PKPM学习课件——结构设计软件应用.ppt

本课程运用结构平面计算机辅助设计软件 PMCAD 在本课程共八章的内容中 通过对一个工程实例的结构设计 介绍了该软件的基本功能和主要技术条件 详细介绍了菜单命令及其操作步骤 利用软件内力计算和配筋的结果 绘制结构平面施工图的具体操作 循序渐进以达到熟悉结构平面计算机辅助设计的过程与掌握结构平面计算机辅助设计的方法 为绘制框架施工图 框架的结构三维分析和用平面整体表示法绘制结构平面图 本课程还简单介绍了框排架结构计算与绘图软件 PK 和结构三维分析与设计软件 TAT 本课程简介 本课程教师介绍 李怀健 同济大学土木工程学院建筑工程系建筑制图教研室副教授 本课程参考文献 1 建筑结构荷载规范 GB50009 20022 混凝土结构设计规范 GB50010 20023 建筑抗震设计规范 GB50011 20024 混凝土结构设计 周克荣等编著5 PMCAD用户手册及技术条件 中国建筑科学研究院6 PK用户手册及技术条件 中国建筑科学研究院7 TAT用户手册及技术条件 中国建筑科学研究院 第一章的教学目标 了解PKPM系列软件包括的内容 熟悉PMCAD的基本功能及应用范围 了解本课程的工程实例建筑概貌 1 微机结构PKPM系列软件包括有 结构平面计算机辅助设计软件 PMCAD钢筋混凝土排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件 PK多 高层建筑结构三维分析软件 TAT高层建筑结构动力时程分析软件 TAT D多 高层结构空间有限元分析软件 SATWE高精度平面有限元框支剪力墙计算及配筋软件 FEQ楼梯计算机辅助设计软件 LTCAD 剪力墙计算机辅助设计软件 JLQ钢筋混凝土基本构件设计计算软件 GJ基础CAD 独基 条基 桩基 筏基 软件 JCCAD箱形基础计算机辅助设计软件 BOX钢结构CAD软件 STS预应力混凝土结构设计软件 PREC混凝土小型空心砌块CAD软件 QIK 2 PMCAD是PKPM中的一个结构平面计算机辅助设计软件 PMCAD的基本功能 一 人机交互建立全楼结构模型二 自动导算荷载建立恒活荷载库三 为各种计算模型提供计算所需数据文件四 为上部结构各绘图CAD模块提供结构构件的精确尺寸五 为基础设计CAD模块提供底层结构布置与轴线网格布置 还提供上部结构传下的恒活荷载 六 现浇钢筋混凝土楼板结构计算与配筋设计七 结构平面施工图辅助设计八 做砖混结构圈梁布置 画砖混圈梁大样及构造柱大样图九 砖混和底框上砖房结构的抗震计算及受压 高厚比 局部承压计算十 统计结构工程量 以表格形式输出 3 完成PMCAD的结构建模的主要步骤 人机交互建立全楼结构模型 完成各层楼板楼面的详细布置 生成荷载信息作为某一个工程的设计和计算 应该先选择一个盘符建立该项工程的专用工作文件夹 然后启动PKPM程序 对于一个新工程 执行PMCAD软件 必须依次完成结构平面计算机辅助设计主菜单主菜单1 3项的各类数据输入 为了有助快速查询和设置 PMCAD提供了许多操作命令的键盘技术 教材列出了部分常用的功能键 当然也可以直接在菜单区用鼠标点取相应的功能 4 设计资料 某五层现浇框架教学楼 建筑平 立 剖面图见图 1 2 1 3 1 4 1 5 现浇楼 屋盖 室内外高差0 45m 基础顶面距室外地面0 5m 屋顶设50KN水箱 总重100KN 抗震设防裂度为7度 类场地土 近震 混凝土强度等级 梁 板 柱为C30 主筋HRB335变形钢筋 箍筋HPB235钢筋 框架填充墙采用300 250 110水泥空心砖 屋面恒载 20厚板底混合砂浆打底 100厚钢筋混凝土现浇屋面 隔汽层 刷冷底子油一道 热沥青玛啼脂二道 