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全新结构平面CAD软件PMCAD,快速绘制工程图纸!

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:由于建立了整栋建筑的数据结构,PMCAD成为PKPM系列结构设计各软件的核心,它为各分析设计模块提供必要的数据接口。PMCAD是三维建筑设计软件APM与结构设计CAD相连接的必要接口。图6.1启动PKPM主界面图6.2建模程序PMCAD主界面3.建模过程概述PMCAD建模是逐层录入模型,再将所有楼层组装成工程整体的过程。

全新结构平面CAD软件PMCAD,快速绘制工程图纸!

PMCAD软件采用人机交互方式,引导用户逐层地布置各层平面和各层楼面,再输入层高就建立起一套描述建筑物整体结构的数据。PMCAD具有较强的荷载统计和传导计算功能,除计算结构自重外,还自动完成从楼板到次梁,从次梁到主梁,从主梁到承重的柱墙,再从上部结构传到基础的全部计算,加上局部的外加荷载,PMCAD可方便地建立整栋建筑的荷载数据。

由于建立了整栋建筑的数据结构,PMCAD成为PKPM系列结构设计各软件的核心,它为各分析设计模块提供必要的数据接口。PMCAD是三维建筑设计软件APM与结构设计CAD相连接的必要接口。因此,它在整个系统中起到承前启后的重要作用。

1.PMCAD的基本功能

(1)智能交互建立全楼结构模型:智能交互方式引导用户在屏幕上逐层布置柱、梁、墙、洞口、楼板等结构构件,快速搭起全楼的结构构架,输入过程伴有中文菜单及提示,并便于用户反复修改。

(2)自动导算荷载建立恒活荷载库:对于用户给出的楼面恒活荷载,程序自动进行楼板到次梁、次梁到框架梁或承重墙的分析计算,所有次梁传到主梁的支座反力、各梁到梁、各梁到节点、各梁到柱传递的力均通过平面交叉梁系计算求得;可分类详细输出各类荷载,也可综合叠加输出各类荷载;计算次梁、主梁及承重墙的自重;引导用户人机交互地输入或修改各房间楼面荷载、主梁荷载、次梁荷载、墙间荷载、节点荷载及柱间荷载,并方便用户使用复制、拷贝、反复修改等功能。

(3)为各种计算模型提供计算所需数据文件:可指定任一个轴线形成PK模块平面杆系计算所需的框架计算数据文件,包括结构立面、恒载、活载、风载的数据;可指定任一层平面的任一由次梁或主梁组成的多组连梁,形成PK模块按连续梁计算所需的数据文件;为空间有限元壳元计算程序SATWE提供数据,SATWE用壳元模型精确计算剪力墙,程序对墙自动划分壳单元并写出SATWE数据文件(这部分功能放在SATWE中);为三维空间杆系薄壁柱程序TAT提供计算数据,程序把所有梁柱转成三维空间杆系,把剪力墙墙肢转成薄壁柱计算模型(这部分功能放在TAT模块中);为特殊多、高层建筑结构分析与设计程序(广义协调墙元模型)PMSAP提供计算数据(这部分功能放在PMSAP模块中)。

(4)为上部结构各绘图模块提供结构构件的精确尺寸:如梁柱总图的截面、跨度、挑梁、次梁、轴线号、偏心等,剪力墙的平面与立面模板尺寸,楼板厚度,楼梯间布置等。

(5)为基础设计CAD模块提供布置数据与恒活荷载:不仅为基础设计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。

2.启动建模程序PMCAD

PKPM主界面如图6.1所示,在对话框右上角的专业模块列表中选择“结构建模”选项。点击主界面左侧的“SATWE核心的集成设计”(普通标准层建模)按钮,或者“PMSAP核心的集成设计”(普通标准层+空间层建模)。启动后的PMCAD主界面如图6.2所示。

图6.1 启动PKPM主界面

图6.2 建模程序PMCAD主界面

3.建模过程概述

PMCAD建模是逐层录入模型,再将所有楼层组装成工程整体的过程。其输入的大致步骤如下:

(1)平面布置首先输入轴线。程序要求平面上布置的构件一定要放在轴线或网格线上,因此凡是有构件布置的地方一定先用【轴线网点】菜单布置它的轴线。轴线可用直线、圆弧等在屏幕上画出,对正交网格也可用对话框方式生成。程序会自动在轴线相交处计算生成节点(白色),两节点之间的一段轴线称为网格线。

