PKPM计算范文（精选9篇）
PKPM计算 第1篇
结构计算应选择合适的计算假定、计算简图、计算方法及计算软件。应确定输入数据 (包括荷载、计算参数等) 的准确性, 对计算结果应仔细分析, 判断其是否合理和有效。根据结构类型分别按照有关设计规范对结构在施工阶段和正常使用阶段进行强度、刚度及稳定验算。计算分析应根据相关规范规定的各项宏观技术指标来判断结构受力特性的有利和不利情况, 确定结构方案的合理性。
2 计算简图
1) 结构计算简图应基本符合结构的实际受力特征、传力关系和边界条件[1]。
2) 连梁输入方式
(1) 连梁输入有两种方式: (1) 按剪力墙开洞输入; (2) 按框架梁输入, 在特殊构件定义里定义为连梁。
(2) 一般情况下优先按方式 (1) 输入。
(3) 同一根连梁当标准层跨高比大于5时按框架梁输入, 顶层由于截面高度增大跨高比≤5时, 顶层连梁按方式 (2) 输入。
(4) 应避免较大楼面梁支承在连梁上, 如无法避免时该连梁按框架梁输入。
3) 与剪力墙肢单侧垂直相交的梁, 梁端宜按铰接输入。
4) 节点
(1) 建模时应对较近的节点进行适当的简化合并, 相邻节点距离不宜小于300mm。
(2) 各楼层节点上下尽量对齐, 上下楼层节点投影水平距离不宜小于300mm。
(3) 尽量清理无用节点和网格。
5) 小墙垛
(1) 小墙垛的长度输入墙垛的实际总尺寸, 而不是建筑轴线到洞边的距离。
(2) 净尺寸≤200mm的小墙垛在计算模型中可不输入。
6) 与地下室外墙相连的框架柱:墙与柱的偏心关系按实际输入。
7) 地下室内墙长度宜与地上剪力墙对齐, 有特殊需要时可根据实际情况加长。
8) 主楼与地下车库相连时, 主楼模型中应至少输入两跨相邻的地下车库。
9) 带斜屋面的结构, 宜按照实际布置输入斜屋面, 斜梁根据不同组合内力分别按照受弯、拉弯或压弯构件计算, 支撑斜屋面的柱应考虑水平推力产生的附加弯矩。
10) 人防顶板不必在填充墙处布置次梁。
11) 容易忽视的荷载:剪力墙结构洞处的填充墙荷载、飘窗荷载、空调板荷载等。
12) 客厅与阳台之间的门连窗处一般不需布置次梁。
3 参数选择
3.1 总信息
混凝土自重, 27k N/m3 (考虑混凝土墙抹灰装修等)
是否对全楼强制采用刚性楼板假定:否 (注:仅计算侧向刚度比、位移比、周期比时可选择“是”) 。
楼层刚度算法:楼层剪力比楼层位移算法。
模拟施工:SATWE选择模拟施工加载3。
地下室是否强制采用刚性楼板假定:是。
墙梁跨中节点作为刚性楼板的从节点:是。
计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘:是。
3.2 风荷载[2]
是否考虑顺风向风振:是。
是否计算横风向风振:否 (注:建筑物高度超过150m或高宽比大于5的高层建筑应考虑) 。
横风向风振计算方法:《建筑结构荷载规范》附录H.2
X向角沿修正比例:b/B=0.00。
Y向角沿修正比例:b/B=0.00。
是否计算扭转风振:否。
3.3 地震信息[3]
偶然偏心:计算单向地震作用时应考虑;计算双向水平地震作用时不同时考虑。
是否考虑双向地震扭转效应:当具备下列条件之一时应考虑: (1) 不考虑偶然偏心的扭转位移比>1.2时; (2) 扭转周期比大于0.9时。注:考虑双向地震作用时, 应与单向地震作用考虑偶然偏心的计算结果比较, 采用包络设计。
按主振型确定地震内力符号:否。
3.4 活荷载信息
传到墙柱的活荷载是否折减:折减。
传到基础的活荷载是否折减:折减。
3.5 调整信息
连梁刚度折减系数:BLZ=0.60。
梁扭矩折减系数:TB=0.40 (转角窗折梁、悬挑梁、不与楼板相连的梁在特殊构件定义内改为1.0) 。
3.6 配筋信息
梁箍筋强度/ (N/mm2) :JB=210。
柱箍筋强度/ (N/mm2) :JC=210。
墙水平分布筋强度/ (N/mm2) :FYH=360。
墙竖向分布筋强度/ (N/mm2) :FYW=360。
边缘构件箍筋强度/ (N/mm2) :JWB=210。
墙水平分布筋最大间距/mm:SWH=200.00 (与图纸上的实际间距一致) 。
墙竖向分布筋配筋率/%:RWV=0.25 (该值根据剪力墙抗震等级修改) 。
3.7 设计信息
柱配筋计算原则:按单偏压计算 (在PMCAD墙梁柱施工图模块中用双偏压校核) 。
剪力墙构造边缘构件的设计执行《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.2.16-4条规定[4]:否。
框架梁端配筋考虑受压钢筋:是。
结构中框架部分轴压比限值按纯框架结构的规定采用:否。
当边缘构件轴压比小于《建筑抗震设计规范》第6.4.5条规定的限值时一律设置构造边缘构件:是。
土的水平抗力系数的比例系数/ (MN/m4) :MI=25.00必要时根据土的类型调整。
回填土侧压力系数:0.5。
4 计算方法的选择
4.1 筏板基础
1) 基础计算前应输入正确的地质资料, 根据地质资料自动生成的基床系数计算筏板沉降量。
2) 弹性地基梁模型[5]考虑上部结构刚度单元划分尺寸1m基床系数20 000 (仅计算配筋时) 。
注:在JCCAD中读取上部荷载时考虑活荷载折减。
3) 单元划分前, 应对模型中的无效网格利用网格开关功能进行整理, 对不规则的板格利用辅助线进行划分。
4.2 楼板
1) 采用塑性算法, 塑性系数取默认值1.8。
2) 注意板格周边边界的定义, 避免出现同一板边部分固接部分简支。
3) 相邻跨板厚相差30mm及以上时, 较厚板边界按简支计算。
4) 楼板边支座或错层处支座按简支计算。
5) 采用C30混凝土、HRB400级钢筋时, 最小配筋率可采用0.18%。
4.3 地下室外墙
1) 有横墙、楼板支承的外墙按四面支承板计算, 筏板边界为固接, 墙体连续支座处简化为固接, 墙顶楼板支承边界为简支。
2) 有横墙支承的外墙, 顶部无楼板支承时, 按三面支承板计算, 筏板边界为固接, 墙体连续支座处简化为固接, 墙顶为自由边界。
5 SATWE配筋计算结果注意事项
1) 框架梁非加密区的箍筋计算值。
2) 梁抗扭箍筋计算值是指梁最外圈单肢箍筋的面积。
3) 荷载较大的梁应注意SATWE输出的计算结果中是否有受压钢筋。
4) 小墙垛的配筋。
5) 顶层外纵墙计算配筋。
6) 框架柱核心区箍筋计算值。
摘要：在利用PKPM结构设计软件进行结构设计中, 正确的参数是保证计算分析准确所必须的信息。论文总结了抗震设防烈度68度时, 采用剪力墙结构体系的多层及A级高度高层住宅结构设计中所选取的参数, 优化构件配筋不合理的问题, 提高结构专业图纸质量。
关键词：结构计算,参数,计算方法
参考文献
[1]GB50010—2010混凝土结构设计规范[S].
[2]GB50009—2012建筑结构荷载规范[S].
[3]GB50011—2010建筑抗震设计规范[S].
[4]JGJ3—2010高层建筑混凝土结构技术规范[S].