重量忽略不计 预制膨胀珍珠岩块 最薄处50厚 最厚处220厚 平均厚度 40厚1 2 5水泥砂浆找平 二毡三油防水层 总计 楼面恒载 20厚底混合砂浆打底 100厚钢筋混凝土现浇楼面 30厚C20细石混凝土面层总计 墙面恒载 20厚底混合砂浆双面粉刷 水泥空心砖总计钢窗恒载 木门恒载 教室 办公室 厕所活载 走廊 楼梯活载 屋面 不上人 活载 屋面雪载 基本风压 第一章作业 思考题 PMCAD是关于什么的软件 PMCAD的基本功能是什么 怎样建立一个新的专用工作文件夹 怎样使用节点捕捉 怎样使用角度和距离捕捉 第二章的教学目标 熟练掌握PMCAD交互式数据输入界面的作图和输入各层平面数据 建立结构整体模型 1 基本术语 轴线 即建筑平面图上的轴线 它是确定建筑的墙 柱 梁位置的线段 也叫定位轴线 网格线 平面图中通过墙 柱 梁的轴线 网格 网格线交织后被交点分割成的线段 节点 网格线的交点 线段的端点 圆弧的圆心点 墙 钢筋混凝土剪力墙或承重砖墙 框架填充墙和非承重墙不在此列 墙布置在网格上 两节点之间仅能布置一片墙 墙长度即是两节点之间的距离 主梁 布置在网格上的梁 两节点之间仅能布置一根梁 梁长度即是两节点之间的距离 柱 结构设计所定义构件 柱布置在节点上 每个节点只能布置一根柱 2 轴线输入 网点生成 绘制轴线的基本方法 键盘和鼠标输入坐标点 网点生成 绘制教学楼平面的轴线网格 给轴线命名 3 构件定义 楼层定义 柱 梁的截面尺寸及材料信息定义 柱 梁的构件布置 本层修改 本层信息 偏心对齐 构件查询与修改 层编辑 换标准层 4 工程实例中构件截面尺寸估算 根据结构平面布置图进行框架梁截面尺寸估算 柱截面尺寸估算 楼板厚度 5 构件定义 柱定义 主梁定义 6 楼层定义 柱布置 主梁布置 偏心对齐 本层信息 换标准层 7 荷载定义8 楼层组装9 设计参数10 保存文件11 退出程序12 工程实例的楼层形成 第二章作业 思考题 轴线输入时选用 平行直线 与 两点直线 有什么不同 绘制轴线还有哪些方法 形成网点 的作用是什么 何时程序自动执行 形成网点 命令 梁 柱布置的基本原则是什么 其布置的方法有哪几种 偏心对齐 的作用是什么 层间编辑 的作用是什么 杆件查改 的作用是什么 荷载定义 输入的恒载 活载数值将作用在什么地方 楼层组装 时确定结构首层层高应注意什么 第三章的教学目标 本章执行2 输入次梁楼板菜单 经过人机交互方式输入各楼层平面的次梁 预制板 楼板开洞 改板厚 设层间梁 设悬挑板 楼板错层等信息 执行本菜单必须在执行主菜单1 以后进行 1 基本术语 房间 程序把由墙或梁围成的每个平面闭合形体作为一个房间 房间的划分和编号由程序自动进行 次梁 在房间内布置 且在执行主菜单2时输入的梁 若在执行主菜单1时输入的梁 程序将该梁当作主梁 对于圆弧梁 因主菜单2无法输入 可把它作为主梁输入 次梁不同与主梁 它不再划分房间 力的传递由次梁到主梁 主梁参与空间整体计算 次梁作二维连续梁计算 另外 楼板自动配筋时 板底钢筋会在主梁折断 层间梁 标高不在楼层上的梁 程序在计算时只把层间梁的荷载传给主体结构 未考虑该杆件的刚度存在 各层平面布置已经完成 这里的次梁 楼板信息输入和修改是在有房间的地方才能布置次梁 预制板 楼板开洞 改板厚等 而这些操作在自下而上的各标准层中逐层进行 执行PMCAD软件 移动光标到输入次梁楼板菜单2 再点击 应用 程序在屏幕上出现四个选择 2 执行输入次梁楼板菜单2 3 次梁及其它楼层信息输入 点击楼板开洞 出现洞口布置 洞口复制 洞口删除 全房间洞等子菜单 洞口布置功能 在指定房间内指定位置开动洞本菜单只能对矩形房间开洞 输入的尺寸以米为单位 全房间洞功能 