PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用實例第4章-墻梁柱施工圖設(shè)計課件

1、第4章 墻梁柱施工圖設(shè)計學習目標掌握各構(gòu)件鋼筋歸并、鋼筋標準層等概念；能完成墻、梁、柱施工圖的繪制與修改；能夠進行梁正常使用極限狀態(tài)的驗算。4.1 操作步驟 劃分鋼筋標準層構(gòu)件分組歸并自動選筋鋼筋修改施工圖繪制施工圖修改4.1.1 操作步驟 4.1.2 鋼筋標準層 構(gòu)件布置相同、受力特點類似的數(shù)個自然層可以劃分為一個鋼筋標準層，每個鋼筋標準層只出一張施工圖。同一鋼筋標準層的自然層都屬于同一結(jié)構(gòu)標準層，但是同一結(jié)構(gòu)標準層的自然層不一定屬于同一鋼筋標準層。 一是在同一結(jié)構(gòu)標準層內(nèi)的自然層的構(gòu)件布置與荷載完全相同，而鋼筋標準層不要求荷載相同，只要構(gòu)件布置完全相同；二是結(jié)構(gòu)標準層只看本層，而鋼筋標準層

2、的劃分與上層構(gòu)件也有關(guān)系，例如屋面層與中間層不能劃分為同一鋼筋標準層。 區(qū)別主要有兩點：4.1.3 鋼筋歸并 對于幾何形狀相同、受力特點類似的構(gòu)件，通常做法是歸為一組，采用相同的配筋進行施工，這樣既可以減少施工圖數(shù)量，也能降低施工難度。 4.2 梁施工圖 下一層任選出圖方式設(shè)定梁鋼筋標準層設(shè)定選筋參數(shù)等選項讀取指定層的計算結(jié)果連續(xù)梁生成與歸并調(diào)整程序選配的鋼筋平法圖立剖面詳圖梁施工圖模塊使用流程 4.2.1 連續(xù)梁的生成與歸并 連續(xù)梁生成和歸并的基本過程如下：1. 劃分鋼筋標準層（豎向歸并），確定哪幾個樓層可以用一張施工圖表示。2. 根據(jù)建模時布置的梁段位置生成連續(xù)梁，判斷連續(xù)梁的性質(zhì)屬于框架

3、梁還是非框架梁。3. 在同一個標準層內(nèi)對幾何條件（包括性質(zhì)、跨數(shù)、跨度、截面形狀與大小等）相同的連續(xù)梁歸類，相同的程序稱作“幾何標準連續(xù)梁類別”相同，找出幾何標準連續(xù)梁類別總數(shù)。4. 對屬于同一幾何標準連續(xù)梁類別的連續(xù)梁，預配鋼筋，根據(jù)預配的鋼筋和用戶給出的鋼筋歸并系數(shù)進行歸并分組（水平歸并）。5. 為分組后的連續(xù)梁命名，在組內(nèi)所有連續(xù)梁的計算配筋面積中取大，配出實配鋼筋。一、劃分鋼筋標準層（豎向歸并） 定義了多少個鋼筋標準層，就應(yīng)該畫多少層的梁施工圖。提示：在施工圖編輯過程中，也可隨時通過梁平法施工圖繪圖界面右側(cè)菜單的“設(shè)鋼筋層”命令來調(diào)整鋼筋標準層的定義。軟件根據(jù)以下兩條標準進行梁鋼筋標準

4、層的自動劃分：1.兩個自然層所屬結(jié)構(gòu)標準層相同。2.兩個自然層上層對應(yīng)的結(jié)構(gòu)標準層也相同。二、連續(xù)梁生成軟件按下列標準將相鄰的梁段串成連續(xù)梁： 1. 兩個梁段有共同的端節(jié)點。2. 兩個梁段在共同端節(jié)點處的高差不大于梁高。3. 兩個梁段在共同端節(jié)點處的偏心不大于梁寬。4. 兩個梁段在同一直線上，即兩個梁段在共同端節(jié)點處的方向角（弧梁取切線方向角）相差180度10度。圖4-5 連續(xù)梁查看三、支座調(diào)整與梁跨劃分 梁跨的劃分判斷原則是： 1. 框架柱或剪力墻一定作為支座，在支座圖上用三角形表示。2. 當連續(xù)梁在節(jié)點有相交梁，且在此處恒載彎矩M0（即梁下部不受拉）且為峰值點時，程序認定該處為一梁支座，在