(2)构件布置需依据网格线。两节点之间的一段网格线上布置的梁、墙等构件就是一个构件。柱必须布置在节点上。比如一根轴线被其上的4个节点划分为3段,3段上都布满了墙,则程序就生成了3个墙构件。

(3)用【构件布置】菜单定义构件的截面尺寸、输入各层平面的各种建筑构件,并输入荷载。构件可以设置对于网格和节点的偏心。

(4)【荷载布置】菜单中程序可布置的构件有柱、梁、墙(应为结构承重墙)、墙上洞口、支撑、次梁、层间梁。输入的荷载有作用于楼面的均布恒载和活载,梁间、墙间、柱间和节点的恒载和活载。

(5)完成一个标准层的布置后,可以使用【增加标准层】命令,把已有的楼层全部或局部复制下来,再在其上接着布置新的标准层,这样可保证在各层组装在一起时,上下楼层的坐标系自动对位,从而实现上下楼层的自动对接。

(6)依次录入各标准层的平面布置,最后使用【楼层组装】命令组装成全楼模型。

4.轴线输入与网格生成

绘制轴网是整个交互输入程序最为重要的一环,【轴线网点】菜单如图6.3所示,其中集成了轴线输入和网格生成两部分功能,只有在此绘制出准确的图形才能为以后的布置工作打下良好的基础。

图6.3 轴线网点菜单

1)轴线输入

在网格节点里有“直线”“折线”“平行直线”“矩形”“节点”“圆环”“圆弧”和“三点”等选项,在轴网里有“正交轴网”“圆弧轴网”“轴线命名”“删除轴网”和“轴线隐现”等选项。轴线具体输入时,可采取键盘坐标、追踪线方式、鼠标键盘配合输入相对距离等,同时利用捕捉工具配合。

【两点直线】:点击【两点直线】,鼠标左击确定第一点,点击第二次确定第二个点,操作完成后,在两点之间形成轴线。

【折线】:适用于绘制连续首尾相接的直轴线和弧轴线,按【Esc】可以结束一条折线,输入另一条折线或切换为切向圆弧。

【平行直线】:点击【平行直线】,绘制第一条直线,按照命令提示框提示,输入直线复制间距和次数,绘制一组平行轴线;适用于绘制一组平行的直轴线;首先绘制第一条轴线;以第一条轴线为基准输入复制的间距和次数,间距值的正负决定了复制的方向;以“上、右为正”,可以分别按不同的间距连续复制,提示区自动累计复制的总间距。

【矩形】:适用于绘制一个与x、y轴平行的,闭合矩形轴线,它只需要两个对角的坐标,因此它比用【折线】绘制同样的轴线更快速。

【节点】:点击【节点】,鼠标选中位置单击左键屏幕上出现一个白点,此点即为“节点”,此操作的目的实质上是确定了轴线的位置;用于直接绘制白色节点,供以节点定位的构件使用,绘制是单个进行的,如果需要成批输入可以使用图编辑菜单进行复制。

【圆环】:适用于绘制一组闭合同心圆环轴线;在确定圆心和半径或直径的两个端点或圆上的三个点后可以绘制第一个圆;输入复制间距和次数可绘制同心圆,复制间距值的正负决定了复制方向,以“半径增加方向为正”,可以分别按不同间距连续复制,提示区自动累计半径增减的总和。

【圆弧】:适用于绘制一组同心圆弧轴线。按圆心起始角、终止角的次序绘出第一条弧轴线,绘制过程中还可以使用热键直接输入数值或改变顺逆时针方向;输入复制间距的次数,复制间距值的正负表示复制方向,以“半径增加方向为正”,可以分别按不同间距连续复制,提示区自动累计半径增减总和。