在指定房间内开大小为房间的洞 点击次梁布置 出现次梁布置 次梁复制 次梁删除等菜单 次梁布置功能 按房间输入次梁信息 次梁型号指在数据文件中填写的梁标准截面类别号 距离是该次梁距房间下边轴线 或左边 或上一根次梁轴线的距离 单位 米 利用次梁布置功能 还可以进行二级次梁的输入 即次梁的一端或两端搭在次梁上的输入 若是竖次梁搭在横次梁上 则在提示输入次梁型号 距离时输入三个数据 负号 次梁类型 距离 竖次梁下端连接的横次梁顺序号 第一个数据次梁类型前一定要加个负号 第三个数据也可是0 表示二级次梁从房间下轴线梁 或墙 开始 伸至第一跟横次梁 对交叉梁或二级次梁 它们相交角度必须是90 次梁复制功能 将次梁布置相同的房间直接复制过来 从而简化输入 次梁布置时输入的数据相同即为相同布置 与房间大小不一定有关系 方法是先用光标点取被复制的房间 再点取需布置的房间 可连续点取 次梁删除功能 删去房间已布置好的某一次梁 在某一房间上布置或拷贝了新的次梁布置时 其上旧的次梁数据自动删除 房间编号功能 可在平面图上给每一个房间标上它的编码 这是一个标注切换菜单 即再点一下本菜单房间编号又会消失 次梁尺寸功能 可在平面图上给每一根次梁标上它的截面尺寸 这是一个标注切换菜单 即再点一下本菜单次梁截面尺寸又会消失 4 输入楼板的其它信息 修改板厚功能 修正指定房间的厚度 对于楼梯间 可以布置一个大洞口 导荷载时其洞口范围内的荷载将被扣除 二是也可以修改板厚为0 导荷载时该房间上的荷载 楼板上的恒载 活载 仍能近似的导致周围的梁和墙上 楼板厚为0时 该房间不会画出板钢筋 设悬挑板功能 在平面外围的梁或墙上设置现浇悬臂板 悬挑板的输入按照屏幕下边的提示有三个步骤 当悬臂板的位置在平面外围的同一边 且悬挑长度相同时可归为一类悬挑板 设层间梁功能 在某标高不在楼层上 而在两层之间设连接柱或墙的梁段 例如某些楼梯间处的梁或某些特殊用途的层间梁 楼板错层功能 当个别房间的楼层标高不同于该层标高 即出现错层时 点此菜单输入个别房间与该楼层标高的差值 房间标高低于楼层标高时的错层值为正 梁错层功能 如在建模时输入的梁 主梁 不同于楼层其它梁的标高 可在此菜单为该梁设置错层值 该梁低于其它梁时错层值为正 目前这里输入的梁错层不在结构计算中反映 只是将错层值传到该梁绘图时画出梁错层的状态 拷贝前层功能 可将上一标准层已输入的次梁 预制板 洞口 悬挑板 砖混圈梁 各房间板厚等布置直接拷贝到本层 再对其局部修改 从而使其余各层的次梁 预制板 洞口输入过程的大大简化 5 输入工程实例的次梁和其它楼层信息 由楼梯休息平台板传到梁段上的线荷载 0 1 25 0 03 20 0 02 17 1 5 2 2 5 1 5 1 65 0 45 3 26 8 37KN m 其它结构标准层平面的输入次梁楼板信息输入 本章作业 第一次完成主菜单1的输入 想进入主菜单2布置次梁和悬臂雨篷板应在屏幕出现的四个选择菜单的第几个菜单 某层平面的某处节点网格线尺寸为2500 4500 如要在该板的中心位置开一个800 800的孔 应该选择楼板开洞菜单下的哪个命令 要输入哪些数据 如果某层平面的楼板在主菜单1中输入厚度为100mm 现在该层平面的一个房间楼板需要120mm 请问有什么办法 某层平面的某处 楼板厚度输入为0与该处作楼板开洞 无楼板 在程序上有什么不同 如果点击 次梁布置 需要布置纵横两个方向的次梁 当点取房间后会有哪些提示 在主菜单2中输入的次梁和在主菜单1中输入的梁在程序处理上有什么不同 第四章的教学目标 通过学习人机交互方式输入各楼层楼面 梁间 柱间 墙间 节点 次梁等补充荷载信息 熟练掌握在执行完 输入次梁楼板 之后 执行3 输入荷载信息主菜单 