Satwe中周期和地震力输出的一些改进

（1）各振型的振动方向
《高规》4.3.5条为控制结构的扭转效应，对扭转振动周期和平动振动周期的比值给出了明确规定。SATWE软件参考ETABS的方法，给出了如何判断一个周期是扭转振动周期还是平动振动周期的方法。输出信息如下：
3-Dimensional Vibration Period (Seconds)
and Vibration Coefficient in X，Y Direction and Torsion
Mode No Period Angle Movement Torsion
其中：
Mode No --为周期序号；
Period -- 为周期值，单位（秒）；
Angle -- 振动角度，单位（度）
Movement -- 平动振动系数；
Torsion -- 扭转振动系数。
对于一个振动周期来说，若扭振动系数等于1，则说明该周期为纯扭转振动周期。若平动振动系数等于1，则说明该周期为纯平动振动周期，其振动方向为Angle，若Angle=0度，则为X方向的平动，若Angle=90度，则为Y方向的平动，否则，为沿Angle角度的空间振动。若扭振动系数和平动振动系数都不等于1，则该周期为扭转振动和平动振动混合周期。

（2）地震作用效应最大的方向
在SATWE软件的参数定义菜单中有一个参数："水平力与整体坐标夹角Angle"，该参数为地震力、风力作用方向与结构整体坐标的夹角。当需进行多方向侧向力核算时，可改变此参数，则程序以该方向为新的X轴进行坐标变换，这时计算的X向地震力和风荷载是沿Angle角度方向的，Y向地震力和风荷载是垂直于Angle角度方向的。
对于复杂结构，难以直观地判断出哪个方向的地震作用效应最大，而工程设计中又应该沿该方向（或垂直于该方向）作用水平力进行设计校核。新版SATWE程序增加了地震作用效应最大的方向计算功能，输出信息如下，其中Angle的单位为度。
The Direction in Which the Responce of Earthquake is Maximum
Angle = ??? (Degree)

（3）主振型判断
对于刚度均匀的结构，在考虑扭转耦连计算时，一般来说前两个或几个振型为其主振型，但对于刚度不均匀的复杂结构，上述规律不一定存在，SATWE程序中给出了各振型对基底剪力贡献比例的计算功能，输出信息如下：
Base-Shear Force of each Vibration Mode in X Direction
Mode No Force Ratio (%)
其中：
Mode No -- 为振型序号；
Force -- 为该振型的基底剪力；
Ratio -- 为该振型的基底剪力占总基底剪力的百分比。
通过参数Ratio可以判断出那个振型是X方向或Y方向的主振型，并可查看以及每个振型对基底剪力的贡献大小。

(4) 振型数取值合理性判断
对于刚度不均匀的复杂结构，尤其对于多塔结构，在考虑扭转耦连计算时，很难确定应该取多少个振型计算其地震力，若计算振型数给少了，有些地震力计算不出来，结构的抗震设计不安全，而计算振型数给的太多，计算量增加很多，影响计算效率。SATWE软件参考ETABS的方法，引进了振型有效质量概念，根据用户给定的计算振型数nMode，计算出X方向和Y方向的振型有效质量Cmass-x和Cmass-y，通过Cmass-x和Cmass-y的大小来判断所给定的nMode是否已足够。输出信息如下：
Coefficient of effective mass in X direction: Cmass-x= ???(%)
Coefficient of effective mass in Y direction: Cmass-y= ???(%)
其中：程序给出的Cmass-x和Cmass-y为百分数，Cmass-x和Cmass-y越大，表明对计算地震力有贡献的质量越多，未计算出来的地震力越少。从理论上讲，Cmass-x和Cmass-y应达到100%，才不至于丢失地震力，但实际计算中无法达到100%的理论值，计算经验表明，若Cmass-x或Cmass-y小于80%，则说明用户给定的计算振型数不够，应增加计算振型数。

（5）各层地震剪力输出
为了便于设计人员更深入地把握设计方案，在WZQ.OUT文件中增加了结构各层地震剪力输出功能。输出信息如下：
Shear Force of the Building (CQC) 或 (SRSS)
Floor Tower Fx Vx Mx
(kN) (kN) (kN-m)
其中：
Floor -- 为层号；
Tower -- 为塔号；
Fx -- 为该层该塔的地震力，若不考虑扭转耦连，则为SRSS法计算结果，若考虑扭转耦连，则为CQC法计算结果；
Vx -- 为该层该塔的地震剪力；
Mx -- 为该层该塔的地震倾覆弯矩。