PKPM教案(DOC) 第2篇
土 木 教 研 室
第一次课
1.PKPM软件的应用情况介绍 2.补课PKPM软件的内容介绍 3.PKPM软件的操作步骤介绍
讲课内容：
① 双击如下图标，进入PKPM主菜单
一、模块
② 选择“结构”模块，并选中左侧主菜单中的PMCAD，使其变成蓝色，右侧此时将显示PMCAD主菜单如下图所示
（P M整体结构建模与形成数据文件）
③.双击“建筑模型与载荷输入”出现如下图标，然后在“请输入”对话框中输入要建立的新文件或要打开的旧文件名称
④.单击“确定”按钮，则启动PMCAD建模程序，如下图所示 ⑤ 启动PMCAD主菜单，其右侧菜单如下图所示 1.布置轴网
① 单击轴线输入，出现如下图所示 ② 单击正交轴网，如下图所示
③ 通过定义开间和进深形成正交轴网，定义开间是输入横向定位轴线从左到右连续各跨跨度，定义进深是输入纵向定位轴线从下到上各跨跨度，跨度数据可用光标从屏幕上已有的常见数据中选择或从键盘输入，如下图所示
④ 输完开间和进深后单击“确定”按钮，这时可形成一个正交轴网，将此轴线可移光标布放在屏幕上任意位置，布置时可输入轴线的倾斜角度，也可以与已有网格捕捉连接。如下图所示
⑤ 单击“轴线命名”，对于圆弧轴网采用单根轴线命名，一一点击每根网格，为其所在的轴线命名。
2.楼层定义（布置柱子和梁）
① 单击屏幕右侧菜单“楼层定义”，弹出“楼层定义”子菜单，如下图所示 1）单击柱布置，出现柱布置菜单如下图所示，可进入柱截面定义、布置等。② 单击“新建”按钮，弹出柱截面定义的对话框，如下图所示 ③ 单击“确定”定义一柱截面
④ 选择已定义的柱然后单击布置，在指定位置上布置柱
2）单击梁布置，出现柱布置菜单如下图所示，可进入梁截面定义、布置等 ⑤ 单击“梁布置”，梁的布置步骤同柱的布置步骤,布置效果如下图 ⑥ 单击“偏心对齐”如下图所示 ⑦ 单击“柱与粱齐”，出现如下对话框
输入Y,选取需要对齐的柱子，点取参考粱，用光标选择需要对齐的边
3.荷载输入
① 单击“楼面恒活”出现如下图标，单击添加，输入橫载3.24和活载2.0，然后单击“确定” ② 单击“荷载输入”，会出现如下图标 ③ 单击“梁间荷载”，出现如下图标
选择“线荷载”，输入荷载值
④ 选中需要布置的荷载，单击“布置”，布置荷载如下图所示 4.设计参数
① 单击“设计参数”出现如下
② 第一标准层建完之后，添加新标准层 做法如下 ③ 点击“确定” 5.楼层组装
1）2）
① 保存
退出
② 确定
（pmcad 的第一部就完成了）
第二次课
1.楼面布置操作内容 2.楼面荷载传导计算 3.绘制结构平面图
讲课内容：
6.全房间开洞、修改板厚、荷载修改
① 主要是房间开洞、修改板厚
主要是各层楼板开洞
修改板厚
楼板错层
强度等级 菜单如下
7.荷载的修改 ①
回车
（第1标准层不用荷载修改）
9.画板的平面施工图
① 点击楼板计算 ② 点击
自动计算
回到主菜单
③ 点击
进入绘图 ④ 点击
楼板钢筋 ⑤ 点击 逐间布筋
如下图 ⑥ 布置完之后 效果如下图
第三次课
1.形成PK文件
2.平面结构交互式输入及计算 3.绘制结构平面图
讲课内容：
10.进入PK文件菜单
形成PK文件
主要功能：生成PK软件结构计算所需的数据文件。可以生成平面上任意一榀框架的结构计算数据文件，任意一层上的单跨或连续次梁的计算数据文件，以及底框结构底层框架的任意一榀数据文件。启动菜单后有三个选项：
默认文件名为“PK-轴线号.sj”，若轴线号中含“/”将予以忽略。如“PK-1/C”将成为“PK-1C”。若点取的框架没有轴线名称，将按生成的框架次序设置缺省文件名，如“PK-01”等。输入风载信息。程序自动计算迎风面宽度，若不正确可自行修改 框架荷载处理方式
生成的PK数据中，梁柱杆件的自重由PK程序计算，而楼面均布荷载和其他非楼面传来的荷载需在PMCAD中输入。
对于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，以及当此集中力存在偏心时产生的框架柱平面内的弯矩予以考虑。
连梁生成
在此选择的连梁一般为次梁，因此纵筋锚固长度等构造措施按非抗震梁选取。程序默认抗震等级为4，此时连梁上有箍筋加密区，且梁上角筋连通。若想取消箍筋加密区和角筋连通，则选择5级 框排架辅助设计软件PK的操作
11.平面结构交互式输入及计算
主要功能：
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；
PK数据交互输入和计算
三个选项：
新建文件：新建交互输入文件（.jh文件），分别输入框架的网格，进行构件定义和布置，并输入恒、活、风、吊车荷载及有关地震、材料等参数，过程与PMCAD主菜单一类似。 打开已有交互文件：打开以前建立的“.jh”文件。
打开已有数据文件：打开有PMCAD主菜单四生成的“.sj”文件。
程序进行框架结构的内力和配筋计算，计算结果以图形和文本格式输出。
计算结果图形包括弯矩包络图M.T，配筋包络图AS.T，轴力包络图N.T，剪力包络图V.T，恒载内力图D-M.T，D-N.T，D-V.T，活载内力图L-M.T，L-N.T，L-V.T，左风载弯矩图WL.T，右风载弯矩图WR.T，左地震弯矩图EL.T，右地震弯矩图EL.T。这些图形必须经查看以后才能生成。 图形拼接：将以上各图形拼接在一张图纸中。
主菜单二框架绘图
对绘图参数进行设置对梁柱钢筋进行修改进行罕遇地震下弹塑性位移计算及裂缝宽度、挠度计算进行施工图绘制12..绘制结构平面图
修改钢筋
柱纵筋梁上配筋、梁下配筋：改柱纵筋和梁上、下部纵筋。 梁柱箍筋：改梁柱箍筋。
节点箍筋：修改节点区箍筋，仅抗震等级为一、二级时起作用。 梁腰筋：修改梁腰筋。
悬挑梁：修改悬挑梁的各参数，也可把已有的悬挑梁转变成端头支承梁，还可把端头支承梁转变为悬挑梁。
次梁：显示各梁上次梁位置的集中力，供校核次梁下的箍筋加密或吊筋配置用。
弹塑位移：进行罕遇地震下薄弱层弹塑性位移计算。程序按梁柱的实际配筋，材料强度的标准值进行弹塑性位移计算，并在屏幕显示结果。不满足要求时，修改梁柱截面尺寸重新计算。楼层屈服强度系数≤0.5时用红色表示。
框架梁裂缝挠度计算：按照框架梁实配钢筋，计算最大裂缝宽度和挠度。当裂宽或挠度超过规范规定限值时，用红色显示，此时需修改梁钢筋或截面尺寸等以满足要求。
第四次课
1.SATWE程序的特点及应用； 2.SATWE数据与检查、参数设置 3.结构分析与构件配筋计算
二、模块（补充、检查、计算，为绘制墙、梁、柱施工图提供数据文件）
13.① 分析与设计参数补充定义（必须执行的过程）
根据要求修改一下信息
“必须执行”的都要执行 查看数检报告文件
当有错误时通过这个查看是什么原因
② 点击退出
14.内力计算
分析结果图形和文本显示
① 点击
显示其他层
② 点击
把其他层的也显示下（pkpm有显示的就生成pkpm文件，最后转成cad）
③ 点击
④ 点击
红色字体说明不满足 把其他层的内容也显示出来
================================== 这时需要调整
可以调整柱的尺寸和混凝土强度等级。
1、调整柱的尺寸的方法
若一、二层的轴压比（小于0.8）不满足条件，则调大一层柱的截面（重新开始）
这时要先新建标准层再进行截面调整。之后对
柱与梁边对齐
每个标准层都要柱与梁边对齐 楼层组装（注意相对应的标准层 荷载 层高）
保存
退出 存盘退出
2、混凝土强度等级
