PKPM学习班 体会及学习内容.doc

pkpm 研讨会的主要内容 简介1 四种出图方法 pk 平法 立面剖面法，表法2 五个计算程序 pk tat satwe pmsap pm8合理选择计算程序1 pm8 应用于砖混和底框抗震墙中抗震分析计算。当然也可计算墙体的抗压，高厚比。2 pk 二维计算，排架结构计算，尤其适用于带重型吊车的工业厂房设计。3 tat 薄壁杆模型剪力墙必须开洞，简化成杆元。楼板按无限刚假设。4 sat 墙元模型，适用于复杂多高层建筑设计5 pmsap 复杂空间建模。建模注意事项：1 尽量按建筑原形建模，不须也最好不要变形处理。2 避免布置过近的轴网线（使用偏心）(上下层之间的轴网线各自独立，不受影响)。3 本层信息对话框必须打开确认。否则将难以将信息传到计算程序（杨林形成pk 发现梁断面不对）4 与基础相连的最大层号，此条主要应用与山坡地基，不等高地基结构计算。5 无梁楼盖必须布置虚梁。虚梁应该是端面较小，刚度较小的梁。高度不大于板厚。6 平阀板必须布置板带，否则难以确定板的尺寸。7 tat计算剪力墙必须开洞(林森地下水池,未开洞,刚域大于2,程序计算结果错误)。楼层组装新改进8 自然楼层顺序可以与标准层不同9 地下室按地上楼层相同方法输入，即作为一层输入。但注意要在pmcad 1项设计参数中输入地下室层数。10. 在已有的楼层表中任意输入新楼层，荷载不会乱。11. 次梁可当主梁输，也可按次梁输入，但异型房间只能按主梁输入。两种方法输入,只要约束边界条件相同,计算结果相近.12. 新规范以后,多塔抗震计算要一个一个算,切开算内力计算整体算.satwe软件分析设计参数的意义设计信息1 地震作用的最大方向，最不利地震作用方向 水平力与整体坐标夹角（度）可以查看wzq.out 地震作用最大方向,如果15度,输入重算.2. 裙房层数. 抗震设计时,多塔之间的裙房屋面梁要加强.输入此条，程序自动加强.3. 转换层所在层号:竖向构件不连续,必然是薄弱层,地震剪力放大10%.有厚板转换层,梁柱转换层.必须人工输入转换层所在层号.程序不会自动确认转换层.4. 对所有楼板强制采用刚性板假设. 因为sat可以设定弹性板. 抗震内力计算时,打上. 规范规定的层间位移是假设了刚性板之后得出得。所以有弹性板时,必须选上.否则违反假设.计算弹性板时,划掉?5. 地下室层数对风荷载的影响。地下室不考虑风荷载。6. 墙元细分最大控制长度.通常2米已经满足精度.7. 恒活荷载计算信息. 5.1.9 高层建筑进行重力荷载作用效应分析时，柱、墙轴向变形宜考虑施工过程的影响。施工过程的模拟可根据需要采用适当的简化方法 一次性加载, 在高层建筑中,当竖向恒载一次加上时,其上部的竖向位移往往偏大,为了协调如此的大的位移,有时会出现拉柱或梁没有负弯矩的情况.实际施工中,竖向荷载逐层加上,并在施工中逐层找平,下层的变形对上层基本上产生影响.1. 不计算 2. 一次性加载, .3. 模拟加载1, 逐层加载,逐层找平.4. 模拟加载2.只适用传基础荷载.将竖向构件的刚度放大十倍,这样可以避免墙轴力远大于柱轴力的不合情形.由于竖向构件的刚度放大,将使得水平梁的两端竖向位移差减小,从而其剪力减小,这样就削弱了楼面荷载因刚度不均而导致得重分配,所以算法二得计算结果更接近手算.适合框筒结构。8. 地震作用计算信息一般只考虑水平方向地震做用.竖向地震作用计算见抗规5.3.1 5.3.3高规: 3.3.14 9度抗震设计时，结构竖向地震作用标准值可按下列规定计算10.2.6 带转换层的高层建筑结构，其薄弱层的地震剪力应按本规程第5.1.14条的 乘以1.15的增大系数。特一、一、二级转换构件水平地震作用计算内力应分别乘以增大系数1.8、1.5、1.25；8度抗震设计时转换构件,大悬臂构件(板2米,梁6米)尚应考虑竖向地震的影响。 9. 墙元侧向节点信息. 一般选内部节点就行.运行速度较快,工程量小的工程选外部更加符合实际. 风荷载信息 按50年来算.1. 修正后的风压不是风荷载标准值.所谓修正指的是在风口地区,密集高层区.放大1.1-1.2倍.2. 