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PKPM钢结构设计软件教程:某市物检中心办公楼操作实例

时间:2023-08-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:3)结构重要性系数。根据《混凝土结构设计规范》,这里填1。1)设计地震分组。按地勘报告和《建筑抗震设计规范》确定。2)结构平面图比例。这是结构设计的主要文件。

PKPM钢结构设计软件教程:某市物检中心办公楼操作实例

建筑工程设计有限公司

一、建筑模型与荷载输入

在指定的工作目录按计算书中设计条件用PKPM结构系列软件中的STS模块,则可进入本工程结构模型的输入。

1.确定工程名称代号

用工程名称拼音字符WJZX,即物检中心的意思。

2.轴线输入

按建筑条件图用平行直线法输入。

3.楼层定义

进行柱布置、主梁布置、斜杆布置。

4.荷载输入

主要包括楼面荷载和梁间荷载。按计算书中荷载条件输入。

5.楼板生成

主要包括生成楼板、楼板错层、修改板厚、板洞布置、布悬挑板、布预制板等。

6.设计参数

(1)总信息。

1)结构体系。框架结构。

2)结构主材。钢结构

3)结构重要性系数。根据《混凝土结构设计规范》,这里填1。

4)与基础相连的最大楼层号。这个工程只有1层地下室,最大楼层号填1。

(2)材料信息。都采用隐含值,不再另外输入。

(3)地震信息。

1)设计地震分组。按地勘报告和《建筑抗震设计规范》确定。这个项目定为1。

2)地震烈度。按地勘报告为7度。

3)场地类别。按地勘报告为二类。

4)框架抗震等级。按《建筑抗震设计规范》为3。

(4)风荷载信息

1)修正后的基本风压。按照《建筑结构荷载规范》取为0.4kN/m2

2)地面粗糙度类别。按该建筑物的具体位置定为B类。

3)体形系数。按《建筑结构荷载规范》定为1.3。

(5)绘图参数

1)施工图样规格。这里输入2。

2)结构平面图比例。这里输入100。

7.楼层组装

楼层组装是按结构自然层和结构标准层以及层高,把它一层一层地组装起来,形成整个建筑物的结构模型,以供三维结构计算和绘制施工图使用。

二、平面荷载显示与校核

这一步工作主要是把模型输入的线荷载和楼面荷载显示出来,看看有没有错或遗漏。若有则返回修改,若没有则将此数据留存作整体计算和整理计算书用。

三、画结构平面图

点取此菜单后,要求输入要画的结构平面图的自然层号。一般是一个结构标准层画一张结构楼板配筋平面图。本工程有6个标准层,所以需要画6张结构平面图。

1.参数定义

(1)配筋参数。包括支座受力钢筋的最小直径为6,板分布钢筋的最大间距为250,双向板的计算方法为按弹性算法,靠边缘梁板的算法为简支,支座负筋长度按50的模数取整。

(2)绘图参数。包括:①图纸号:②构件画法:柱涂黑,梁用虚线;③负筋标注位置:梁中;钢筋间距符号:@。

2.楼板计算

点取“自动计算”。

3.画结构平面图

此为第一次画,则点取“绘制新图”。

(1)标注轴线。这里选择按自动标注,则程序将自动把轴线号和尺寸标上。对一些比较复杂的平面用交互标注比较好。

(2)标注尺寸。包括:柱尺寸、梁尺寸、洞口尺寸、板厚、楼面标高等。

(3)标注字符。包括:柱字符、梁字符、图名等,也是用鼠标按提示标注。

(4)画楼板钢筋。包括:①板底钢筋;②支座负筋。

四、结构计算

本工程计算用PKPM结构系列软件SATWE模块进行分析计算。

1.接PM生成SATWE数据

(1)分析与设计参数补充定义。

1)总信息。包括:①裙房层数:0;②地下室层数:0;③结构材料:钢筋混凝土;④结构体系:框架结构;⑤风荷载计算信息:计算风荷载;⑥地震作用计算信息:计算水平地震作用。

2)风荷载信息。包括:①地面粗糙度类别:B;②修正后的基本风压:0.4kN/m2;③体形系数:1.3。

3)地震信息。包括:①结构规则信息:规则;②计算地震分组:1;③设防烈度:7;④场地类别:2;⑤框架抗震等级:3;⑥计算振型个数:15。注意振型个数不要大于自然层数的3倍,若计算结果精度不够,可以适当加大振型个数再算,直到满足精度为止。填完以上参数后单击“确定”。

(2)特殊构件补充定义。特殊构件补充定义是按结构标准层一层一层地定义。

1)特殊梁。这里分一端铰接和两端铰接两种。

2)特殊柱。这里包括上端铰接、下端铰接、两端铰接、角柱等菜单。

(3)生成SATWE数据。点取此菜单,按回车键,程序就自动生成SATWE计算所需的数据文件和荷载文件。(www.xing528.com)

2.结构计算

点取“结构计算”菜单后,程序自动进行计算。

3.分析结果图形和文本文件显示

(1)图形文件输出。

1)混凝土构件配筋简图。点取此菜单后逐层显示梁柱配筋图。

2)梁弹性挠度简图。点此菜单,将生成各层梁的弹性挠度简图。

3)底层柱最大组合内力简图。这是供基础设计和校对用的基本数据。

(2)文本文件输出。

1)结构设计信息。这是结构设计的主要文件。

2)超配筋信息。这个文件是查看各层构件超配筋的信息,是必须要查看的。明显不合理者,需改模型重算。

五、绘制混凝土墙梁柱施工图

经过SATWE计算以后,就可以绘制墙梁柱施工图了。由于本工程只有地下1层为混凝土结构,则只点取“墙梁柱施工图”菜单绘制1层的墙梁柱施工图就可以了。

六、绘制钢结构施工图

经过SATWE计算以后才能按下列步骤绘制钢结构施工图。

(一)全楼节点连接设计

点此菜单,选择数据源,这里选择SATWE计算结果。设计参数定义为:

(1)施工图参数。绘图比例、图纸规格、柱底标高。

(2)抗震调整系数。可用隐含值,不作调整。

(3)总设计方法。按《高层民用建筑钢结构技术规程》,选择焊缝形式。

(4)连接设计信息。螺栓类型、连接面的处理。

(5)梁柱连接参数。采用程序内定参数,不再另行输入。

(6)梁拼接连接。采用程序内定参数,不再另行输入。

(7)柱拼接连接。采用程序内定参数,不再另行输入。

(8)柱脚参数。采用程序内定参数,不再另行输入。

(9)支撑参数。采用程序内定参数,不再另行输入。

(10)箱形柱与工字形梁连接形式。铰接、固接都选①型。

(11)工字形柱脚连接形式。固接选①型,铰接选②型。

(12)箱形柱与工字形梁连接形式。铰接、固接都选①型。

(13)工字形柱脚连接形式。铰接、固接都选①型。

(14)连续梁连接形式。选用①型。

(15)简支梁连接形式。选用①型。

(二)画三维框架节点施工图

框架施工图的画法有两种画法,即按设计深度和加工图深度两种。这里按只作到设计深度的画法进行钢结构施工图绘制。

(1)参数输入与修改。参数输入主要有:①长度、宽度方向施工图比例:1∶30;②平面、立面布置图比例:1∶200;③图纸号:2。

(2)画全楼节点施工图。点此菜单程序自动绘制全楼节点施工图。其内容包括:图样目录、设计总说明、柱脚锚栓布置图、柱脚节点平面布置图、各层节点平面布置图、各轴立面布置图、节点详图、标准焊接大样图、全楼材料统计表等。

(3)图样查看与编辑。程序自动绘制的全楼节点施工图排版不均匀,有拥挤重叠现象,影响施工图的质量,需把程序排出的图逐张调出来用移动图块或移动标注菜单进行编辑。

这里绘图只作到设计阶段,构件施工图就不画了。

七、基础设计

基础设计必须是结构建模并且通过内力计算以后才能进行。根据上部结构类型和该项目的地质条件,确定该工程的基础为柱下独立基础。采用PKPM结构系列软件JCCAD模块进行设计、计算、绘图。

1.地质资料

地质资料是场地地基状况的描述,是基础设计的重要信息,是地基承载能力和沉降计算的必要数据。根据建筑物的性质基础设计等级应为甲级,必须作沉降计算并输入地质资料。地质资料的输入有直接输入、借用别的工程地质资料、将地勘报告文件转化为本工程的地质资料文件等三种方法。为了方便用户掌握地质资料的输入方法,这里选用直接输入的方法。

(1)在JC模块界面中点取“地质资料”菜单,点击“土参数”,用户可根据地勘报告孔位表的已有土层对照“参数表”中土层或接近的土层参数,逐一予以修改,为标准孔点选用。

(2)点击“标准孔点”,显出土层表的第1层,点击下滑表显出各土层,点击地勘报告中的第1土层,则显出第1土层数据。再点击“添加”,又显出1土层数据。再点击下滑表,选取地堪报告中的第2土层。再点击“添加”,做完地堪报告中的有用土层,则标准孔点就形成了。

(3)孔点布置。以屛幕左下角为X-Y标的0点,按孔点参数表的孔点大致在屏幕上点击一下,则第1个标准孔点就粗略地布置在平面上了,接着按地勘报告平面井口点在平面上再点取各个井点。然后点击右边“单个编辑”菜单,点击刚布上去的这些井点按照地勘孔点参数表第1个孔点的坐标、承载力、土层底标高等参数逐一予以修改确定,则第1个孔点就正式确定了。同法将表中其他孔点也进行编辑,则地质孔点平面文件DZWJ.dz就形成了。

2.基础人机交互输入

点取“基础人机交互输入”后,程序提示是读取已有数据还是重新输入数据。由于是第一次输入,则点取“重新输入数据”。

(1)参数输入。

1)地基承载力计算参数。地基承载力特征值为200kPa,地基承载力宽度修正系数为0.3,深度修正系数为1.5,基础埋置深度为室外地坪下4.65m。

2)基础设计参数。室外自然地坪标高为-0.3m,基础归并系数为0.2,混凝土强度为C25,结构重要性系数为1,结构荷载作用点标高为-3.9m。

(2)荷载输入。

1)荷载参数。这里用的是隐含值,未作修改。

2)附加荷载。这个工程的附加荷载是指底层填充墙重量作用在独基上的节点荷载p=glh=10×5×5kN=250kN。近似按各柱相等输入。

3)读取荷载。这里读取的是SATWE荷载。

(3)柱下独基。柱下独基可用自动生成和人工布置两种,这里用自动生成。包括独基形式——阶形现浇,独基的最小高度700mm,基底标高-4.650m,基底长宽比1,基底钢筋2级。填完后按回车键,独立基础就自动生成了。

3.基础施工图

(1)绘图参数。①平面图比例:1∶100;②大样图比例:1∶30。

(2)绘制基础平面图。输完参数后确认按回车键,自动显示出基础平面图。可以进行如下操作:①标注轴线;②标注字符;③标注尺寸;④基础详图;⑤绘制地下防水板及电梯井坑详图;⑥插入图框

楼梯设计

楼梯设计是参照其他工程楼梯施工图绘制的,读者也可利用其他的软件绘制。

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