=============================（0.67）为柱的轴压比 2.4 为柱的角筋面积 7为单边受力筋面积 G2.2为箍筋面积 G0.4 为梁的箍筋面积 7-0-8 为梁左中右的钢筋面积（具体说明如下）
============================ ⑤ 点击
同样点击把其他层的也显示下
1.60%小于（整层剪重比）
所以满足条件
X方向最大层间位移角1/716小于1/550（框架结构规定），满足要求。文件输出
要一些几个
第五次课
1.绘制混凝土梁施工图； 2.绘制混凝土柱施工图 3.后期拼图工作内容
三、模块
15.形成成果资料
① 梁---平法施工图
② 按enter ③ 确定 ④ Enter
同样点击
把其他层的也显示下
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨ 同样画出其他层的梁平法施工图 ⑩
⑪
⑫ 确定 ⑬
⑭
同样画出其他层的梁平法施工图
⑮
16.柱---平法施工图
① 输出归并系数0.3 ② 点击 ③ ④ ⑤
同样
显示其他层的
画出其他楼层的柱平法施工图
⑥
四、转成cad图（后期拼图工作内容）
① 选择自己想要的图转成cad图 ②
③ 完成后关闭退出
④ 在自己指定的目录去找出cad图 ⑤ 整理cad图
PKPM计算 第3篇
砖混结构抗震验算应先按底部剪力法计算各层地震力;然后根据楼面结构刚度及墙体侧向刚度将地震剪力分配到每片墙体和每片墙体中每个墙段;再根据导算的楼面荷载及墙体自重计算墙体的平均压应力;最后按墙体截面的抗震受剪承载力计算公式验算各片墙体和墙段的抗震受剪承载力。
采用中国建筑科学研究院研发的PKPM系列软件对砌体结构进行抗震验算与手算相比, 可以省去繁琐的计算过程, 方便简单, 但计算结果与手算值存在偏差。结构设计人员应懂得两者存在差别的原因, 才能给出更加合理准确的计算结果。
1 工程实例
某中学教学楼于2003年建成, 长40.08 m, 宽16.08 m, 高10.50 m, 建筑面积为1 933.46 m2。该房屋为纵横墙混合承重体系, 开间3.3 m, 层高3.3 m (共3层) , 进深6.6 m, 走道2.4 m。楼盖及屋盖采用现浇钢筋混凝土板 (100 mm厚) 、梁 (截面b×h=200 mm×500 mm) 结构。外墙厚360 mm, 内墙厚240 mm。外墙外面为清水墙, 内面抹灰, 内墙为双面抹灰。墙体用MU15普通烧结砖、M10混合砂浆砌筑。抗震设防烈度为8度, 设计地震分组为第一组, 场地土类别为Ⅱ类。工程地质资料:自然地表下0.3 m内为粘土 (fak=160 kPa) , 其下层为中砂层 (fak=350 kPa) , 标准冻结深度为0.8 m;地下水位较深, 无腐蚀性。施工质量控制等级为B级, 安全等级二级。
2 手算
用手算的方式采用底部剪力法对该房屋进行抗震承载力验算, 仅考虑水平地震作用。结构的总水平地震剪力作用标准值FEK:
FEK=αmaxGeq (1)
其中, αmax 为水平地震影响系数最大值, 查《建筑抗震设计规范》 (以下简称《抗规》) 表5.1.4-1, 得8度区 (地震加速度0.20g) , αmax=0.16;Geq为结构等效总重力荷载代表值,
2.1 水平地震作用计算
计算得到的水平地震作用和剪力见表1。
2.2 墙体截面抗震承载力验算
《抗规》第5.2.6条规定:对于现浇和装配式混凝土楼、屋盖等刚性楼盖建筑, 宜按抗侧力构件等效刚度比例分配结构的楼层水平地震剪力。本结构为现浇混凝土楼盖、横纵墙混合承重体系, 可按墙体等效刚度分配地震剪力。
《抗规》第7.2.3条规定:1) 砌体墙段的层间等效侧向刚度的计算应计及高宽比的影响。高宽比小于1时, 可只计算剪切变形;高宽比大于4且不小于1时, 应同时计算弯曲和剪切变形。2) 墙段的高宽比指层高与墙长之比, 对于门窗洞边的小墙段指洞净高与洞侧墙宽之比。
1) 水平地震剪力的分配。
刚性楼 (屋) 盖体系横 (纵) 墙所分配的水平地震剪力Vim按下式计算:
其中, Kim, Kik分别为第i层第m、第k片墙体的层间等效侧向刚度;Vi为房屋第i层的横向水平地震剪力。
2) 墙体的侧向刚度。
假定墙体上下端有侧移无转动, 则其在单位水平力作用下由弯曲引起的变形与由剪切引起的变形分别为:
弯曲变形:
剪切变形:
其中, h为墙体、门间墙或窗间墙高度;A为墙体、门间墙或窗间墙的水平截面积, A=b·t;I为墙体、门间墙或窗间墙的水平截面惯性矩,
墙体顶端在单位水平作用下的总变形为:
对需要同时考虑弯曲、剪切变形的墙体, 其侧移刚度Kbs为:
对于剪切变形而略去弯曲变形影响的墙体, 其侧移刚度Ks为:
3) 墙体侧向刚度比的简化。
对于无门窗洞口的砖横墙, 同一层中各片墙的侧移刚度与层间侧移刚度的比, 在满足:a.无错层 (同一层中各墙高度相同) ;b.砖和砂浆强度等级相同 (砌体的剪切模量相同) ;c.各片墙的高宽比属于同一范围的情况下, 其刚度比可以简化。由于大部分墙体的高宽比小于1, 其弯曲变形小。对于这样的多层砌体房屋, 在计算各道横墙的侧移刚度时, 一般可只考虑剪切变形的影响, 故:
其中, Gim为第i层第m道墙砌体的剪切模量;Aim为第i层第m道墙的净横截面面积;him为第i层第m道墙的高度。
若各墙体的高度him相同, 材料相同, 从而Gim相同, 经化简后得:
其中, Ai为第i层各抗震横墙的净截面面积之和, 即
4) 抗力与效应之比。
以上通过对地震剪力的分配求得了各大墙和墙段所分担的水平地震剪力 (称之为荷载效应, 用S表示) , 墙体的抗剪承载力设计值为R=ζnfvAim (ζn为砌体抗震抗剪强度的正应力系数, 由《砌体结构设计规范》表10.2.3可查得;fv为砌体抗剪强度设计值) 。则抗力与效应之比为:
应用以上公式, 采用手算的方式对该教学楼进行抗震验算, 计算结果见表2。
3 PKPM计算
采用中国建筑科学研究院PKPM软件 (2008版) PMCAD模块对本教学楼进行抗震承载力验算 (见图1) 。
4 手算及PKPM计算结果比较与分析
由表2计算结果比较分析可知:1) 效应比较:墙段所受地震作用手算结果与PKPM计算结果很接近, 误差多为1%左右, 最大误差值为5%。2) 抗力比较:①轴横墙南段、只受自重的纵墙墙段 (墙段中部含有构造柱) , 抗力PKPM计算值明显大于手算值, 而且墙段面积越小差距越明显;其余墙段 (墙段中部无构造柱) 抗力PKPM计算值与手算值非常接近, 误差不超过3.1%。3) 抗力/效应的比较:总体上, PKPM计算值大于手算值。
5 结语
1) 当所验算的墙段中部含有构造柱时, 由于PKPM计算考虑了构造柱抗震作用而手算没有考虑这一作用, 使得中部含有构造柱的墙段的抗力PKPM计算值大于手算值。2) 构造柱参与抗震, 墙段的抗力会增加, 增加的抗力为
摘要：采用手算和PKPM计算两种方式对某砖混结构教学楼进行抗震验算, 并对手算与PKPM计算结果作了比较分析, 得出手算与PKPM计算结果不同的原因, 阐明了两种方法各自的优缺点, 以确保计算结果的准确性。
关键词：PKPM计算,抗震验算,砖混结构
参考文献
[1]GB 50009-2001, 建筑结构荷载规范[S].
[2]GB 50010-2002, 混凝土结构设计规范[S].
[3]GB 50003-2001, 砌体结构设计规范[S].
[4]GB 50011-2001, 建筑抗震设计规范[S].
[5]杨星.PKPM结构软件从入门到精通[M].北京:中国建筑工业出版社, 2008.
