PKPM教程入门必知技巧
应力楼板有限元分析;采用等代框架法计算板柱结构;绘制预应力板施 工图等。
PREC2用来计算二维预应力框架结构。
(10)结构基本构件辅助设计软件GJ
功能:各种普通钢筋混凝土独立构件(包括梁、板、柱、砌体结构中
雨篷、阳台、挑梁、墙梁等)的配筋计算、裂缝宽度及挠度计算。
(11)其他特种结构辅助设计软件
1.
构件布置
删除:删除已定义的截面种类。如果该构件已布置在标准层上,则这些 构件一起被删除。 布置:将构件布置在网格或节点上。 清理:将从未使用过的构件从定义表中删除。
1.
构件布置
柱布置在节点上,每节点上只能布置一根柱。梁、墙布置在网格 上,两节点之间的一段网格上仅能布置一根梁或墙,梁墙长度即 是两节点之间的距离。洞口也布置在网格上,可在一段网格上布 置多个洞口。 当布置构件时,选取构件截面后,屏幕上弹出偏心信息对话框。 如果需要输入偏心信息时,应点取对话框中项目输入,该值将作 为今后布置的隐含值直到下次被修改。
(4)多高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE
功能:与TAT类似。 SATWE中,剪力墙采用由板壳单元来模拟,既有平面内刚度又有平面外刚度。楼 板既可以按弹性考虑,也可以按刚性板考虑,是一种接近实际情况的模型。由于结 构自由度数增多,计算工作量增加,效率降低。 当结构布置较规则时,采用TAT即能满足精度要求,效率较高。当结构复杂,存在 较多布置不规则的复杂剪力墙,或楼板局部开大洞时,应选用SATWE。 SAT-8用于八层以下的多层结构。
目录为C:\PKPMWORK。每做一个新 工程时,应专门建立一个文件夹,通过 “改变目录”按钮将新的文件夹设置为 当前工作目录。所有的数据文件都将保 存在当前工作目录中。
PMCAD主菜单
轴线输入:绘制建筑物整体的平面定位轴线。交互输入的基础环节。结构布置不同 的层,需定义不同的轴线。 网格生成:轴线交割形成网格和节点。节点:所有轴线的端点、交点以及独立输入 的节点。网格:处于连续轴线上两节点中间的部分) 构件定义:将各种构件(梁、柱、墙)的不同截面尺寸定义为不同的类型。 楼层定义:是依照从下至上的次序进行各个结构标准层平面布置。凡是结构布置相 同的相邻楼层都应视为同一标准层,只需输入一次。由于定位轴线和网 点业已形成,布置构件时只需简单地指出哪些节点放置哪些柱;哪条网 格上放置哪个墙、梁或洞口。 荷载输入:输入梁、柱、墙以及节点荷载。 楼面恒活:依照从下至上的次序定义荷载标准层。凡是楼面均布恒载和活载都相同 的相邻楼层都应视为同一荷载标准层,只需输入一次。 设计参数:输入结构总信息、材料信息、地震信息、风载信息、绘图参数等。 楼层组装:进行结构竖向布置。每一个实际楼层都要确定其属于哪一个结构标准层、 属于哪一个荷载标准层,其层高为多少,从而完成楼层的竖向布置。
布层间梁:设置标高不在楼层上,而在两层之间的连接柱或墙的 特殊的梁段。例如某些楼梯间处的梁或某些特殊用途的层间梁。 在做 TAT分析时,只把层间梁的荷载传到结构上,并不考虑其刚 度的影响。
