PKPM平面楼板计算中几个应注意的问题.doc

PKPM平面楼板计算中几个应注意的问题在PKPM新天地杂志中，关于楼板配筋计算的文章已登过多篇，每一篇都有各自的特点，本文从程序编制的角度出发，对在用PKPM软件进行楼板计算的过程中，经常被用户所忽略的、以及有些可能用户不明白软件是如何考虑的问题，进行必要的阐述。一、 自动计算：板的基本类型按形状分两种：规则板、不规则板。其中规则板又可分为单向板、双向板，不规则板可分为凸形不规则板、凹形不规则板。程序自动计算时将各个板块按其边界条件独立计算，对规则（矩形）板按计算手册查表的方法算，对凸形不规则板块，程序用边界元法计算该块板，对凹形不规则板块，则程序用有限元法计算该块板，程序自动识别板的形状类型并选相应的计算方法。对于板底内力（配筋）则取该板块跨中之内力，支座内力（配筋）则取其两侧板块分别计算后的较大值。1简支边界固支边界2需要注意的是，规则板的计算实质是查表计算，而表格中所涉及的边界条件，在一个边界上必须是唯一的。但对于实际工程而言，有时候就会出现边界条件不唯一的情况，此时用户必须手工做适当修改，如图一所示。图一 结构边界情况布置图上图中，房间的左端同时出现简支和固支两种边界条件，程序在进行内力计算时，对于房间中的固定边界，程序实际上是按照简支边界计算的，因此房间的跨中弯距不受此固定边界的影响，直接按简支边界计算。对于房间和房间之间的固定边界，程序在计算固定支座的弯矩时，采用板两侧弯矩的大值，即房间的固定支座的弯矩（注意，此时房间的固定支座的弯矩为零）。通过以上分析可知，边界条件的不唯一，容易使设计人员对计算结果产生困惑，因此，我们希望设计人员根据工程实际情况人为修改边界条件，以便使设计思路更加清晰。二、 活载不利布置算法：这种算法是参照建筑结构静力计算手册中第四章第一节（四）中介绍的考虑活荷载不利布置的算法。此种算法的使用是有前提条件的：1 等跨区格连续规则板；2 板块满足对称性条件。在这种条件下，可考虑活载的不利布置，即棋盘式布置。但实际工程中，这种条件又很难完全满足，故用户应灵活使用。程序在按这种算法计算时，实际上每个板块计算两次，第一次按实际边界条件、恒载+0.5活载计算，第二次按四边简支边界、0.5活载计算，将两次计算的结果叠加为最终结果。三、 连续板串的算法：此种算法与自动计算中的主要区别是考虑了在中间支座上内力的连续性，即中间支座两侧的内力是平衡的，而自动计算中支座两侧的内力不一定是平衡的。这种算法在计算时荷载可考虑双向板的作用，包括中间次梁的作用等。关于荷载的双向板作用，程序并非简单地取X向或Y向跨中一米板带的均布荷载进行计算，而是综合考虑楼板的边界条件、X向和Y向在跨中位移相等等条件计算荷载（见公式（1）和图二）。通过这种方法计算的荷载值更加精确、合理。四、 规则板挠度的计算：由于规范上没有明确的板的挠度计算，但实际工作中又有这个需要，因此程序参照梁的挠度公式来计算板的大致挠度。挠度计算分为两部分：（一） 当长宽比时，使用按荷载效应标准组合并考虑荷载长期作用影响的刚度 B 代替静力计算手册中的 Bc。弯矩值分别是相应于荷载效应的标准组合和准永久组合计算的，准永久荷载值系数程序取0.5。挠度系数根据板的边界条件和板的长宽比查静力计算手册中相应表格求得。刚度 B 按混凝土结构设计规范（GB 500102002）第 8 章第 2 节相关规定求得。 挠度计算时采用的钢筋面积 As按实配钢筋面积计算，两个方向计算后比较取大值输出。（二）当长宽比时，我们假设有二个位于跨中且相互正交的单位宽度的板条，如下图所示。显然，这两个板条的中心挠度应当相等。因此： （1）图二 楼板挠度及荷载计算图根据总的荷载和板的边界条件，我们可以确定分配在两个方向上的板条荷载和跨中挠度。应注意，这种方法有一定的局限性，忽略了在板条的边缘上存在有横向剪力。因此板的挠度计算较为保守，希望用户在使用时注意到这一点。五、 塑性计算：在双向板的计算方法中用户可选择弹性算法或塑性算法，当用户选择塑性算法时，对于不规则板此选项不起作用，即使对于规则板，也仅限于长宽比2的情况，对于长宽比2的情况，程序仍按弹性方法计算。六、 最小配筋：当板的内力较小需要按最小配筋率配筋时，根据规范相应条文（第9.5.1条注3）的规定取板全厚计算，而非有效厚度。即，其中为板厚。，与砼和钢筋有关，而非一个定值。七、 钢筋放大调整系数：钢筋放大调整系数默认值为1.0，是对计算配筋量直接放大。当计算配筋小于最小配筋时，该放大系数是对最小配筋的放大，即相当于对最小