pkpm 注意.docx

1、pkpm 注意二：PKPM建模过程简述轴线输入网格生成构件定义楼层定义荷载定义楼层组装保存文件。注意柱、梁、楼板截面的选取，在PMCAD中柱、梁、楼板截面定义用的着： 1框架柱截面估算： 高与宽一般可取（1/101/15）层高。并可按下列方法初步确定。 1。按轴压比要求 又轴压比初步确定 框架柱截面尺寸时，可按下式计算： N = N/Acfc 式中 N - 框架柱的轴压比 Ac -框架柱的 截面面积 f c-柱混凝土抗压强度设计值 N-柱轴向压力设计值 柱轴向压力设计值可初步按下式估算: N = gQSN12 式中: g -竖向荷载分项系数 Q-每个楼层上单位面积的竖向荷载,可取q=1214K

2、N/m2 S-柱一层的荷载面积 N-柱荷载楼层数 1-考虑水平力产生的附加系数,风荷载或四级抗震时1=1.05,三一级抗震时1=1.051.15 2-边角柱轴向力增大系数,边柱2 =1.1,角柱2 =1.2 -柱由框架梁与剪力墙连接时,柱轴力折减系数,可取为0.70.8 框架柱轴压比 N 的限值宜满足下列规定: 抗震等级为一级时, 轴压比限值 0.7 抗震等级为二级时, 轴压比限值 0.8 抗震等级为三级时, 轴压比限值 0.9 抗震等级为四级及非抗震时, 轴压比限值 1.0 类场地上较高的高层建筑框架柱,其轴压比限值应适当加严,柱净高与截面长边尺寸之比小于4时,其轴压比限值按上述相应数值减小

3、0.05。 此外，高层建筑框架柱的最小尺寸hc不宜小于400mm,柱截面宽度bc不宜小于350mm,柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。2梁截面估算： 梁高与跨度的关系 主梁一般取为跨度的1/81/12 次梁一般取为跨度的1/121/15 悬挑梁一般取为悬臂长的1/6 梁宽 主梁 200，250，300 次梁 200 跨度较小的厨房和厕所可以取到120，150 3楼板厚度估算： 单向板：短边的1/35 双向板：短边的1/40 悬臂板：悬臂长的1/12 同时要遵守混凝土规范10.1.1中对板的最小厚度规定 在PMCAD中，不同结构层的输入和修改可以通过新建标准层和换标准层来实现， 修改每层的“本层

4、信息”，主要是材料和层高的修改，板厚可以先设置为100，后面具体修改。 接下来就是荷载定义和楼层组装： 荷载定义是楼板荷载的设置，这里也可以初步设置一个数值（例如住宅建筑大部分的楼板恒载和活载是多少就先定义下来，后面可以具体修改） 楼层组装就是将先前按照平面一层一层的组合为一个立体的计算模型，其中需要注意的就是层高和设置顺序。 再望下是：总信息材料信息地震信息风荷载信息绘图参数 首先是总信息，基本上查找相关规范就可以： 结构体系：根据具体的结构选形 结构主材：根据具体结构形式选择 结构重要系数：根据建筑的安全等级可以确定。混凝土结构设计规范3.2.1 保护层厚度：根据混凝土等级和使用环境（参考

5、03G101-1）材料信息： 菜单里的墙主要指的是混凝土墙（剪力墙），选择纵向，横向钢筋的等级，以及分布间距和配筋率（这些都在抗震规范6.4中有详细的说明），然后是梁、柱钢筋的选择，这些取值决定后面PKPM计算中钢筋的各项参数，一般受力钢筋取为HRB335，构造类钢筋为HPB235，容重，如果无特殊要求就不用改了。地震信息： 1.设计地震分组：在抗规后面的附录A中有全国各城市的地震分组信息，找到项目所在城市，如果没有，参照以前该地区项目设计的设计说明中应该包括此信息 2.地震烈度：同上 3.场地类别：场地类别根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分为四类，我们应该能够在地质勘察报告中找到项目的