PKPM学习心得体会 第4篇
pkpm软件实训总结
学院：土木工程学院
班级：工程管理10-01班
学号：
姓名：
二零一四年三月
自强不息 奋发向上 pkpm系列软件学习心得
本学期，通过对于pkpm系统软件的学习，我初步了解到pkpm系统软件的知识体系及其架构。让我对pkpm系列软件包括的内容，基本功能及应用范围有了一定的了解，熟悉了一些简单基本的操作。通过学习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。
项目管理总体包含了九大领域的知识：范围管理、时间管理、成本管理、质量管理、人力资源管理、沟通管理、风险管理、采购管理和整体管理及其方法和工具。通过全方位的学习，我从更现实的角度进一步体会到什么是项目管理以及学习项目管理课程的重要意义。现将学习这门课程的心得体会总结为如下几点： 项目管理理论知识的学习
任何项目都会在范围、时间及成本三个方面受到约束，这就是项目管理的三约束。项目管理，就是以科学的方法和工具，在范围、时间、成本三者之间寻找到一个合适的平衡点，以便项目所有干系人都尽可能的满意。项目管理的五个过程组：启动、计划、执行、控制与收尾，贯穿于项目的整个生命周期，对于项目的启动过程，特别要注意组织环境及项目干系人的分析；而在后面的过程中，项目经理要抓好项目的控制，控制的理想结果就是在要求的时间、成本及质量限度内完成双方都满意的项目范围。项目管理的九大知识领域是指作为项目经理必须具备与掌握的九大块重要知识与能力。其中核心的四大知识领域是范围、时间、成本与质量管理。在这些知识领域中还涉及很多的管理工具和技术，以用来帮助项目经理与项目组成员完成项目的管理。如：
网络图示法、关键路径法、头脑风暴法、挣得值法等，不同的工具能帮助我们完成不
同的管理工作，也可以很好的帮助我们解决在项目的各个过程中完成计划、跟踪、控制等管理过程。
项目管理软件实践的学习
1、现场平面图制作
建筑施工总平面布臵图是根据已经确定的施工方法、施工进度计划、各项技术物资需用量计划等内容，通过必要的计算分析，按照一定的布臵原则，考虑技术上可能和经济上合理，将建筑物和设施等合理布臵在平面图上。软件提供的设计功能，包括从已有建筑生成建筑轮廊，建筑物布臵、绘臵道路和行道树、绘制围墙，绘制工程管线、仓库和加工厂，标注各种图例符号等。根据建筑施工平面布臵原理，利用系统丰富的图库资源，快捷、方便的将建筑、道路、围墙、临时设施及设备等合理的布臵在平面图上，并自动生成图例。软件同时还提供了临时供电、供水等计算，为投标及施工提供详细的图文并茂的计算书。
2、网络计划编制
按照《工程网络计划技术规程》进行编制，可快捷、方便的直接绘制双代号网络图、横道图和单代号网络图，同时还提供了各需的各种进度计划图、进度计划对比图和各种资源图、统计表。图形输出灵活多样，能够满足施工单位投标的严格需求。网络计划软件采用树型结构的方式对项目进度计划文件进行管理。我们可以通过复制、重命名原有文件，建立新的计划文件，再局部修改原有计划内容，快速生成新的计划文件，这样可以大大提高计划编制的速度。可以增加工序扩展信息，利用扩展信息对工序进行分组、排序、过滤等，实现多角度多种方式的查看；可以导入导出子网，实现逐步细化的多级管理；可进行合同、计划、实际三种时间的动态比较。系统还提供了多种优化，可通过前锋线功能动态跟踪与调整实际进度，及时发现偏差并采取纠偏措施；系统可通过三算对比和利用国际上通行的赢得值原理进行成本的跟踪和控制，从而实现进度、成本、质量、安全的过程控制，根据项目在各阶段制定的不同计划的需要，软件提供了在新建一个工程项目名称之后，在该项目下可以建立总计划、年计划、季计划、月计划，甚至周计划。我们还可以在同一个项目名称下针对项目进行各种计划文件的基本操作。系统将项目的所有进度文件以列表的方式放在主界面的左侧。我们可以直接建立或选取需要的计划文件，也可以删除不需要的计划文件软件通种自动生成工程进度计划的方法，并能进行任意修改。软件提供三种图形之间真正的自由切换，能够快速生成投标、施工阶段所过前锋线功能动态跟踪实际进度情况，方便及时发现进度偏差，并采取纠偏措施，非常实用、有效的施工管理工具。
3、标书制作与管理
软件提供近200套最新的施工组织设计和专项施工方案范例。提供了8大类60余万字的素材库。（包括施工工艺标准、质量安全预控及防止措施、优质建筑工程质量 评
价标准、各工种操作规程、安全交底、常用法规、新型建筑材料施工工艺）能通过网 络实时更新和增加最新的标书模板。智能生成人、材、机计划表及组织机构图。可快速完成标书的制作、管理、查询、存档；并可对标书进行有效的管理。
4、安全计算系列
软件以相关施工及结构规范为依据，提供大量的计算参数用表，供我们参考，计算方便准确，计算书详细；同时提供了脚手
架、模板工程、塔吊基础、结构吊装、降排水以及基坑方案模型和强大的绘图功能，并且可以将计算书和绘制的详图直接插入到方案中，形成完整word格式的施工专项方案。主要内容如下：
脚手架：依据我们输入的各项参数自动计算落地式及各种悬挑式脚手架支撑、落地及悬挑式卸料平台、门架、竹木脚手架和格构式型钢井架形式的脚手架；同时可以将计算书直接插入到方案中。
模板：提供丰富的计算模型，依据我们输入的各项参数自动计算梁、板、墙、柱模板、大梁侧模的多种支撑形式是否满足要求、对竹、木、组合小钢模面板强度和刚度进行 验算。同时可以将计算书直接插入到方案中。
塔吊基础：对施工中常用的重要机械（塔吊）根据其型号自动读取其
基本参数，进行塔吊基础的计算。包括：天然基础的计算，四桩、三柱、单桩基础的计算，十字梁基础及塔吊的附着计算、塔吊稳定性验算和边坡桩基倾覆计算；同时可以将计算书直接插入到方案中。
结构吊装工程：吊绳、吊装工具、滑车和滑车组、卷扬机牵引力及锚固压重、碇定计算。同时可以将计算书直接插入到方案中。
大体积混凝土：汇集了施工现场浇注大体积混凝土时涉及的重要问题：自约束裂缝控制、浇筑前裂缝控制、浇筑后裂缝控制、温度控制、伸缩缝间距、结构位移值等一系列常用数据的计算。
总之，非常感谢苑老师一学期以来对我们的教导，通过练习软件，我收获了很多，这对我以后的工作也有很大的帮助。同时我们也知道，要想真正学好项目管理，还需不断实践，学习技巧、总结经验，在日常生活中，我们要将所学的知识进行揣摩、深入体会，真正运用到学习和工作中去，达到学以致用。篇二：pkpm心得体会 pkpm心得体会
这学期我们学习了pkpm软件，让我对pkpm软件有了一定的认识和了解。学了之后我不止对pkpm的基本操作有了一定的掌握，更是对结构力学，钢筋混凝土结构设计及原理，抗震结构的知识有了更深刻的认识。pkpm软件中我们主要学了几个部分：pmcad、satwe、jccad、pccad、施工图生成与编辑。这几个部分所包含的内容我们都有了一个大概的了解。老师你给我们布置的一个作业让我们更熟悉了pkpm软件的基本操作流程。pmcad步骤：①选择建筑模型与荷载输入；②建立轴网；③构件布置，布置柱、梁、楼板，按照实际工程情况设置本层信息；④荷载输入，输入楼板荷载，布置梁、柱、墙和节点上的荷载；⑤ pkpm软件心得体会 开学的第四个周，我们进行了pmpk软件的学习。通过一个星期的紧张而又努
力的学习，我感觉有些小小的心得和体会，在这里希望和大家一起分享。
鉴于时间问题，我们主要学习了施工项目管理软件。施工项目管理软件是我们施工管理的核心模板而且此软件在行业上在与设计结合在一起。同时我们也可以参与施工的预算、进度、和成本的数据处理。pkpm是一个系列，除了 建筑、结构、设备（给排水、采暖、通风空调、电气）设计于一体的集成化cad系统以外，目前pkpm还有建筑概预算。通过学习，我初步明白了网络计划软件功能主要是按照现行的管理规范进行编制，进而实现进度、质量、安全、成本的控制和现场、信息、生产要素的管理，为组织协调提高一系列方便。
经过二周的实习使我对pkpm的认识从一无所知到了了解基本的应用，这是我在毕业之前又一次学到的实用知识，我觉得很开心，以下是我对pkpm的具体认识。
1、pkpm的发展方向 pkpm程序的发展方向主要有两个方面： 第一个方面就是计算，它的方向就是集成化、通用化。集成化大家都能感觉到，pkpm程序都是以pm程序所建数据为条件，以空间计算为核心，基础、后期的cad出图都能采用前面的数据。所有这些都构成了程序集成化的雏形。程序的通用化主要表现在计算上，pkpm程序的计算程序由以前的平面计算（pk）---->三维空间杆件（tat）---->空间有限元（satwe）---->整体通用有限元程序（pmsap）。能计算的结构类型有砖混、底框、钢筋混凝土结构、钢结构等。现在又在开发特种结构的计算程序：如高压塔架、巨型油罐等。在pm程序中就可以建立起这些结构的空间模型。当然现在的pkpm系列程序还不能计算。第二个方向就是开放计算参数的开关。有很多参数以前都是放在程序的“黑匣子”里的，设计人员不能干预。程序放开这些参数有两个原因，首先就是要让设计人员真正的掌握工程的设计过程，能够尽可能的控制设计过程。其次就是要把一些关键的责任交由设计人员来负，程序只能起到设计
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工具的作用，不能代替设计。所以就需要我们的结构设计人员充分的理解程序的适用范围、条件和校对结果的合理性、可靠性。如《高层建筑混凝土结构技术规程》的5.1.16条要求“对结构分析软件的计算结果，应进行分析结果判断，确认其合理、有效后方