结构基本周期 按高规3.2.6取值. wzq.out 风荷载信息，计算后回填地震信息a) 规则性 高规3.4.2确定 宜重心形心重合.b) 扭转藕连i. 任何情况都应考虑扭转藕连ii. 考虑藕连配筋不一定增大iii. 必须考虑新版已经强制考虑此选项。c) 双向地震作用抗规. 5.1.1 各类建筑结构的地震作用，应符合下列规定： 1 一般情况下，应允许在建筑结构的两个主轴方向分别计算水平地震作用并进行 抗震验算，各方向的水平地震作用应由该方向抗侧力构件承担。 2 有斜交抗侧力构件的结构，当相交角度大于15时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。3 质量和刚度分布明显不对称的结构，应计入双向水平地震作用下的扭转影响；其他情况，应允许采用调整地震作用效应的方法计入扭转影响。4 8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑，应计算竖向地震作用。注：8、9度时采用隔震设计的建筑结构，应按有关规定计算竖向地震作用。高规3.3.2等价于放大x方向的地震力.作用:1.规则性结构配筋增加不大 2.不规则结构增加很大,甚至达到一倍.d) 考虑偶然偏心. 高规3.3.3 计算单向地震作用时应考虑偶然偏心的影响。每层质心沿垂直于地震作用方向的偏移值可按下式采用： 配筋平均增大2%-4% 设计时可以遵循以下原则:判定以层间位移比判定结构的不规则性。1. 当为规则结构时(位移比1.2)只考虑偶然偏心2. 当为不规则结构时(1.21.5)只考虑双向地震力.3. 偶然于双向地震其实应同时考虑.鉴于我国还是发展中国家,经济力量还是不够强,所以不同时考虑.符合国情.4. 先不考虑,然后看计算书后在判定.5. 计算振型系数. 高规 5.1.13 b级高度的高层建筑结构和本规程第10章规定的复杂高层建结构，应符合下列要求：1. 应采用至少两个不同力学模型的三维空间分析软件进行整体内力位移计算；2. 抗震计算时，宜考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%；如果振型实在过多，而又不能满足。说明结构需要重新设计3. 应采用弹性时程分析法进行补充计算；4. 宜采用弹塑性静力或动力分析方法验算薄弱层弹塑性变形。注: 1. 有效质量系数应大于0.9,否则无意义2. 振型系数不能太少,小于0.9,否则剪重比等参数不正确.3. 振型系数也不能太多,刚性板不能大于固有振型数3 x层数柔性板:振型数加倍选.因为不是刚体,自由度较多.实现:wzq.out,有效质量 6. 多方向水平地震作用. 抗规5.1.1 对这些抗侧力构件进行计算. 实现: 多方向地震个数. 斜交抗侧力构件方向(单位度数)可用逗号隔开,最多可输入4个方向配筋量 : 正交: 无变化 斜交: 80%7. 活荷质量折减.此是一个 抗规 5.1.3可取0.5 ,档案库取0.8当考虑了楼面活荷载折减,此处填一小于1.0的数8. 周期折减系数. 充分考虑砖墙刚度对结构计算周期的影响.按照墙的比率逐步降低.框架结构,0.6-0.7 框架 0.7-0.8 框剪 0.8-0.9 纯剪 1.0 9. 活荷信息1. 对板,对梁折减和此对柱墙折减互不相干其中计算截面以上的层数。例如，10层，那么满布的概率为0.6,此折减系数为0.6调整信息1. 弯矩调幅 高规5.2.35.2.3 在竖向荷载作用下，可考虑框架梁端塑性变形内力重分布对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅，并应符合下列规定：1 装配整体式框架梁端负弯矩调幅系数可取为0.70.8；现浇框架梁端负弯矩调幅系数可取为0.80.9；2 框架梁端负弯矩调幅后，梁跨中弯矩应按平衡条件相应增大；3 应先对竖向荷载作用下框架梁的弯矩进行调幅，再与水平作用产生的框架梁弯矩进行组合；4 截面设计时，框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。2. 梁扭矩折减系数0.4-1.0 5.2.4 高层建筑结构楼面梁受扭计算中应考虑楼盖对梁的约束作用。