6、场地分类信息 4.框架抗震等级：在抗震规范表6.1.2中查询 5.剪力墙抗震等级：同上 6.计算振型个数：振型个数不是简单的与结构的层数相关。对一般规则结构，结构振型的个数在刚性楼板假定的情况下，是结构层数的3倍，即每层3个，两个平动振型和一个转动振型。 本人的做法是：对于一般工程，不少于9个。但如果是2层的结构，最多也就是6个，随着层数的增加而增加，但一般不超过15个 7.周期折减系数：周期折减系数与填充墙的长度、位置、数量有关，这里仅仅介绍我个人的做法 框架结构：0.60.8；框剪结构：0.70.9；剪力墙结构：0.91.0 风荷载信息： 1.基本风压：按照荷载规范附录 D.4 中附表 D

7、.4 给出的 50 年一遇的风压采用，但不得小于 0.3kN/m2。对于高层建筑、高耸结构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。 2.地面粗糙类别：按照新的荷载规范，将地面粗糙类别分为A、B、C、D四类，其中其中A、B类的有关参数不变，C类指有密集建筑群的城市市区，新增添的D类，是指有密集建筑群且有大量高层建筑的大城市市区 3.体型系数：同样在荷载规范中，风荷载章节有详细说明，不同的是这里可以根据建筑沿高度体型的变化分别输入体形系数，如果是简单建筑，就不用了，主要是针对复杂形式和高层中裙房的变化这些需要考虑多体型系数 三：利用PKPM进行多层框架

8、结构设计的主要步骤一、执行PMCAD主菜单1，输入结构的整体模型（一）根据建筑平、立、剖面图输入轴线1、结构标准层“轴线输入”1）结构图中尺寸是指中心线尺寸，而非建筑平面图中的外轮廓尺寸2）根据上一层建筑平面的布置，在本层结构平面图中适当增设次梁3）只有楼层板、梁、柱等构件布置完全一样（位置、截面、材料），并且层高相同时，才能归并为一个结构标准层2、“网格生成”轴线命名（二）估算（主、次）梁、板、柱等构件截面尺寸，并进行“构件定义”1、梁1）抗震规范第6.3.6条规定：b2002）主梁：h = (1/81/12) l ，b(1/31/2)h3）次梁：h = (1/121/16) l ，b(1/

9、31/2)h2、框架柱： 1）抗震规范第6.3.1条规定：矩形柱bc、hc300，圆形柱d3502）控制柱的轴压比柱的轴压比限值，抗震等级为一到四级时，分别为0.71.0柱轴力放大系数，考虑柱受弯曲影响，1.21.4楼面竖向荷载单位面积的折算值，1315kN/m2柱计算截面以上的楼层数柱的负荷面积3、板楼板厚：h = l /40 l /45 (单向板) 且h60mmh = l /50 l /45 (双向板) 且h80mm（三）选择各标准层进行梁、柱构件布置，“楼层定义”1、构件布置，柱只能布置在节点上，主梁只能布置在轴线上。2、偏心，主要考虑外轮廓平齐。3、本层修改，删除不需要的梁、柱等。4、

10、本层信息，给出本标准层板厚、材料等级、层高。5、截面显示，查看本标准层梁、柱构件的布置及截面尺寸、偏心是否正确。6、换标准层，进行下一标准层的构件布置，尽量用复制网格，以保证上下层节点对齐。（四）定义各层楼、屋面恒、活荷载，“荷载定义”1、荷载标准层，是指上下相邻且荷载布置完全相同的层。2、此处定义的荷载是指楼、屋面统一的恒、活荷载，个别房间荷载不同的留在PM主菜单3局部修改（五）根据建筑方案，将各结构标准层和荷载标准层进行组装，形成结构整体模型，“楼层组装”1、楼层的组装就遵循自下而上的原则。2、楼层组装完成后整个结构的层数必然等于几何层数。3、确定“设计参数”，总信息、地震信息、风荷载信息

