用pkpm設(shè)計(jì)底部框架上部磚混結(jié)構(gòu)的過(guò)程98556

1、過(guò)去,pkpm對(duì)底層框架上部磚房結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)過(guò)程是：1.用pmcad主菜單8作整體結(jié)構(gòu) 分析并得出底框的地震力；2.用pmcad主菜單4對(duì)底層框架部分逐個(gè)提取每桶框架；3. 用pk的平面桿系冇限元分析功能逐個(gè)計(jì)算每棉框架，并用pk其它菜單畫底框施工圖。以上的方法対底框部分的計(jì)算及繪圖效率都較低，satwe軟件新增了底框結(jié)構(gòu)空間分析功 能，并提供了兩種分析方法：方法一,接pmcad主菜單8的規(guī)范算法，即“建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范gb50011-2001h規(guī)定的 簡(jiǎn)化方法。它將計(jì)算分為兩步，第一，仍用pmcad主菜單8的基底剪力法作整體結(jié)構(gòu)分 析并得出底框?qū)拥牡貞]力，其次，將上部磚房與底部框架分離開(kāi)，并使底

2、部框架接收上部磚 房傳來(lái)的恒荷載、活荷載及地震力（包括傾覆力矩），授后，僅對(duì)底框部分用satwe進(jìn) 行空間分析。方法二，有限元報(bào)體算法。將上部磚房和底框作為一個(gè)整體，考慮磚混底框結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，采 用空間組介結(jié)構(gòu)有限元方法進(jìn)行分析，這種方法也適用于其它各種砌體結(jié)構(gòu)。用以上兩種方法計(jì)算后，對(duì)底框部分的畫圖可以用satwe接力pk畫圖方式，即全樓歸并 后的成批挑選梁柱畫圖。對(duì)梁的畫圖程序口動(dòng)加上底框構(gòu)造。比以前的底框畫圖方式耍靈活 的多了。下面就satwe軟件的應(yīng)用作如下歸納：一、操作流程在pkpm系列cad軟件中，pmcad是結(jié)構(gòu)部分的基礎(chǔ)模塊，通過(guò)pmcad的建模功能（主 菜單1、2、3）形成結(jié)構(gòu)

3、的幾何數(shù)據(jù)和荷載數(shù)據(jù)文件，其它軟件模塊均要讀取上述兩組文 件。1. pmcad主菜單8的磚混底框抗震驗(yàn)算對(duì)于底框結(jié)構(gòu)，完成結(jié)構(gòu)建模以厲，首先要執(zhí)行pmcad主菜單8,進(jìn)行磚混底松結(jié)構(gòu)的抗 震驗(yàn)算，其主要是完成以下兩項(xiàng)工作：i按基底剪力法計(jì)算結(jié)構(gòu)的地震作用（地憲剪力和傾覆力矩），并對(duì)上部磚房進(jìn)行抗憲驗(yàn)算。i豎向?qū)Ш捎?jì)算，把上部磚房的恒、活荷載和口重按支承幾何關(guān)系傳遞到底框部分，作為底 框部分空間分析的外荷載。在pmcad的這步操作中，有關(guān)參數(shù)的含義和作用可參見(jiàn)pmcad說(shuō)明書，其中“考慮墻梁 作用的上部荷載折減系數(shù)”是一個(gè)垂要系數(shù)，在底框部分空間分析中還要用到。2. 底層框架結(jié)構(gòu)空間分satwe

4、的析satwe軟件的操作步驟，有關(guān)參數(shù)的含義和作用可參見(jiàn)satwe說(shuō)明書，其中有三個(gè)控制參數(shù)應(yīng)特別注意，第一個(gè)是“總信息”中的“結(jié)構(gòu)材料信息”，在進(jìn)行底框結(jié)構(gòu)空間分析時(shí)應(yīng) 將其設(shè)定為“砌體結(jié)構(gòu)”；第二個(gè)是“砌體結(jié)構(gòu)信息”中的“底部框架層數(shù)”，若為零則程序隱 含認(rèn)為該結(jié)構(gòu)不是底框結(jié)構(gòu);第三個(gè)參數(shù)是“砌體結(jié)構(gòu)信息”中的“底框結(jié)構(gòu)空間分析方法”， 這是一個(gè)控制開(kāi)關(guān)，可選擇“接pmcad主菜單8的規(guī)范算法”或“有限元整體算法”，若 選擇“接pmcad主菜單8的規(guī)范算法”，則程序僅對(duì)底框部分進(jìn)行空間分析，在生成satwe數(shù)據(jù)文件時(shí)，程序只形成底框部分（一層或兩層）的幾何信息和荷載信息，自動(dòng) 慮掉上部磚房

