PKPM新规范版本变化.docx

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PKPM新规范版本变化

PKPM新规范版本变化

本笔记属于听课记录,可能有误,请以说明书为准。

SATWE推荐使用,TAT不推荐使用。

滚轮的操作:

可以缩放、平移、旋转。

Pkpm系列都可以渲染现实,比如pm和jccad

当鼠标移动到构件的时候可以显示构件的各种信息。

另外,此时可以使用鼠标右键唤出窗口来修改此构件的各个参数。

新版SATWE能够计算上部刚度。

考虑上部结构刚度的基础计算更合理。

如果考虑了上部结构刚度,基础梁的弯矩会重分布。

一般选择“施工模拟1”。

但有时“施工模拟1”的结果明显不合理,这是需选“施工模拟2”,可以减少柱底的剪力和轴力分布不合理的情况。

如果是框剪结构,选“模拟施工2”。

杆件截面剪力不均匀系数在新程序中可以输入。

虽然程序提供了荷载组合系数的编辑功能,但一般不要更改。

另外,在程序中没有给出全部的荷载组合系数的编辑功能,在程序中就按照规范数值来计算。

比如恒荷为主的的荷载组合系数1.35,标准组合的荷载组合系数1。

在SATWE底层计算结果中给出了各种荷载组合的说明,其他层的结果文件没有这些说明。

程序能计算侧向土压力对地下室墙体的作用。

底框结构必须按照砖混计算。

底部框架可以用SATWE计算,在SATWE中要选“砌体结构”选项,并选底框底层数。

计算方法要用规范算法,不要用有限元。

还要选“底框”来画图。

底框箍筋全长加密。

腰筋不能小于14,腰筋受拉锚固。

梁钢筋伸入柱中。

需要去掉构造柱,检查支座情况。

在讲座中,推荐多看文本文件信息。

有很多信息在图形结果中没有。

PM变化:

l取消检查模块

l增加了设计参数:

n需要选择结构形式:

框架的底层柱根放大25%,而框架剪力墙不放大;如果选择高层则套用《高规》。

n不同主材的选择。

n可以填保护层厚度。

ho=h-保护层厚度-12.5mm

n可以填地下室层数,但必须是四周完全被土包围才是地下室。

地下室不考虑风荷载,地下室验算墙的抗侧压力。

n可以填和基础相连最高层。

和基础相连的层全部按嵌固考虑。

并且这些层的荷载都传到基础程序中。

l新规范版可以读取旧规范版本数据,但需要补充设计参数。

旧规范版也可以读取新规范版数据,只要将各个步骤重新过一遍。

l楼层组装增加“对应的荷载层和次梁层”的信息。

l双向板的判断由1:

2,改为1:

3。

l荷载输入

n改进了增减梁后荷载的保持能力。

n增加新荷载规范的“活荷折减”功能。

nPMCAD、SATWE中都有活荷折减,但可能不重复考虑。

l增加了板温度钢筋的绘图。

l可以修改板边界条件。

l准备将增加连续板计算。

PK

l现浇楼板需要输入翼缘厚,是为了确定腰筋层数。

腰筋层数由腹板有效高度确定。

使用新规范,腰筋配置增多。

但如果边梁的相交楼板太厚,则不考虑楼板的作用。

l增加“是否根据裂缝自动选筋”的选项。

l增加“修改柱计算长度”

l增加双层吊车。

l新规范允许柱钢筋一次搭接,搭接长度为原来的1.6倍,因此同时箍筋加密区高度增加。

l钢筋锚固的柱中水平段长度由0.45Lae改为0.4Lae,垂直弯钩统一为15d。

l在梁受扭时首先由腰筋承担扭矩,如果腰筋不够再增加抗扭纵筋。

抗扭的腰筋按受拉锚固。

SATWE:

l在SATWE中“梁弯矩放大系数”是为了考虑活荷不利布置。

此选项和“活荷不利布置层数”互斥,不同时考虑。

(在TAT中不互斥)