11、等。二、执行PMCAD主菜单2，布置次梁楼板1、此处次梁是指未在主菜单1布置过的次梁，对于已将其当作主梁在主菜单1布置过的梁，不得重复布置。2、对楼梯间进行全房间开洞，“楼板开洞”3、对个别房间板厚发生变化的，按照设计实际作局部修改，“修改板厚”4、对有悬挑板的梁上布置悬挑板，“设悬挑板”5、第1层布置好后，下一层的布置尽量利用“拷贝前层”避免重复工作，拷贝前层时可根据实际情况需要，决定是否拷贝前层的楼板开洞、修改板厚、设悬挑板、次梁布置等信息。三、执行PMCAD主菜单3，输入荷载信息1、“楼面荷载”对个别房间进行楼面荷载修改，如：板厚有变化的房间的楼面恒载、厕所的楼面恒载及门厅、走道、楼梯间

12、的楼面活荷载等。2、“梁间荷载”对梁承受的非板传来的荷载（如填充墙等）进行输入，注意，对梁承受填充墙荷载的需考虑窗洞、楼梯间全房间开洞的须根据实际情况计算梯段传至楼层梯梁的均布恒（活）载、梯段及休息平台经平台梯梁（、梯柱）传至下层框架梁的集中恒（活）载3、“节点荷载” 梯段及休息平台经平台梯梁（、梯柱）传至框架柱的集中恒（活）载4、程序能对梁的自重、板的导荷进行自动计算，这些荷载都不能在此处重复计算，荷载的输入是指程序不能计算和导算的外加荷载，一定要根据实际情况进行计算输入，不得多输，更不能漏掉荷载。切记，楼梯间的荷载往往容易漏掉！5、第1层布置好后，下一层的布置尽量利用“层间拷贝”避免重复工

13、作，可根据实际情况选择前面已经布置好的任意一层作荷载拷贝，还可根据实际情况选择是否拷贝楼面荷载、梁间荷载、节点荷载等信息。四、执行PMCAD主菜单C ，平面荷载显示校核1、显示各层输入的楼面荷载、梁间荷载、节点荷载，以供校核2、如要保留各荷载文件，必须为每个文件另取文件名，“指定图名”3、荷载文件格式为*.T，可用主菜单9“图形编辑、打印及转换”打开文件，或转换为DWG文件用CAD打开。五、执行TAT-8主菜单1，接PM生成TAT数据1、一般选择“生成荷载文件”，否则，没有TAT荷载；2、一般选择“考虑风荷载”，否则，荷载组合中没有风荷载；3、一般选择“不保留”以前的TAT计算参数，特别是当在

14、PMCAD中对结构模型作过改变时（如增删构件等），必须对TAT参数重新定义，以避免PM与TAT矛盾；4、在执行本菜单以前，必须执行过PMCAD主菜单1、2、3，且在当前工作目录中存在PMCAD主菜单2生成的文件TATDA1.PM和LAYDATN.PM，以及PMCAD主菜单3生成的荷载文件DAT*.PM。5、执行完本菜单后，将生成TAT计算格式的几何数据文件DATA.TAT和荷载数据文件LOAD.TAT。六、执行TAT-8主菜单2，数据检查和图形检查1、执行“1.数据检查”检查几何文件DATA.TAT和荷载文件LOAD.TAT。如果有错误或警告信息，屏幕会有提示，此时应进入“9.文本文件查看”打

15、开出错信息文件TAT-C.ERR查看产生错误的原因，并作出相应修改。然后依次执行PM主菜单1、2、3，并重新进行数据检查，直到没有错误提示为止。2、执行“3.参数修正”对TAT计算参数进行定义，除根据结构的实际情况选择外，几个重要参数按如下原则选取：1）总信息：结构类型，按实际选取；结构材料及特征，按实际选取；地震力计算信息，一般选“计算水平地震”；竖向力计算信息，一般选“模拟施工加载1”；砼柱长度系数，一般多层房屋梁柱为刚接的框架结构，选择“不打勾”，即按第7.3.11-2条规定，底层柱取1.0，上层柱取1.25；是否考虑P-效应，一般多层房屋可选不考虑；是否考虑梁柱重叠的影响，一般可选不考

