PKPM结构设计软件应用4解析课件.ppt

本课程运用结构平面计算机辅助设计软件（PMCAD），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。本课程还介绍了框排架结构计算与绘图软件（PK） 、高层建筑结构空间有限元分析软件（SATWE）和结构三维分析与设计软件（TAT）。学习绘制框架施工图，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。,本课程简介,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.混凝土结构教材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 8. SATWE用户手册及技术条件中国建筑科学研究院,微机结构PKPM系列软件包括有：,PKPM系列软件包括：结构类、建筑类、装修类、造型类、古建类、园林类、日照类、设备类、节能类、概预算、施工类等,第一章的教学目标,了解PMCAD的基本功能及应用范围，熟悉上机前的准备工作和完成PMCAD的结构建模的主要步骤，掌握柱网绘制。,结构平面计算机辅助设计软件 ( PMCAD ),PMCAD是整个结构CAD的核心，它建立的全楼结构模型是PKPM各二维、三维结构计算软件的前处理部分，也是梁、柱、剪力墙、楼板等施工图设计软件和基础CAD的必备接口软件。 PMCAD也是建筑CAD与结构的必要接口。 PMCAD可以进行现浇钢筋混凝土楼板结构计算与配筋设计和结构平面施工图辅助设计。,1.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,2. PMCAD的应用范围：,PMCAD 适用于结构平面形式任意，平面网格可以正交，也可以斜交成复杂体型平面，并可处理弧墙、弧梁、圆柱、各类偏心、转角等。 应用范围见教材7页。,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。,基本术语：,结构标准层凡是结构布置相同的相邻楼层可视为同一 结构标准层。荷载标准层凡是荷载布置相同的相邻楼层可视为同一荷载标准层。楼板由梁或墙围成封闭区域的房间自动生成楼板。,3.PMCAD软件建模应注意的问题：,1房间的定义：结构平面上的房间数量的编号是由软件自动作出的，软件将由墙或主梁围成的一个个平面闭合体自动编成房间，这些房间是输入楼板次梁、布置预制板、设置洞口以及荷载传导和画图的基本单元。 2洞口的布置：两节点之间最多布置一个洞口，需布置两个时，应在两洞口间增设一网格线与节点； 3 次梁与主梁的区别：次梁是指在房间内布置且在PMCAD主菜单一的“次梁输入”时输入的梁，不论在矩形房间或非矩形房间均可输入次梁。,3.PMCAD软件建模应注意的问题：,4弧梁的布置方法：对于弧形梁，只能作为主梁输入。 5程序中墙的定义：这里输入的墙应是结构承重墙或抗侧力墙，框架填充墙不应当作墙输入，它的重量可作为外加荷载输入，否则不能形成框架荷载。 6平面布置时，应避免大房间内套小房间的布置。,4.上机前的准备工作：,1根据建筑提供的设计图或方案拟定上机用的工作图，该工作图应具备如下内容：各层结构平面布置，并标注梁、柱、墙（混合结构中的承重墙、框架、框架-剪力墙、剪力墙及筒体结构中的剪力墙）的定位尺寸，各轴线编号；标注各构件的断面尺寸及编号；标注楼面恒载和活载，计算梁、墙上线荷载并标注在相应构件上（荷载应为标准值）；注明各房间板厚及板面高差；划分好结构标准层和荷载标准层，并确定楼房的各层层高。,2熟知各功能键的定义3建立工程工作目录4为交互输入程序准备配置文件，配置文件为WORK.CFG，在PM程序所在子母录中可以找到该文件的样本，用户需将其拷入用户当前的工作目录中，并根据工程的规模修改其中的值和值，它们的含义是屏幕显示区域所代表的工程的实际距离。,5.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13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。,柱网绘制练习：,1.光标的三种形态箭头：表示程序等待输入数据、命令或点取菜单。这时应通过键盘输入所需的内容或移动光标至所点菜单处点取菜单。十字叉：为坐标定点状态，这时应移动光标至所需位置按Enter后即输入了一个坐标点。方框：为靶区捕捉状态，用于捕捉一个图素或一个目标，这时应移动光标（靶）至所需位置按Enter后即输入了一个捕捉点。,柱网绘制练习：,2.常用的功能热键O在绘图时，令当前光标位置为点网转动基点U 在绘图时，后退一步操作S 在绘图时，选择节点捕捉方式以上三个热键只有在后两种形状的光标出现时才能使用。Enter确认、输入等Tab功能转换，在绘图时为输入参考点Esc否定、放弃和返回菜单等F1帮助热键,提供必要的帮助信息 F4角度捕捉开关F5重新显示当前图,刷新修改结果 F6充满显示Ctrl+F6显示全图 F7放大一倍显示F8缩小一倍显示 F9设置中靶区设置,柱网绘制练习：,3.坐标输入方式(1)纯键盘坐标输入方式(2)纯键盘光标输入方式(3)纯鼠标光标输入方式4.轴线输入常用命令两点直线 圆弧（环）平行直线 正交轴网辐射线 圆弧轴网,柱网绘制练习：,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。