按主梁输入和按次梁输入的次梁的区别
按主梁输入较为方便。 次梁按主梁输入时,梁的相交处会形成大量无柱联接节点,节点又把 一跨梁分成一段段的小梁,因此梁根数和节点数会增加很多;次梁按 次梁输入时,次梁端点不形成节点,不切分主梁,主梁根数和节点数 大大减少。因此,当工程规模较大而节点、杆件或房间数量可能超出 程序允许范围时,按次梁输入可有效地、大幅度减少节点、杆件的数 量。 主梁分隔房间,次梁不分隔房间,修改板厚,楼板开洞等都以房间为 单位,所以按主梁输入较方便。 当主梁输和当次梁输在程序处理上也有很多不同点,计算和绘图结果 也会不同。按主梁中输入的次梁将由SATWE、TAT进行空间整体计算, 由于主次梁的相互作用,主、次梁之间不仅传递竖向力,还传递弯矩 和扭矩,因此能真实地反应结构的刚度,在大多数情况下计算比较准 确;按次梁输入的次梁则不参与整体计算,在TAT或SATWE的“PM 次梁内力与配筋计算”中按连续梁二维计算模式计算,其各支座均无 竖向位移。
接口读入数据,适用于多种楼梯的辅助设计,完成楼梯内力与配筋计 算及施工图设计。
(8)剪力墙辅助设计软件JLQ
功能:设计墙平面尺寸、分布筋、边框柱、端柱、暗柱及墙梁配筋,
并提供两种图纸表达方式供选择。
(9)预应力混凝土结构设计软件PREC
功能:计算预应力框架梁中预应力筋和非预应力筋;绘制施工图;预
柱相对于节点可以有偏心和转角,柱宽度方向与x轴的夹角称为 转角,沿柱宽方向的偏心称为沿轴偏心,向右偏为正,沿柱高方 向的偏心称为偏轴偏心,以向上(柱高方向)为正。柱沿轴线布 置时,柱的方向自动取轴线的方向。
设梁或墙的偏心时,一般输入偏心的绝对值,布置梁墙时,光标 偏向网格的哪一边,梁墙就也偏向哪一边。 布置洞口时,需要输入定位距离与底部标高(洞口底部距楼面的 距离)。靠左和靠右分别为洞口紧贴左或右节点,居中为该洞口 在该网格线上居中布置。除此之外,若键入大于0小于1的数(相 对值),则为左端定位,若键入一个小于0大于-1的负数,则为右 端定位。若键入数字加单位mm,则为中点定位(绝对值)。如 键入1000mm,则窗口中点位于网格中点左侧1000mm,如键入1000mm,窗口中点位于网格中点右侧1000mm。
保存文件:是确保上述各项工作不被丢弃的必须的步骤。
按照主菜单顺序一步步进行。
常用快捷键
[F4]——角度捕捉开关(捕捉到指定的角度方向)
[F5]——重新显示当前图形 [F6]——显示全图
[F7]——以图形区域为基点,放大一倍
[F8]——以图形区域为基点,缩小一倍 [Insert]——绘图时由键盘输入点的绝对坐标 [Home] ——绘图时由键盘输入点的相对直角坐标 [End] ——绘图时由键盘输入点的相对极坐标
按[Tab]键,可使程序在这四种方式间依次转换。
(3)楼层定义:平面布置的核心程序
1. 构件布置 2. 本层信息 3. 本层修改 4. 截面显示 构件布置
5. 绘墙线和绘梁线
6. 偏心对齐 7. 换标准层 8. 层编辑
1.