5、支座圖上用三角形表示，連續(xù)梁在此處分成兩跨。否則認為連續(xù)梁在此處連通，相交梁成為該跨梁的次梁，在支座圖上用圓圈表示。3. 對于端跨上挑梁的判斷，當端跨內(nèi)支承在柱或墻上，外端支承在梁支座上時，如該跨梁的恒載彎矩M0（即梁下部不受拉）時，程序認定該跨梁為挑梁，支座圖上該點用圓圈表示，否則為端支承梁，在支座圖上用三角形表示。4. PMCAD中輸入的次梁與PMCAD中輸入的主梁相交時，主梁一定作為次梁的支座。5. 非框架梁的端跨只要有梁就一定作為支座，不會判斷為懸挑。 圖4-6 連續(xù)梁支座查看四、連續(xù)梁的性質(zhì)判斷與命名 判斷規(guī)則如下： 1. 如果連續(xù)梁的支座中存在框架柱或剪力墻等豎向構(gòu)件，則此連續(xù)梁被

6、認定為框架梁；否則，被認定為非框架梁。2. 如果框架梁上存在梁托柱或托混凝土剪力墻的情況，則此梁被認定為框支梁。如果框架梁位于底框?qū)?，且其梁上有砌體墻，則此梁被認定為底框梁。3. 如果梁上不存在墻、柱等構(gòu)件，則此梁被認定為屋面框架梁。 五、連續(xù)梁的歸并規(guī)則水平歸并一般按以下過程進行： 1. 按幾何條件歸類。找出幾何條件（包括連續(xù)梁的跨數(shù)、各跨的截面形狀、各支座的類型與尺寸、各跨網(wǎng)格長度與凈跨長度等）相同的連續(xù)梁類別總數(shù)。只有幾何條件完全相同的連續(xù)梁才被歸為一類。2. 按實配鋼筋歸并。首先在幾何條件相同的連續(xù)梁中選擇任意一根梁進行自動配筋，將此實配鋼筋作為比較基準。接著選擇下一個幾何條件相同的連

7、續(xù)梁進行自動配筋，如果此實配鋼筋與基準實配鋼筋基本相同（即其差異系數(shù)小于用戶定義的歸并系數(shù)，具體見下段內(nèi)容），則將兩根梁歸并為一組，將不一樣的鋼筋取大作為新的基準配筋，繼續(xù)比較其它梁。 六、連續(xù)梁拆分與合并 拆分節(jié)點時需注意兩點：一是只能從中間節(jié)點拆分，端節(jié)點不能作為拆分節(jié)點。二是只能從支座節(jié)點（即支座查看時顯示為三角的節(jié)點）拆分，非支座節(jié)點（即支座查看時顯示為圓圈的節(jié)點）不能拆分。 合并連續(xù)梁時，待合并的兩個連續(xù)梁必須有共同的端節(jié)點，其在共同端節(jié)點處的高差不大于梁高，偏心不大于梁寬。直梁與弧梁也可以手工合并。 合并后的連續(xù)梁與所選第一根連續(xù)梁的方向保持一致。提示：4.2.2 梁配筋參數(shù)設(shè)置

8、圖4-8 配筋參數(shù)修改對話框 一、歸并、放大系數(shù) 為給結(jié)構(gòu)留出足夠的安全儲備，有些用戶習慣將計算面積放大后進行配筋，這時可通過此項參數(shù)設(shè)置。1.歸并系數(shù)歸并系數(shù)的取值范圍從0到1，主要影響連續(xù)梁歸并的數(shù)量。歸并系數(shù)越小，則連續(xù)梁種類越多，歸并系數(shù)越大，則連續(xù)梁種類越少。但在設(shè)置時用戶仍應(yīng)兼顧經(jīng)濟合理。2. 上、下筋放大系數(shù)2. 至少兩根通長上筋 規(guī)范要求： 混凝土規(guī)范11.3.7條規(guī)定：梁端縱向受拉鋼筋的配筋率不宜大于2.5。沿梁全長頂面和底面至少應(yīng)各配置兩根通長的縱向鋼筋，對一、二級抗震等級，鋼筋直徑不應(yīng)小于14mm，且分別不應(yīng)少于梁兩端頂面和底面縱向受力鋼筋中較大截面面積的1/4；對三、四