在轴线输入部分有【正交轴网】和【圆弧轴网】两个命令,可不通过屏幕画图方式,而是参数定义方式形成平面正交轴线或圆弧轴网。

【正交轴网】是通过定义开间和进深形成正交网格,定义开间是输入横向从左到右连续各跨跨度,定义进深是输入竖向从下到上各跨跨度,跨度数据可用光标从屏幕上已有的常见数据中挑选,也可以用键盘输入。点击【正交轴网】,弹出如图6.4所示的对话框,输入具体的开间进深尺寸。开间进深的输入方法可以是“尺寸,尺寸,尺寸”“尺寸×数字”;“上”“右”为正,“下”“左”为负;一般设计输入下开间和左进深即可。输完开间和进深后,【确定】退出对话框,此时移动光标可将形成的轴网布置在平面上任意位置。布置时可输入轴线的倾斜角度,也可以直接捕捉现有的网点使新建轴网与之相连。【圆弧轴网】(图6.5)的开间是指轴线展开角度,进深是指沿半径方向的跨度,点取确定时再输入径向轴线端部延伸长度和环向轴线端部延伸角度。

图6.4 正交轴网对话框

图6.5 圆弧轴网对话框

【轴线命名】是在网点生成之后为轴线命名的菜单。在此输入的轴线名将在施工图中使用,而不能在本菜单中进行标注。在输入轴线中,凡在同一条直线上的线段不论其是否贯通都视为同一轴线,在执行本菜单时可以一一点取每根网格,为其所在的轴线命名,对于平行的直轴线可以在按一次【Tab】键后进行成批的命名,这时程序要求点取相互平行的起始轴线以及虽然平行但不希望命名的轴线,点取之后输入一个字母或数字后程序自动顺序地为轴线编号。对于数字编号,程序将只取与输入的数字相同的位数。轴线命名完成后,应该用【F5】刷新屏幕。

注意:同一位置上在施工图中出现的轴线名称,取决于这个工程中最上一层(或最靠近顶层)中命名的名称,所以当想修改轴线名称时,应重新命名的为靠近顶层的层。

2)网格生成

在网点编辑里可以选择的选项有“删除网格”“删除节点”“形成网点”“网点清理”“上节点高”与“上节点高(错层)”“网点平移”“节点下传”“节点对齐”“数据显示”“归并距离”和“梁板交点”等。

【删除节点】:在形成网点图后可对节点进行删除。删除节点过程中若节点已被布置的墙线挡住,可使用【F9】键中的【填充开关】项使墙线变为非填充状态。端节点的删除将导致与之联系的网格也被删除。

【形成网点】:可将用户输入的几何线条转变成楼层布置需用的白色节点和红色网格线。并显示轴线与网点的总数;这项功能在输入轴线后自动执行,一般不必专门点此菜单。

【网点平移】:可以不改变构件的布置情况,而对轴线、节点、间距进行调整。对于与圆弧有关的节点应使所有与该圆弧有关的节点一起移动,否则圆弧的新位置无法确定。

【网点清理】:本菜单将清除本层平面上没有用到的网格和节点;程序会把平面上的无用网点,如作辅助线用的网格、从别的层拷贝来的网格等得到清理,以避免无用网格对程序运行产生的负面影响。网点的清理遵循以下原则:①网格上没有布置任何构件(并且网格两端节点上无柱)时,将被清理;②节点上没有布置柱、斜杆;③节点上未输入过附加荷载并且不存在其他附加属性;④与节点相连的网格不能超过两段,当节点连接两段网格时,网格必须在同一直轴线上;⑤当节点与两段网格相连并且网格上布置了构件时(构件包括墙、梁、圈梁),构件必须为同一类截面并且偏心等布置信息完全相同,并且相连的网格上不能有洞口;⑥如果清理此节点后会引起两端相连墙体的合并,则合并后的墙长不能超过18m(此数值可以定制)。

【上节点高】:运行上节点高菜单后,可在弹出的对话框中选择节点抬高方式,如图6.6所示;上节点高即是本层在层高处相对于楼层高的高差,程序隐含为每一节点高位于层高处,即其上节点高为0;改变上节点高,也就改变了该节点处的柱高和与之相连的墙、梁的坡度,如图6.7所示;用该菜单可更方便地处理像坡屋顶这样楼面高度有变化的情况。

图6.6 上节点高对话框

图6.7 上节点高示例

【上节点高(错层)】:为了解决使用上节点高制造错层,而频繁修改边缘节点两端梁、墙顶标高的问题,在上节点高界面增加了“同步调整节点关联构件两端高度”选项,在设置上节点高时,如果勾选了该选项,则设置上节点高两端的梁、墙两端将保持同步上下平动,避免了手工调整梁、墙另一端节点的问题。