16、虑；2）地震信息：是否考虑扭转耦连，一般需要考虑，对称的结构，可以选择不考虑；计算振型个数，当地震力计算采用算法1（侧刚计算法），不考虑耦连的振型数不大于结构的层数，考虑耦连的振型数不大于3倍的层数；当地震力计算采用算法2（总刚计算法），振型数一般大于12；周期折减系数，视填充墙的多少取0.71.0，填充墙越多，取值越小；结构的阻尼比，仅对钢结构、混合结构需要相应地减小，钢结构取0.02，混合结构取0.03；5的偶然偏心，对高层应考虑由质量偶然偏心引起的可能的最不利的地震作用；楼层最小地震剪力系数，选择“打勾”，程序取规范值为默认值；3）调整信息0.2Q0，对高层框架剪力墙结构中框架部分地震剪

17、力的调整；梁刚度放大系数，考虑楼板对梁刚度的影响，中梁取12，连梁取11.5；梁端负弯矩调幅系数，取0.71对主梁进行负弯矩折减，正弯矩相应增大，一般取0.85；梁弯矩放大系数，考虑活荷载最不利布置时取1.0，不考虑活荷载最不利布置时常取1.2；梁扭转折减系数，考虑楼板对梁的扭转效应的影响，当结构没有楼板或有弧梁时，应取1；4）材料信息砼容重，考虑抹灰等影响，取2628；梁箍筋间距，应填入加密区的间距，并满足规范要求；柱箍筋间距，应填入加密区的间距，并满足规范要求；5）设计信息柱墙活荷载折减，一般选“按规范折减”；梁、柱配筋保护层厚度，满足规范要求；6）风荷载信息是否重算风荷载，如在TAT中定

18、义了多塔、弹性节点等，应选择“重新计算”。其他参数按实际或取默认值。3、执行“6.检查和绘各层几何平面图FP*.T”，生成各层结构构件几何平面图。4、执行“9.文本文件查看”，数检报告TAT-C.OUT。七、执行TAT-8主菜单3，结构内力和配筋计算1、“质量、质心坐标和刚度计算”，一般选择“打勾”，生成计算书文件TAT-M.OUT。2、“结构周期、地震力计算”，一般选择“打勾”，算法一般采用“侧刚”，但空旷结构由于没有楼板，不能采用刚性楼板定义，必须用“总刚”模型。总刚模型一定是耦连的，振型数大于等于6。3、“结构位移计算和输出”，一般选择“打勾”，输出一般选择“简化”。周期、位移计算完成后

19、，生成楼层位移文件，TAT-4.OUT。4、“梁活荷载不利布置计算”，一般选择“打勾”。5、“基础上刚度计算”，在基础计算时是否考虑上、下部结构协同工作，只有在用JCCAD时，才可以实现。6、“构件内力标准值计算”，一般选择“打勾”。7、“配筋及验算”，一般选择“打勾”。8、“12层以下框架薄弱层计算”，对79度纯框架结构，应该选择“打勾”，进行罕遇地震作用下薄弱层的抗震变形验算。八、执行TAT-8主菜单5，分析结果图形和文本显示1、执行“3 绘各层柱、梁、墙配筋验算图PJ*.T”，查看和输出结构各层柱、梁、墙的配筋简图，红字表示超筋。2、进入“9 文本文件查看”打开“超配筋信息文件GCPJ.

20、OUT”，查看是否有超限，及什么原因引起超限：1）对钢筋砼柱，有以下3种超限提示： *（NUc）N，UcN/Ac/fc，表示轴压比超限； * Rs Rsmax，表示柱配筋率超限； *（NVx）Vx，Vx Fvx=Ax*fc*B*H0，表示柱抗剪截面不够； *（NVy）Vy，Vy Fvy=Ay*fc*B*H0，表示柱抗剪截面不够；2）对钢筋砼梁，有以下4种超限提示： *（Ns）X 0.25H0，表示梁受压区高度超限； *（Ns） Rs Rsmax，表示梁主筋配筋率超限； *（NTv）V，V Fv=Av*fc*B*H0，表示梁抗剪截面不够； *（NTv）V，T，V/(BH0)+T/Wt 0.25f