9、級抗震等級，鋼筋直徑不應(yīng)小于12mm。 四、裂縫、撓度計算參數(shù) 1.根據(jù)裂縫選筋 單純通過增大配筋面積減小梁裂縫寬度不是經(jīng)濟有效的做法，往往鋼筋面積增大很多，而裂縫減小很少。建議配合其它方法，如調(diào)整鋼筋強度，增大梁高或增大保護層厚度等則可比較迅速的減小裂縫寬度。 提示：2.支座寬度對裂縫的影響 若本項選擇“考慮”，程序在計算支座處裂縫時會對支座彎矩進行折減，從而減小支座實配負鋼筋。另外，過大的支座負筋配置對于梁的強剪弱彎設(shè)計、柱的強柱弱梁設(shè)計也很不利。 4.2.3 查改鋼筋 可利用圖4-4所示梁平法施工圖繪圖界面的右側(cè)菜單中的【查改鋼筋】、【立面改筋】、【配筋面積】等命令進行鋼筋查詢與修改。

10、一、平面查改鋼筋 四、動態(tài)查詢配筋信息圖4-12 動態(tài)查詢配筋信息 五、立面改筋 圖4-14 梁立面配筋簡圖 六、配筋面積查詢圖4-17梁S/R驗算圖 4.2.4 鋼筋標注 可以利用右側(cè)菜單【鋼筋標注】及圖4-4 梁平法施工圖繪圖界面中上方下拉菜單中的【標注尺寸】、【標注軸線】、【標注構(gòu)件】等，來完善梁平法施工圖。 4.2.5 撓度圖、裂縫圖 一、撓度圖 圖4-20撓度計算參數(shù)對話框 將現(xiàn)澆板作為受壓翼緣： 由梁短期剛度的計算公式可知，對于普通鋼筋混凝土梁，受壓翼緣對撓度影響較小；對于型鋼混凝土梁，受壓翼緣對撓度影響則很大。如果勾選此項，程序按混凝土規(guī)范6.2.12條及5.4.2條計算受壓翼緣

11、寬度。 二、裂縫圖 圖4-21 裂縫計算參數(shù)對話框 4.2.6 梁施工圖的表示方式 梁施工圖模塊可以輸出平法圖、立剖面圖、三維示意圖等多種形式的施工圖。 一、施工圖的管理 （1）重新歸并選筋并繪制新圖：選擇該項，則軟件會刪除本層所有已有數(shù)據(jù)，重新歸并選筋后重新繪圖。此項比較適合模型更改或重新進行有限元分析后的施工圖更新。 （2）使用已有配筋結(jié)果繪制新圖：選擇該項，則軟件只刪除施工圖目錄中本層的施工圖，然后重新繪圖。繪圖時使用數(shù)據(jù)庫中保存的鋼筋數(shù)據(jù)，不會重新選筋歸并。此項適合模型和分析數(shù)據(jù)沒變，但是鋼筋標注和尺寸標注的修改比較混亂，需要重新出圖的情況。 （3）取消重繪：該選項與點擊右上角的小叉一

12、樣，都是不做任何實質(zhì)性操作，只是關(guān)掉窗口，取消命令。 二、平法圖的繪制軟件繪制平法施工圖的依據(jù)是平法圖集（11G101-1）。主要采用平面注寫方式，分別在不同編號的梁中各選一根梁，在其上使用集中標注和原位標注注寫其截面尺寸和配筋具體數(shù)值。如圖4-4所示。 梁平法施工圖三、立剖面圖的繪制 立剖面圖表示法是傳統(tǒng)的施工圖表示法，其鋼筋構(gòu)造表達直接詳細的優(yōu)點是平法圖無法取代的。 圖4-23 立剖面圖 四、三維圖的繪制 圖4-25 梁配筋三維圖 4.3 柱施工圖 步驟：（1）參數(shù)設(shè)置；（2）設(shè)置鋼筋標準層；（3）柱筋歸并；（4）選擇繪制樓層繪新圖；（5）鋼筋修改；（6）繪制柱表或按平法出圖。 4.3.1