【删除网格】:在形成网点图后可对网格进行删除。注意:网格上布置的构件也会同时被删除。

【归并距离】:是为了改善由于计算机精度有限产生意外网格的菜单。如果有些工程规模很大或带有半径很大的圆弧轴线,【形成网点】菜单会由于计算误差、网点位置不准而引起网点混乱,常见的现象是本来应该归并在一起的节点却分开成两个或多个节点,造成房间不能封闭,此时应执行本菜单;程序要求输入一个归并间距,这样,凡是间距小于该数值的节点都被归并为同一个节点;程序初始值的节点归并间距设定为50mm。

【节点对齐】:将上面各标准层的各节点与第一层的相近节点对齐,归并的距离就是“归并距离”中定义的节点距离,用于纠正上面各层节点网格输入不准的情况。

5.构件布置

1)柱布置

(1)截面定义

在柱布置集成面板中,点【增加】按钮,弹出柱的截面类型选择对话框如图6.8所示。选择某一类型,如矩形后,会弹出参数输入界面如图6.9所示。要求定义柱的截面尺寸及材料(混凝土或钢材料),同时右侧预览图根据输入尺寸按比例绘制截面形状。如果材料类别输入0,保存后自动更正为6(混凝土)。如果新建的截面参数与已有的截面参数相同,新建的截面将不会被保存。柱最多可以定义800类截面。如果需要更改截面类型,点【修改类型】按钮,弹出截面类型选择对话框,此时程序自动加亮当前被修改的类型图标,这样可方便地知道当前要被修改的截面类型,之后再选择新的截面类型即可。

图6.8 截面类型选择对话框

图6.9 截面参数对话框

(2)柱的布置

柱需要布置到节点上,靠节点定位,每节点上只能布置一根柱,如果在已布置了柱的节点上再布置柱,后布置的柱将覆盖掉已有的柱。柱的布置参数信息对话框中(图6.10)包含的参数有偏心、转角及柱底标高。柱宽边方向与x轴的夹角称为转角,沿柱截面宽方向(转角方向)相对于节点的偏心称为沿轴偏心,右偏为正,沿柱截面高方向的偏心称为偏轴偏心,以向上(柱高方向)为正。柱底标高指柱底相对于本层层底的高度,柱底高于层底时为正值,低于层底为负值。可以通过柱底标高的调整实现越层柱的建模。

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图6.10 柱的布置参数

2)主梁布置

同柱布置,与柱不同的是梁布置在网格上,一个网格上通过调整梁端的标高可布置多道梁,但两根梁之间不能有重合的部分。梁最多可以定义800类截面。主梁布置的参数有偏轴距离和其两端相对于楼层的高差。梁的布置参数如图6.11所示。偏心:可以输入偏心的绝对值,布置梁时,光标偏向网格的哪一边,梁也偏向那一边。梁顶标高:梁两端相对于本层顶的高差。如果该节点有上节点高的调整,则是相对于的调整后节点的高差。如果梁所在的网格是竖直的,梁顶标高1指下面的节点,梁顶标高2指上面的节点;如果梁所在的网格不是竖直的,梁顶标高1指网格左面的节点,梁顶标高2指网格右面的节点。对于按主梁输入的次梁,三维结构计算程序将默认为不调幅梁。

图6.11 梁的布置参数

3)次梁布置

次梁与主梁采用同一套截面定义的数据,如果对主梁的截面进行定义、修改,次梁也会随之修改。次梁布置时是选取它首、尾两端相交的主梁或墙构件,连续次梁的首、尾两端可以跨越若干跨一次布置,不需要在次梁下布置网格线,次梁的顶面标高和与它相连的主梁或墙构件的标高相同。

点击【次梁】按钮后,已有的次梁将会以单线的方式显示。次梁的端点可以不在节点上,只要搭接到梁或墙上即可。按程序的提示信息,逐步输入次梁的起点、终点后即可输入次梁。如果希望按房间布置,可以先布置某一个房间的次梁,再用“基本”菜单下的拖动复制按钮将此房间的次梁全部选取,将其复制到其他相同的房间内。次梁的端点一定要搭接在梁或墙上,否则悬空的部分传入后面的模块时将被删除掉。如果次梁跨过多道梁或墙,布置完成后次梁自动被这些杆件打断。