从而完成建筑荷载信息输入与检验 1 执行主菜单3 输入荷载信息菜单的目的 从主菜单1的平面数据文件中已获得的荷载信息有 活荷载是否计算信息 及各荷载标准层中均匀布楼面静荷载和均匀布楼面活荷载信息 本节的主要功能是对均布楼面荷载进行局部修正和输入非楼面传来的梁间荷载 柱间荷载 墙间荷载 节点荷载和次梁荷载 然后程序对楼面荷载作传导计算 计算框架梁自重 再对用户人机交互输入的梁间 柱间 墙间 节点 次梁等荷载归类整理 从而完成整栋建筑荷载数据库 2 启动主菜单3输入荷载信息后 程序提示 保留原荷载第一次输入由建筑传来 本工程荷载是否第一次输入 Del 返回 并有如下三项选择 3 荷载信息的输入 楼面荷载 楼面荷载分恒载与活载可以根据各房间的情况进行修正均布恒载或布活荷载值 KN m2 层间拷贝将上一层的各房间楼面荷载拷贝到本层 只有上层与本层的房间形心重合的房间才能拷贝 导荷方式用本命令可以修改程序自动设定的楼面荷载传导方向 程序向房间周围杠件传导楼面荷载的方式有三种 梯形三角形方式 对边传导方式 沿周边布置方式 梁间荷载这里输入不能由程序自动导算的作用在梁上的恒载或活载 对于主 次梁的自重 程序会自动考虑 不应在梁荷输入是考虑 梁间恒载 梁间活载输入通过选择荷载的对话框和荷载类型的对话框进行梁荷输入 或用复制拷贝的方法将已输完的梁上荷载拷贝到其它梁上 层间拷贝可把前一荷载标准已输入的梁间荷载拷贝到本层上 在此基础上修改 从而简化输入 柱间荷载这项是输入作用在平面X Y方向的柱间恒载或活载菜单 内容与梁间荷载相同 输入过程也类似 节点荷载此项供输入平面节点上的某些附加荷载 荷载作用点击平面上的节点 X向弯矩以顺时针向右为正 Y向弯矩向上为正 内容与操作过程与梁间荷载相类似 次梁荷载此项供输入一级次梁及交叉次梁上的附加荷载 选择此项后 可用光标捕捉到所需次梁 按回车键 即可按提示输入一组次梁荷载 程序将自动把一级次梁荷载按两端简支往主梁上倒算 交叉次梁时做交梁内力分析 并将其支座反力导算到主梁上 输入完毕此项选择为结束此标准层的荷载输入 程序自动倒算荷载 提示输入下一层标准层荷载或结束所有标准层的荷载输入 荷载倒算 楼板自动按三种方式之一 或按指定方式 传至主梁 或传至次梁 次梁再传给主梁 对由楼面传给主梁的活荷载考了活荷载折减系数 挑板的荷载按均布荷载传给梁 但没有考虑扭矩 当某房间楼板厚度为0时 该房间楼板上的荷载仍传到房间四周的梁或墙 当房间内布置洞口时 洞口范围内的荷载在荷载传导时被扣除 输入完各层外加荷载后 屏幕弹出 生成各层荷载传到基础的数据不生成传到基础的数据退回前面各层再输入荷载 4 输入工程实例的荷载信息 杆件上的荷载数据 实横 纵墙 二 3 3 0 45 3 26KN m2 9 29KN m大厅外纵墙 屋顶水箱 50KN 2 2 4m 10 42KN m实横墙 3 3 0 55 3 26KN m2 8 97KN m实纵墙 3 3 0 70 3 26KN m2 8 48KN m 3 3 0 70 1 6 3 26KN m2 1 6 0 45KN m2 3 98KN m 教室外纵墙 3 3 0 70 7 5 0 5 1 6 2 3 3 26KN m2 1 6 2 3 0 45KN m2 7 5 0 5 4 62KN m 休息室外纵墙 3 3 0 45 3 0 58 1 6 2 3 26KN m2 1 6 2 0 45KN m2 3 0 58 5 58KN m 走廊外横墙 3 3 0 45 1 6 3 26KN m2 1 6 0 45KN m2 4 8KN m 楼梯梯段传到楼层梯梁的活载 2 5 3 2 3 75KN m 楼梯踏步 高150mm 踏面宽300mm 0 15 2 0 12 