荷载激励)、面载(区域均布荷载激励)
13
5、计算简图直观正确
计算简图可以查看三维模型,并且可以直观地从计算简图中看到柱、剪力墙等约束条件,以及杆端释放约束信息。
(PK使用的单层计算模型为楼板和下层竖向构件,不包含上层竖向构件,计算模型不准确,导致其计算结果不准确)
14
6、计算结果完整丰富
图形结果中直接输出加速度最大节点位置和节点编号,方便与加速度文本进行比对。
(MIDAS和SAP2000不支持此功能)
15
7、一键生成计算书完整丰富
行走激励为主楼盖计算书中自动根据
楼盖使用类别
,将计算结果与规范限值作比对。
(PK、MIDAS、SAP2000均不支持此功能)
16
7、一键生成计算书完整丰富
对有节奏运动区域进行楼板舒适度计算时,程序自动考虑《建筑楼盖结构振动舒适度技术标准》中6.3.1中
有效加速度计算公式,并在计算书中直接输出。
(MIDAS和SAP2000不支持此功能)
程序自动生成计算书
17
8、连廊和室内天桥可以考虑横向振动
为连廊和室内天桥需要进行横向振动舒适度验算,程序开放了计算楼层是否考虑横向振动的计算选项。
(PK不支持此功能)
18
增加
Ritz
向量法
,需要
较少振
型即可
满足精
度要求
,大幅
提高计
算效率
;比如
:一般
模型采
用
Ritz
向量法
进行
特征值分析时,相比程序之前支持的求解方法,仅验算较少数量的阵型,就可以使有效质量参数系数达到
90%
。
V5
版本楼板舒适度模块支持的特征值求解方法:
LANCZOS
法
WYD-RITZ
法
子空间迭代法
Ritz
向量法
9、特征值求解方法增加Ritz向量法
使用
Ritz
向量法可以达到的计算效果
19
当主体结构舒适度不满足要求时,增设TMD是控制加速度响应的一种有效方法,YJK程序V5版本予以支持。
调谐质量阻尼器组成:质量块
+
弹簧
+
阻尼器
10、增加调谐质量阻尼器(TMD)
20
三、YJK
楼板舒适度分析软件计算准确性对比
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一、以行走激励为主的楼板舒适度分析
YJK
自动生成行走激励函数
22
一、以行走激励为主的楼板舒适度分析
全解(选择瞬态)加速度最大值差异率
0.856%
23
一、以行走激励为主的楼板舒适度分析
24
一、以行走激励为主的楼板舒适度分析
YJK
模型加轨迹激励
YJK
加速度最大值:
0.084m/s
2
midas Gen
加速度最大
0.082m/s
2
轨迹行走激励全解结果
差异率
2.38%
25
一、以行走激励为主的楼板舒适度分析
26
一、以行走激励为主的楼板舒适度分析
YJK
加速度最大值:
0.1184m/s
2
midas Gen
加速度最大值:
0.1108m/s2
差异率
6.42%
轨迹行走激励全解结果
27
二、以有节奏运动为主的楼板舒适度分析
7.4%
28
二、以有节奏运动为主的楼板舒适度分析
midas Gen
加速度最大值:
0.2863m/s
2
29
四、YJK楼板舒适度分析流程
30
YJK楼板舒适度分析流程
定义计算参数
定义荷载轨迹
(节点/均布/路径)
选择舒适度计算楼层
(是否考虑多层模型、横向振动)
网格尺寸、阻尼比
频率限值、时程类型等
1
2
3
4
程序自动计算特征值分析
可查看模态、频率结果
定义时程激励函数
生成数据+
动力时程计算
6
查看加速度结果
一键生成计算书
①
②
③
定义荷载工况
5
④
⑤
⑥
31
五、
YJK楼板舒适度分析项目案例
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34
35
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37
38
39
THE END