5、部分信息；在結(jié)構(gòu)分析時(shí)，自動(dòng)讀取pmcad主菜單8為satwe形成的 底框部分的地震剪力，上部磚房傳遞給底框部分的地震剪力、傾覆彎矩、豎向荷載，以及 考慮墻梁作用的上部荷載折減系數(shù)信息。 若選擇“有限元報(bào)體算法”，則將上部磚房和底框作為一個(gè)祭體，采用空間組合結(jié)構(gòu)有限元方 法進(jìn)行分析。這時(shí)，程序也要讀取pmcad主菜單8為satwe形成的有關(guān)地震剪力調(diào)整 信息和考慮墻梁作用的上部荷載折減系數(shù)信息。3. 繪制底框部分梁柱施工圖底框梁的畫圖：用satew的三個(gè)菜單：梁歸并、選擇梁的數(shù)據(jù)、繪制梁的施工圖。在執(zhí)行“選擇梁的數(shù)據(jù)” 菜單時(shí)，對(duì)底框梁，一定要挑選底框梁所在的層號(hào)，并選擇程序里的選項(xiàng)4 （如圖

6、五），選 擇磚混底層框架梁。這樣，在畫施工圖時(shí)，程序會(huì)口動(dòng)按底框梁的構(gòu)造要求畫圖。底框柱的畫圖：底框柱的畫圖操作方法同普通柱。二、應(yīng)用注意事項(xiàng)對(duì)丁底框結(jié)構(gòu),satew軟件提供了兩種分析方法接pmcad主菜單8的規(guī)范算法”和“有 限元整體算法”，在工程應(yīng)用中，對(duì)于一般的底架結(jié)構(gòu)，應(yīng)選用“接pmcad主菜單8的規(guī) 范算法”，但對(duì)丁一些特殊的底框結(jié)構(gòu)，如多塔、或有抗震縫等，應(yīng)人為地采用相應(yīng)措施， 或采用“有限元整體算法”?！坝邢拊w算法”不僅適用于底框結(jié)構(gòu)，也適用于各種復(fù)朵的砌 體結(jié)構(gòu)，如內(nèi)澆外砌、內(nèi)樁架結(jié)構(gòu)、混凝土砌塊等。作為一種輔助手段，其分析結(jié)果僅供我 們?cè)O(shè)計(jì)設(shè)計(jì)人員參考。底框抗震墻的設(shè)計(jì)磚

7、混底框的結(jié)構(gòu)形式，由于它的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，被廣泛采用，面多量廣。它在pkpm軟件計(jì) 算屮需分三步走。地震作用和上部砌體結(jié)構(gòu)計(jì)算由pmcad菜單8完成，底部框架剪力 墻結(jié)構(gòu)計(jì)算由satwe或tat、pk軟件完成，下面是它在pkpm軟件中的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。笫1步用pmcad主菜單1、2、3、建模，形成完整的幾何數(shù)據(jù)文件和荷載數(shù)據(jù)文件。當(dāng) 然根據(jù)新抗規(guī)的耍求，此類結(jié)構(gòu)需在底框布置一定數(shù)量的抗震墻。在布置構(gòu)件時(shí)對(duì)以在相應(yīng) 的網(wǎng)格上，既布置梁也布置墻，這是由底松抗震墻的特性決定的，同時(shí)也是pmcad建模 屮的一個(gè)特例，其他情況是不允許的，還必須分清是梁承重還是墻承重。見(jiàn)圖1。第2步完成結(jié)構(gòu)建模后，執(zhí)行pmcad主菜