0 894 25 0 03 20 17 0 02 0 894 3 2 9 32KN m 楼梯梯段传到楼层梯梁的恒载 楼梯梯段和休息平台传到休息平台梯梁再传到下层框架梁的集中恒载 楼梯梯段和休息平台传到休息平台梯梁再传到下层框架梁的集中活载 2 5 3 2 2 5 1 5 2 3 2 8 44KN 0 15 2 0 12 0 894 25 0 03 0 3 0 03 0 15 0 3 20 17 0 02 0 894 3 2 3 56 1 5 2 0 2 0 25 25 2 0 02 0 2 17 0 25 0 25 25 2 0 02 0 25 17 1 65 22 97KN 楼梯梯段和休息平台传到休息平台梯梁再传到框架柱的集中恒载 楼梯梯段和休息平台传到休息平台梯梁再传到框架柱的集中活载 3 75KN m 1 7 2 5 1 8 14 4KN 9 32KN m 3 56 1 7 0 25 0 25 25 2 0 02 0 25 17 1 8 22 97KN 5 荷载校核 执行完主菜单3输入荷载信息后 选择主菜单C平面荷载显示校核 点 应用 本章作业 思考题 主菜单3输入荷载信息的主要功能是什么 主菜单3输入荷载信息中可以补充输入哪些荷载 楼板 梁等结构构件自重程序是如何考虑的 完成主菜单3后发现要局部修改模型 再执行主菜单3时想保留原来荷载输入 该怎么办 楼板开洞的房间荷载程序是怎么处理的 如何处理楼梯间的荷载 运行 输入次梁楼板 之后 执行3 输入荷载信息菜单 经过人机交互方式输入各楼层楼面 梁间 柱间 墙间 节点 次梁等补充荷载信息 自动把楼面荷载向次梁 主梁等杆件导算 完成各房间内次梁交叉杆系的计算 求出次梁传到主梁的剪力 完成楼层内主梁杆系的计算 求出各主梁两端的剪力 从而完成楼层间自上而下竖向力的传递计算 第五章教学目标 根据输入的结构模型 通过学习执行主菜单5画结构平面图 熟练掌握怎样画框架结构的结构平面图 掌握根据输入的荷载数据计算钢筋混凝土扳内力和配筋 1 主菜单5的基本功能 1 绘制结构平面布置图 每执行一次菜单5 绘制一个楼层的结构平面图 每一层绘制在一张图纸上 图纸名称为PM T 其中 表示楼层号 2 楼板配筋并画出楼板配筋平面图 通过交互及自动等多种方式绘制钢筋混凝土楼板配筋图 2 基本概念 1 现浇扳的内力计算方法 矩形板 双向板 宽 长 3 按弹性理论计算弯矩 取单块板计算其跨中和支座弯矩 对于中区格 按四边固定 对于边区格和角区格 如是砖墙支座取简支 如是梁或混凝土墙支座则取固定端计算 单向板当两端铰支时 M中 gl2 8 当一端铰支另一端固定时 M中 gl2 11 M支 gl2 14 当两端固定时 M中 M支 gl2 16 非矩形板 凸形不规则板采用边界元法计算 凹形不规则板采用有限元法计算 可变荷载的不利布置程序采用了永久荷载满布 可变荷载间隔交叉 棋盘形 布置 以求的连续板跨中的较大弯矩 这是连续板跨中弯矩的实用算法 一般适用于等跨区格连续板 2 图层每个图形都有多个图层的划分 该图形按不同的内容画在不同的图层上 通过图层管理 可修改图层属性 打开 关闭 建立和删除图层 便于控制显示和输出图形 3 画图和计算的参数输入 前处理菜单 中有七个选项0 6 0 继续此选项的功能有两 其一是不修改PMCAD隐含的参数 直接进入楼板配筋计算和绘制结构平面图 其二是修改了上述参数后 再执行 0 继续 1 修改楼板配筋参数此选项的功能是改变楼板配筋参数 1 配筋计算参数 2 钢筋级配表 2 修改边界条件此选项的功能是打开该结构标准层 通过显示边界可查询原边界条件 也可修改原边界 3 不计算楼板配筋点此选项的目的是节省楼板配筋计算的时间 但不计算楼板配筋 