当计算中未考虑楼盖对梁扭转的约束作用时，可对梁的计算扭矩乘以折减系数予以折减。梁扭矩折减系数应根据梁周围楼盖的情况确定。当采用刚性楼板假定时,可以考虑楼板对梁扭矩的折减.若考虑楼板的弹性变形,梁的扭矩不应折减.3. 连梁刚度折减系数.允许连梁开裂,开裂后,连梁刚度有所降低.为避免连梁开裂过大,此系数不宜取值过小,一般不小于0.55.遵循强剪弱弯原则.说的是,在地震作用下,我们允许连梁破坏.4. 中梁刚度放大系数 1.3-2 高规5.2.2 在结构内力与位移计算中，现浇楼面和装配整体式楼面中梁的刚度可考虑翼缘的作用予以增大。楼面梁刚度增大系数可根据翼缘情况取为1.32.0。1对于无现浇面层的装配式结构，可不考虑楼面翼缘的作用。6.剪力墙加强区,起算层数 11. 约束加强构件2. 非加强区构造加强构件 规范只考虑地上,没考虑地下的加强.当然地下室的抗震能力墙,可以不加强.通常认为有地下室的结构,起算层数从地下一层开始.7. 按抗规5.2.5调整各楼层地震力.选上.8. 指定薄弱层个数 抗规3.4.33.4.3 不规则的建筑结构，应按下列要求进行水平地震作用计算和内力调整，并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施： 1 平面不规则而竖向规则的建筑结构，应采用空间结构计算模型，并应符合下列要求： 1)扭转不规则时，应计及扭转影响，且楼层竖向构件最大的弹性水平位移和层间位移分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5倍； 2)凹凸不规则或楼板局部不连续时，应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型，当平面不对称时尚应计及扭转影响。 2 平面规则而竖向不规则的建筑结构，应采用空间结构计算模型，其薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数，应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析，并应符合下列要求： 1)竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平转换构件的地震内力应乘以1.251.5的增大系数； 2)楼层承载力突变时，薄弱层抗侧力结构的受剪承载力不应小于相邻上一楼层的65%。 3 平面不规则且竖向不规则的建筑结构，应同时符合本条1、2款的要求。高规5.1.145.1.14 对竖向不规则的高层建筑结构，包括某楼层抗侧刚度小于其上一层的70%或小于其上相邻三层侧向刚度平均值的80%，或结构楼层层间抗侧力结构的承载力小于其上一层的80%，或某楼层竖向抗侧力构件不连续，其薄弱层对应于地震作用标准值的地震剪力应乘以1.15的增大系数；结构的计算分析应符合本规程第5.1.13条的规定，并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。实现: 对竖向不规则构件,程序要求输入所在层数.7. 0.2q0调整 6.2.13 钢筋混凝土结构抗震计算时，尚应符合下列要求：1 侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框架-抗震墙结构，任一层框架部分的地震剪力，不 应小于结构底部总地震剪力的20%和按框架-抗震墙结构分析的框架部分各楼层地震剪力 中最大值1.5倍二者的较小值。2 抗震墙连梁的刚度可折减，折减系数不宜小于0.50。3 抗震墙结构、部分框支抗震墙结构、框架-抗震墙结构、筒体结构、板柱-抗震墙结构计算内力和变形时，其抗震墙应计入端部翼墙的共同工作。翼墙的有效长度，每侧由墙面算起可取相邻抗震墙净间距的一半、至门窗洞口的墙长度及抗震墙总高度的15%三者的最小值。可以查看计算书.8. 顶部塔楼地震作用放大 5.2.4 采用底部剪力法时，突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应，宜乘以增大系数3，此增大部分不应往下传递，但与该突出部分相连的构件应予计入；采用振型分解法时，突出屋面部分可作为一个质点；单层厂房突出屋面天窗架的地震作用效应的增大系数，应按本规范9章的有关规定采用。