8、單8進(jìn)行磚混結(jié)構(gòu)的抗震驗(yàn)算，同吋完成以下 兩項(xiàng)工作：1：按基底剪力法計(jì)算地震作用（含地震剪力和傾覆彎矩），并對(duì)上部磚厲進(jìn)行抗震驗(yàn)算。2：豎向?qū)Ш捎?jì)算，把上部磚房的恒、活荷載和自重按支撐兒何關(guān)系傳遞到底框部分，作為 底框部分空問(wèn)分析的外荷載。在pmcad的這步操作中，新版軟件增加了參數(shù)，其中比較重要的是“考慮墻梁作用上部荷 載折減系數(shù)”參數(shù)（見(jiàn)圖2、圖3）,可按軟件的操作提示選用。在滿足了抗震驗(yàn)算以及上、下剛度比（抗規(guī)7.1.8-3, 4）等各項(xiàng)指標(biāo)后，程序分別給出文 本計(jì)算書以及底框荷載（見(jiàn)圖4）。第3步底部框架抗震墻的計(jì)算。軟件把房屋底框頂部切開(kāi)，將上部砌體的外荷載和結(jié)構(gòu) 自重，作用在底框頂

9、部，不考慮上不砌體的剛度的貢獻(xiàn)，把底框部分作為獨(dú)立結(jié)構(gòu)分析。此 時(shí)有pk、tat、satwe三個(gè)軟件nj供選擇計(jì)算，其中satwe、pk可適用于同時(shí)設(shè)置鋼 筋混凝土和砌體抗震墻的底層框架抗震墻結(jié)構(gòu)，而tat僅適用于砌體抗震墻的底層框架 八抗震墻結(jié)構(gòu)。1： pk軟件計(jì)算：在pmcad菜單4牛成的各軸線平面“磚混底框”數(shù)據(jù)文件，頂層在同一平仙 不出現(xiàn)錯(cuò)層、 斜梁，上部荷載選擇傳給梁，不傳給墻。（見(jiàn)圖5、6）外荷載應(yīng)注意撿查調(diào)整，并應(yīng)把橫梁定義為底框梁。（見(jiàn)圖7、8 ）2： satwe三維設(shè)計(jì)軟件計(jì)算在“總信息”欄中“結(jié)構(gòu)材料信息”設(shè)計(jì)參數(shù)里選擇“砌體結(jié)構(gòu)”（圖9）隨后是“砌體結(jié)構(gòu)信息”欄中“底層框

10、架層數(shù)”（圖10）,可填寫一個(gè)止數(shù)，也可填一個(gè)負(fù)數(shù)。 填止數(shù)則按“接pm主菜單8的規(guī)范算法”（根據(jù)“抗規(guī)gb5001 1200t ）,這是首選方法。 僅對(duì)底框部分進(jìn)行空間分析，在生成satwe數(shù)據(jù)文件時(shí)，程序?qū)⒅簧傻卓虿糠值膬汉?數(shù)據(jù)文件和荷載數(shù)據(jù)文件。口動(dòng)濾掉上部磚房部分信息。可在前處理”圖形檢査與修改“中” 各層荷載簡(jiǎn)圖“里檢查修改（如圖11）；在結(jié)構(gòu)分析時(shí)，讀取的是第二次生成的數(shù)據(jù)文件。 若填一個(gè)負(fù)數(shù)，則按”有限元整體算法“，將上部磚房和底框做為一個(gè)整體，采用空間組合結(jié) 構(gòu)有限元方法進(jìn)行分析，對(duì)于一些特殊的底框，如有抗震縫、多塔等，第一種方法程控編制 暫未考慮這些特殊因素的影響，在這種惜況下，可采用這種方法計(jì)算，但此方法有些內(nèi)容已 超出了現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定，做為一種輔助手段，計(jì)算結(jié)果僅供參考。3： tat三維設(shè)計(jì)軟件計(jì)算：僅”高層版“tat提供了底框部分的空間分析計(jì)算。首先在”接pmcad牛成tat