21、c，表示梁剪扭截面不够；3、针对具体情况，返回PM主菜单1进行构件截面的修改，重复上面的步骤，直至不出现超限信息。4、执行“6 梁挠度、柱节点验算和墙边缘构件图PD*.T”，查看和输出梁的挠度图，红字表示超限。5、如要作基础设计，执行“7 汇底层柱墙最大组合内力图DCNL*.T”6、执行“9 文本文件查看” ，主要有：1）TAT-M.OUT，结构控制参数、各层质量和质心坐标、各层风荷载输出文件2）TAT-4.OUT，楼层位移文件3）GCPJ.OUT，各层构件超配筋信息输出文件九、执行TAT-8主菜单6，梁归并（全楼归并）1、输入归并层数。2、输入适当的归并系数，一般取0.20.3。3、生成各层

22、梁归并图，LGB-*.T。十、执行TAT-8主菜单A，梁平面图画法1、输入需要画的层号。2、选择“重新生成配筋”。3、执行“修改参数”，选择合适的“施工图纸规格”，“是否根据允许裂缝宽度自动选筋”选择“打勾”。4、执行“继续”，查看“挠度图”、“裂缝图”，并执行“次梁加筋”，计算并布置次梁处附加筋。5、对图面做相应调整，“存图退出”，生成该层梁平面施工图PL*.T。6、其他层梁平面施工图依次重复上述步骤。十一、执行TAT-8主菜单C，柱归并（全楼归并）1、输入适当的归并系数，一般取0.2。2、生成各层梁归并图，ZGB-*.T。十二、执行TAT-8主菜单E，接PK绘制柱施工图-平面图柱大样画法1

23、、选择“重新选筋”。2、选择合适的“图纸号”，“结构平面图绘图比例”、“柱剖面大样绘图比例”。3、执行“4 绘制施工图”，“选择楼层”进行各层柱平面施工图ZPM*.T的绘制。四：pkpm中需要计算两次以及注意计算顺序的地方归类2007-11-24 14:27 一、 需要计算两遍的地方： 1、结构的基本自振周期：SATWE、TAT均在参数修正-风荷载调整信息选项卡中，待计算完成后输入计算书中的结构基本周期。 2、TAT参数修正总信息选项卡最下边的注意： 3、SATWE参数调整总信息：水平力与整体坐标夹角。TAT、SATWE和PMSAP可以自动计算出最大地震力作用方向并在计算书中输出。如该角度大于

24、 15度，用户可以把这个角度值回填到：“水平力与整体坐标夹角（度）”参数项中，重新进行计算，以体现最不利地震作用的影响。 TAT 在 TAT-4.OUT 中输出； SATWE 在 WMASS.OUT 中输出； PMSAP 在 工程名.ABS 中输出； 4、对所有楼板采用刚性板的假定：当计算结构位移比时，需选此项，通过WDISP.OUT写字板查看。 注意：除了位移比计算外，其他设计分析不应选此项。按照规范要求,结构的位移比是在刚性楼板假定下作出的，所以如果用户设定了弹性楼板，在计算位移比时应选择此项。计算完成后再去掉此项选择，以弹性楼板方式进行后续计算。执行这一开关地震力、内力计算结果不对一般工

25、程计算二遍，一是强制楼板刚性控制位移；二是真实情况计算内力、地震力 5、指定薄弱层个数及相应薄弱层层号：薄弱层的判断，可通过计算结果中的刚度比设计人通过第一次计算结果判断出薄弱层，再对此项进行填写后，再算一遍。 层刚度比的计算方式 具体操作 n 程序按用户选定的层刚度比计算方法进行计算，在WMASS.OUT中给出 n 用户确认过的薄弱层，程序自动执行对该层地震剪力增大1.15倍的增大系数。 n 对大多数一般的结构应选择第3种层刚度算法 n 选第3种计算方法时，一般采用“刚性楼板假定”。 n 对于有弹性板或板厚为零的工程，应计算两次。在刚性楼板假定条件下计算层刚度并找出薄弱层。再在真实条件下计算

26、，并且检查原找出的薄弱层是否得到确认，然后完成其他计算。 n 程序检查刚度比时，分别按结构两个主轴方向x,y进行。一旦发现任一方向为侧刚不规则，则该层即为薄弱层， 沿x,y向地震作用的地震剪力均乘1.15增大系数。 7、抗震规范6.1.3，高规8.1.3对于框架剪力墙结构，在基本震型作用下，如果框架承担的地震倾覆里大于总地震倾覆的50%，对照抗规表6.1.2有可能出现这样一种情况：某框剪结构建筑高度小于60米，6度设防，则最初判断的抗震等级分别为：框架四级，剪力墙三级。但如果如果后续的计算显示框架承担的地震倾覆里大于总地震倾覆的50%，则按照抗震规范6.1.3，高规8.1.3，框架为三级抗震的