l增加“双偏压验算”功能。

可以用单偏压计算配筋后,用“双偏压”来验算。

来避免双偏压的配筋结果的多解性。

采用双偏压配筋,配筋量可能变大也可能变小。

l在混凝土中不要看“弹性挠度”结果,此结果只对钢结构有用。

lSATWE不能出柱内力包络图。

l平法多层钢筋的写法和标准图不一致是为了减少文字重叠。

l如果梁梁相交,有时需要由用户确定梁的支座情况,程序是根据是否出现负弯矩来判断梁是否是铰支座。

程序可能判断错误,导致梁的挠度计算结果不合理。

另外,支座处的梁上部钢筋配置也不同。

在支座处弯矩也进行调幅。

在TAT中有显示调幅梁功能。

l次梁作为主梁输入产生的问题:

主梁有箍筋加密区,并可能需要修改支座情况。

作为次梁输入,主梁全部作为铰支座。

l增加柱平法的“平面注写2”,它更接近标准图写法。

并增加平面柱表写法。

l异形柱只按双偏压计算,配筋。

新旧规范对配筋的影响:

l对腰筋提高要求,使总用钢量增加9%。

l对地震作用的考虑增加受力钢筋10%。

l板的最小配筋率增加。

板增加配筋10%。

剪力墙:

n配筋结果未考虑构造配筋,因为构造钢筋和边缘形状有关,需画图时确定,或用户自己考虑。

n剪力墙底部加强区和非加强区高度由程序自动判断。

n新规范取消了十字形暗柱。

地震:

l地震烈度增加选项,如七级半和八度半等。

l近震、远震改为三组。

l?

阻尼比、周期

l风荷载增大。

l地震作用增大,地震位移也增大。

l增加选项“扭转耦联”

l考虑双向地震力,导致地震作用增加。

地震作用放大了1.3倍。

l如果双向地震力和双偏压同时考虑则导致配筋大幅度不合理增加,因此不要同时选两个选项。

l规范要求考虑偶然偏心作用。

程序中的做法是增加5%的偏心。

如果考虑偶然偏心,一般不考虑双向地震。

考虑偶然偏心后荷载组合数增加3倍。

内力增加5~7%

l《高规》要求控制偶然偏心下的最大位移比。

考虑偶然偏心后最大位移比增加18%。

l最不利地震方向。

程序结果输出最不利方向角的角度,这个角度要用户自己填到程序参数中。

l是否考虑竖向地震力作用作为选项供用户选择。

因为抗震规范要求在8度地震区,如果是长悬臂、大跨度或带转换层的结构要考虑竖向地震力作用。

是否属于这些结构类型需用户自己判断。

l通过有效质量系数可以判断计算的振形数是否足够。

当有效质量系数大于0.8的时候,才表明振型个数足够。

在复杂的多层钢结构中,一般需要振型个数达到几十个才满足要求。

有效质量系数可以在计算结果中查到。

振型个数和结构布置关系很大,但和层高关系不大。

考虑的振型数多,才能出现局部振动。

l新程序不但能考虑刚性楼板,也同时能考虑弹性楼板。

l?

弹性节点

l产生最大作用的振型的方向角叫振型的方向角。

l对地震贡献最大的振型叫主振型。

对地震的贡献指底部剪力和变形能。

l振型产生的变形能包括侧震成分和扭转成分。

振型也因此分为侧移振型和扭转振型。

lPKPM的地震计算在很多方面参考了国外的etabs程序。

l规范要求计算斜交抗侧力构件方向的地震力。

在程序中可以填入多个地震力方向角。

如果考虑了斜交方向,地震力增加了70~80%。

因此,考虑斜交方向非常有必要。

l新规范对剪重比有要求。

有时为满足最小剪重比要求,需要将各层剪重比统一放大。

通过调整地震力放大系数可以调整剪重比。

l竖向不规则结构应该通过调整刚度比来调整各层剪力。

薄弱层剪力需乘放大系数。

l0.2Qo调整系数有时程序取值不恰当,需用户手工取值。

通过建立一个文件的方式来手工取值。

l需要用户人工指定转换梁和框支柱来弥补程序自动搜索的不足。

转换梁和框支柱按照规范需加强。

程序未对框支柱相关梁加强,但规范有规定需加强。

l新规范要求控制偶然偏心下的最大位移和平均位移的比值。

l周期比=扭转的第一周期/平动的第一周期(第一周期就是最长周期),周期比的控制是为了控制扭转,周期比大表明扭转刚度小,需加强外圈刚度。

对于多塔需要分别计算各个塔的周期比、振型等。

需要将结构完全分割。

由于周期比的控制,原来感觉规则的结构也需要根据抗震要求调整。

l对于振型,需要注意主振型、振型图、振型成分。

l刚度比控制。

刚度计算方法有三种:

剪切刚度、剪弯刚度、侧向刚度,由用户选择。

推荐使用剪切刚度。

部分钢结构也可以采用剪弯刚度。

侧向刚度不严格,也最易通过。

有三种方法也给设计者提供了灵活性。

l倾覆力矩。

l剪力墙的轴压比指直段的轴压比,而不是全截面轴压比。

剪力墙的轴压比和柱的轴压比不同。

有什么不同?

l《高规》的剪力墙加强区的高度确定比抗震规范保守,程序采用《高规》规定。

l边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件。

l是否考虑重力二阶效应,程序提供选项由用户选择。

如果考虑了重力二阶效应,程序将柱的计算长度系数都考虑为1。

l程序中可以指定不同的结构构件采用不同的抗震等级。

l增加了弹性膜楼板计算

l刚重比

l程序不但能计算相邻层的刚度比,还能计算相邻的多层和多层的刚度比

l在PK中可以指定柱的计算长度系数。

l在抗震计算中,对于不规则结构使用双向地震计算,对于规则结构使用偶然偏心来计算。

l地下室一般作为结构层输入。

如果刚度是上部结构的2倍,也可以作为嵌固端考虑。

l对于柱的计算长度系数:

如果考虑重力二阶效应取1;如果是现浇楼板取1.25;不考虑斜撑,如果梁柱刚度比大于1,则取大于1.25的数。

l在SATWE中需填裙房层数,裙房层数影响剪力墙的加强区高度。

l转换层也影响加强区高度,同时转换层需加强。

l在SATWE中一定要慎重选择结构类型。

不同类型适用的规范条文不同。

l可能在SATWE中计算温度应力不成熟。

l一般选择“计算耦联”

l选项“重力二阶效应”优先。

SpaSCAD:

lSpaSCAD是任意空间模型建模程序。

l可以输入参数化的塔架和空间桁架。

将来会有网壳功能。

参数化建模还可以自定义模板文件。

l不能绘图,不能配筋。

l打开“允许编辑”可以删除PM传入的网格。

lSpaSCAD生成SATWE数据后,SATWE从“生成数据”以后各步骤开始继续。

l删除网格后,有时需要清理网点。

答疑:

lPKPM不能考虑斜楼板。

l在底框中可以加剪力墙。

l判断结构的薄弱层需要看时程分析。

lPKPM配筋未考虑250箍筋肢距。

l剪力墙的端柱部分程序还不完善。

剪力墙端柱按框架柱输入。

l如果使用PK则未考虑剪重比等。

只在SATWE中考虑。

基础:

l在基础计算中每个荷载组合都参与计算,不只是当前荷载参与计算。

l竖向地震力按规范指导思想折减。

l墙下条基采用pm荷载。

(不指剪力墙)

l柱下独立基础、桩承台尽量采用多种组合计算,否则容易遗漏荷载情况。

l筏板基础、条形基础,作用在同一基础上的荷载需要属于同一荷载组合。

不能只挑选最大值。

l新规范中采用标准组合计算地基承载力。

l新规范要求必须考虑条基的重复计算面积。

程序采用迭代法确定基础尺寸。

l新程序能够考虑独基和条基重叠的情况。

独基计入部分线荷载。

l在以轴力为主的荷载的情况下,有时可以用土的抗剪强度来地基承载力。

l条基沉降增加了回弹的计算。

l独立基础不用考虑最小配筋率,只要考虑最小直径和间距就可以了。

l?