就不能在以后的操作中画楼板配筋 4 画平面图参数修改此选项的功能是修改画平面图的参数 如 输入平面图图纸号和比例 选择是否要绘制钢筋表 板钢筋的编号等 5 切割局部平面此选项的功能是可选取某层平面图的一部分 以便用不同比例画出此局部平面图 6 续画前图 此选项的功能是其一 如果此前已画过本层平面图 打算在此平面上修改补充 则可用此选项来打开已经画过的本层平面图 并继续画图 补充和修改 其二 如果打算在另一层结构平面图 如PM1 T 上经过修改补充得到本层结构平面图 如PM2 T 则可先将另一层结构平面图名 如PM1 T 拷贝成本层结构平面图名 如PM2 T 再用此项来打开本层平面图既PM2 T 然后进行补充和修改 参数输入完后 单击 确定 返回 前处理菜单 选 0 继续 程序进入楼板计算 4 楼板内力和配筋计算 楼板计算结果图形 菜单0 进入绘图此选项的功能是进入绘制结构平面图的操作 将在5交互式绘制结构平面图中详细说明 1 现浇板弯矩图此选项的功能是在屏幕显示现浇楼板的跨中弯矩和梁的支座弯矩 2 现浇板计算配筋图此选项的功能是根据弯矩值 经过计算 显示现浇楼板的计算配筋值和梁的支座计算配筋值 3 次梁上板计算配筋图此选项的功能是单独显示次梁上板的计算配筋值 4 板跨中实配钢筋图此选项的功能是显示的根据工程实际需要 按用户已设定的参数将配筋值归并后 楼板跨中的实配钢筋 5 现浇板支座实配钢筋图此选项的功能是显示的是楼板支座的实配钢筋 也是根据 楼板配筋参数 对话框中输入和选定的参数来归并的配筋 6 现浇板裂缝宽度图此选项的功能是显示现浇楼板的计算值 7 现浇板剪力图此选项的功能是显示现浇楼板的剪力计算结果 8 退回PMCAD主菜单上述九项选项中除 0 进入绘图 是必选项外 1 7项为楼板内力和配筋的计算结果 可作为查询和计算书的资料 其中4及5项还可对配筋进行修改 5 交互式绘制结构平面图 返回 楼板计算结果图形 菜单 单击 0 进入绘图 标注轴线标注尺寸画板钢筋 自动配筋 逐间布筋 人工布筋 通长配筋 任意配筋 洞口配筋 温度钢筋 改板钢筋标注字符 注柱字符 注梁字符 注墙字符 任意标字标注中文 写图名 中文说明存图退出 画钢筋表 改图纸号 重画此图 第六章教学目标 本章执行主菜单4形成PK文件 生成平面图上任意一榀框架的数据文件 提供给 钢筋混凝土排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件 PK 熟练掌握利用计算机计算框架配筋结果 画出框架结构施工图 1 PMCAD主菜单4的基本功能 生成平面图上任意一榀框架的数据文件和任意一层上单跨或连续次梁的数据文件 以供 钢筋混凝土排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件 PK计算等数据文件 并且在文件后部还有绘图所需的若干绘图参数 2 PK 钢筋混凝土排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件 的基本功能 交互建立平面框架模型和荷载数据输入 框 排架和连续梁结构内力和配筋计算 绘制整榀框架施工图 绘制排架柱的施工图 绘制连续梁施工图 分别绘制框架柱和梁的施工图 分别用梁表和柱表的方法绘制框架施工图 绘制框架的模板图 壁式框架计算 图形编辑 打印及转换 3 关于PMCAD主菜单中的 4形成PK文件 0 结束 1 框架生成 2 砖混框架 3 连梁生成 4 版本说明 1 生成PK框架数据文件 点击 1 框架生成 输入要计算框架的轴线号输入风荷载信息键入输出框架的文件名称确认本榀框架各层信息生成1个PK数据文件 2 形成PK框架文件的说明 生成的PK数据中 