因为次梁定位时不靠网格和节点,是捕捉主梁或墙中间的一点,经常需要对该点的准确定位。常用到的方法就是“参照点定位”,可以用主梁或墙的某一个端节点作参照点。首先将光标移动到定位的参照点上,按【TAB】键后,鼠标即捕捉到参照点,再根据提示输入相对偏移值即可得到精确定位。

布置的次梁应满足以下3个条件:①使其与房间的某边平行或垂直;②非二级以上次梁;③次梁之间有相交关系时,必须相互垂直。对不满足这些条件的次梁,虽然可以正常建模,但后续模块的处理可能产生问题。

4)墙布置

墙需要定义厚度和材料(混凝土或烧结砖、蒸压砖、空心砌块四种)。布置方式同主梁布置。墙最多可以定义200类截面。墙布置时可以指定墙底标高和墙两端的顶标高(墙顶标高1和墙顶标高2)。墙顶标高是指墙顶两端相对于所在楼层顶部节点的高度,如果该节点有上节点高的调整,则是相对于的调整后节点的高度。通过修改墙顶标高,可以建立山墙、错层墙等形式的模型,如图6.12所示。

图6.12 墙两端的顶标高

对于山墙等墙顶倾斜的情况,混凝土结构计算程序和砌体结构程序都可以处理。需要特别指出的是,若需使用SATWE进行模型分析,则非顶部结构的剪力墙允许错层(即相邻两片墙顶标高可以不一致),但不允许墙顶倾斜。

5)洞口布置

洞口布置在网格上,该网格上还应布置墙。一段网格上只能布置一个洞口。布置洞口时,可以在洞口布置参数对话框中输入定位信息。定位方式有左端定位方式、中点定位方式、右端定位方式和随意定位方式,如果定位距离大于0,则为左端定位,若键入0,则该洞口在该网格线上居中布置,若键入一个小于0的负数(如-D,单位:mm),程序将该洞口布置在距该网格右端为D的位置上。如需洞口紧贴左或右节点布置,可输入1或-1。如第一个数输入一大于0小于1的小数,则洞口左端位置可由光标直接点取确定。洞口最多可以定义240类截面。

6.楼板楼梯

1)普通楼板

楼板生成菜单位于程序构件布置楼板菜单组下,包含了自动生成楼板、楼板错层设置、板厚设置、板洞设置、悬挑板布置、预制板布置功能,楼板楼梯相关功能菜单如图6.13所示。其中的生成楼板功能按本层信息中设置的板厚值自动生成各房间楼板,同时产生了由主梁和墙围成的各房间信息。本菜单其他功能除悬挑板外,都要按房间进行操作。操作时,鼠标移动到某一房间时,其楼板边缘将以亮黄色勾勒出来,方便确定操作对象。

图6.13 楼板楼梯相关功能菜单

打开此菜单后,结构平面图形上会以灰色显示出楼板边缘,并在房间中部显示出楼板厚度。

【生成楼板】:运行此命令可自动生成本标准层结构布置后的各房间楼板,板厚默认取【本层信息】。菜单中设置的板厚值,也可通过“修改板厚”命令进行修改。生成楼板后,如果修改【本层信息】中的板厚,没有进行过手工调整的房间的板厚将自动按照新的板厚取值。如果生成过楼板后改动了模型,此时再次执行生成楼板命令,程序可以识别出角点没有变化的楼板,并自动保留原有的板厚信息,对新的房间则按照【本层信息】菜单中设置的板厚取值。布置预制板时,同样需要用到此功能生成的房间信息,因此要先运行一次生成楼板命令,再在生成好的楼板上进行布置。

【楼板错层】:运行此命令后,每块楼板上标出其错层值,并弹出错层参数输入窗口,输入错层高度后,此时选中需要修改的楼板即可,如图6.14所示。

图6.14 楼板错层菜单

2)板洞布置

板洞的布置方式与一般构件类似,需要先进行洞口形状的定义,然后再将定义好的板洞布置到楼板上,如图6.15所示。洞口布置的要点为:①洞口布置首先选择参照的房间,当鼠标光标落在参照房间内时,图形上将加粗标识出该房间布置洞口的基准点和基准边,将鼠标靠近围成房间的某个节点,则基准点将挪动到该点上。②矩形洞口插入点为左下角点,圆形洞口插入点为圆心,自定义多边形的插入点在画多边形后人工指定。③洞口的沿轴偏心指洞口插入点距离基准点沿基准边方向的偏移值;偏轴偏心则指洞口插入点距离基准点沿基准边法线方向的偏移值;轴转角指洞口绕其插入点沿基准边正方向开始逆时针旋转的角度。