,设计资料：见46、62、69页,某五层现浇框架结构，现浇楼、屋盖，建筑开间大于3900mm板厚120mm（其余板厚100mm）；基础顶面距室内地面1.1m，第一层层高4.37m，其它各层层高3.0m 。抗震设防裂度为7度，类场地土，框架抗震等级为三级，周期折减系数取0.7，按一组计算；基本风压0.45kN/m2，地面粗糙度类别为B类；混凝土强度等级：梁、板、柱为C25，梁、柱主筋HRB335变形钢筋，箍筋及楼板钢筋为HPB235钢筋（当楼板钢筋直径10mm时钢筋为HRB335 ）。框架填充墙外墙轻质墙体。,设计资料：,上机用的工作图有结构平面布置见图2.17、图2.69(14层)和图2,66(5层)，荷载平面布置：主梁上的荷载见5253页，楼面、屋面荷载（恒载包括楼板自重）见7071页。,设计资料：见46、62、69页,设计资料：见46、62、69页,设计资料：见46、62、69页,设计资料：见46、62、69页,设计资料：见46、62、69页,设计资料：见46、62、69页,设计资料：见46、62、69页,1.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结构平面的轴线网格给轴线命名 注：按图绘制本工程的轴线，布置主梁的位置需画出定位轴线。,2. 楼层定义,柱、主梁、次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换标准层 注：定义第一层为第一标准层进行构件布置，如果结构布置不同或荷载布置不同就需作为新的标准层，用换标准层中添加新标准层完成。,3.荷载输入,梁间荷载 这里输入不能由程序自动导算的作用在主梁上的恒载或活载。对于主、次梁的自重，程序会自动考虑，不应在梁荷输入中考虑。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。,输入各标准层的主梁、柱、墙、节点上的荷载。,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。,墙间荷载 这项是输入作用在承重墙上的恒载或活 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。,层间拷贝本工程需要输入各标准层的主梁上的荷载。 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。,4.楼面恒活,输入各标准层的楼面、屋面荷载。,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,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,5.设计参数 见4647页，本工程的设计参数见5355页。6.楼层组装7.保存文件8.退出程序9.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.结构楼面布置信息，经过人机交互方式输入各楼层平面的楼板开洞、预制板、改板厚、设悬挑板、楼板错层、强度等级等信息。执行本菜单必须在执行主菜单1以后进行，并且必须在由程序把由墙或主梁围成的每个平面闭合形体的房间内完成。,各层平面布置已经完成，这里的楼板信息输入和修改是在有房间的地方才能布置预制板、楼板开洞、改板厚和查改强度等级等，而这些操作在自下而上的各标准层中逐层进行。,结构楼面布置信息2,1.楼板开洞,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。,功能：显示或关闭次梁布置。,2.次梁显示,3. 预制楼板,功能：在指定房间的布置预制板。 对于一个房间，可以布置两种宽度的预制板。,4.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。,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。,5.设悬挑板,6.显层间梁,功能：显示或关闭层间梁布置。,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。,7.楼板错层,8.强度等级,功能：显示或修改各种构件的材料强度等级,功能：在标准层上进行砖混结构的圈梁布置。,9.砖混圈梁,功能：可将上一标准层已输入的预制板、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，从而使其余各层的预制板、洞口输入过程的大大简化。,10.拷贝前层,本章作业,某层平面的某处节点网格线尺寸为25004500，如要在该板的中心位置开一个800800的孔，应该选择楼板开洞菜单下的哪个命令？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？,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、次梁等补充荷载信息，熟练掌握在执行完 “2.结构楼面布置信息” 之后，执行3.楼面荷载传导计算主菜单。从而完成建筑荷载信息输入与检验。,1. 执行主菜单3.