某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，进行结构模型与荷载输入。由于本工程采用的是簿壁型钢框架联合结构，框架用簿壁矩形钢管，墙架、楼屋面梁用组合C型钢，施工分两阶段完成。第一阶段是安装框架，第二阶段是安装墙架和楼屋面梁。因此建模与荷载输入也分两阶段完成。
（一）安装阶段的模型与荷载输入
1.确定工程名称代号
用工程名称拼音字头WJZXXZL即物检中心行政楼。
2.轴线输入
按建筑条件图用平行直线法输入。
3.楼层定义
主要进行柱、梁、斜杆的布置。而柱、梁、斜杆的断面是事先估算好的，输入后经计算再作调整。
①柱布置；②梁布置；③斜杆布置（斜屋面有）。
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即楼屋面荷载均为0。因为在框架安装阶段只有框架梁柱，没有楼屋面板，因此楼屋面荷载均为0，只有框架梁间荷载为1kN/m。
5.楼板生成
在框架安装阶段是没有楼板的，为了实现整体计算，需设一个很薄的楼屋面板，这里设楼屋面板的厚度为20。
6.设计参数
（1）总信息。
1）结构体系。薄壁型钢框架联合体系。
2）结构主材。轻型矩形钢管和薄壁组合型钢。
3）结构重要性系数。参照《混凝土结构设计规范》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：按地勘报告和抗震规范确定，这个项目定为1组。
2）地震烈度：按地勘报告为7（0.2g）。
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级。
（4）风荷载信息。由于在框架安装阶段框架面是空的，所以适当考虑一个透空系数将基本风压降低，尽量符合实际。
1）修正后的基本风压。这一地区的基本风压按荷载规范应为0.45kN/m2，本工程由于透空关系降低基本风压，近似取值为0.1kN/m2。
2）地面粗糙度类别。按该建筑屋的具体位置定为B类。
3）体形系数。按荷载规范定为1.3。
7.楼层组装
楼层组装是按结构自然层和结构标准层和层高，把它一层一层地组装起来，形成建筑物安装阶段的结构模型。以供三维结构计算和绘制施工图使用。
（二）使用阶段的模型与荷载输入
是在安装阶段模型的基础上增加使用阶段的墙架梁、柱和楼屋面梁。
1.轴线输入
在安装阶段模型的基础上，增加使用阶段的墙架梁柱和楼屋面梁的网格，按建筑条件图用平行直线法输入。
2.楼层定义
使用阶段的楼层定义与安装阶段相同。
（1）柱的布置。框架柱的布置在安装阶段已完成，这里主要是按计算书和建筑条件布置使用阶段的墙架柱。
（2）梁的布置。框架梁的布置在安装阶段已完成，这里主要是按计算书和建筑条件布置使用阶段的楼屋面梁和斜杆。
3.荷载输入
荷载的输入主要是楼屋面荷载和梁间荷载。框架梁间荷载在安装阶段已输入过，使用阶段与安装阶段相同，不再另行输入。这里主要是输入楼屋面荷载。按计算书楼屋面荷载条件输入楼面恒荷载为2.0kN/m2，楼面活荷载为2.0kN/m2；屋面恒荷载均为0.6kN/m2（含轻型顶棚），屋面活荷载为0.3kN/m2。
4.楼板生成
为了实现整体计算，需设一个很薄的楼屋面板，这里设楼屋面板的厚度为40。
5.设计参数
设计参数的总信息、材料信息、地震信息与安装阶段相同，只是基本风压有所改变，将原来的空框架基本风压0.1kN/m2改为0.45kN/m2，地面粗糙度仍为B类，体形系数仍为1.3。
6.楼层组装
楼层组装：不变。
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，检查有没有错或遗漏。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、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。(www.xing528.com)
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；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：框架安装阶段不计算地震作用，在使用阶段要计算地震作用。
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：施工阶段为0.1kN/m2，使用阶段为0.45kN/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（0.2g）；④场地类别：2；⑤框架抗震等级：3；⑥计算振型个数：15。
（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。特殊梁柱为安装阶段框架并无特殊梁柱，全为固结，不用特殊定义，只在使用阶段的墙架梁柱和楼屋面梁才定义成两端铰接。对于薄壁结构这一步不易顺利通过，需查看超筋信息逐一调整修改，然后再往下进行。
（3）生成SATWE数据。点取此菜单，程序就自动生成SATWE计算所需的数据文件和荷载文件；因为薄壁墙架柱的断面一般都比较小，平面内外的稳定计算往往不易通过。
（4）修改构件计算长度系数。构件计算长度系数的修改主要是对柱计算长度系数的修改，需考虑墙体的蒙皮作用而将薄壁墙架柱平面外的计算长度系数减小，这里填0.5。注意这一调整系数只是本次有效，以后在反复调算时，若还用这一调整系数，在生成SATWE数据文件及数据检查时需勾选“保留用户自定义的柱、梁、支撑长度系数”。
2.结构计算
点取“结构计算”菜单后，程序自动进行结构计算。
3.分析结果图形和文本文件
（1）图形文件输出。
1）混凝土构件配筋及钢构件应力比简图。点取此菜单后逐层显示钢构件应力比简图。
2）梁弹性挠度简图。点取此菜单后将生成各层梁的弹性挠度简图。
3）水平力作用下结构各层平均侧移简图。点取此菜单，将生成水平力作用下结构各层地震和风载作用下平均侧移简图。在查看地震作用下平均侧移简图时，发现地震位移角超规，需考虑蒙皮作用才能满足位移角要求。蒙皮作用的考虑是将墙体按弹性模量折算成一很薄的混凝土墙。此例是折算成2cm厚的混凝土墙。混凝土墙的布置需看位移薄弱的方向和层位，适当选取一些墙体反复进行调算，直到满足变位、变形要求为止。
（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，这是必须要看的。
四、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
点取此菜单，选择数据源，这里选择SATWE计算结果。
设计参数定义
（1）施工图参数。绘图比例、图样规格、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，即按设计深度和加工图深度两种。这里按设计深度画法进行钢结构施工图绘制。由于STS软件目前只能画型钢节点，薄钢节点还在开发，这里就只画部分型钢节点。
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图样号：2。
2.画全楼节点施工图
点取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一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，已满足钢框架施工安装要求，构件加工图就不用画了。
五、基础设计
基础设计必须是结构建模，通过内力计算以后才能进行。由于本工程是轻型薄钢建筑，层数少、荷载轻，对基础设计要求不高，这里只设计成简单的条形基础就可以了。
六、楼梯设计
为了同结构体系协调，楼梯设计成轻型薄壁钢楼梯。薄壁钢楼梯的计算和画图程序目前还不能自动完成，只好用手工完成供大家参考。
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