即采用振型分解法,不需要放大塔楼地震力.设计信息1. 考虑p-效应. 重力二阶效应.2. 梁柱重叠部分简化为刚域. 厂房内,大柱子之间布置两根梁,柱子内就会有两个点.,两节点间必须布置梁,此梁应为刚性梁，简化成刚域，两根梁的计算长度就变为净距。3. 保护层厚度,这里指的是净保护层厚度,4. 柱配筋计算原则:单偏压计算,双偏压验算.6.2.4 抗震设计时，框架角柱应按双向偏心受力构件进行正截面承载力设计。一、二、三级框架角柱经按本规程第6.2.16.2.3条调整后的弯矩、剪力设计值应乘以不小于1.1的增大系数。注:a) 对于规范没有要求采用双偏压,建议单偏压计算,双偏压验算.b) 异形柱采用双偏压计算.荷载信息地下室信息 回填土的约束刚度取3-6.此数不太敏感.填一负数说明有m层地下室无水平位移.(嵌固). 必须注意嵌固层刚度比要求2填0表示没有约束.填3-6.表示有一定约束人防要求,有人防要求的地下层可作为嵌固层.有人防要求必须计算活荷载.对地下室围墙做平面外设计.按压弯构件进行计算.水压力,土压力.输入地下水位.程序自动考虑. 特殊构件补充定义 连梁:剪力墙两端的梁.允许出现裂缝. 转换梁:框支转换梁或拖柱梁.(必须人工设定) 刚性梁 两端都在柱截面范围内的梁(程序自动判断) 铰接梁 两端铰接的梁 框支柱 规范对角柱的特殊要求1. 混规 11.4.122. 高规6.2.43. 抗规 6.3.8,6.2.6 ,6.3.9 ,6.3.10和剪力墙相连的叫端柱，计算出图在剪力墙上。当有简力墙时，此柱就变成端柱而不是角柱了。千万要点上，程序不会自动生成。弹性板 四种板的类型 平面内 平面外 1刚性楼板 无限刚 0 常规楼板 2弹性板6 计算 计算 无梁楼盖 3弹性板3 无限刚 计算 厚板转换层 4弹性摸 计算 0 工业厂房大洞口材料等级，允许对任一构件进行修改。吊车荷载：1 牛腿没有楼板2 吊车柱之间必须考虑支撑作用3 同一轨道内可以有一组吊车，多台吊车。此参数都是最不利荷载，用影响线计算后的荷载值。注意：地震力，基础都未考虑吊车影响。多塔结构的补充定义 多塔定义最高层号为一号塔，次只为二号塔，依次。复杂工程可多次执行多塔定义来完成整个结构的多塔定义工作。多塔建模可以分批建,然后进行工程拼装.注意多塔对应的标准层层高需相同.在sat后可修改各塔各自层高内力计算传给基础的上部结构刚度，结构刚度向基础凝聚的功能，考虑了基础的整体性能。使设计更符合设计功能。层刚度比。1 剪切刚度高规附录e.0.12 弯刚度高规附录e.0.23 地震剪力与地震层间位移的比值抗规 3.4.2,3.4.3高规 4.3.5建议对通常工程采用第三种方法. 侧刚总刚 用于有弹性板的计算一般工程选择侧刚.速度快.查看结果一. 位移比层间位移比控制 抗规 5.5.1高规 4.6.3 程序实现,满不满足自己确定.查看计算文件高规 4.3.5 结构平面布置应减少扭转的影响。在考虑偶然偏心影响的地震作用下，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移，a级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.5倍；b级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.4倍。程序实现:二周期比控制1. 查看wzq.out 平动系数,扭动系数0.5 就是平动或扭动.2. 通常第一振型最大. 3. 对照”结构整体空间振动简图”查看,第一振型,是扭/平 4第一平动周期基底剪力比是否最大 结构扭转为主的第一自振周期tt与平动为主的第一自振周期t1之比，a级高度高层建筑不应大于0.9，b级高度高层建筑、混合结构高层建筑及本规程第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。. 周期比控制什么整体布局是否合理,第一周期不能是扭转. 