2、空间计算程序部分 2.1、pkpm几个空间程序的不同，现在，pkpm程序拥有的空间计算程序有三个，即tat、satwe、pmsap。1）、tat--它是一个空间杆件程序，对柱、墙、梁都是采用杆件模型来模拟的，特殊的就是剪力墙是采用薄壁柱原理来计算的，在它的单元刚度矩阵中多了一个翘曲的自由度θ，相应的力矩多了双力矩。因此，在用tat程序计算框剪结构、剪力墙结构等含钢筋混凝土剪力墙的结构都要对剪力墙的洞口、节点做合理的简化，有点让实际工程来适应我们的计算程序的味道。作这种简化都是因为分析手段的局限所制（资料书的p129）。当然，在作结构方案时，对结构作这样的调整对建筑结构方案的简洁、合理有很大的好处。它的楼盖是作为平面内无限刚、平面外刚度不考虑的假设。在新版的tat程序中，允许增设弹性节点，这种弹性节点允许在楼层平面内有相对位移，且能承担相应的水平力。增加了这种弹性节点来加大tat程序的适用范围，使得tat程序可以计算空旷、错层结构。2）、satwe--空间组合结构有限元程序，与tat的区别在于墙和楼板的模型不同。satwe对剪力墙采用的是在壳元的基础上凝聚而成的墙元模型。采用墙元模型，在我们的工程建摸中，就不需要象tat程序那样做那么多的简化，只需要按实际情况输入即可。对于楼盖，satwe程序采用多种模式来模拟。有刚性楼板和弹性楼板两种。satwe程序主要是在这两个方面与tat程序不同。3）、pmsap---是一个结构分析通用程序。当然，它是偏向于建筑的，但它是一个发展方向。现在的比较著名的通用计算程序有：sap84、sap91、sap2000、ansys、etabs等程序，这些程序各有特长。2.2、程序的参数及选择开关 2.2.1）、pmcad中的参数（1）总信息： 结构体系、结构主材：主要是不同的结构体系有不同的调整参数。地下室层数：必须准确填写，主要有几个原因，风荷载、地震作用效应的计算必须要用到这个参数，有了这个参数，地下室以下的风荷载、水平地震效应就没有往下传，但竖向作用效应还是往下传递。地下室侧墙的计算也要用到。底部加强区也要用到这个参数。与基础相连接的下部楼层数：要说明的是除了pm荷载和最下层的荷载能传递到基础外，其他嵌固层的基脚内力现在的程序都不能传递到基础。（2）、材料信息：其他与老的程序一样填法，就是钢筋采用了新规范的新符号。（3）风荷载： 修正后基本风压：根据《建筑结构荷载规范》的7.1.2条，对与高层、高耸以及对风荷载比较敏感的其他结构，基本风压应适当提高，并应由有关的结构设计规范具体规定。按《高层建筑混凝土结构技术规程》的3.2.2条，值采用。按规范的解释，房屋高度大于60m的都是对风荷载比较敏感的高层建筑。2.2.2）、tat的参数及开关（1）、用tat程序计算建模应注意的几点： 剪力墙必须要有洞口，不能形成封闭“口”字形。这样在构件截面上的剪力流才有进口和出口，否则，程序无法对构件进行计算。这是tat程序对薄壁柱数学模型模拟的要求。剪力墙内的洞口要求要上下对齐，且要有规律性。如果不这样，那么内力的传递将通过节点间刚域来传递，这与实际有时很大差别，引起很大的计算误差。且洞口布置不规律，计算结果具有很大的突变性。
通过本次上机实习，熟悉、了解pkpm项目管理软件的功能及用途，学习使用pkpm 项目管理软件，利用pkpm项目管理软件绘制施工图，编制施工图预算，划分工程项目的子项目，绘制网络进度计划图。以上学期“工程造价课程设计”的图纸为依据，用pkpm软件编制施工图预算，划分工程项目的子项目，绘制网络进度计划图。具体内容如下：
（1）把图纸的内容全部用pkpm软件绘制出来（2）直接用pkpm软件计算工程量
（3）确定并编制施工图预算
（4）进行工、料、机分析
（5）对该工程进行结构分解，即形成项目的wbs（6）用工、料、机分析的结果，估计wbs中各作业的持续时间（7）确定各作业的逻辑关系（8）绘制网络进度计划图 实习主要过程
PKPM计算 第5篇
随着信息化浪潮汹涌扑来,计算机的日益普及和多种计算软件的涌现,结构设计软件已成为设计院不可或缺的工具之一,如隶属于建研院的PKPM软件等。PKPM软件由于和规范融合得比较好,几年来已占有国内结构设计的主要领域;由CSI公司开发研制的房屋建筑结构分析与设计软件ETABS,是美国乃至全球公认的高层结构计算程序,在世界范围内广泛应用,亦作为我国涉外工程首选的软件之一;而手算是结构设计人员基本素质的一个很重要的方面,是一个合格工程师应具备的基本能力。
2 工程概况及几种算法结果数据
下面是一个工业建筑的工程实例,通过手算,PKPM,ETABS计算分析,对计算结果进行对比分析。
4层两跨框架结构,乙类建筑,抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,Ⅱ类场地,设计地震分组第二组,抗震等级三级。现抽取其中一榀框架,对其进行计算分析,此单榀框架简况见表1,水平地震作用下计算层间位移角手算,PK,SETWE,ETABS结果见表2,各算法计算结果分析见表3。
3 计算结果分析
1)为了控制结构平面规则性,以免形成扭转,对结构产生不利影响,进行层间位移角的比较,在正常使用条件下,限制多高层建筑结构层间位移的主要目的有以下两点:
a.保证主结构基本处于弹性受力状态,对钢筋混凝土结构来讲,要避免混凝土墙或柱出现裂缝;同时将混凝土梁等楼面构件的裂缝数量、宽度和高度限制在规范允许范围之内;
b.保证填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件的完好,避免产生明显损伤。
从表2得出第一层为薄弱层,框架结构层间位移角限值为1/550。在所有基本参数一致的情况下,可以看出手算,PK,SETWE结果比较接近,三者与ETABS结果相差大一些,均满足规范要求。
2)对于多层结构,6度区可以考虑地震作用,也可以不考虑地震作用。对同一工程,分考虑地震作用和不考虑地震作用两种情况设计,其轴压比控制不同,而且往往是不考虑地震作用时计算的轴压比大,为避免轴压比计算的矛盾,《混凝土结构设计规范算例》编委会建议在6度区多层结构设计中,采用高规的规定,考虑地震作用,仅对有地震作用组合的轴压力设计值计算柱的轴压比。为了控制结构的延性,进行轴压比的比较。轴压比是指有地震作用组合柱的组合轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土轴心受压抗压强度设计值乘积的比值,在构件的低周反复伪静力试验中,不同轴压比下构件的滞回曲线相差较大,轴压比小时,滞回线丰满,耗能强。对轴压比的控制主要因为它是影响柱子破坏形态和延性的主要因素之一。据于此,对抗震区的竖向构件进行轴压比限制,从而更好地实现耗能机制,并使得柱不过早破坏,实现强柱弱梁,从而达到控制结构的延性。从表3中得出PK的计算结果最大;ETABS和SETWE最小且很接近,这与两者均是以空间作用和有限元为分析基础是有关系的;手算结果居中,对各种电算有较好的参考价值,各数值之间浮动范围不大,满足规范要求。
3)此框架结构X向,Y向刚重比均大于10,小于20(对于高层应该考虑重力二阶效应,此多层结构可不考虑,只作为一种结果比较,以供参考),刚重比主要为控制结构的稳定性,以免结构产生滑移和倾覆。重力二阶效应在建筑结构分析中指的是竖向荷载的侧移效应。当结构发生水平位移时,竖向荷载就会出现垂直于变形后的结构竖向轴线的分量,这个分量将增大结构的水平位移量,同时也会增大相应的内力,这在本质上是一种几何非线性效应。PKPM中在SETWE里验算的结果与ETABS比较接近,有一定的参考价值。
4)刚度比:主要为控制结构竖向规则性,以免竖向刚度突变,形成薄弱层。该结构第一层为薄弱层,地震剪力放大系数为1.15。
5)剪重比是反映结构与外部地震作用之间的关联性。结构刚度大,自振周期短,地震影响系数大;设防烈度越大,地震影响越大;场地对结构地震作用的影响是有一定周期区域限制的。结构刚度不宜太大,也不宜过小。太大对结构位移控制的效果将不再明显,而会放大结构的加速度反应,容易不满足舒适度的要求,在ATC-34抗震设计方法Review报告中提及,剪重比一般在0.1左右,但是仍然具有使用价值。SETWE与ETABS结果接近,剪重比对六度区规范没有做规定,在此只供学术探讨。
6)该工程因为专业配合问题,在完成设计之后,施工阶段中,由于电器专业又有新设备增加,故造成在柱截面不能加大的情况下,加层、加梁截面,造成梁柱线刚度比过大,有背概念设计中的强柱弱梁原则。虽然此结构位于抗震设防烈度六度区,可以不进行地震作用计算,但如果这样的问题,发生在七度,八度甚至九度区,抗震等级为二级,一级或是更高,恐怕处理就更难。所以在工业设计中要有一个优良的施工图和各专业之间的紧密配合是分不开的。
7)这些结果之间的差异,是与求解地震作用楼层剪力的计算方法以及在重度等基本条件相同的情况下ETABS扣除重叠部分的质量等因素是有关系的。
4 结语
1)从手算,PKPM,ETABS计算结果看,在结构总体计算信息中的主要参数基本一致的情况下,手算结果对各种电算有较好的参考价值。在抗震设计中,应保证结构的整体抗震性能,使整个结构具有足够的承载力、刚度和延性,手算是概念设计阶段一种很好的方法,对于软件的依靠,应采取分析性接受的方式。用ETABS进行结构分析对SETWE计算结果具有很好的参考价值PK的结果似乎对各种结果的参考价值不大。2)在工业设计中,各专业之间的紧密配合与工作效率、施工图质量等都有很大的关系,在设计中,主设计人员之间如果做好了协调工作,就会起到事半功倍的效果,从而也可以避免造成不必要的人力、物力的浪费。
参考文献
[1]GB 50011-2001,建筑抗震设计规范[S].
