现浇空心板软件分析对比与YJK

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1、板式楼盖、现浇空心板软件分析对比——佳构STRAT与赢X科软件对比近期有用户反映，赢X科软件(以下简称YJK)板式楼盖计算与STRAT差别很大。并且该软件在推广工程中，会专门提到佳构STRAT软件，散布不恰当言论。差别很大的结果，加上谣言散布，让设计人员无所适从，造成板式楼盖、空心板楼盖设计的混乱！工程师们有疑问，但不知原因在何处，迫切希望我们给出解答。我们也很好奇，真有新技术出现？STRAT技术落后了？无论从哪个角度，都必须分析清楚。——很可惜，结果让人大迭眼镜，又是一个荒谬的所谓技术进步！从2005年板式楼盖“受力岛”理论提出

2、以来，在全国范围内得到广泛的应用。得到成千上万的工程实例验证。在近十年之后，竟然有人“敢”拿一个简化的、漏洞百出模型的结果来质疑攻击，真佩服所谓“无知者无畏”的勇气！图1、用户反馈情况图2、用户的实际工程图3、YJK加腋梁模拟锥形柱帽工程概况：大跨度板，横向跨度24m，单层高12m。柱截面0.7x0.8，纵距8m。横向暗梁1x1.1，周边梁0.45x1.2。楼盖采用密肋大板，总厚1.1m，肋宽0.25/肋距1.1m。设1.8x3.6锥形柱帽，根部厚度2.5m。作用荷载：恒载225kN/m，活载0.5kN/m。一、YJK错误的密肋板

3、模型据了解，YJK对该工程中的锥形柱帽，不是采用变厚度板模拟，而是对暗梁加腋模拟，见图3。这是一个根本错误的简化模型：1)将3.6m宽度的柱帽缩减为1m宽的梁加腋，人为降低了柱帽作用；2)该工程横向梁是暗梁，应该用板单元模拟，本身就不应该输入梁单元，因为梁板刚度叠加了。3)空心板楼盖中“暗梁非梁”是基本概念。暗梁很多情况下不设、或者很弱。这时将无法模拟柱帽。-1-板式楼盖“受力岛”理论的核心，就是柱帽的关键作用。STRAT特别加强柱帽的模拟：网格加密、设柱截面附加梁、边厚度板模拟锥形柱帽。YJK软件的这种楔形梁模型，完全缺乏理论依

4、据、缺乏算例支持，是粗糙和不合理的！二、STRAT与YJK计算精度对比欲比较两者的精度，最好在这个实际工程基础上进行。虽然YJK模型错误，但STRAT作为通用软件完全可以建立加腋梁的柱帽。——但是很遗憾，差别确实非常大！但深入分析表明，这种差别还不是两种模型差异（这还勉强算一个力学问题，很低级的问题），而是YJK软件其它的其它错误。2.1YJK加腋梁的问题我们知道，该工程柱帽宽度1.8m，YJK的加腋梁的加腋长度为1.4m。而大板计算剖分长度为1m，这样加腋范围内梁需要细分的，而细分之后的就不再是简单加腋了，成为复杂的变截面梁。Y

5、JK不能正确处理这种加腋细分情况。下面简单算例说明。一端加腋梁，中分2段，跨中作用集中力。1)在不细分的情况下，两者结果相同；2)在细分的情况下，STRAT结果仍然不变，而YJK结果错误！这个算例说明：即使“加腋梁模拟柱帽”是正确的，YJK软件也不能胜任其计算！YJK弯矩STRAT弯矩2段梁-25.418.6-17.3-24.8918.86-17.404段梁，加腋细分-22.220.7-16.4-24.8918.86-17.40YJK加腋梁(左图2段，右图4段加腋错误)STRAT加腋梁(左2段，右4段)弯矩：-25.4+18.6+

6、-17.3-24.89+18.86+-17.40YJK加腋细分，弯矩差异STRAT加腋细分，弯矩完全相同图4、简单加腋梁算例，揭示YJK的错误2.2梁支承板算例校核板单元的正确性最有效的方式是算经典算例，例如四边嵌固板、四边简支板。但YJK作为专用软件，功能有限，无法建立这类模型。为了与YJK技术水平匹配，采用多跨梁支承板算例。简单2x3跨连续板，梁截面0.3x0.8，实心平板0.2m厚，无柱帽。YJK计算弯矩：跨中M=19.9，支座M=32.2；STRAT计算弯矩：跨中M=20.9，支座M=30.6。两者基本一致。表明在简单条件

7、下，两者能取得一致，表明STRAT结果不能重复是妄言！-2-图5、多跨梁支承板。YJK(左)，STRAT(右)2.3四边简支板、嵌固板STRAT算例2STRAT可以完成经典的简支、嵌固算例。200厚8x8板，C30混凝土，10kN/m均布面载，STRAT计算如下。算例表明，STRAT板单元具有极高的精度。并且STRAT的弯矩都是偏大的，这确保计算安全。并且STRAT注意到板单元计算近似性(不像梁单元达到精确解)，所有板计算配筋时弯矩均放大10%。所谓“故意作小”纯粹是有意散布的谣言！表1、STRAT典型算例四边简支四边嵌固跨中弯矩

8、挠度(mm)跨中弯矩挠度(mm)STRAT计算28.508.1413.802.54查表结果28.288.3213.532.59图6、STRAT计算简支板(左)、嵌固板(右)三、加腋梁模型误差多大？工程师们需要搞清楚加腋梁计算柱帽，会产生多大的误差。