杆件的自重由PK程序计算 但楼板的自重应在PMCAD主菜单 输入荷载信息 时加在楼面荷载中 风荷载输入时 风力作用与建筑方向的夹角不应垂直框架方向 当采用程序自动计算迎风面宽度时 若宽度不准确 可人工干预修正各层迎风面宽度 来调整框架上的风力值 对于框架平面外的柱荷载产生的弯矩 框架节点平面外作用的弯矩 在计算平面框架时不予考虑 但对于平面外柱荷载的向下集中力 将其荷载值依其作用点与柱上下两端的距离成线性比例分配 为此本书的第七章将介绍结构三维分析与设计软件TAT 4 PK的基本概念 绘图数据文件 主要有图纸规格 轴线编号 绘图比例等涉及绘图的各种信息 规则框架 指梁 柱分别为水平直杆和垂直直杆 无错层 无缺梁缺柱 节点均为刚性节点的框架 非规则框架 指有斜梁斜柱 错层 缺梁缺柱 节点有铰接点的框架 网格 指框架立面网格线 对于柱取中心线 对于梁取梁的顶面线 结构数据文件 主要有总信息 几何信息 荷载信息及计算参数等 该文件可通过人机交互或数据文件方式输入 也可由PMCAD主菜单4形成PK文件 5 PK钢筋混凝土排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件 1 PK主菜单1 数据交互输入和数检 屏幕显示如图6 5所示四个选项 选 打开已有交互文件 如图6 6所示 选择上一节生成的框架数据文件 点击 打开 屏幕显示 平面杆系计算简图 检查和修改 根据提示确认后 界面回到图6 1 PK主菜单 2 PK主菜单2 框 排架结构计算 输入要进行结构计算框架的数据文件名 屏幕显示 PK内力计算结果图形输出 选择框 如图6 9所示十三选项 3 主菜单3 框架绘图 屏幕显示四个选项如图6 12所示 单击 0采用前次绘图文件已定义的参数 屏幕显示图6 14所示十五选项界面 图形修改 柱配筋图上显示的是 对称配筋的柱单边的根数与直径 柱左边的数字为钢筋根数 柱右边的数字为钢筋直径 梁上配筋图上显示的是 梁支座上部配筋的根数与直径 梁上边的数字为钢筋根数 梁下边的数字为钢筋直径 其中左边的数字为连通钢筋的根数和直径 柱配筋图上显示的是 梁柱箍筋的种类与直径 对于梁柱箍筋的间距 加密区的长度和间距 可点击相应菜单 会显示它们的值 并可根据菜单和提示 进行修改 画图参数设置及修改 是通过两张选项卡 绘图参数 和 钢筋信息 可再次进行绘图参数的修改 绘制施工图 单击 0继续 根据右侧菜单区 形编辑面 重新画图 修改钢筋 移动标注 等 同时屏幕顶部菜单拦提供了类似于AUTOCAD绘图环境的下拉菜单 可对图进行修改 单击 退出 程序自动存盘 该图形与绘图数据文件同名 直接由程序生成的后缀为T的文件 至此完成了一榀框架的整体施工图绘制 退出本菜单后 返回PK主菜单图6 1 开始下一榀框架的计算和绘图 本章作业 思考题 形成的PK文件中 梁荷载是否含自重部分 风荷载自动计算是如何考虑迎风面面积的 风荷载计算中考虑了哪些修正系数 框架平面外的柱荷载 节点荷载对框架是否有影响 形成的PK数据文件名称的规则 生成PK框架数据时对没有命名轴线号的框架如何点取 第七章教学目标 本章执行多 高层建筑结构三维分析软件TAT 8 掌握在接力PMCAD生成的数据文件 利用计算机计算通过前处理和数据检查 对多层框架进行结构空间分析 内力和配筋计算 画出结构施工图 1 TAT 8的基本功能 TAT是一个三维空间分析程序 它采用空间杆系计算柱梁等杆件 采用薄壁柱原理计算剪力墙 可用来计算高层和多层的框架 框架 剪力墙和剪力墙结构 适用于平面和立面体形复杂的结构形式 TAT完成结构在永久 可变 风 地震作用下的内力计算和地震作用计算 完成荷载效应组合 并对钢筋混凝土结构完成截面配筋计算 TAT 