27、等级，相当于提高了一级。对于高度小于60米的6、7、8、9度设防的情况都普遍存在这一情况。而对于高度大于60米的建筑，即使框架承担的地震倾覆里大于总地震倾覆的50%，框架的抗震等级也不发生变化。这提示我们对于框剪结构，首先根据建筑高度和设防烈度对照抗规表6.1.2判断出框架和剪力墙的抗震等级，待计算出框架承担的地震倾覆力矩后再进行比较，如有必要，就要修正pkpm中的参数，重新计算。WVO2Q.OUT-写字板 8、带地下室结构嵌固层的选取 高层建筑混凝土结构技术规程第5.3.7条规定,当地下室顶板作为上部结构的嵌固层时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小于相邻上部楼层侧向刚度的2倍,而规范中设计内力

28、调整系数所对应的底层即指嵌固层楼板。因此，正确选取嵌固层就成为结构整体计算是否正确的关键。但是目前软件尚无法自动判断嵌固层位置,而且工程实践中情况千差万别，要求软件做到自动判断亦十分困难,仍然需要设计者进行人工干预,软件为此提供了必要的条件。首先可以按实际地下室层数进行第一次计算，查文本文件中的结构设计总信息，软件自动计算了楼层上下侧向刚度。这是结构自身的固有性质，不会因地下室层数的变化而改变。据此可以判断嵌固层的位置(当然对一般工程来说，也可以根据规范提供的公式手算楼层侧向刚度比)。然后根据嵌固层位置调整计算参数中的地下室层数进行第二次计算，SATWE将设计内力调整系数作用在地下室顶板上。但

29、是对实际工程，地下室结构一般都有侧向土体约束,对带有多层地下室的结构，当地下室顶板不能作为嵌固层时,单纯将地下结构加入到主体结构中进行计算,即认为嵌固层位置在地下二层楼板处或更低。则可能造成结构的内力与位移计算结果不符合实际情况,甚至导致薄弱层位置变化等等。因此在设计时,应将两种计算结果进行比较,取最不利结果作为设计依据。应注意,SATWE允诈利用地下室信息里的回填土对地下室约束刚度比参数来控制地下室结构的水平位移,但是这一参数并不影响设计内力调整系数作用位置。另外,建筑抗震设计规范中关于位于地下室顶板的梁柱节点左右梁端截面实际受弯承载力之和不宜小于上下柱端实际受弯承载力之和的规定,目前软件还

30、没有考虑。如何判断“水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上”这个条件？由于目前的SATWE软件没有直接判断“水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值的75%以上”这个条件的功能，因此需要设计人员自己进行判断，具体判断过程我们可以遵循以下步骤： 在新版的 SATWE软件中首先按照不执行混凝土规范7.3.11-3条的方法进行计算，从而得到所有荷载产生的总弯矩设计值； 点取SATWE软件“总信息”中“恒活载计算信息”里的“不计算恒活载”选项，然后进行计算，从而得到水平荷载产生的弯矩设计值； 将头两步计算得到的弯矩设计值相比看是否满足混凝土规范7.3.11-3条中的条件； 在选择弯矩设计值时要注意尽量选择同一工况荷载作用下的内力值。 二、 参数调整的先后顺序 1、0.2Q0调整：框架剪力的调整必须满足规范规定的楼层“最小地震剪力系数（剪重比）”的前提下进行。（高规8.1.4条条文说明最后一段） 2、根据抗震规范5.2.5条要求，若剪重比不满足要求，程序将自动调整不满足剪重比的楼层内力但一般情况希望不调整因为计算结果小于剪重比的要求，就说明很可能结构的方案不合理根据规范组的解释，如果不满足，就应调整结构方案，直到达到规范的值为止，而不能简单的调大地震力。五：PKPM中七个比的控制和调整1、 轴压比： 查看: