PKPM結構設計與應用在本課程共八章的內容中，運用計算機輔助設計軟件（PKPM結構軟件），通過對一個工程實例的結構設計，介紹了該軟件的基本功能和主要技術條件，詳細介紹了菜單命令及其操作步驟，利用軟件內力計算和配筋的結果，繪制結構施工圖，循序漸進以達到熟悉計算機輔助結構設計的過程，并掌握其使用方法。本課程簡介本課程主要參考文獻1.《建筑結構荷載規范》GB50009-20122.《混凝土結構設計規范》GB50010-2010(2015版)3.《建筑抗震設計規范》GB50011-2010（2016版）4.《高層建筑混凝土結構技術規程》GB50009-20125.《PMCAD用戶手冊及技術條件》中國建筑科學研究院6.《SATWE用戶手冊及技術條件》中國建筑科學研究院7.《JCCAD用戶手冊及技術條件》中國建筑科學研究院8.《LTCAD用戶手冊及技術條件》中國建筑科學研究院9.《QITI砌體結構輔助設計軟件用戶手冊》中國建筑科學研究院第1章PKPM系列軟件簡介學習目標1.初步認識PKPM的操作界面2.了解PKPM結構軟件中各模塊的功能1.1PKPM軟件總體介紹PKPM系列軟件系統是一套集建筑設計、結構設計、設備設計、節能設計于一體的大型建筑工程綜合CAD系統，目前PKPM還有建筑概預算系列、施工系列、施工企業信息化等系列軟件。本課程學習：PKPM結構設計軟件1.2PKPM結構軟件中各模塊功能1.3PKPM結構設計的基本過程建立結構整體計算模型進行結構整體分析PMCAD菜單1、2SATWE或SATWE8TAT或TAT8PMSAP繪制結構平面施工圖墻梁柱施工圖模塊JCCAD菜單1～6樓梯設計及施工圖繪制基礎設計繪制墻梁柱施工圖LTCADJCCAD菜單7繪制基礎施工圖PMCAD菜單3圖形編輯任意程序模塊下的“圖形編輯、打印及轉換”菜單

第二章PMCAD建立結構計算模型學習目標熟悉PMCAD建模的基本步驟；掌握建模過程中相關參數的正確設置方法；了解PMCAD建模過程中的常見問題及解決方法。能夠獨立完成典型的鋼筋混凝土結構的計算結構模型建立。2.1PMCAD的基本功能1、用人機交互方式輸入各層平面布置及各層樓面構件和外加荷載信息；2、能自動導算人機交互方式輸入的荷載，并能自動計算結構自重，形成整棟建筑的荷載數據庫。3、繪制各種類型結構的結構平面圖和樓板配筋圖。4、多高層鋼結構的三維建模從PMCAD擴展，包括了豐富的型鋼截面和組合截面。2.2PMCAD建模的基本流程根據建筑圖輸入各層軸線網格布置結構構件，包括梁、柱、墻（洞口）、斜柱支撐、次梁、層間梁等定義樓層材料信息生成房間和現澆板信息，樓板開洞、懸挑板、樓板錯層等樓面信息輸入作用在梁、墻、柱和節點上的恒、活荷載，并定義各標準層上的樓面恒活荷載，并對各房間的荷載進行修改定義設計參數，包括風荷載信息、抗震信息等根據結構標準層、各層層高等進行樓層組裝樓梯布置，可將樓梯建入結構計算模型，考慮樓梯對結構的影響畫結構平面圖保存文件退出建立平面標準層樓層組裝2.3文件管理與工作界面2.3.1創建工作目錄提示：不同工程應建立不同的文件夾，若使用同一個文件夾，新建的模型數據會覆蓋原來的所有數據。實際操作exe2-1如要用pkpm設計某教學樓，工程名為“2#教學樓”，創建工作目錄。2.3.2輸入新的工程名實際操作2.3.3工程數據及其保存

提示：壓縮文件的備份位置可以在左圖的對話框中進行修改。在新建的“2#教學樓”文件夾中，開始PMCAD，并輸入新的工程名“2#樓”。2.3.4PMCAD界面環境2.3.5快捷鍵鼠標左鍵——鍵盤[Enter]，用于確認、輸入等鼠標右鍵——鍵盤[Esc]，用于否定、放棄、返回菜單等鼠標中滾輪——往上滾動，連續放大圖形；往下滾動，連續縮小圖形；按住中滾輪平移，拖動平移顯示圖形鍵盤[Ctrl]+按住鼠標中滾輪平移——三維線框顯示時，可實時變換空間透視的方位角度鍵盤[Tab]——用于轉換圖素選擇方式鍵盤[F1]——幫助鍵盤[F3]——網格捕捉開關鍵盤[Ctrl]+鍵盤[F3]——節點捕捉開關鍵盤[F4]——角度捕捉開關鍵盤[F5]——重新顯示當前圖形、刷新修改結果鍵盤[F6]——充滿顯示鍵盤[F9]——設置捕捉參數鍵盤[U]——取消上一步操作鍵盤[S]——選擇光標捕捉方式2.4建筑模型與荷載輸入2.4.1PKPM結構軟件的建模方式四種建模方式：PMCAD建模APM建筑模型轉換為結構模型將AUTOCAD軟件的平面圖形轉換為結構模型SPASCAD復雜空間結構建模2.4.2軸線輸入PMCAD提供了多種軸線輸入方式一、在圖形顯示區域直接繪制軸線鍵盤坐標輸入方式絕對直角坐標輸入：！X，Y，Z或！X，Y相對直角坐標輸入：X，Y，Z或X，Y絕對極坐標輸入：！距離<角度，高度或！距離<角度實際操作exe2-2繪制一條直線，端點坐標分別為：（0，0），（15000,0）。2.直接用鼠標在屏幕的圖形顯示區域點取將命令欄輸入相對坐標值和追蹤線方式配合使用實際操作exe2-3提示：1）可以使用角度捕捉（控制開關為[F4]）、網格捕捉（控制開關為[F3]）、節點捕捉（控制開關為ctrl+[F3]）等工具輔助定位。2）可用[F9]修改捕捉和顯示設置。如圖2-12所示。3）用鼠標在任何點上稍作停留都會在該點出現橙黃色方形框，該點即成為參考點，隨后都可以采用追蹤線方式。繪制一條直線，端點坐標分別為：（0，0），（15000,0）。二、正交軸網和圓弧軸網的輸入實際操作exe2-4繪制如圖2-16所示的某工程軸網。圖2-16提示：1）圖2-11中的<數據全清>，在對話框輸入數據錯誤較多時，清除所有輸入數據，重新輸入。2）圖2-11中的<導出軸網>，可將常用的軸網導出保存；<導入軸網>，可將保存的軸網重新調入。3）圓弧軸網以逆時針方向為正，因此圓弧的起始點和終止點應沿逆時針選取。對話框中的<旋轉角>也按逆時針方向定義。4）多個同心圓弧軸網除了直接點取繪制外，還可以在PMCAD主界面中，點擊工具欄的【復制】命令，通過輸入復制間距繪制。5）軸線輸入后，程序自動將軸線相交處及軸線本身的端點、圓弧的圓心生成白色的“節點”，而軸線被交點分割成的線段則自動形成“網格”。用戶即可在“節點”或“網格”上布置構件了。三、軸線命名提示：1）凡是在同一條直線上的線段，不論其是否貫通都視為同一軸線。2）同一位置上在施工圖中出現的軸線名稱，取決于該工程中最上一層（或最靠近頂層）中命名的名稱，所以當用戶想修改軸線名稱時，應重新命名最上一層（或最靠近頂層）的軸線。實際操作exe2-5為圖2-16所示的某工程軸網命名。四、圖素修改2.4.3網格生成一、軸線顯示二、形成網點三、網點編輯四、軸線命名五、網點查詢六、網點顯示七、節點距離八、節點對齊九、上節點高十、清理網點實際操作exe2-6～exe2-9exe2-6：在圖2-16所示的某工程軸網中布置梁柱構件。exe2-7：改變節點1的上節點高，使與之相連的柱頂點升高800mm，與之相連的梁成為斜梁，如圖2-36。exe2-8：改變節點1-節點4的上節點高，使節點1與節點4的高差為800mm，使1軸線上的梁頂高度從節點4到節點1逐漸升高，成為斜梁，如圖2-38。exe2-9：改變各節點的上節點高，使該結構形成圖2-39所示的斜梁，如圖2-39。圖2-36141圖2-383（抬高-500）1（抬高1500）2（抬高1500）圖2-392.4.3樓層定義一、柱布置1.柱截面尺寸估算結構體系豎向荷載標準值（已包含活荷載）框架結構11～15框架-抗震墻結構13～18筒體、抗震墻結構16～20柱考慮水平力（風、地震）影響后的豎向荷載標準值框架柱受荷面積柱軸壓比限值結構類型抗震等級一二三四框架結構0.650.750.850.90框架-抗震墻，板柱-抗震墻及框架－核心筒及筒中筒0.750.850.900.95部分框支抗震墻0.60.7—根據式估算出柱的截面面積后，則可以結合《抗規》中柱截面尺寸的構造要求確定柱的截面尺寸，且一般宜取50mm為模數。2.在程序中定義柱類型和截面尺寸柱截面類型3.柱布置實際操作exe2-10將圖2-30中E、F軸線上的柱轉動相應的角度，使柱的寬度方向與軸線方向平行。柱轉動修改前柱轉動修改后二、主梁布置1.梁截面尺寸估算一般當荷載或跨度較小時，現澆整體式框架結構中框架梁的截面高度可取為當荷載或跨度較大時，現澆整體式框架結構中的框架梁，或裝配整體式、裝配式框架結構中框架梁截面高度可取為梁的截面寬度可取為梁截面高度的