图6.15 板洞布置参数设置

3)楼梯布置

《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)第3.6.6.1条规定:“计算模型的建立、必要的简化计算与处理,应符合结构的实际工作状况,计算中应考虑楼梯构件的影响。”条文说明中指出:“考虑到楼梯的梯板等具有斜撑的受力状态,对结构的整体刚度有较明显的影响。建议在结构计算中予以适当考虑。”为了适应新的抗震规范要求,PKPM给出了计算中考虑楼梯影响的解决方案:在PMCAD的模型输入中输入楼梯,可在矩形房间输入二跑或平行的三跑、四跑楼梯等类型。程序可自动将楼梯转化成折梁或折板。此后在接力SATWE时,无须更换目录,在计算参数中直接选择是否计算楼梯即可。SATWE“参数定义”中可选择是否考虑楼梯作用,如果考虑,可选择梁或板任一种方式或两种方式同时计算楼梯,如图6.16所示。

图6.16 SATWE“参数定义”中可选择是否考虑楼梯作用

点击【楼梯布置】菜单,光标处于识取状态,程序要求用户选择楼梯所在的矩形房间,当光标移到某一房间时,该房间边界将加亮,提示当前所在房间,点击左键确认。确认后,程序弹出楼梯定义对话框,如图6.17所示,对话框右上角为楼梯预览图,修改参数后,预览图与之联动。各参数含义如下:

选择楼梯类型:点击选择楼梯类型按钮,程序弹出楼梯布置类型对话框,供用户选择,目前程序共有12种楼梯类型可供用户选择,包括平行两跑楼梯、平行三跑楼梯、平行四跑楼梯、单跑直楼梯、双跑交叉楼梯、双跑剪刀楼梯带平台、双分平行楼梯1、双分平行楼梯2,双跑直楼梯、两跑转角楼梯、三跑转角楼梯、四跑转角楼梯。其中PKPMV31新增加了4种新的楼梯类型,分别为双跑直楼梯、两跑转角楼梯、三跑转角楼梯、四跑转角楼梯;起始高度(mm):第一跑楼梯最下端相对本层底标高的相对高度;踏步总数:输入楼梯的总踏步数;踏步高、宽:定义踏步尺寸;坡度:当修改踏步参数时,程序根据层高自动调整楼梯坡度,并显示计算结果;起始节点号:用来修改楼梯布置方向,可根据预览图中显示的房间角点编号调整;是否是顺时针:确定楼梯走向;各梯段宽:设置梯板宽度;平台宽度:设置平台宽度;平板厚:设置平台板厚度;梯梁尺寸:设置梯梁的宽高尺寸;梯柱尺寸:设置梯柱的宽高尺寸;混凝土号:设置梯梁、梯柱、梯板的混凝土号;各标准跑详细设计数据:设置各梯跑定义与布置参数。

图6.17 楼梯定义对话框

7.荷载输入

PMCAD只有结构布置与荷载布置都相同的楼层才能成为同一结构标准层。标准层结构上的各类荷载,包括:①楼面恒活荷载;②非楼面传来的梁间荷载、次梁荷载、墙间荷载、节点荷载及柱间荷载;③人防荷载;④吊车荷载。【荷载布置】的各子功能菜单,如图6.18所示。

图6.18 荷载布置的各子功能菜单

楼面恒载是指按楼面的建筑做法折算的单位面积重量,比如:根据建筑施工图楼面做法,20mm厚板底抹灰取0.4kN/m2;120mm厚现浇板取3.0kN/m2;20mm厚找平层取0.4kN/m2;20mm厚1∶3干硬性水泥砂浆结合层取0.4kN/m2;10mm厚釉面砖取0.2kN/m2;合计4.4kN/m2。楼面活载根据《建筑结构荷载规范》GB 50009—2012中第5章楼面和屋面活荷载相关规定确定。梁间恒荷载是指梁上填充墙的折算线荷载。比如一般200mm厚的加气混凝土砌块墙体自重(含粉刷层)2.8kN/m2,若墙高3.6m,则q=2.8×3.6=10.0(kN/m)。梁间活荷载:当楼梯间按照板洞布置处理,楼梯间梯板等上的面荷载传导到梯间梁上时,才需要计算梁间的活荷载;如果将楼梯间处理为板厚为0,则可自动导入不用输入梁间活荷载。