楼面荷载传导计算的目的,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和梁间荷载、柱间荷载、墙间荷载、节点荷载。本章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，程序向房间周围杆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。,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。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. 荷载校核,执行完主菜单3输入荷载信息后，选择主菜单A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？,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布置图, 掌握根据输入的荷载数据计算钢筋混凝土板内力和配筋以及绘制钢筋混凝土板的配筋图。,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（长边/短边 3）：按弹性理论计算弯矩。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，如是梁支座则视情况而定。,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gl2/16；M支gl2/8； 当两端固定时， M中 gl2/24 M支gl2/12。, 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,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、修改绘图参数 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。,4. 楼板内力和配筋计算及钢筋修改,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。 “楼板计算结果图形”菜单1、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。2、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。,3、现浇板裂缝宽度图 此选项的功能是显示现浇楼板的裂缝宽度计算值。4、现浇板挠度图 此选项的功能是显示现浇楼板的挠度计算值。5、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。6、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，并可以修改。,7、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，并可以修改。,5.进入绘图交互式绘制结构平面图,标注尺寸：楼面标高、次梁定位标注轴线标注字符：写图名画板钢筋：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、自动归并重画钢筋裂缝挠度：显示计算结果存图退出：画钢筋表、插入图框,进入绘图此选项的功能有：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。,6. 重新绘图,如果此前已画过本层平面图，打算重新画本层的平面图。,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PK （钢筋混凝土排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件），并熟练掌握利用PK软件计算框架配筋，画出框架结构施工图。,框排架计算机辅助设计软件( PK ),PK是钢筋砼框架、框排架、连续梁结构计算与施工图绘制软件 ，PK模块具有二维结构计算和钢筋混凝土梁柱施工图绘制两大功能。模块本身提供一个平面杆系的结构计算软件，适用于工业与民用建筑中各种规则和复杂类型的框架结构、框排架结构、排架结构，剪力墙简化成的壁式框架结构及连续梁，拱形结构，桁架等。 规模在30层，20跨以内。,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。,2. 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。,3. 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。,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 “PK数据交互输入和计算” 屏幕显示四个选项。 “新建文件” “打开已有交互文件” “打开已有数据文件” “退出” 选“打开已有数据文件” ，选择上一节生成的框架数据文件，点击“打开”，进入PK主菜单1 “PK数据交互输入和计算” ，选“计算简图”项可以检查和修改框架数据文件。, 输入和修改设计参数 总信息参数 地震计算参数 结构类型 分项及组合系数 补充参数,框架计算 输入要进行结构计算框架的数据文件名。 