平动0.9周期比不满足要求,增加外围刚度.记住第一动一定要平动周期.三. 层刚度比控制15 层刚度比控制1）抗震规范附录e2.1规定，筒体结构转换层上下层的侧向刚度 比不宜大于2；2）高规的4.4.2条规定，抗震设计的高层建筑结构，其楼层侧 向刚度不宜小于相临上部楼层侧向刚度的70%或其上相临三 层侧向刚度平均值的80%；3）高规的5.3.7条规定，高层建筑结构计算中，当地下室的顶板 作为上部结构嵌固端时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小 于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍；4）高规的10.2.3条规定，底部大空间剪力墙结构，转换层上部结 构与下部结构的侧向刚度，应符合高规附录e的规定： e.0.1) 底部大空间为一层的部分框支剪力墙结构，可近似采 用转换层上、下层结构等效刚度比表示转换层上、下层结 构刚度的变化，非抗震设计时不应大于3，抗震设计时不应 大于2。e.0.2) 底部大空间层数大于一层时，其转换层上部框架-剪力墙结构的与底部大空间层相同或相近高度的部分的等效侧向刚度与转换层下部的框架-剪力墙结构的等效侧向刚度比e宜接近1，非抗震设计时不应大于2，抗震设计时不应大于1.3。 上述所有这些刚度比的控制，都涉及到楼层刚度的计算方法，目前看来，有三种方案可供选择：高规附录e.0.1建议的方法剪切刚度 ki = gi ai / hi高规附录e.0.2建议的方法剪弯刚度 ki = vi / i抗震规范的3.4.2和3.4.3条文说明中建议方法 ki = vi / ui 新规范软件全部提供这三种算法,用户可以根据需要具体选择。附录e四. 层间受剪承载力之比控制 (wmass.out 查看)五. 刚重比 (wmass.out 查看)高规六.剪重比抗规 5.2.5柱表法值得推荐. 在选筋时，考虑梁支座对裂缝宽度的影响。底框抗震墙抗规 层高=4.5二层底框刚度比 1刚度比=160底框忧着做执行pm1,2,3注意纵横适量布置抗震墙.执行pm 砖混抗震及其它计算按基底剪力法计算.基底剪力法适合规则结构,所以不宜计算复杂的比如有错层的砖混.砼墙与砌体弹性模量比 3-6 此数特别敏感.拖墙梁上部荷载处理 1. 全部荷载2. 折减荷载3. 规范4. 墙梁gj 计算模型1. satwe2. tat3. pk 忽略上部刚度satwe 计算参数:底框层数.建议不用有限元整体算法.用基底剪力法,考虑接pm主菜单8的规范算法。考虑风荷载 ，这应该是指是否考虑了底框上的风荷载。注：对于每层都有挑梁且梁上有墙之模型。建模时，不输入墙，而输入荷载。因为pm8倒荷，将墙全部加入到底框梁。建议按6度算，即使在非抗震地区。剪力墙算刚度时，要不考虑两端柱的作用（边框柱）（规范没有的吗？看哪个能通过）底框梁腰筋要搭接锚固，全长加密。satwe不计算底框风荷载，tat计算。新基础jccad设计.1. 墙下条基2. 柱下独基3. 桩基4. 筏板基础5. 弹性地基梁各类基础之间的组合荷载组合1. 基本组合 内力配筋2. 标准组合 地基承载力3. 准永久组合 基础沉降验算.砖混 1. pm荷载 不考虑地震2. 砖混荷载 考虑地震作用 柱下独基和桩承台,属于分散基础,尽量采用多种荷载组合.如选用tat荷载的同时,把pm荷载选上去. 筏板和基础梁选相同工况荷载组合 地质资料的输入1. 沉降2. 桩基础增加网格,可用延伸网格. 警告不要删除网格.无基础柱,意思是将构柱的荷载分配到线荷上.冲切筏板:需布置板带.算冲切.可以修改边布地基梁,柱墩有筏板时,再输入地基梁,不输入翼缘.筏板即是翼缘.3. 定义非承台,可以在筏板下布桩.f5可重新显示字体,而不消失.4. 弹性地基梁施工图,不建议用平法.经典画法.5. 厚板转换层,不怎么样的结构,层高取到板中.1. 传递力的方法不怎么清晰,不到迫不得已,不要做2. 改变支座形式3. 建模,只要有共同部分,按实际情况.4. 一起算,不切开.抗规,6.1.10高规 7.1.9 高规剪力墙约束边缘构件1. 设置总体参数及配筋