1)楼面恒活设置

点击【恒活设置】,弹出得楼面荷载定义的对话框如图6.19所示。其中包含的设置内容有:①自动计算现浇板自重。该控制项是全楼的,即非单独对当前标准层,选中该项后程序会根据楼层各房间楼板的厚度,折合成该房间的均布面荷载,并将其叠加到该房间的面恒载值中,若选中该项,则输入的楼面恒载值中不应该再包含楼板自重,反之,则必须包含楼板自重。②异形房间导荷载采用有限元方法。在对异形房间(三角形、梯形、L形、T形、十字形、凹形、凸形等)进行房间荷载导算时,是按照每边的边长占整个房间周长的比值,按均布线荷载分配到每边的梁、墙上。③矩形房间导荷打断设置。这项设置,主要用来处理矩形房间边被打断时,是否将大梁(墙)上的梯形荷载、三角形荷载分拆到小梁(墙)上。

图6.19 楼面荷载定义的对话框

2)荷载通用布置

一般情况下,在布置构件荷载信息时,会通过不同构件采用点取不同菜单命令来布置荷载。所以,当要变换构件时,就需要结束当前命令,再点击相应菜单才可实现。采用【通用布置】命令,则是在不切换菜单的情况下,通过改变对话框中荷载的使用主体,实现荷载的布置,如图6.20所示。【管理定义】用于荷载的定义,会弹出构件荷载定义对话框,可以进行荷载定义的增加、删除、修改等操作。布置时,先选取是布哪种构件的何种荷载类型,再选取是哪类荷载值,之后,可捕捉相应的构件进行布置。

图6.20 荷载通用布置内容

3)楼面荷载输入

楼屋面荷载输入的数值确定,是根据建筑施工图中建筑设计说明部分,注明的楼地面做法、屋面做法等为依据,计算楼板的重量。点击“恒载栏”中的【板】【楼面恒载】,则该标准层所有房间的恒载值将在图形上显示,同时弹出的“修改恒载”对话框。在对话框中,用户可以输入需要修改的恒载值,再在模型上选择需要修改的房间,即可实现对楼面荷载的修改。活载的修改方式也与此操作相同。对于已经布置了楼面荷载的房间,可以勾选“按本层默认值设置”选项,后续使用“恒活设置命令”修改楼面恒载、活载默认值时,这些房间的荷载值可以自动更新。此外,在修改楼面及层间板恒载、活载、人防荷载时,也提供了批量修改的功能。图6.21为楼板恒载修改功能截图。

图6.21 修改楼面荷载的对话框

当有层间楼板存在时,也可对层间楼板的板面荷载进行修改,操作方法与“楼面荷载”相同。

4)梁间荷载输入

梁间恒载和活载所有操作方法相同,操作命令包括:【增加】、【修改】、【删除】、【显示】及【清理】。

点击【增加】菜单后,屏幕上显示平面图的单线条状态,并弹出选择梁荷载类型的对话框,如图6.22所示。一般情况下,在新建工程时,对话框中是空的,即没有梁荷载定义的内容,用户需要通过点取【增加】按钮,来添加梁荷载信息。如上图,在荷载输入截面,可输入分组组名,该名称可在荷载列表中点击“组名”列,进行自动排序。

图6.22 梁荷载的信息对话框

【修改】:修正当前选择荷载类型的定义数值。

【删除】:删除选定类型的荷载,工程中已布置的该类型荷载将被自动删除。在荷载定义删除时,支持多选,可用鼠标左键在列表中进行框选,或者按住键盘上的“Shift”键,再用鼠标左键进行单击,都可以选择连续的多项荷载定义进行删除。

8.楼层组装

楼层组装,主要完成为每个输入完成的标准层指定层高、层底标高后布置到建筑整体的某一部位,从而搭建出完整建筑模型的功能,界面如图6.23所示。

图6.23 楼层组装对话框功能

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