屏幕显示“内力计算结果图形” 十三选项和“配筋包络图”一项。,（2）主菜单2 “框架绘图”,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。柱纵筋图上显示的是：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、梁下配筋图上显示的是：梁支座上部配筋的根数与直径和梁跨中下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，上部配筋的第一种直径的钢筋为连通钢筋，下部配筋的第一种直径的钢筋为角部钢筋。,梁柱箍筋图上显示的是：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。梁腰筋图上显示的是：梁腰筋的根数与直径，并可根据菜单和提示，进行修改。框架裂缝、挠度图显示的是：此选项的功能是显示框架的裂缝、挠度计算值。,绘制施工图：输入该榀框架的名称，根据右侧菜单区“画施工图”、“移动标注”和“移动图块”等项，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，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。,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改参数？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SATWE。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。,1. SATWE的特点及应用,SATWE是多、高层建筑结构分析与设计有限元分析软件，它采用空间杆单元模拟柱、梁等杆件，采用在壳元基础上凝聚而成的墙元模拟剪力墙，对楼板给出了多种简化假定，引入了弹性楼板单元。软件解决了剪力墙和楼板的模型简化问题，减小了模型简化后的误差，提高了分析精度，分析结果能够更好地反映出多、高层结构的真实受力状态。 SATWE能够高效、准确地分析复杂的多层、高层和超高层结构，包括多塔、错层、转换层、楼板局部开大洞，板柱结构，以及复杂的工业厂房、体育馆等。,2. SATWE的主菜单,主菜单1 对来自PMCAD的数据作出处理，成为符合SATWE程序计算的力学模型，并对数据可图形作检查，以便及时发现错误进行修改。主菜单2 完成整个结构的内力和配筋计算。主菜单3 程序将对PMCAD 主菜单1中输入的次梁按连续梁力学模型进行内力计算，并进行截面配筋计算。 主菜单4 设计者对SATWE软件的内力计算和构件配筋计算结果进行审核。主菜单5、6、7、8 对高层、超高层建筑结构进行罕遇地震作用下的弹塑性变形验算及对框支剪力墙和复杂楼板进行有限元分析。 对于多层建筑结构可使用SAT-8软件进行设计,3. SATWE前处理,（1）补充输入及SATWE数据生成 菜单共包括12项内容，1和7项必须执行，其他各项，要根据具体的工程情况进行选择执行。,（2）图形检查 该项菜单的功能是以图形方式检查几何数据文件和荷载数据文件的正确性。设计者通过这项菜单可以以图形的方式了解所建立的模型，复核结构构件的布置、截面尺寸、荷载分布等有关信息。,4. 结构内力与配筋计算 执行该菜单分6步完成整个结构计算分析过程，分别为：第一步：计算每层刚度中心、自由度等信息第二步：组装刚度矩阵并分解第三步：地震作用分析第四步：计算结构位移第五步：计算杆件内力第六步：构件配筋及验算 在进行结构计算分析之前首先要对计算控制参数进行选择,5. PM次梁内力与配筋计算 此菜单是进行次梁内力与配筋而设置的，只有在PMCAD主菜单1中定义并布置过次梁，应用SATWE进行结构分析时才执行该项菜单。如果在PMCAD主菜单1中建立结构模型时将所有楼层的梁均按主梁输入，则本项菜单可以不必执行。,6. SATWE分析结果图形和文本显示,设计者可以对SATWE软件的内力分析结果及构件配筋计算进行审核，并根据规范及经验作出判断，看是否符合工程结构设计的要求，若不满足设计要求，则返回PMCAD主菜单1进行结构模型的修改， SATWE也要重新浏览一遍，进行参数修改及计算等相关操作，直到满足设计要求，方可进行“墙梁柱”施工图的绘制。 图形文件输出 下面重点介绍 “混凝土构件配筋及钢结构构件验算简图”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，角筋面积不小于的面积 cm2，在加密区Sc范围内的箍筋面积cm2和节点核心区的箍筋面积cm2 。,（2）对混凝土梁的说明： 第一排数字表示该梁在加密区Sb范围内的箍筋面积cm2；第二排数字表示该梁上部左支座的钢筋面积cm2，跨中的钢筋面积cm2，右支座的钢筋面积cm2；第三排数字表示该梁下部最大配筋cm2，该梁需要受扭纵向钢筋面积cm2，该梁需要受扭周边箍筋的单根钢筋面积cm2。,2）文本文件输出 通过查看文本文件，重点关注结构整体性能控制计算： 周期比控制 位移比控制 层刚度比控制 剪重比控制 轴压比控制 刚重比控制,第八章教学目标,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。,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。TAT8是计算最高层数为8层的三维空间分析程序。,TAT8主菜单,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。,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。,结构次梁处理 结构次梁在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。,3. TAT8主菜单1 “接PM生成TAT数据”,屏幕显示: 显示各层构件编号简图：在形成TAT的几何文件后，显示其构件编号等； 生成荷载文件：一定要选，否则没有竖向荷载作用； 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”,数据检查 屏幕显示“数据检查选择”选择框，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” 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。检查各层几何平面图和荷载图 屏幕显示表示了杆件的编号和截面尺寸等几何信息和荷载信息的平面图。,5. 主菜单3 “结构内力、配筋计算” 屏幕显示“计算选择”选择框，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” 菜单中18项是计算结果的图形表示；9项是信息查询；10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，角筋面积不小于的面积 cm2，在加密区Sc范围内的箍筋面积cm2和节点核心区的箍筋面积cm2 。,（2）对混凝土梁的说明： 第一排数字表示该梁在加密区Sb范围内的箍筋面积cm2；第二排数字表示该梁上部左支座的钢筋面积cm2，跨中的钢筋面积cm2，右支座的钢筋面积cm2；第三排数字表示该梁下部最大配筋cm2，该梁需要受扭纵向钢筋面积cm2，该梁需要受扭周边箍筋的单根钢筋面积cm2。,2）单击菜单10 “文本文件查看” 屏幕显示，界面左边的是文件夹名称，界面右边的是相应文件夹中的文件名称。,第九章教学目标,在使用了多、高层建筑结构三维分析软件SAT-8，对多层框架进行结构空间分析，内力和配筋计算，得到了计算结果后，画出结构施工图。,1. 基本概念,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01之间，BL0越大归并的截面数越少。一般可取0.3左右。,2. 梁柱施工图主菜单1 “梁归并”,1）梁归并 根据提示，输入归并值，屏幕显示梁归并结果示意图。,3. 主菜单3 “梁平法施工图”,2）梁平面图画法 平法绘制梁施工图（平法）是“混凝土结构施工图平面整体表示方法”的简称。,根据屏幕右侧的菜单，可进行钢筋修改和补充、标注轴线、图名、层高表和插入图框等，完毕后，点击“存图退出”，按屏幕弹出的提示来选择，对于“是否显示梁配筋图例”，并不是每一层都要，可按需选择，存盘后返回主菜单 。,4. 主菜单4 “柱归并（全楼归并）”,根据提示，输入归并值，屏幕显示柱归并结果示意图点击“退出显示”，返回主菜单。,5. 主菜单6 “柱平法施工图”,点击“柱平法施工图”，屏幕显示 “平面柱画图参数”对话框单击“确认”，屏幕弹出 “柱平面画法主菜单”。,柱设计参数：弹出“平面柱画图参数”对话框。修改钢筋：屏幕显示各柱的配筋，根据右侧菜单区的菜单进行修改。绘制施工图：进行图样移动、标注轴线、图名、层高表和插入图框等，完毕后，点击“存图退出” 。退出。,本章作业,思考题：在执行SAT8软件之前，至少需执行PMCAD的哪几步？由PMCAD转换TAT8数据时是怎样处理次梁的？修改结构布置后应进行哪些操作？配筋简图中混凝土梁是如何标注的，各有什么含义？配筋简图中混凝土矩形柱是如何标注的，各有什么含义？,第十章教学目标,本章执行PMCAD主菜单9“图形编辑、打印及转换”，介绍在类似于AUTCAD工作环境下的图形绘制、编辑以及图形格式的转换等操作。,1. 图形编辑、打印及转换基本功能,绘制任意新图形；编辑和修改旧图；把几个*.T图形文件拼接在一张图上；把*.T图形文件转换为AUTOCAD的*.DWG图形文件；把由AUTOCAD生成*.DXF文件转换成*.T图形文件；打印出图。,2. 绘制新图,功能：用来绘制任意新图形，即有绘图、标注、图层管理等功能。例如：我们一起画一个自己的标题栏，并让它以后能拼接到施工图中。,3. 编辑旧图,功能：用来编辑修改已有的图形文件。屏幕右侧的菜单与绘制新图的界面一样。,4. 图形拼接,功能：用来把几个*.T图形文件拼接在一张图上。在此界面还可编辑和修改。,5. 图形格式的转换,PKPM的图形文件是在其有自主知识产权的图形平台（CFG）环境下生成的，图形文件形式为“*.T”，而通用的AUTOCAD图形文件形式为“*.DWG”，图形格式转换选项就是为了两个图形平台的沟通，将不同格式的图形文件进行转换。,6. 打印绘图,功能：用来驱动打印机和绘图机输出图形。,本章作业,思考题：可用哪几种方法打开一张新图？如何制作标题栏？如何将多个T文件一次转换为DWG文件？如何输入一些特殊字符，如二、三级钢筋、正负号、平方号等？请试一试图形拼接时的“是否炸开图块”有何作用？,