13、 連續(xù)柱的生成與歸并 把水平位置重合，柱頂和柱底彼此相連的柱段串起來，就形成了連續(xù)柱。連續(xù)柱是柱配筋的基本單位。 一、連續(xù)柱的生成 其關(guān)鍵是確定柱段是否可以彼此連接，程序判斷的主要依據(jù)是：（1）下層柱上端Z坐標與上層柱下端Z坐標必須相等，也就是說下層柱的柱頂標高應(yīng)等于上層柱的柱底標高。（2）上下柱的截面水平投影位置必須有重疊部分。 二、劃分鋼筋標準層柱子的歸并仍然包括豎向歸并（劃分鋼筋標準層）和水平歸并。 程序?qū)ν贿B續(xù)柱內(nèi)的不同層柱段進行豎向歸并，即劃分鋼筋標準層。 同一位置且同屬一個鋼筋標準層的若干柱段應(yīng)該有相同的幾何性質(zhì)和相似的計算配筋，程序在自動選筋時會將連續(xù)柱上相同鋼筋標準層的各層柱

14、段的計算配筋面積統(tǒng)一取較大值，然后為這些柱段配置完全相同的實配鋼筋。 程序默認每個自然層均為一個單獨的柱鋼筋層，鋼筋標準層數(shù)與自然層數(shù)一致。 用戶也可以修改鋼筋標準層少于自然層數(shù)，這樣可以減少出圖數(shù)量。 使用柱平法施工圖繪圖界面的右側(cè)菜單【設(shè)鋼筋層】。 方法：三、連續(xù)柱的水平歸并 為了減少連續(xù)柱種類，簡化出圖，一般會把幾何條件相同，受力配筋相似的連續(xù)柱歸為一類，這個過程就是柱的水平歸并。其步驟如下： （1）對連續(xù)柱作幾何歸并。只有幾何信息完全相同的柱才能歸并為一組。 （2）將各層中每根柱的計算配筋面積乘以參數(shù)中的放大系數(shù)，然后根據(jù)鋼筋歸并標準層的設(shè)置，對每根連續(xù)柱分別作計算配筋取大值的歸并，取

15、得各柱段配筋面積后，程序為每根連續(xù)柱分別選擇縱筋和箍筋。 （3）根據(jù)每根連續(xù)柱的實配鋼筋和用戶給出的歸并系數(shù)，在各類幾何相同的連續(xù)柱內(nèi)進行歸并。 4.3.2 柱施工圖的參數(shù)設(shè)置 圖4-27 參數(shù)修改對話框 4.3.3 鋼筋修改及施工圖編輯可利用圖4-26所示柱平法施工圖繪圖界面的右側(cè)菜單中的【平法錄入】、【立面改筋】、【大樣移位】等命令進行鋼筋查詢與修改以及施工圖的編輯。 4.3.4 柱的單偏壓和雙偏壓配筋計算 在進行了全樓歸并，并配置了柱鋼筋，或用戶修改了柱鋼筋后，可以直接執(zhí)行圖4-26所示柱平法施工圖繪圖界面的右側(cè)菜單中的【雙偏壓】對柱進行雙偏壓驗算，檢查實配鋼筋結(jié)果是否滿足雙偏壓驗算要求。 4.4 剪力墻施工圖 4.4.1 操作流程 設(shè)定墻筋標準層設(shè)定選筋參數(shù)等選項讀取指定層的計算結(jié)果調(diào)整程序選配的鋼筋任選出圖方式截面注寫圖平面圖+大樣下一層墻施工圖繪制流程 4.4.2 樓層歸并和鋼筋標準層 第一步歸并