腰筋不小于0.1%

l独立基础上多柱未考虑柱间冲切和柱间弯矩、局部承压。

l未做筒体的抗冲切和抗剪计算。

l做了筏板的每格的板的冲切计算。

l如果在pm中输入了构造柱,需要在基础中指定无基础柱。

lPM荷载和砖混荷载不同。

砖混荷载需要经过计算。

l桩基极限承载力除以1.6或2,分别能够考虑荷载为设计值和标准值。

l桩基规范也将要修改,以和基础规范相适应。

l桩基沉降的计算方法有两种:

半经验实体深基础、群桩效应。

半经验实体深基础法是考虑桩基上部的扩散角ψ/4。

l基床系数最好使用沉降的计算结果。

砖混:

l砌体等级可以任意输入,按插值计算。

l砂浆的抗剪强度上限为M10。

l增加施工质量等级:

A、B、C级。

A-1.05,b-1,C-0.89

l抗震烈度7度半比7度,地震力增加50%

l在砖混结构中,地震影响系数取了α1=αmax,因此,场地土类型和地震周期对地震力都没有影响。

l有效总重力荷载代表值Geq=0.85G

l总水平地震力Feq=α1×Geq

l地震剪力能考虑三种情况:

刚性楼板、柔性楼板、刚柔性楼板

l能够计算每一片墙的最不利方向的地震剪力。

l程序能考虑构造柱面积、构造柱钢筋变化后承载力变化。

(只有中部构造柱起作用)

l默认构造柱钢筋需用户自己按规范确定。

l能考虑砖墙和混凝土墙的混合结构。

材料的弹塑性模量比影响剪力分配。

l剪力墙抗剪影响水平分布筋。

l底框的两个方向必须有抗剪墙。

l托梁、过渡层楼板厚有构造要求。

l侧移刚度比属于强制性条文。

l软件未计算两层底框间的刚度比。

l两层底框的抗震墙必须上下连续。

l程序通过不一定满足规范要求。

软件对很多规范条文未考虑。

l新规范规定底框结构可以用于抗震地区。

l托梁上部荷载有三种考虑方法:

全荷载、荷载折减、墙梁

l底框层数不同程序不能算。

l选或不选“考虑边框柱”可以来调整刚度。

l如果是两层底框或地震烈度高,抗剪墙一定要用混凝土墙。

l抗剪墙如果为砖墙,一定要满足规范要求。

l新规范修改了砌体的抗压强度,可以考虑构造柱的详细影响。

l门窗间的墙段作为受压单元。

墙段只考虑一字形。

混凝土基本构件:

l中国的混凝土规范的安全度和国际上相比还有差距。

而钢结构规范和国际比较接近。

l楼面活荷1.5改为2。

而国外为2.5~3

l砖混结构墙体的轴压承载力常不够。

因此,最好用PM进行计算,不要简单的认为“没问题,不用计算”。

l规范取消了混凝土弯曲抗压强度,和国际接轨。

混凝土的偏心受压强度降低了10%。

l斜截面承载力使用的混凝土的强度指标由fc改为ft。

箍筋系数由1.5改为1.25。

高标号的混凝土的斜截面的承载力降低了。

l新规范鼓励采用高强度材料。

l荷载组合的非简化公式是强制性条文。

对排架计算有影响。

l配筋率大于1%时,程序的梁的有效高度按照双排钢筋取值。

l程序自动考虑双面配筋,而不给出超筋信息。

l程序显示超筋的三种情况:

两端配筋率大于2.5%;超过极限承载力;按双面配筋计算也不够。

l如果扭矩造成配筋超筋,应该考虑扭矩的折减。

如果考虑了楼板的作用,扭矩可以部分由楼板承担。

l抗扭如果超筋,可能是最小截面不满足。

l抗扭箍筋只考虑单肢(也就是最外圈)。

l在温度和收缩应力较大的区域,板的分布钢筋配筋率要求大于0.1%。

l新规范中板的最小配筋率提高了。

造成了钢筋的增多。

楼梯:

l共选择的很多楼梯类型,实际上程序不能计算。

l螺旋楼梯按照混凝土曲杆有限元来计算。

 特别说明:

本文转自于晓东结构空间,由tomz原创。

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