同時應滿足《抗規》中梁截面尺寸的相關構造要求，且一般宜取50mm為模數。2.在程序中定義主梁類型和截面尺寸梁截面類型在圖2-34所示結構中，3、4軸線交A軸線的網格線上布置一道層間梁，梁頂標高比本層標高低2m。3.主梁布置實際操作exe2-11圖2-34布置好層間梁的結構提示：1.梁、墻應布置在網格上，兩節點之間的一段網格上僅能布置一道墻，可以布置多道梁，但各梁標高不應重合。2.通過修改梁頂標高，可以實現在一段網格線上布置多道梁（如層間梁、越層斜梁）的建模，但兩根梁間不能有重合部分。3.雖然程序此處能夠生成層間梁，但不能用這種方式建立錯層梁，錯層結構的建模方式見2.8.9。4.如果布置梁的網格線兩端的節點修改了“上節點高”，則梁頂標高跟隨上節點高的調整而調整。三、墻、洞口、斜桿布置【墻布置】，是在結構中布置承重墻體，即抗震墻結構或框架-抗震墻及筒體結構中的現澆鋼筋混凝土墻體，或者是砌體結構中的墻體。對于框架結構中的填充墻，由于是非結構構件，所以在PMCAD建模時，不輸入墻體，而只是考慮墻體荷載對結構的影響，一般將墻重轉化為梁間荷載在【荷載輸入】菜單中輸入?！径纯诓贾谩?，是指在墻體上開的洞口。洞口必須定義在布置了墻體的網格上，一段網格上只能布置一個洞口?！拘睏U布置】一般用于定義結構中的斜桿支撐，也可用于定義結構中的斜向柱。在圖2-34所示結構中，在1、2軸線交A軸線的網格線上布置一道交叉支撐，支撐采用40b工字鋼。實際操作exe2-12布置了交叉支撐的結構局部四、次梁布置次梁布置不需要網格線，利用“參照點定位”準確布置次梁在圖2-34所示結構中，圖2-34所示結構中，在1號房間布置一道次梁，該次梁平行于A軸線，且距離A軸線2.2m。實際操作exe2-13布置好次梁的結構提示：1.節點的“端標高”是指節點處斜桿端部相對于層底的標高。若輸入0表示按本層地面標高，輸入1表示使用層高。2.斜桿布置的旋轉角指斜桿截面相對于截面中軸的轉角。3.PKPM不能直接輸入和分析斜柱，可以用斜桿代替斜柱近似分析，但對于計算結果和配筋形式需要用戶進行必要的修改，以適合斜柱的實際情況。提示：1.次梁的端點一定要搭在梁或墻上，否則懸空的部分傳入后面的模塊時會被刪除。如果布置次梁時，次梁跨過多道梁或墻，布置完成后次梁自動被這些桿件打斷。2.布置的次梁必須滿足以下三個條件。對于不滿足這些條件的次梁，雖然可以正常建模，但后續模塊的處理可能產生問題。①次梁必須與房間的某邊平行或垂直；②非二級以上次梁；③次梁之間有相交關系時，必須相互垂直。3.次梁也可按主梁的方式輸入，但這兩種不同建模方式形成的次梁在很多方面是不同的，具體見2.9.1節的分析。五、樓板生成1.生成樓板點擊【樓板生成】菜單，程序自動生成樓板2.樓板錯層該命令用于定義結構中與本層標高有高差的樓板，如衛生間、廚房、陽臺等處的樓板。3.修改板厚該命令可以修改結構中局部樓板的厚度，如結構中的樓梯間，可設置板厚為“0”來表示此處沒有樓板。提示：1.樓梯間板的建模有兩種考慮方法。第一種方法是設置樓梯間板厚為0，即該房間沒有樓板；第二種方法是在樓梯間的位置開全房間洞。兩種處理方法的相同點是：①在板施工圖中均不做板內力計算和畫鋼筋，且與其相鄰的邊被認為是邊緣支座。②在SATWE中形成剛性板塊、彈性樓板時，兩種處理方式的樓板均被忽略，即在剛度計算上是等效的。兩種處理方法的不同點是：①全房間洞上不能布置均布面荷載。②零厚度板上可布置均布面荷載，且能近似地傳導荷載至周圍的梁和墻上。③兩者在施工圖中的畫法不同。全房間洞一般按洞口方式畫出，而零厚度板按畫樓梯間的方式畫出。2.樓梯間一般定義為零厚度板，電梯間則一般定義為全房間洞。3.諸如樓梯、陽臺、雨篷、挑檐、老虎窗、空調板等非結構構件在建模時，都可以不在整體模型中輸入，只考慮其荷載即可。陽臺、雨篷、挑檐、老虎窗、空調板等通常以懸挑板的方式布置到整體模型中，并輸入其荷載，以便考慮其對整體模型的影響，但在與之相連的梁或墻上產生的傾覆力矩，程序不能自動導算，需要用戶人工補充計算后，在【荷載輸入】菜單中人工輸入。六、本層信息和材料強度提示：1.板厚的初步確定方法。2.板厚用于自重及配筋計算。3.對材料強度（混凝土強度等級、鋼筋等級）的確定，應滿足相關規范的要求。4.【本層信息】菜單必須操作，否則程序會因缺少工程信息在數據檢查時會出錯。七、構件刪除【構件刪除】菜單，可對布置不合理或有錯的構件進行刪除。在圖2-34所示結構中，圖2-34所示結構中，刪除7號軸線中點處的柱。實際操作exe2-14刪除7號軸線中點處的柱后的結構八、本層修改本菜單對已布置好的構件進行替換或查改。本層修改菜單九、層編輯1.新建標準層三種操作方法：方法一方法二方法三添加新標準層對話框在前面已建立的結構標準層的基礎上，添加一層新標準層，并且完成以下修改。①刪除平面7軸線以右所有的結構構件；②在A、D軸線外側布置懸挑板，板厚同本層樓板，懸挑長度為600mm。實際操作exe2-15新建標準層2.層間編輯將前面已建立的2個結構標準層的角柱截面尺寸改為500mm×500mm。實際操作exe2-16該菜單可以同時在多個或全部標準層上進行修改等操作，省去來回切換到不同標準層再去執行同一菜單的麻煩。3.層間復制該菜單可以將當前標準層的部分對象復制到其它標準層。4.單層拼裝該菜單可以將本工程或其它工程中的某一標準層與當前標準層拼裝在一起形成新的標準層。5.工程拼裝該菜單可以將其它工程中的所有標準層全部復制到當前工程的相應標準層中。同【樓層組裝/工程拼裝】命令。十、截面顯示十一、繪墻線、繪梁線把墻、梁的布置連同軸線一起輸入，省去了先輸入軸線再布置墻、梁的兩步操作。十二、偏心對齊可根據構件布置要求自動完成偏心計算與偏心布置。十三、樓梯布置《抗震規范》第3.6.6.1條“計算模型的建立、必要的簡化計算與處理，應符合結構的實際工作狀況，計算中應考慮樓梯構件的影響”。規范要求：條文說明中指出：考慮到地震中樓梯的梯板具有斜撐的受力狀態，對結構的整體剛度有較明顯的影響，故增加了樓梯構件的計算要求：針對具體結構的不同，“考慮”的結果，樓梯構件的可能影響很大或不大，然后區別對待，樓梯構件自身應計算抗震，但并不要求一律參與整體結構的計算。在前面已建立的結構中輸入樓梯。實際操作exe2-17注意：先進行樓層組裝。樓梯轉換為寬扁梁后的第2層結構提示：1.樓梯布置最好在完成樓層組裝后再進行，這樣程序能自動計算出踏步高度與數量，便于建模。2.修改樓梯時，要先用【樓梯刪除】菜單將該房間已布置的樓梯刪除后再重修布置。選擇樓梯時，應用鼠標點擊樓梯所在房間的四角，以選中樓梯。3.樓梯間宜將板厚設置為0，不宜開全房間洞。4.在退出PMCAD時，如果已經是在LT子目錄下，則不用勾選<樓梯自動轉換為梁（數據在LT目錄下）>。5.在PMCAD中輸入樓梯是為了考慮樓梯對結構整體的影響，對樓梯構件本身并不進行設計計算，樓梯構件本身的設計計算在LTCAD模塊中進行。十四、單參修改其功能是單獨修改結構中個別構件的布置參數。單參修改對話框2.4.4荷載輸入功能：輸入當前標準層結構上的各類荷載。包括：樓面恒活荷載；非樓面傳來的梁間荷載（如填充墻重量）、次梁荷載、墻間荷載、節點荷載；人防荷載；吊車荷載。注意：均輸入荷載標準值。一、層間復制其功能是將其它標準層曾經輸入到構件或節點上的荷載拷貝到當前標準層。二、恒活設置其功能是定義樓面恒載和活載標準值。提示：1.輸入樓面荷載前必須生成樓板，沒有布置樓板的房間不能輸入樓面荷載。2.一般樓面恒載由樓板結構層自重、樓面功能層（如找平層、防水層等）、樓面裝修層等自重共同組成（樓面具體做法以建筑施工圖為依據）。3.樓面活載可根據《荷載規范》第5章的相關規定取值。4.此處定義的<考慮活荷載折減>只是樓面活荷載導算到梁上的折減，對導算至墻上的活荷載并沒有進行折減。5.這里的折減和后續SATWE等三維計算、基礎荷載導算時考慮樓層數的活荷載折減是可以同時進行的，即如果此處選擇了某種活荷載折減，在后續SATWE等三維計算時又選擇了某種活荷載折減，則活荷載就被折減了兩次，因此應慎重設置。6.樓面荷載可以是負值（向上），但只對板荷載傳到梁起作用，對板配筋不起作用。三、樓面荷載功能：其一，是對在【恒活設置】菜單中統一設置的樓面恒活荷載標準值進行局部修改；其二，是修改程序自動設定的樓面荷載傳導方向。在前面已建立的第一結構標準層中輸入樓面荷載（不包括現澆樓板自重的恒載標準值為2.5kN/m2，樓面活荷載標準值按教學樓查《荷載規范》），并修改局部房間的樓面荷載。實際操作exe2-181.設置的樓面恒活荷載標準值2.修改程序自動設定的樓面荷載傳導方向對于以下兩種情況，有必要修改【導荷方式】為“對邊傳導方式”：①滿足《混凝土規范》9.1.1條單向板的相關規定的現澆鋼筋混凝土矩形樓板；②因梯板（或梯梁）荷載是向兩對邊傳遞的，故樓梯間位置的樓面荷載傳導方向也需修改。（1）對邊傳導方式；（2）梯形三角形方式；（3）沿周邊布置方式。四、各構件（節點）荷載輸入梁、柱、承重墻等構件的自重程序自動計算。但這些構件上的荷載需要用戶輸入。1.梁間荷載輸入非樓面傳來的作用在梁上的恒載或活載?？蚣芙Y構中的填充墻等非結構構件的自重應由用戶自己折算成均布荷載布置在相應梁上。填充墻自重計算方法：如某結構層高3.3m，框架梁截面250mm×450mm，計算長度6m，填充墻采用頁巖空心磚（自重標準值10kN/m3）墻厚200mm，墻體每側采用20mm厚水泥粉刷（自重標準值0.36kN/m2），墻上開有1.5m×1.8m窗洞口，安裝的塑鋼窗自重0.45kN/m2。實際操作exe2-19則該填充墻自重折算為下層梁上的均布荷載標準值計算過程為：1.墻體自重（未扣除窗洞時），折算成線荷載（注意墻高應取層高-梁截面高度）：2.窗洞處墻體自重，折算成線荷載：3.窗自重，折算成線荷載：4.該填充墻自重折算為下層梁上的均布荷載標準值：6.726-1.062+0.2025＝5.8665kN/m在第1標準層的A、D軸線上輸入由填充墻自重傳來的梁間均布荷載，大小為5.87kN/m。實際操作exe2-20可以參與結構整體計算，但不支持構件設計1*5.87”表示此時梁間荷載是第“1”種類型（即梁上均布荷載），大小是5.87kN/m（因第“1”類荷載只定義一個參數，即均布荷載的大?。?。荷載類型代號2.柱間荷載本菜單一般是輸入工業廠房柱受到的非樓面傳來的恒載或活載。3.人防荷載對需要進行人防設計的結構，應定義人防荷載。可根據《人民防空地下室設計規范》（GB50038-2005）（以下簡稱《人防規范》）及《防空地下結構設計示例》（04FG01）中的相關規定確定人防等級及人防等效荷載。4.吊車荷載可輸入工業廠房中的吊車荷載。吊車資料輸入對話框吊車數據庫對話框2.4.5設計參數一、總信息定義本工程的相關設計參數。內容包括結構總信息、材料信息、地震信息、風荷載信息及鋼筋信息。部分參數說明如下：

地下室層數：此處輸入實際結構的地下室層數。該層數在后續SATWE或TAT計算時，對地震作用、風荷載、地下人防計算時有一定影響。與基礎相連構件的最大底標高：該標高是程序自動生成接基礎支座信息的控制參數，即指除底層外，其它層的柱、墻也可以與基礎相連，如建在坡地上的建筑。框架梁端負彎矩調幅系數：根據《高層規范》5.2.3條確定。負彎矩調幅系數取值范圍0.7～1.0，一般工程取0.85?？紤]結構使用年限的活荷載調整系數：根據《荷載規范》3.2.5條取值。設計使用年限為5年，取0.9；設計使用年限為50年，取1.0；設計使用年限為100年，取1.1。二、材料信息三、地震信息在抗震等級的確定過程中應注意，抗震措施的抗震等級與抗震構造措施的抗震等級有時不完全一致。使用時應注意區分，當二者不一致時，應按抗震措施的抗震等級進行抗震計算，并應按抗震構造措施的抗震等級進行構造設計。具體可參考表2-3所示的設防標準并查閱《抗震規范》表6.1.2確定。

抗震設防類別本地區抗震設防烈度確定抗震措施時的設防標準Ⅰ類場地Ⅱ類場地Ⅲ、Ⅳ類場地抗震措施構造措施抗震措施抗震措施構造措施甲類建筑乙類建筑6度0.05g767777度0.10g878880.15g87788+8度0.20g989990.30g98999+9度0.40g9+99+9+9+丙類建筑6度0.05g666667度0.10g767770.15g767788度0.20g878880.30g878899度0.40g98999丁類建筑6度0.05g666667度0.10g666660.15g666678度0.20g777770.30g777789度0.40g88888確定結構抗震措施時的設防標準四、風荷載信息根據《荷載規范》第8章相關內容填寫。五、鋼筋信息根據《混凝土規范》相關內容填寫。一、樓層組裝2.4.6樓層組裝每個輸入完成的標準層指定層高、層底標高后布置到整體建筑的某一位置，從而搭建出完整的建筑模型。1.普通樓層組裝即簡單地將每一個標準層從低到高依次向上串聯的組裝方式。將前面練習中建立的2個標準層組裝成一棟4層的結構。其中第1、2、3層由第1結構標準層形成，第4層由第2結構標準層形成，每層的層高為3.3m。根據地勘報告，基礎埋深取在室外地面以下0.6m，室內外高差0.3m。實際操作exe2-21全樓模型圖2.廣義樓層組裝對于比較復雜的建筑，比如不對稱的多塔結構、連體結構等，用前述普通樓層組裝則不能滿足要求，這時可采用程序提供的廣義層概念進行組裝。在前面練習中建立的2個標準層基礎上，再增加2個標準層，并將其組裝成一棟帶大底盤的10層結構。實際操作exe2-22第3標準層第4標準層大底盤結構軸測圖提示：1.樓層組裝時，首層柱高度應從嵌固端算至第2層樓面，一般情況下，嵌固端取基礎頂面。故首層柱高＝結構首層層高+室內外高差+室外地面到基礎頂面的距離。2.普通樓層組裝應選擇<自動計算底標高>，以便由軟件自動計算各自然層的底標高。廣義樓層的組裝順序，仍應遵循從下而上的原則，跳躍只限于在每塔組裝完成后到組裝另一塔之間。3.一般情況下，應勾選<生成與基礎相連的墻柱支座信息>，軟件可以自動判斷并設置常規工程與基礎相連的墻柱支座信息。若結構支座情況特別復雜，用戶可自行通過【樓層組裝/設支座】和【樓層組裝/清除設置】命令修改。4.屋頂樓梯間、電梯間、水箱等通常應建入整體模型中進行計算分析。5.對于有地下室的結構，當采用SATWE等軟件進行空間有限元整體分析時，應將地下室建入整體模型。6.當定義模型的頂層時，樓層組裝對話框中的<面活荷載折減>則不應勾選。因為根據《荷載規范》的要求，對屋面活荷載不根據面積進行折減。二、節點下傳某些情況下，也可能出現上層構件的定位節點在下層沒有對齊節點的情況，如梁托柱、梁托墻、梁托斜桿、墻托柱、墻托斜桿、斜桿上接梁等情況，這時，有兩種方式可以使節點自動下傳：1.可以在【樓層組裝/節點下傳】彈出的對話框中點擊<自動下傳>按鈕，程序將當前標準層相關節點自動下傳至下方的標準層上；2.在退出PMCAD時的提示對話框中勾選<生成梁托柱、墻托柱節點>，則程序會自動對所有樓層執行節點下傳。三、工程拼裝工程拼裝的功能，是將多個分別建模的工程拼裝到一起，從而形成一個完整的工程模型。1.工程拼裝時，可以進行【單層拼裝】，將幾個單獨建立的結構標準層（可以是在本機上建立的，也可以是在其它計算機上建立的）拼裝為一個結構標準層；2.也可以進行【工程拼裝】，【工程拼裝】有兩種方式。第一種方式是將樓層頂標高都相同的樓層拼裝為一層，且拼裝出的這一層會形成一個新的標準層，又稱為“合并層”方式。第二種方式是基于廣義樓層的概念，直接將工程B的各標準層模型追加到工程A中，并將樓層組裝表也添加到工程A的樓層表末尾，不改變原來兩個工程各自的標準層組成。四、支座設置支座設置有自動設置和手工設置兩種方式。1.自動設置2.可以利用【設支座】和【清除設置】命令手工修改。2.4.7保存與退出提示：1.在整個建模過程中，【保存】命令應經常做。2.點擊【退出】后，如果屏幕上方有紅色提示欄顯示未完成操作，此時應返回相應菜單去執行完畢后再退出。退出時，程序自動完成導荷、數據檢查等工作。其中“樓面荷載倒算”將樓面恒活導算至周圍的梁、墻等構件上；“豎向導荷”則將從上至下的各層恒載、活載（包括結構自重）作傳導計算，生成基礎各模塊可接口的PM恒活荷載。荷載導算及技術條件一、樓面荷載導算樓面荷載導算原則：1.輸入的荷載應為荷載標準值，輸入的樓面恒荷載應根據建模時“自動計算樓板自重”選項決定現澆樓板自重是否考慮到樓面恒荷載中；對預制樓板的自重，應加入到樓面恒荷載中。2.樓面荷載統計荷載面積時，考慮了梁墻偏心及弧梁墻時弧中所含弓形的面積。樓面均布荷載傳導路線如下：1.現澆矩形板時，按梯形或三角形規律導到次梁或框架梁、墻；可通過“調屈服線”菜單，人工控制梯形或三角形的形狀，程序缺省屈服線角度為45度。2.預制樓板時按板的鋪設方向。3.有次梁時，荷載先傳至次梁，從次梁再傳給主梁或墻。4.房間非矩形時或房間矩形但某一邊由多于一根的梁、墻組成時，近似按房間周邊各桿件長度比例分配樓板荷載。5.可使用“導荷方式”功能人為控制樓面荷載傳導的方向。6.房間內有二級次梁或交叉次梁時，程序先將樓板上荷載自動導算到次梁上，再把每一房間的次梁當作一個交叉梁系作超靜定分析求出次梁的支座反力，并將其加到承重的主梁或墻上。7.計算完各房間次梁，再把每層主梁當作一個以柱和墻為豎向約束支承的大的交叉梁系計算，計算時柱與墻處無位移，但在每個無柱節點處有三個位移，通過這種計算可保證在無柱節點處梁與梁之間荷載傳遞正確，比如形成PK文件時縱向傳到該框架的節點力，交叉梁（作主梁輸入）之間的集中力等。經過以上兩步交叉梁系計算后，從原則上說，一根梁作為主梁輸入和作為次梁輸入這兩種方式對該梁本身和結構整體的計算結果都是一樣的。二、豎向導荷各層恒活荷載、包括結構自重，還可逐層順承重結構傳下，形成作用于底層柱、墻根部的荷載，可作為基礎設計用，該荷載在程序中稱為“平面恒活”，因荷載在各層上的豎向剪力是計算求出的，但往下傳時，未作柱墻與梁間的有限元分析，因此該荷載僅為豎向軸力，無柱底墻底的剪力彎矩。求PM恒活往下傳導時，柱的上下層荷載傳遞是簡單方便、一一對應的，在墻處，如果上下層墻體的節點是一一對應的，則上層荷載也可一一對應直接傳給下層，但是，如果墻布置時上下層節點并不一一對應，或墻的下層是與柱連接支撐時，情況要復雜得多，程序將想方設法把當前層的墻上荷載往下傳，大致原則是：1.根據上層墻找出包含在其左右節點中的所有其它節點。2.找出這些節點所包含或相連的下層墻或柱，我們稱為支撐點。3.當支撐點數≥2時，將上層墻荷載化為均布載，再根據下面節點的距離比例分配給下層各桿件。4.當支撐點數≤1時，將把上層墻當作一個像梁那樣的傳力構件，同本層其它梁一起用整層交叉梁系計算的方法將荷載傳至其它柱或墻，再傳給下層。5.當支撐點數為0，即墻懸空時，要求用戶必須在墻下層的相應位置布置一根梁，否則該墻荷載將傳不下去。2.5平面荷載顯示與校核用主菜單2【平面荷載顯示校核】中檢查交互輸入和自動導算的荷載是否準確。一、荷載選擇及校核1*3.1，它表示梁自重。4*50.8*2.2，它表示由次梁傳來的集中恒荷載。①由次梁自重傳來的集中力：0.2×0.3×25×5.6/2＝4.2kN②由次梁傳來的板的自重集中力：（16.5×1.2+2×2.2×16.5×1/2）/2+（8.25×3.4+2×1.1×8.25×1/2）/2＝46.6125kN故由次梁傳來的總的恒載集中力大小為4.2+46.6125＝50.8125kN，程序四舍五入取50.8kN。1*6.9，表示圖2-117（b）中，C、D兩塊三角形板區域傳來的等效均布恒荷載。（4*12.4*2.2），表示由次梁傳來的集中活荷載。（1*1.8），表示圖2-117（b）中，C、D兩塊三角形板區域傳來的等效均布活荷載表2-4PMCAD中外加荷載數據格式二、荷載歸檔該菜單用來自動生成全樓各層的各種荷載圖并保存，方便存檔。三、查荷載圖荷載歸檔后，可用本菜單參看前面已經歸檔的荷載圖。四、豎向導荷該菜單用于計算作用于任意層柱底或墻底的、由其上各層傳來的恒活荷載。（a）荷載圖表達（b）荷載總值表達圖2-120第11層豎向導荷結果五、導荷面積該菜單用來顯示參與導荷的房間號及房間面積。房間號及導荷面積2.6畫結構平面圖所繪制的施工圖均放在“工程目錄/施工圖”路徑下，文件名為“PM*.T”，其中“*”為層號。2.6.1繪新圖<刪除所有信息后重新繪圖>：是指將內力計算結果，已經布置過的鋼筋，已經修改過的邊界條件等全部刪除，當前層需要重新生成邊界條件，內力需要重新計算。一般用于當PMCAD主菜單一中的模型或荷載有修改時，或想修改樓板計算時的一些參數重新計算內力時選用。

<保留鋼筋修改結果后重新繪圖>：是指保留內力計算結果及生成的邊界條件，僅將已經布置的鋼筋施工圖刪除，重新布置鋼筋。2.6.2計算參數在進行樓板內力及配筋計算前，應先設置相關計算及配筋參數。1、板的彈性計算規則按照由主梁、次梁或墻圍成的每一板塊，逐個地單獨進行板的彎矩計算和配筋。計算時分別按矩形板（單向板、雙向板）和非矩形板進行計算，考慮每一板塊四周的支承條件和梁墻的偏心狀況。單向板與雙向板的判斷參照《混凝土結構設計規范》第9.1.1條。單向板：兩端鉸支時，M中=gl2/8，

一固一鉸時，M中=9gl2/128，M支=gl2/8。

兩端固定時，M中=gl2/24，M支=gl2/12。雙向板（長邊/短邊<3）：按《建筑結構靜力計算手冊》（中國建筑工業出版社，1974）中彈性理論計算所得彎矩，未考慮板的塑性影響。邊跨跨端計算時，程序隱含的設計是按簡支計算。如為梁或混凝土墻支座，可修改為按固定端計算?？梢匀斯ば薷倪吙缈缍说闹ё惴?。計算技術條件對非矩形的凸形不規則板塊，則程序用邊界元法計算該塊板，對非矩形的凹形不規則板塊，則程序用有限元法計算該塊板，程序自動識別板的形狀類型并選相應的計算方法。這兩種算法運行速度較慢。2、板的塑性計算規則對于雙向板（雙向板的判斷條件見【計算參數】中的控制參數：雙向板長寬比限制，當采用塑性計算時，建議設為2），按塑性計算；單向板按彈性計算；不規則板則按有限元計算。3、連續板串算法此種算法與自動計算中的主要區別是考慮了在中間支座上內力的連續性，即中間支座兩側的內力是平衡的，而自動計算中支座兩側的內力不一定是平衡的。這種算法在計算時荷載可考慮雙向板的作用，包括中間次梁的作用等。關于荷載的雙向板作用，程序并非簡單地取X向或Y向跨中一米板帶的均布荷載進行計算，而是綜合考慮樓板的邊界條件、X向和Y向在跨中位移相等的條件計算荷載。我們假設有兩個位于跨中且相互正交的單位寬度的板條，如下圖所示。顯然，這兩個板條的中心位移應當相等。因此：根據總的荷載p0和板的邊界條件，我們可以確定分配在兩個方向上的板條荷載。一、配筋計算參數1.直徑間距程序在選實配鋼筋時，首先滿足規范及構造要求，其次再與用戶在此處設置的數值做比較，如自動選出的直徑小于用戶設置的值，則取用戶設置的值，否則取自動選擇的結果。2.雙向板計算方法有彈性或塑形兩種計算方法。由于我國樓板厚度普遍較小，為了減小樓板開裂等不利影響的風險，一般均采用彈性算法。塑形算法中，若β值過小（β<1.5

），會使支座截面彎矩調幅過大，導致裂縫的過早開展；β值過大（β>2.5

），易形成局部破壞機構，降低極限荷載。3.邊緣梁、剪力墻算法分固端和簡支兩種。一般選擇簡支，以消除梁、墻的扭矩。4.有錯層樓板算法支座按固端或簡支計算。5.裂縫計算是否按照允許裂縫寬度選擇鋼筋。準永久值系數：在做板撓度計算時，荷載取準永久組合，其中活荷載的準永久值系數采用此處設定的數值。對于不同結構，用戶應根據《荷載規范》第5章的相關規定填寫。6.鋼筋級別根據《混凝土設計規范》第4.2.1條，縱向受力普通鋼筋宜優先采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500。7.鋼筋強度對于鋼筋強度設計值為非規范指定值時，用戶可自行指定鋼筋強度，程序按此值計算鋼筋面積。8.配筋率程序缺省取《混凝土結構規范》表8.5.1中規定的最小配筋率。9.鋼筋面積調整系數程序隱含為1。若板采用彈性算法，此處可用程序隱含值；若板采用塑形算法，可將計算配筋面積略微放大，此處可填寫1.05。10.負筋長度取整模數：對于支座負筋長度，程序按此處設置的模數取整。11.邊支座筋伸過中線的最大長度：根據《混凝土結構規范》中鋼筋錨固要求，對于普通的板邊支座，一般的做法是板負筋伸至支座外側減去保護層厚度，再根據規范錨固長度的要求做彎錨。即該值可填寫：（支座寬度/2－保護層厚度）。但如果支座寬度較大，直接按上述計算方法計算則可能造成鋼筋浪費，此時可根據16G101-1（混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖）中板帶端支座縱向鋼筋構造要求計算確定邊支座筋伸過中線的最大長度。某鋼筋混凝土板邊支座為現澆鋼筋混凝土梁，截面尺寸為300×600mm，板厚120mm，板支座鋼筋為HRB400，直徑8mm，混凝土采用C30。試確定邊支座筋伸過中線的最大長度（板頂支座鋼筋按充分利用鋼筋抗拉強度計算）。實際操作exe2-2316G101-1（混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖）:板頂支座鋼筋伸入支座所需的最小水平段錨固長度為（從梁內側算起）：取180mm。由于梁截面寬300mm，扣除梁混凝土保護層厚度20mm，還剩280mm>180mm，足夠板頂支座鋼筋所需的錨固長度。由此算出邊支座筋伸過中線的最小長度為：180-300/2＝30mm。板底支座鋼筋伸入梁下部所需的最小錨固長度為（從梁內側算起）：5d＝5×8＝40mm，且至少到梁中線。因此，用戶可根據上述計算，填寫30mm或略大于30mm。12.近似按矩形計算時面積相對誤差由于平面布置的需要，有時候在平面中存在與規則矩形很接近的非規則房間，如圖2-125所示。對于此種情況，其板的內力計算結果與規則板的計算結果很接近，可直接按規則板計算。13.人防計算時板跨中彎矩折減系數根據《人防規范》第4.10.4條規定，當板的周邊支座橫向伸長受到約束時，其跨中截面的計算彎矩值對梁板結構可乘以折減系數0.7，對無梁樓蓋可乘以折減系數0.9，若在板的計算中已計入軸力的作用，則不應乘以折減系數。14.矩形連續板跨中彎矩算法：即是否選用《建筑結構靜力計算手冊》中介紹的考慮活荷載不利布置的連續板實用計算方法，這是一種將活荷載在各房間間隔交叉布置，以求得較大跨中彎矩的一種方法。該法一般適用于等跨區格連續板。根據《高層規范》5.1.8條的規定，當樓面活荷載大于4kN/m2時，應考慮樓面活荷載不利布置引起的結構內力的增大，即此時可勾選該選項。提示：①根據《混凝土規范》9.1.6條規定，按簡支邊或非受力邊設計的現澆混凝土板，當與混凝土梁、墻整體澆筑或嵌固在砌體墻內時，應設置板面構造鋼筋。②根據《混凝土規范》9.1.8條規定，在溫度、收縮應力較大的現澆板區域，應在板的表面雙向配置防裂構造鋼筋。雙向板撓度計算：板撓度計算，程序采用了幾種不同的方式分別如下：1.等代梁剛度法：即把板等代成兩個方向的一米寬梁來計算板剛度，然后按照查表法得出雙向板撓度系數，結合彎矩和剛度來計算板撓度。這種計算方法里，剛度可以取板兩個方向的剛度較小值或者只取板短方向剛度來進行計算，用戶根據情況選擇。2.板寬比核算：這種方法適合初步設計時用來簡單核算。3.按剛度比值取有限元變形：這種方式應用在程序選擇讀取SlabCad

計算結果時。由于SlabCad

計算的板變形時采用的板彈性剛度，和計算長期撓度有一定差別，這里程序自動計算板彈性撓度和板長期剛度的比值對變形結果進行按比例修正，得出板撓度結果。注：程序根據用戶設定的不同計算方法，上述撓度計算的不同方法會分別自動采用。二、鋼筋級配表用戶可根據選筋習慣對該表進行修改。一般不宜在板中同時選用直徑相同，而間距相近的鋼筋級配。三、連板及撓度參數樓板計算分為自動計算和連板計算。1.負彎矩調幅系數對于現澆樓板，一般取1.0，即不進行彎矩調幅。若要按塑形方法計算，考慮彎矩調幅，則該調幅系數不小于0.85。2.左（下）、右（上）端支座均可設置為“鉸接”。3.板跨中正彎矩按不小于簡支板跨中正彎矩的一半調整若<負彎矩調幅系數>取1，則此處不勾選，若<負彎矩調幅系數>取小于1的數，則此處可勾選。4.次梁形成連續板支座指在連續板串方向如果有次梁，次梁是否按支座考慮。一般應勾選。5.荷載考慮雙向板作用形成連續板串的板塊，有可能是雙向板，此板塊上作用的荷載是否考慮雙向板作用。如果考慮，程序自動分配板式兩個方向的荷載；否則板上的均布荷載全部作用在該板串方向。一般情況下可勾選。6.撓度限值在做板撓度計算時，撓度值是否超限按此處用戶設置的數值驗算。2.6.3繪圖參數2.6.4樓板計算一、板厚、荷載及邊界條件修改在進行計算之前，可根據工程情況，修改板厚、板面恒活荷載，以及邊界條件（固定（紅色表示）、簡支（藍色表示）或自由）。二、計算方法程序有自動計算和連板計算兩種計算方法。1.自動計算自動計算時程序會對各塊板逐塊做內力計算，對非矩形的凸形不規則板塊，則程序用邊界元法計算該塊板，對非矩形的凹形不規則板塊，則程序用有限元法計算該塊板，程序自動識別板的形狀類型并選相應的計算方法。對于矩形規則板塊，計算方法采用用戶指定好的計算方法（如彈性或塑性）計算。當房間內有次梁時，程序對房間按被次梁分割的多個板塊計算。對于中間支座兩側板塊大小不一，板厚不同的情況，程序分別按兩塊板計算內力及配筋面積，實配鋼筋則是取兩側計算面積的較大值。執行自動計算時，在對每塊板做計算時不考慮相鄰板塊的影響，但會考慮該板塊是否是獨立的板塊，以考慮是否能按“使用矩形連續板跨中彎矩算法（即結構靜力計算手冊活荷載不利算法”）。如是連續板塊則可考慮活荷不利算法，否則僅按獨立板塊計算。對于中間支座兩側板塊大小不一，板厚不同的情況，程序分別按兩塊板計算內力及計算面積，實配鋼筋則是取兩側實配鋼筋的較大值。對于自動計算來說，各板塊是分別計算其內力，不考慮相鄰板塊的影響，因此對于中間支座兩側，其彎矩值就有可能存在不平衡的問題。對于跨度相差較大的情況，這種不平衡彎矩會更為明顯。為了在一定程度上考慮相鄰板塊的影響，特別是對于連續單向板的情況，當各塊板的跨度不一致時，其內力計算就可在跨度方向上按連續梁的方式計算，以滿足中間支座彎矩平衡的條件，同時也可以考慮相鄰板塊的影響。對應這種情況下的計算方法用戶可采用“連板計算”。2.連板計算對于自動計算，各板塊是分別計算其內力，不考慮相鄰板塊的影響，因此對于中間支座兩側，其彎矩值可能存在不平衡的問題。對于跨度相差較大的情況，這種不平衡彎矩會更為明顯。為了在一定程度上考慮相鄰板塊的影響，特別是對于連續單向板，當各塊板的跨度不一致時，其內力就可在跨度方向上按連續梁的方式計算，以滿足中間支座彎矩平衡的條件，同時考慮相鄰板塊的影響。因此對于這種情況，可采用“連板計算”。三、房間編號選此菜單，可全層顯示各房間編號。當自動計算時，提示某房間計算有錯誤時，方便用戶檢查。四、計算結果顯示有了樓板的計算內力和基本鋼筋數據后，可以通過樓板計算菜單中的相應菜單顯示其計算結果及實配鋼筋?；句摻顢祿饕侵竿ㄟ^內力計算確定的結果，而最終鋼筋數據應是以基本鋼筋數據為依據，但可能由用戶做過修改，或者拉通（歸并）等操作。如果最終鋼筋數據是經過基本鋼筋數據修改調整而來，再次執行自動計算則鋼筋數據又會恢復為基本鋼筋數據。五、面積校核及修改鋼筋【面積校核】可將實配鋼筋面積與計算鋼筋面積做比較，以校核實配鋼筋是否滿足計算要求。實配鋼筋與計算鋼筋的比值小于1時，以紅色顯示。2.6.5預制樓板布置預制樓板信息在建模過程中已經定義，這里主要是將預制板信息在平面施工圖中畫出來。2.6.6樓板鋼筋完成樓板計算后，接下來就可進入【樓板鋼筋】，讓程序給出各房間的板底鋼筋和支座鋼筋。一、單間布筋與單向拉通布筋【逐間布筋】、【板底正筋】、【支座負筋】是屬于以房間為單元的單間布筋方式；而【板底通長】、【支座通長】是屬于將鋼筋單向拉通布置方式。板底鋼筋以主梁或墻圍成的房間為單元，給出X、Y兩個方向配筋。二、區域布筋與鋼筋補強如果想將鋼筋在雙向范圍內拉通，就必須使用【區域布筋】?！皡^域”是以房間為基本單位，可以是一個房間，也可以是多個彼此相連的房間，但需能形成一個封閉的多邊形。對于區域鋼筋一般是表示雙向拉通。在已有拉通鋼筋的范圍內，可能存在局部需要加強的范圍（支座或房間），在此范圍的鋼筋與拉通鋼筋的關系是補充拉通鋼筋在局部的不足，此類鋼筋可稱為“補強鋼筋”?？墒褂谩狙a強正筋】或【補強負筋】菜單進行布置。三、洞口鋼筋該菜單對樓板上洞口作洞邊附加鋼筋，只對邊長或直徑在300～1000mm的洞口才作配筋，用光標點取規則洞口即可。四、鋼筋編輯對已畫在圖面上的鋼筋，可以使用【鋼筋修改】、【移動鋼筋】、【刪除鋼筋】、【負筋歸并】、【鋼筋編號】菜單進行編輯?！矩摻顨w并】的作用是考慮到一個標準層中，負筋種類很多，長度也就很可能不一樣，種類繁多，不利于施工快捷，這時，只要不是太浪費，可以利用該命令將好多類負筋直接歸成一類或幾類。<歸并長度>：當圖面中不同負筋的總長度之差在該值范圍內時，程序就按照負筋長度較長的值將長度較小的負筋也取為這個較長的長度值。負筋歸并前后五、房間歸并程序可對相同鋼筋布置的房間進行歸并，相同歸并號的房間只在其中的樣板間上畫出詳細配筋值，其余只標上歸并號?！咀詣託w并】是程序對相同鋼筋布置的房間進行歸并，而后要點取【重畫鋼筋】，可根據實際情況選擇程序提示。【人工歸并】是對于配筋布置并不相同的房間，人為地指定某些房間與另一房間歸并為相同房間，而后也要點取【重畫鋼筋】?！径影彘g】是程序按歸并結果選擇某一房間為樣板間來畫鋼筋詳圖，其目的是為了避開鋼筋布置密集的情況，可人為指定樣板間的位置。注意此菜單操作后要點取【重畫鋼筋】，程序才能將詳圖布置到新指定的樣板間內。2.6.7畫鋼筋表及樓板剖面可使用【畫鋼筋表】菜單，讓程序自動生成鋼筋表，上面會顯示出所有已編號鋼筋的直徑、間距、級別、單根鋼筋的最短長度和最長長度、根數、總長度和總重量等結果?！緲前迤拭妗坎藛慰蓪⒂脩糁付ㄎ恢玫陌宓钠拭?，按一定比例繪出。2.6.8改變樓層當當前樓層配筋圖繪制完成后，可點擊屏幕上方的層列表下拉菜單，如圖2-137所示，選擇其它樓層，繼續按前述操作過程，繪制該層配筋圖。2.7圖形編輯、打印及轉換用戶可在程序自動成圖之外，采用該繪圖工具包作補充繪圖及編輯修改，工具包除提供用戶一個像autocad的工作環境外，還有大量專業化的功能。如各類圖形圖素繪制，圖形編輯、縮放，尺寸、文字標注，圖層管理，圖塊圖庫管理，打印機、繪圖機驅動，將PKPM的.T文件轉化為autocad的.Dwg文件或將autocad的.Dxf文件轉化為PKPM的.T文件等。2.8.1兩類次梁輸入方式的區別PKPM軟件對次梁的處理方式有兩種：按主梁方式輸入次梁（簡稱主次梁）和按次梁方式輸入次梁（簡稱次次梁），二者在建模、分析、配筋等方面均有不同。一、建模方式區別二者的區別主要存在于以下方面：1.主次梁只能布置在網格上，而次次梁不需要網格線即可直接布置次梁。2.主次梁在所有梁與梁相交處形成節點，將一根主梁打斷成許多小梁段，由于模型中的房間是按主梁和墻圍成的單元進行的，因此會大大增加節點數、梁段數和房間數；而次次梁不在梁與梁相交處形成節點，在與主梁相交處，次梁被打斷，主梁不被打斷，因此不增加節點數和房間數。3.主次梁可布置在任何形狀的房間內，布置方向無限制，相交角度無限制，并可設置偏心；而次次梁必須布置在比較規則的房間內，且與房間一邊平行或垂直，次梁間必須正交，且不能是二級以上的次梁。二、程序分析兩類次梁的區別1.導算荷載的不同2.設計參數的不同3.計算模型不同4.地震作用不同5.梁交點連接不同6.梁支座負彎矩調幅不同7.梁荷載計算不同三、繪圖方式的區別1.梁與梁相交支座的調整2.次梁配筋計算結果兩種次梁的施工圖設計原則和配筋參數是相同的，故當構造配筋起控制作用時，兩種次梁的配筋量基本相同。但值得注意的是，在施工圖中如果主次梁上出現箍筋加密區應當修改。3.次梁對樓板配筋的影響主次梁會劃分房間，且程序在每個房間內進行內力計算和配筋，因此繪制樓板施工圖時，一般應采用【板底通長】菜單將板底鋼筋在一定范圍內拉通配置。次次梁雖然不會劃分房間，但樓板計算仍以次次梁劃分的板塊為單元進行，在結果輸出時取區間內板塊配筋最大值為設計值，因此施工圖繪制時，程序會自動將板底鋼筋在經過次梁位置處拉通配置。四、應用注意事項1.在PKPM軟件中不能用次次梁的方式輸入二級以上的次梁，且次次梁必須平行或垂直于房間的某邊，且次次梁必須正交。2.對于大跨度的井字梁，不論是否有主次梁之分，均應作為主次梁輸入，使全部梁共同參與空間交叉梁系分析，保證計算精度，且應檢查調整全部梁支座為“連通”。3.對于不規則房間、樓梯間和衛生間等需要劃分房間時，宜布置主次梁。而對于大量規則的房間的次梁，宜布置次次梁；此外，對于較小房間內的短跨度輕荷載次梁，也可作次次梁輸入，這樣可以不增加節點，不劃分房間，能夠滿足工程設計需要。

第三章SATWE—結構空間有限元分析熟悉SATWE各參數的含義、定義原則與方法；能讀懂SATWE計算結果的主要圖形和文本文件；會結合規范要求，對SATWE計算結果文件進行分析。能根據規范要求，對未達規范要求的結構進行修改、調整。學習目標3.1SATWE的特點及應用3.1.1SATWE的特點1.能較好的模擬結構、分析精度高2.強大的前后處理功能3.1SATWE的特點及應用3.1.2SATWE的使用范圍結構層數（高層版）≤200每層梁數≤8000根每層柱數≤5000根每層墻數≤3000片每層支撐數≤2000個每層塔數≤9個每層剛性樓板數≤99片結構總自由度數不限。3.1.3SATWE的基本操作步驟PM次梁內力與配筋計算前處理—接PM生成SATWE數據（補充定義結構分析所需的部分參數）結構內力和配筋計算分析結果圖形和文本顯示結構彈性動力時程分析框支剪力墻有限元分析3.2SATWE的前處理3.2.1分析與設計參數補充定義一、總信息1.水平力與整體坐標夾角由于用戶很難事先估算結構的最不利地震作用方向，因此可以先取程序的缺省值0°，當執行完【生成SATWE數據文件及數據檢查】菜單后，在SATWE主菜單4【分析結果圖形和文本顯示】的輸出文本文件WZQ.OUT中查看“地震作用最大的方向（度）”（圖3-6），如果這個角度與主軸夾角大于±15°，則將該角度填入此處，并重新計算，以考慮最不利地震作用方向的影響。取值方法：一般不建議修改該參數，主要原因是：①輸入該角度后，程序輸出結果的整個圖形也會旋轉一個角度，會給識圖帶來的不便。當結構的主軸方向與坐標系方向不一致時，宜將最不利地震作用方向在<地震信息>頁的<斜交抗側力構件方向附加地震方向>中輸入。設置提示：②按“最不利地震作用方向”輸入水平荷載時，不一定能得到所有結構構件的最不利內力，因此，對于構件的配筋還需按“考慮該角度”和“不考慮該角度”兩次計算結果做包絡設計得到。對于這種情況，可通過在<地震信息>頁的<斜交抗側力構件方向附加地震方向>中輸入相應角度，程序可自動考慮每一方向地震作用下構件內力的組合，可直接用于配筋設計，不需人為進行包絡設計。③圖形旋轉后的方向并不一定是用戶所希望的風荷載作用方向。而改變此參數時，地震作用和風荷載的方向將同時改變，所以建議在僅需改變風荷載作用方向時，才采用此參數。如不需要改變風荷載方向，只需考慮其他角度的地震作用時，則無需填寫本參數，只填寫<地震信息>頁的<斜交抗側力構件方向附加地震方向>即可。2.混凝土容重（kN/m3）一般均應考慮構件表面抹灰等裝飾層自重，故該值可填寫為26～27kN/m3。一般框架、框剪及框架－核心筒結構可取26kN/m3，剪力墻結構可取27kN/m3。取值方法：程序初始值為25kN/m3，這適合一般的工程情況，但若采用輕質混凝土或需要考慮構件裝飾層等自重時，可適當在25kN/m3基礎上減小或增大。設置提示：3.鋼材容重（kN/m3）程序初始值為78kN/m3，這適合一般的工程情況，若需要考慮鋼構件中加勁肋等加強板件、連接節點及高強螺栓等附加重量，以及表面裝飾層、防腐涂層和防火層自重時，可適當增大。取值方法：設置提示：考慮到上述因素，鋼材容重通常要乘以1.04～1.18的放大系數，故該值可填寫為81～92kN/m3。4.裙房層數此處所填裙房層數僅用作程序判斷剪力墻底部加強區高度，而規范中關于對裙房頂部上下各一層及塔樓與裙房相連接處的其他構件應采取加強措施的規定，則程序并不自動完成，需要用戶自己手動完成。取值方法：程序不能自動識別裙房層數，需人工指定。確定時，應從結構最底層起算（包括地下室層數）。設置提示：該參數用于確定帶裙房的塔樓結構剪力墻底部加強區的高度。5.轉換層所在層號程序不能自動識別轉換層，需要人工指定；允許輸入多個轉換層號，數字間以逗號或空格隔開；對于高位轉換的判斷，轉換層位置以嵌固端起算。取值方法：該層號應按PMCAD樓層組裝中的自然層號填寫，如：地下室2層，轉換層位于地上2層時，則此處應填4。設置提示：該參數是為了適應不同類型轉換層結構的設計需要。通過此處設置<轉換層所在層號>和本菜單頁的<結構體系>兩項參數，可以區分并完成不同類型的帶轉換層結構的設計。6.嵌固端所在層號①判斷嵌固端位置應由用戶自行完成。一般情況下，結構的嵌固端取在基礎頂面；若滿足《抗震規范》6.1.14條的要求時，可將結構的嵌固端取在地下室頂面。②如果修改了地下室層數，應注意確認嵌固端所在層號是否需要相應修改。取值方法：當地下室頂板作為嵌固部位時，那么嵌固端所在的層為地上一層，即地下室層數+1；當結構嵌固在基礎頂面時，則嵌固端所在的層號為1。設置提示：該參數用于確定上部結構的計算嵌固端。以便程序確定剪力墻底部加強部位時，將加強部位延伸到嵌固端下一層；自動將嵌固端下一層的柱縱向鋼筋面積取為相應上一層對應位置柱每側縱筋面積的1.1倍，梁端彎矩設計值放大1.3倍；當嵌固層為模型底層時，取嵌固層與其相連上層的側向剛度比限值為1.5。7.地下室層數當該參數為0時，<地下室信息>頁為灰色，即不允許輸入地下室信息。取值方法：當上部結構與地下室共同進行內力整體分析時（此時，一般基礎頂面為結構嵌固端），應輸入地下室層數；當地下室不與上部結構進行整體分析時（此時，一般地下室頂板為嵌固端，按規范要求，此時地下一層結構的樓層側向剛度與相鄰上層的側向剛度比大于2），則雖然有地下室，也輸入0。設置提示：該參數指與上部結構同時進行內力分析的地下室部分的層數。因為地下室層數會影響風荷載、地震作用計算、內力調整、底部加強區判斷等眾多內容。8.墻元細分最大控制長度一般情況下，該參數不宜設置過小，以免無謂增加系統計算時間。取值方法：為保證網格劃分質量，墻元細分尺寸一般要求控制在1m以內。設置提示：該參數指對于尺寸較大的剪力墻，在作墻元細分形成一系列小殼元時，為確保分析精度，所要求的小殼元的邊長的最大值。9.轉換層指定為薄弱層一般情況下，該參數不宜設置過小，以免無謂增加系統計算時間。取值方法：程序缺省轉換層不作為薄弱層。轉換層是否應作為薄弱層，需根據規范關于薄弱層的定義進行判斷后確定設置提示：該參數是由用戶確定，是否將轉換層指定為薄弱層。10.對所有樓層強制采用剛性樓板假定勾選該項后，程序將不區分結構中的剛性板、彈性板，或獨立彈性節點，只要位于該層樓面標高處的所有節點，在計算時都將強制作為剛性板計算。若不勾選此項，則程序自動搜索全樓樓板，對于符合剛性樓板假定條件的樓板，自動判斷為剛性樓板，否則不作為剛性樓板進行計算。參數含義：如果設定了彈性樓板，或結構中存在樓板開大洞的情況，在計算位移比、周期比、層間剛度比（《高層規程》3.4.5條規定）等時，應選擇該項，以滿足規范要求的計算條件（《抗震規范》條文說明第3.4.3

及3.4.4條），以忽略局部振動造成的影響。取值方法：18.恒活荷載計算信息

一次性加載：程序采用整體剛度模型，按一次加載方式計算豎向力。模擬施工加載1：采用整體剛度、分層加載，來模擬施工中逐層加載、逐層找平的加載方式計算豎向力。適用于多、高層結構。模擬施工加載2：按模擬施工加載1的加載方式計算豎向荷載作用下的結構內力，先將這些豎向構件的剛度放大10倍。模擬施工加載3：該方法采用分層剛度分層加載模型。取值方法：模擬施工加載1的剛度和加載模式模擬施工加載3的剛度和加載模式19.施工次序（對某些復雜結構施工次序可通過本參數調整）隱含指定每一個自然層是一次施工（簡稱為逐層施工），用戶可通過該參數指定若干層為一次施工（簡稱多層施工）。取值方法：123456789141213101112345678975634（a）廣義樓層組裝順序（b）樓層施工順序45678123同時施工，應定義為同一施工次序456781234567812345678123（a）轉換層結構（b）越層結構（c）上部懸挑結構圖3-12復雜結構的施工次序指定24.“規定水平力”的確定方式①“樓層剪力差方法（規范方法）”：一般情況下應選擇本項。

②“節點地震作用CQC組合方法”：它主要用于不規則結構，即樓層概念不清晰，剪力差無法計算的情況。取值方法：二、風荷載信息1.地面粗糙度類別2.修正后的基本風壓基本風壓應按本規范規定的方法確定的50年重現期的風壓，但不得小于0.3kN/m2。對于高層建筑、高聳結構以及風荷載比較敏感的其他結構，基本風壓的取值應適當提高，并應符合有關結構設計規范的規定。對風荷載是否敏感，主要與高層建筑的體型、結構體系和自振特性有關，目前尚無實用的劃分標準。一般情況下，對于房屋高度大于60m的高層建筑，承載力設計時風荷載計算可按基本風壓的1.1倍采用設置提示：見《荷載規范》8.2.1條。3.X、Y向結構基本周期（秒）按照估算的周期值完成一次SATWE的計算后，應將計算書WZQ.OUT中的結構第一平動周期值輸入此處，重新計算，按照新的計算結果進行設計?？蚣芙Y構框架—剪力墻和框架—核心筒結構設置提示：5.承載力設計時風荷載效應放大系數設置提示：《高層規程》4.2.2條規定，對風荷載比較敏感的高層建筑，承載力設計時應按基本風壓的1.1倍采用。規范規定：

對于承載力設計時，應放大基本風壓，而對于正常使用極限狀態設計，一般仍采用基本風壓或由設計人員根據實際情況確定。因此，對風荷載比較敏感的高層建筑在風荷載承載力設計和正常使用極限狀態設計時，需要采用兩個不同的風壓值，進行兩次計算。利用本參數則可只計算一次。填寫按正常使用極限狀態設計時所確定的風壓值。在現行國家標準《建筑結構荷載規范》GB50009規定的10年一遇的風荷載標準值作用下，結構頂點的順風向和橫風向振動最大加速度計算值不應超過表3.7.6的限值。計算時結構阻尼比宜取0.01～0.02。6.用于舒適度驗算的風壓和結構阻尼比設置提示：7.考慮順風向風振《荷載規范》8.4.1條規定，對于高度大于30m且高寬比大于1.5的房屋，以及基本自振周期T1大于0.25s的各種高聳結構，應考慮風壓脈動對結構產生順風向風振的影響。

《荷載規范》8.4.2條規定，對于風敏感的或跨度大于36m的柔性屋蓋結構，應考慮風壓脈動對結構產生風振的影響。

《荷載規范》8.4.3條規定，對于一般豎向懸臂型結構，例如高層建筑和構架、塔架、煙囪等高聳結構，均可僅考慮結構第一振型的影響。規范要求：8.考慮橫風向風振①一般而言，建筑高度超過150m或高寬比大于5的高層建筑可出現較為明顯的橫風向風振效應。

②規范矩形截面結構是指高寬比(H/B)和截面深寬比(D/B)分別為4~8和0.5~2的矩形截面結構。

③細長圓形截面構筑物一般指高度超過30m且高寬比大于4的構筑物。設置提示：9.考慮扭轉風振規范要求：《荷載規范》8.5.4條規定，對于扭轉風振作用效應明顯的高層建筑及高聳結構，宜考慮扭轉風振的影響。《荷載規范》8.5.5-1條規定，對于體型較復雜以及質量或剛度有顯著偏心的高層建筑，扭轉風振等效風荷載宜通過風洞試驗確定，也可比照有關資料確定?！逗奢d規范》8.5.5-2條規定，對于質量和剛度較對稱的矩形截面高層建筑，其扭轉風振等效風荷載可按本規范附錄H.3確定。當選擇“矩形或圓形截面結構并考慮橫風向或扭轉