构件布置
新建:定义各类构件(柱、梁(包括主梁和次梁)、墙、洞口、斜杆) 的材料和截面尺寸。 柱、梁、斜柱支撑杆件需输入截面形状类型、尺寸及材料。对于墙定 义其厚度,墙高程序自动取层高。对于洞口限于矩形,需输入宽和高的 尺寸。 修改:修改各构件材料和截面尺寸。修改截面尺寸时,如果该构件已经 布置在标准层上,则这些构件同时被修改。
功能:采用二维内力计算模型进行平面框架、排架结构的内力分 析和配筋计算;根据规范及构造手册要求自动进行构造钢筋配置; 绘制梁柱施工图,且有多种施工图绘制方式供选择。
(3)多高层建筑结构三维分析与设计软件TAT
功能:对多、高层钢筋混凝土结构以及钢-混凝土组合结构进行内力分析和 配筋计算;进行结构弹性动力时程分析等。 TAT中,剪力墙采用开口薄壁杆件模型,并假定楼板平面内刚度无限大,平 面外刚度为零。这使得结构自由度大为减少,计算分析得到一定程度的简化, 从而大大提高了计算效率。 TAT-8用于八层以下的多层结构。
平移网点:单个或成批平移网点,从而对轴线、网格进
行调整(如修改跨度)。构件布置随着网格一起改变。
删除轴线:删除轴线名称。 删除节点和删除网格:形成网点图后对网格和节点进行
删除。节点的删除将导致与之联系的网格也被删除。
恢复节点和恢复网格:删除节点和网格后,没有重新进 行“网格生成”命令之前,还可以进行恢复。
功能:通过人机交互方式输入各层平面布置和外加荷载信息;为各
种计算模型提供所需数据文件;计算现浇板的内力和配筋以及结构平 面施工图的辅助设计;砖混结构及底框结构上部砖混结构的抗震分析 验算;做砖混结构圈梁布置,画砖混圈梁大样及构造柱大样图;统计 结构工程量,以表格形式输出等。
(2)钢筋混凝土框排架及连续梁辅助设计软件PK
PKPM软件的应用
主要内容
通过对一个工程实例的结构设计,主要介绍:
结构平面计算机辅助设计软件PMCAD
框排架结构计算与绘图软件PK
结构三维分析与设计软件TAT/SATWE
需要具备相关知识
建筑结构荷载 混凝土结构设计 建筑结构抗震设计
第一部分 PKPM系列软件简介
(1)结构平面计算机辅助设计软件PMCAD
底层平面图
二层平面图
三层平面图
第二部分 结构平面辅助设计软件 PMCAD的操作
PMCAD操作的主要步骤:
第一次打开软件,PKPM的隐含工作
(1)人机交互建立全楼结构模型,并 输入荷载信息 (2)完成各层楼板楼面的详细布置 (3)进行楼面荷载传导计算 (4)画结构平面图 (5)砖混结构,进行抗震及其他计算
折线:绘制折线段。 矩形:绘制矩形轴线。
辐射线:输入一组延长线交于一点的等长辐射型轴线。
圆弧/圆环:绘制弧形或环形轴线。 正交轴网:输入的轴线为正交轴线。
圆弧轴网:绘制弧轴线及径向轴线。
轴线命名:为指定轴线命名。 轴线显示:打开或关闭轴网的显示。
(2)网格生成
(5)梁柱施工图设计
功能:将梁、柱进行归并,并绘制梁柱施工图。
(6)基础工程辅助设计软件JCCAD
功能:进行
柱下独立基础,砖混结构墙下条形基础,桩基、筏板基 础等各种基础的结构设计与施工图设计。
(7)楼梯辅助设计软件LTCAD
功能:采用交互方式布置楼梯或直接与三维建筑软件APM或PMCAD
轴线显示:打开或关闭轴网的显示。 形成网点:将几何线条转变成楼层布置需用的白色节点和红 色网格线。程序经常根据需要自动进行。 网点编辑:有六个子菜单。 轴线命名:为指定轴线命名。 网点查询:用光标指定目标,查询节点坐标或网格长度。 网点显示:网点数据显示开关,点击后可显示节点坐标或网 格长度。可用Enter和Tab键放大和缩小字符。 节点距离和节点对齐:如果有些工程规模很大,“形成网点” 菜单会产生一些误差而引起网点混乱,此时应执行本菜单。 程序要求输入一个归并间距(节点距离),程序初始值设定 为50mm,这样,凡是间距小于50mm的节点都视为同一个 节点(节点对齐)。 上节点高:本层在层高处节点的高度,程序隐含为楼层的层 高,改变上节点高,也就改变了该节点处的柱高、墙高和与 之相连的梁的坡度。用该菜单可更方便地处理坡屋顶。 清理网点:自动去除无用(没有布置构件)的网点和网格。