[2]GB 50010-2002,混凝土结构设计规范[S].
[3]GB 50009-2001,建筑结构荷载规范[S].
PKPM计算 第6篇
1 构造柱的作用
构造柱的主要作用是约束墙体错动[1]。从带构造柱墙片往复加载试验的全过程可以看出,在变形的最初阶段,构造柱只是协助砖墙抗剪,当墙体出现贯通的交叉裂缝后,构造柱约束裂开的三角形块体向外错动,即使构造柱自身上下端出现塑性铰,只要构造柱的主筋不全部断裂,仍然能将破碎墙体约束在其自身的平面内滑移,摩擦作用继续存在,墙体可以继续承担竖向压力和一定的水平地震力,达到裂而不倒的目的。因此,在地震作用下,构造柱和墙体发挥各自的特性,即构造柱对墙体起约束作用,墙体又为构造柱提供了可靠的支承,这样墙体极限承载能力有所提高,墙体脆性性质得到改善,延性提高3倍～4倍,耗能明显增大。
另外,构造柱增强了砖混结构房屋的整体性。构造柱不仅增强了内外墙连接的整体性,而且与圈梁一起形成砖墙的边框(即构成空间约束体系),箍住开裂的墙体,阻止裂缝进一步发展,限制开裂后块体错位,使墙体的竖向承载力不致大幅度下降,从而防止了墙体的倒塌,明显增强了房屋的整体性,可以避免地震情况下结构构件被逐个击破。
综上所述,在砖混结构中,构造柱对墙体的约束作用,可以增大建筑物的延性,防止或延缓建筑物在地震时突然倒塌,提高建筑物的抗侧能力,因此合理地布置构造柱是保证砖混房“大震不倒”的具体体现。
2 PKPM中构造柱的布置
2.1 构造柱布置
考虑到砌体的脆性性质,在地震中容易开裂并降低墙体承受垂直荷载的能力而倒塌。因此,GB 50011-2001建筑抗震设计规范规定,对于多层砖房应按要求设置钢筋混凝土构造柱,其目的主要是为了加强墙体的整体性,增加墙体抗侧延性,在一定程度上利用抵抗侧向地震力的能力。在PKPM建模过程时应满足《建筑抗震设计规范》第7.3条的要求[2],建模时应注意几个方面:
1)对于大房间两侧墙,由于大开间砌体墙体相对来说将受到较大的地震水平力作用,因此对于4.2 m或以上的开间两侧墙应设置构造柱加强,此时构造柱的截面和配筋均应加强。
2)当建筑布置局部墙跺不能满足规范限定的局部尺寸时,可对局部墙跺增设构造柱,或加大原有构造柱截面,以避免在地震作用下局部墙跺破坏而引起连锁反应,导致房屋倒塌。但不可以将局部墙跺全改为钢筋混凝土柱,否则将带来在平面的同一轴线上形成部分砖墙、部分钢筋混凝土墙跺的局面,这是PKPM建模过程中所不允许的。
3)在楼梯间两侧墙体一般均为承重墙体,而楼梯间墙体又没有楼板作为墙的支承,只有斜向的楼梯。楼梯不允许嵌入墙内,因此对墙体不起支承作用。楼梯间墙高而空旷,顶层墙体更是形成半高的高墙而无侧向约束。在进行PKPM抗震验算时,楼梯间的墙达不到抗震能力,为了能顺利通过PKPM抗震验算,建模时须在楼梯间的四角均设置构造柱。
2.2 注意事项
1)当房屋层数较多时,根据不同烈度区,在PKPM建模过程中适当地增加构造柱。
2)构造柱应沿整个建筑物高度对正贯通设置,在PKPM建模时构造柱在层与层之间严禁出现错位现象。
3)砖混结构中还有一种构造柱。在PKPM抗震验算时,有时会遇到砖墙竖向承载力不足又不愿意增大墙体厚度,往往在墙体中设钢筋混凝土柱予以加强,柱的厚度与墙厚一样,也可视为构造柱。该构造柱在墙体中的位置,可以在墙面的两端,也可以在墙体中部,或两者兼而有之,这种墙称为组合砖墙进行计算,满足承载力的要求,另外构造柱还应满足《砌体结构设计规范》第8.2.8条的要求。
4)当梁直接搁置在构造柱上时,尚应在楼(屋)面梁支撑处设置圈梁,而且圈梁应满足垫梁的构造要求。如不设垫梁,集中荷载引起的裂缝很快会沿马牙槎开展,造成马牙槎处砖剪断或弯坏,使构造柱处于独立受压状态,构造柱墙承载力明显降低。所以,在PKPM建模时,认为设置构造柱后,可以省去垫梁的做法是不妥当的。
3 构造柱的计算
3.1 在水平荷载作用下的计算
1)假设横向水平地震剪力全部由横墙承担,纵向水平地震剪力全部由纵墙承担。对砖混的抗震强度JGJ 13-82多层砖房设置钢筋混凝土构造柱抗震设计进行验算。
2)当在隔开间墙或每开间墙设置[且墙段中有2根以上(包括2根)]构造柱时,可考虑构造柱对截面抗震承载力的有利影响,按下式进行验算。
其中,A1为墙段折算水平截面面积;Ac为墙段构造柱混凝土水平截面积之和;ηc为构造柱参与墙体工作系数,H/B>0.5时,ηc=0.3,当H/B<0.5时,ηc=0.26(H为墙段层间计算高度;B为墙段计算宽度);Ec为混凝土弹性模量;E为砖墙体弹性模量。
3.2 在竖向荷载作用下的计算
把设置的受力柱的墙跺视为组合砌体,按GBJ 13-88组合砌体构件的计算方法进行计算。组合砖砌体轴心受压构件的承载力,按下式计算:
其中,ψcom为组合砖砌体构件的稳定系数;fA为砖砌体的截面面积;fc为混凝土轴心抗压强度设计值;Ac为混凝土的截面面积;ηs为受压钢筋的强度系数;fy为受压钢筋的强度设计值;As′为受压钢筋的截面面积。
4 结语
1)通过分析砖混结构中构造柱的抗震作用,进一步了解构造柱,认识其重要性,并能够在今后的PKPM建模过程中认真结合实际,灵活地运用规范,合理地设置构造柱的位置。
2)详细地列举了构造柱的计算公式,便于人们进一步了解构造柱参与结构的抗震作用,提高结构的整体稳定性。
3)在PKPM建模过程中,严格按照国家设计规范和规程要求,在设计过程中根据抗震规范要求合理地设置构造柱,才能提高建筑物的抗震能力,保证结构安全性。
参考文献
[1]李启鑫.设置构造柱混凝土砌块墙体受压承载力试验研究[J].建筑砌块与砌块建筑,2004(6):14-15.
[2]GB 50011-2001,建筑抗震设计规范[S].
PKPM软件在电力工程中的应用 第7篇
在电厂建筑结构中, 无楼板的框架结构较多, 有露天设备检修支架、除尘器支架、钢烟道支架、脱硫工程中的GGH支架等, 以上结构作用有较大水平力, 设计人员通常采用PKPM系列软件进行计算分析和设计。
PKPM结构计算模块主要由PK、TAT和SATWE三个计算核心组成。其中:PK模块为平面杆系计算程序;TAT模块为三维空间分析程序, 采用空间杆系计算框架结构;SATWE为空间组合结构有限元分析程序。当采用以上三种程序计算钢筋混凝土框架时, 会发生计算结果不一致的情况。这主要是三种程序的计算方法不同造成的, 在设计过程中应针对结构的特点选择对应的计算程序, 才能使计算结果更符合实际。
2 计算分析
2.1 计算模型
模型选为两层钢筋混凝土框架结构, 如图1所示。模型共两层, 层高均为3.6m;柱截面均设为500500, 梁截面均设为300600。为保证计算结果能清晰反映规律, 故仅在模型顶层中柱顶输入一个100kN的水平荷载, 同时不考虑地震荷载、风荷载。本文中将x轴方向称为横向, y轴方向称为纵向。
2.2 模型计算
分别采用PK、TAT、SATWE三个计算程序对该模型进行内力计算分析, 并将输入条件分成4类, 以进行对比分析:
1) 板厚为100, 无开孔, 楼面荷载输为0;
2) 板厚为100, 全房间开孔, 楼面荷载输为0;
3) 板厚为0, 无开孔, 楼面荷载输为0;
4) 板厚为0, 全房间开孔, 楼面荷载输为0;
2.3 计算结果分析
1) PK程序的计算结果显示:
结果始终不变, KJ-1和KJ-3的柱脚内力MX接近于0, 表明该柱脚内力仅由结构自重引起。由此可知PK程序不具备传导框架间水平荷载的能力, 这主要是因为PK为平面杆系计算程序, 不可能考虑到楼板平面内有很大刚度可以传递水平荷载。
2) TAT程序的计算结果显示:
无论在何种条件下, 三榀框架的柱脚内力MX均对应相等, 说明TAT程序始终遵循楼板平面内无限刚度的假定。
3) SATWE程序的计算结果显示:
楼板厚度为100且无开孔时, 三榀框架的柱脚内力MX均对应相等, 且数值相差很小;可以看出考虑了楼板平面刚度的因素;计算过程中, 保证了楼板平面内各柱节点位移相同。当楼板厚度为零或楼板全房间开孔时, SATWE的计算结果与TAT是很接近的。
2.4 推论
1) 对于有楼板的钢筋混凝土框架结构, TAT程序考虑了梁传递水平力的因素, SATWE程序不但考虑了梁传递水平力还考虑了楼板传递纵向水平力的因素, 故SATWE程序内力计算结果更加接近实际情况。对于本文算例, 当楼板存在时, PK程序计算出的①③轴内力均小于TAT程序与SATWE程序的计算结果, 偏于不安全;TAT程序计算出的①③轴内力小于SATWE的计算结果, 与实际情况有一定差距, 也可能出现偏于不安全的情况。
2) 对于无楼板的钢筋混凝土框架结构, TAT程序和SATWE程序均考虑了梁传递水平力的因素, 故两种程序内力计算结果更加接近实际情况。当无楼板存在时, PK程序计算出的①③轴内力均小于TAT程序与SATWE程序的计算结果, 偏于不安全。
3 结论
1) 采用PKPM系列软件计算钢筋混凝土框架结构时, 应针对框架结构布置形式、荷载特点选用不同的计算模块。
2) 当计算框架没有布置楼板且作用有较大水平荷载时, 采用TAT程序与SATWE程序计算出的内力结果较可靠;当计算框架布置楼板且作用有较大水平荷载时, 采用SATWE程序计算的内力结果较可靠。
3) 本文的算例较简单, 仅设有y向水平荷载, 通常结构两个方向均有水平力作用, 本文认为 (1) 、 (2) 的结论同样可行。
4) 在实际工程中, 对于支架类的构筑物, 建议采用TAT程序与SATWE程序进行内力分析;对于框架形式的普通建筑物, 建议采用SATWE程序进行内力分析。
摘要：通过对两层框架顶层中柱顶受一个水平荷载这种典型情况用三种不同的方法, 得到计算结果是有差异的这一事实, 进行分析比较;目的就是要使结构设计人员在较短的时间里、准确确定在不同的荷载情况下, 选用更合适的程序。以达到结构安全、可靠和有效节省工程投资的目的。
关键词：PKPM系列软件,计算分析,钢筋混凝土框架结构
参考文献
[1]中国建筑科学研究院PKPM CAD工程部.PK用户手册及技术条件[Z].
[2]中国建筑科学研究院PKPM CAD工程部.TAT用户手册及技术条件[Z].
PKPM结构设计主筋配筋的建议 第8篇
1 误区分析
采取放大钢筋做法主要是考虑以下产生任意加大配筋量的原因,这里可能存在一个误区,那就是把竖向荷载作用下产生的弯矩和地震作用下产生的弯矩没有完全区分开来,而是将它们混淆在一起。因此强度储备的概念自然就在我们设计人员中体现出来,配筋时则出现宜大不宜小的情况。另外就是构件截面设计不尽合理,裂缝计算加大了配筋量。
实际上对于框架结构,或是框架—剪力墙结构(至少要承担20%的地震力)[1],梁端负弯矩都是受地震力控制的。尤其是平面活荷载较小的建筑(如住宅、办公楼等),地震作用下产生的弯矩可能比竖向荷载作用下产生的弯矩大很多,柱端弯矩更是受地震弯矩控制。对于柱脚,在竖向荷载作用下基本上都是构造配筋。也就是说,在正常使用下,梁、柱的配筋都是足足有余的[2]。
从表1可看出,我国一级抗震等级的抗震要求已接近延性要求较严的欧洲规范的高延性等级DC“H”的要求[3]。
说明我们应该考虑经济因素,一级抗震没有必要再提高抗震等级。
2 设计实例
图1～图5是一栋2层办公楼,地处昆明市东川区,场地类别为二类场地,9度地震作用下的弯矩、配筋包络图。从图1～图5中我们可以清楚地看出:梁端负弯矩完全受地震力控制,1层受地震力影响最大,2层负弯矩不足1层负弯矩1/2。而且可以想象随着建筑层数的增加,地震作用加大,受地震作用的梁、柱配筋也将增加很多。所以,大家尽可放心,只要不是使用荷载比设计荷载超出太多,或材料强度相差太大,或施工出现质量事故,在正常情况下,不论是正弯矩还是负弯矩梁都是不可能出现破坏的。因此,受地震作用控制的梁端负筋和柱子的纵向钢筋也就完全没有必要增大配筋量,多用的钢筋纯粹是浪费。
由于篇幅所限,包络图和配筋图只取一半。
结构构件在地震作用下,它的受力有一个最大的特点,那就是在强地震作用下,结构构件不存在强度储备,结构构件所受到的弯矩就是破坏弯矩。也就是说,在罕遇地震作用下,不论结构构件的承载力是大是小,它所受到的地震弯矩都是破坏弯矩。增大纵向钢筋的配筋量,其结果并不能延迟结构倒塌的时间,而只是加大结构构件地震力作用。另一方面,有人会说,增大了纵向钢筋的配筋量,会增大结构的抗震能力,如果配筋足够的话在罕遇地震作用下,就不一定会产生大的破坏;或者说,在刚好7度地震作用下,不加大配筋量的结构可能产生一些破坏,加大配筋量的结构就不一定会产生这些破坏了,这种说法是完全错误的。一栋建筑,地震作用的大小不仅仅取决于地震烈度,同时也取决于结构本身刚度。相同地震烈度作用下,结构刚度越大,地震作用也越大。在结构计算中,钢筋对结构刚度的影响,我们是没有考虑的,但它是存在的。当然,纵向钢筋增大了,抗弯承载力肯定提高了;然而由于结构刚度增大而使剪力增大,就是提高了结构的抗震设防烈度。本来是7度设防变成了7.5度,甚至8度。我们没有任何理由去提高结构的抗震设防烈度,这是浪费。
按新的GB 50011-2001(08版)建筑抗震设计规范要求,结构体系宜有多道抗震防线。对框架结构整体而言,在大震作用下节点梁端出现一定数量的塑性铰可认为是结构内部的第一道防线由于塑性铰首先出现于梁中结构并没有形成破坏机构,而仍能承受外荷载,随着外荷载的逐渐增加,当柱中先后出现一定数量的塑性铰后而形成破坏机构,从而认为结构失效[4]。可见这种任意增大梁柱钢筋不利于结构在破坏前吸收和耗散较多的地震能量。
3 结语
笔者认为:1)归并系数宜取不大于0.1,这样可确保超配筋不大于10%,从而满足规范的要求。当然,这样会增加构件的种类,增加我们的工作量。但是,可以降低钢筋的用量和提高结构在地震作用下的变形能力,使我们的设计更加完美,这才是我们应该追求的。2)尽量不要任意把2根钢筋更改为3根钢筋,以免无意中加大钢筋,因为钢筋都具有一定的保证率。3)还应当尽力避免因截面选用偏小使构件由于挠度、裂缝的原因而增大配筋量。如果一旦出现因裂缝计算增加配筋量,对一级框架则必须按照规范进行实际配筋验算,二级框架建议按规范实际配筋验算。4)严格控制柱的轴压比、合理的梁柱截面,注重节点设计,这样可以降低配筋率。
总之,只有熟练掌握规范,并在工程实践中不断总结、积累,才能使框架结构设计更加合理,配筋适宜,满足“技术先进、经济合理、安全适用、确保质量”的要求。
参考文献
[1]GB 50011-2001(08版),建筑抗震设计规范[S].
[2]杨宏,周诗齐.关于框架梁、柱端纵向钢筋配置的一点看法[J].四川建筑,2007,27(9):41-42.
[3]刘小映,李凤武,范云蕾.我国混凝土结构“强柱弱梁”抗震措施合理性分析[J].福建建设科技,2007(4):19.
PKPM计算 第9篇
关键词：PKPM,探索者,楼梯设计
1 概述
过去, 结构设计人员常用的钢筋混凝土板式楼梯设计 (以下简称为“楼梯设计”) 软件为PKPM中的LTCAD;最近几年, 随着结构设计软件的多元化, 许多小程序逐渐被设计人员了解并运用到楼梯设计工作中, 比如TSSD (探索者) 、世纪旗云、Mor Gain (摩根) 和理正。尤其是TSSD (探索者) , 由于它是内嵌于CAD的设计软件, 不仅高效实用, 而且充分考虑到结构设计人员的绘图习惯, 所以使用起来非常方便快捷, 深受设计人员的青睐。下面就通过一个楼梯设计实例, 将PKPM和探索者这两种设计软件进行一次详细的比较。
2 对比分析
2.1 楼梯设计实例简介
山西某煤集团某煤业有限公司调度综合楼, 结构形式为多层框架结构。该地区抗震设防烈度为8度, 设计基本地震加速度值为0.20g。本工程楼梯混凝土标号为C30, 受力钢筋采用三级钢。楼梯斜板厚度暂定为t1=100 mm, 楼梯平台板厚度为t2=100 mm, 楼梯梁截面尺寸250×400, 楼梯装修荷载为2.0 k N/m2, 活荷载为3.5 k N/m2。楼梯结构简图如图1所示。
2.2 程序操作对比
就程序操作而言, PKPM相对繁琐, 具体操作大概分为以下几步:1) 进入LTCAD中的普通楼梯设计界面, 从主菜单中选择主信息命令, 输入绘图参数、荷载、混凝土强度等级、受力主筋级别、楼梯尺寸和保护层厚度等基本参数;2) 选择新建楼梯工程命令, 输入楼梯文件名;3) 选择楼梯间命令, 确定楼梯开间、净深及层高, 还可以画轴线、墙线及梁线等;4) 选择楼梯布置命令, 再进一步选择楼梯布置中的对话输入, 这一步是所有步骤中最重要的一步, 在这一步中, 首先选择楼梯类型, 然后详细输入计算楼梯所需参数, 并布置各个构件;5) 选择竖向布置命令, 可进行楼梯标准层的删除、插入、替换等命令, 并进行全楼组装;6) 进行数据检查;7) 选择钢筋校核命令, 可以通过对话框进行钢筋修改, 还可以生成计算书、施工图、钢筋表等;8) 选择施工图命令, , 将将生生成成的的各各个个施施工工图进行合并, 还可以选择楼梯平法绘图;9) 进入LTCAD中的图形编辑、打印及转换界面, 将后缀为t的施工图文件转换为dwg文件。
而对于探索者来说, 操作步骤要简单得多, 只需一步就可搞定。具体操作如下:在CAD界面下, 打开下拉菜单中的板式楼梯计算对话框, 在此对话框中, 即可输入计算楼梯所需的所有参数, 并能同时生成详细的WORD计算书, 最为方便的是, 还可直接生成楼梯配筋详图。
通过以上对两种程序操作的简单介绍以及对程序的实际操作, 可以发现两者主要有以下几点不同之处:
1) 不难看出, 最大的不同就是PKPM的操作步骤繁多, 若要选择另外一个命令, 必须先从当前命令返回才能继续选择新的命令, 来回切换得非常麻烦;如果修改了某个参数, 必须重新进行数据检查、钢筋校核、施工图生成合并、图形转换等命令。而探索者简洁明了, 操作起来很方便, 只需在一个对话框中就可以完成所有命令;若是修改了其中的一个参数, 计算书和施工图都会相应自动变化。2) 在输入楼梯装修荷载时, PKPM是把所有装修荷载折算成均布荷载输入, 而且只需输入一个数值, 对于以上楼梯设计实例, 即输入2.0 k N/m2。而在探索者中, 需要输入两个数值, 一个是面层荷载1.0 k N/m2, 另一个是栏杆线荷载1.0 k N/m, 而抹灰荷载则由程序另行自动计算。3) PKPM可以进行全楼组装, 可以计算所有楼层的楼梯板、休息平台板、楼梯梁, 生成的图形类型也比较丰富, 包括各层楼梯平面图、全楼的楼梯剖面图、配筋详图、钢筋表, 另外还可以根据设计者的需要选择楼梯平法绘图。而探索者计算比较单一, 只能计算单跑楼梯板, 生成的图形也只有单跑楼梯板的配筋详图, 也没有平法绘图这项功能。4) PKPM中并未计算楼梯板的挠度和裂缝, 而探索者则对这两项指标进行了详细的计算。5) PKPM生成的楼梯计算书相对简单, 只简单罗列出计算简图、荷载计算公式、荷载计算参数等, 而且只给出了计算结果而没有计算过程, 另外生成的计算书需专门导出。而探索者生成的计算书则非常详细, 首先是完整的基本资料, 包括示意图、依据规范、几何参数、荷载标准值、材料信息等;然后是计算过程, 包括荷载、弯矩、配筋、挠度、裂缝等的计算, 所有计算过程都给出了明确的公式并将数据代入;另外探索者在CAD界面下就可直接生成WORD计算书, 无需另外导出。6) PKPM生成的施工图文件是后缀为t的图形文件, 虽然也可以直接在PKPM界面下进行编辑打印, 但许多结构设计人员都习惯于将图形先转换为dwg格式的文件, 再进行后续操作。而探索者生成的楼梯配筋详图则已经是现成的dwg格式, 非常人性化。
2.3 计算结果比较
2.3.1 弯矩和配筋
PKPM的计算结果为弯矩13.27 k N·m, 配筋面积634 mm2, 配筋结果为直径10, 间距120;探索者的计算结果为弯矩16.44 k N·m, 配筋面积689 mm2, 配筋结果为直径10 mm, 间距110 mm。经过比较可以看出, 两种软件计算结果相差不明显, 探索者稍大些。通过查看计算书, 又经过反算, 不难发现PKPM中楼梯板的计算跨度L0取值为2.8 m, 并未考虑支座宽度, 显然不合理;而探索者中计算跨度则考虑了支座宽度, 并进行了明确的计算, 计算结果为L0=3.05 m。
2.3.2 挠度和裂缝
按照规范要求, 混凝土构件应计算挠度和裂缝, 但PKPM并未计算。根据我国几十年的工程经验总结:对于一般的楼梯, 只要梯板厚度的取值满足 (1/25~1/30) L0, 通常可不考虑挠度和裂缝;但是对于跨度大于4 m的楼梯, 则应进行挠度和裂缝的验算。对于本文中的设计实例, 楼梯板厚取值为100, 即板跨的1/28, 按照经验设计, 是满足要求的。通过查看探索者生成的计算书, 我们发现, 计算最大裂缝宽度为0.15 mm, 完全可以满足规范要求;但对于挠度来说, 限值为15.25 mm, 计算结果为26.79 mm, 显然远不能满足要求, 而且计算过程中已经考虑了三角踏步对梯板挠度的影响。
那么, 对于一般楼梯, 究竟是否应该考虑挠度和裂缝, 众所周知, 楼梯间在地震发生时是唯一的逃生通道更是救援通道。新抗震规范中, 无论是对砖混结构, 还是对多层和高层混凝土结构的楼梯间, 都提出了新的构造措施要求, 可见楼梯的重要性。既然规范中明确要求混凝土构件应计算挠度和裂缝, 结构设计人员就应对楼梯板的挠度和裂缝进行验算, 而不应单凭经验取值。
通过计算可以发现, 裂缝很容易满足要求, 关键就是挠度问题。解决挠度超限问题, 一般有两种办法, 加大配筋或是增加板厚。但是如果配筋过大, 会使构件地震时钢筋未屈服而混凝土压碎, 导致脆性破坏, 所以不能一味地加大配筋。另一方面, 如果梯板越厚, 楼梯刚度就越大, 相应吸收的地震力也会越大, 而且因为板厚的增加, 配筋反而会减少, 更容易导致破坏, 所以盲目地增加板厚也是不合理的。所以, 采取折中的方法, 既加大配筋又增加板厚应该是不错的选择。
对于本文中的设计实例, 当前板厚为100 mm, 配筋为直径10 mm, 间距110 mm。经过试算, 将板厚调整为110 mm, 将配筋调整为直径12 mm, 间距100 mm, 挠度计算结果为14.11 mm, 可以满足要求。此时, 板厚大约为跨度的1/25, 配筋率也较合理。因此, 折中的方法还是可取的。
3 结语
通过比较分析, 两种楼梯设计软件在楼梯设计方面都有各自的优、缺点。总的来说, 探索者还是比较实用的, 实现了计算、绘图、计算书的一体化, 大大提高了工作效率。但是, 设计人员并不应采用单一的设计软件, 而是应采用多种设计软件相结合的办法, 取长补短, 多比较, 多分析。
参考文献
[1]GB 50010—2010, 混凝土结构设计规范[S].
[2]GB 50009—2012, 建筑结构荷载规范[S].