8是计算最高层数为8层的三维空间分析程序 TAT 8主菜单如图7 1所示 主菜单1和2 对来自PM的数据作出处理 成为符合TAT程序计算的力学模型 并对数据和图形作检查 以便及时发现错误进行修改 主菜单3和4 进行结构的内力和配筋计算 主菜单5 对计算的结果分析和检查 主菜单6 7 8 9 A 绘制梁的结构施工图 主菜单B 绘制整榀框架的施工图 主菜单C D E 绘制柱的结构施工图 2 基本概念 数据准备 TAT是PKPM系列CAD软件中的一个模块 与其它模块组成了一个集成化的软件系统 结构建模是在PM中完成的 PM建立的是结构的实际模型 但TAT进行空间分析计算时采用的力学模型有其特殊的假定和要求 如将剪力墙转为薄壁柱 为此 必须先执行PMCAD主菜单1 2 和3 将生成的 PM 和工程名 放在当前工作目录中 然后执行TAT主菜单的1项 从PMCAD已经建立的结构模型和荷载库中直接生成TAT的几何数据文件DATA TAT和荷载数据文件LOAD TAT是进行TAT计算的必要接口 次梁处理 次梁在PM中可当主梁输入 也可当次梁输入 如果当主梁输入 转到TAT进行整体分析 由于主次梁的相互作用 它们都会产生扭矩 程序约定次梁不调幅 最小配筋率不受抗震等级控制 如果当次梁输入 转到TAT不参与整体分析 在TAT主菜单4 PM次梁内力与配筋计算 中按连续梁一次性完成内力与配筋 此后对主次梁一起归并 在TAT配筋简图上显示其配筋 可变荷载的不利布置计算 这是个可选的项目 如果选择计算 生成的梁的正 负弯矩包络数据将反映可变荷载的不利分布 与永久 风 地震作用组合后可得出梁的最不利内力组合与配筋 如果不考虑此项 为了弥补梁弯矩偏小 对梁弯矩放大系数Bm 填大于1的数 一般工程取1 2 梁柱归并 为了减少梁和柱的类数 方便施工和简化画图输出 将几何条件相同 梁跨数 梁跨度 柱高度 截面形状和大小 钢筋等级相同 满足用户给出的钢筋归并系数BL0的梁柱 配筋选大归并成一类 BL0取值为0 1之间 BL0越大归并的截面数越少 一般可取0 3左右 3 TAT 8主菜单1 接PM生成TAT数据 屏幕显示如图7 2对话框 为TAT 8三维空间分析作数据准备 显示各层构件编号简图 一般可不选 生成荷载文件 一定要选 考虑风荷载 根据需要而定 是否保留以前的TAT计算参数 当结构改变时 如增加或减少构件等 必须选为 不保留 4 主菜单2 数据检查和图形检查 屏幕显示 TAT前处理菜单 如图7 3所示共有九选项 数据检查屏幕显示 数据检查选择 选择框如图7 4所示 可根据需要选择数检内容 参数修正屏幕显示 TAT参数修正对话框 如图7 5所示六页参数信息 每个参数都显示在PM定义的值或缺省值 可根据工程实际对这些参数作修改 检查和绘各层几何平面图屏幕显示如图7 6所示 表示了杆件的编号和截面尺寸等几何信息 5 主菜单3 结构内力 配筋计算 屏幕显示 计算选择 选择框 如图7 7所示进行的结构分析和计算 6 主菜单4 PM砼次梁计算 经过计算 屏幕显示如图7 8所示三个选项 显示所选楼层的弯矩包络图 剪力和配筋图 7 主菜单5 分析结果图形和文本显示 屏幕显示 TAT输出菜单 如图7 9所示 菜单中2 7项是计算结果的图形表示 8项是信息查询 9项是计算结果用文本的形式表示 下面重点介绍二项菜单 点击菜单3 绘各层柱 梁 墙配筋 验算图PJ T 图中用单线条显示了楼层结构各杆件的平面布置 1 矩形混凝土柱的说明 表示该柱的轴压比 B边的配筋面积 包括角筋 cm2 H边的配筋面积 包括角筋 cm2 当采用双偏压计算时 角筋面积不小于cm2 在加密区Sc范围内的箍筋面积cm2 2 对混凝土梁的说明 第一排数字表示该梁在加密区S