KM結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件入門與應(yīng)用實例-鋼結(jié)構(gòu)_第1頁
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文檔簡介

PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件入門與應(yīng)用實例—鋼結(jié)構(gòu)前言隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國建筑鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展迅速。結(jié)構(gòu)形式的多樣化和復(fù)雜化,設(shè)計周期的縮短,對結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計的效率和質(zhì)量都提出了很高的要求,結(jié)構(gòu)計算商用軟件的出現(xiàn)和推廣,是解決這一矛盾的有效途徑。現(xiàn)在計算機輔助設(shè)計已經(jīng)成為建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域工作的主流。對于有志于從事結(jié)構(gòu)設(shè)計的即將畢業(yè)的土木工程專業(yè)學(xué)生來言,盡快的掌握結(jié)構(gòu)計算軟件已經(jīng)成為一個基本技能。在眾多的結(jié)構(gòu)計算軟件中,由中國建筑科學(xué)研究院PKPM工程部研發(fā)的PKPM系列軟件有著很高的市場占有率。該系列軟件自1987年的研發(fā)以來,經(jīng)過不斷開發(fā),現(xiàn)在已非常成熟,并且由于其與我國規(guī)范很接近,受到我國用戶的青睞。無疑,掌握STS的使用對設(shè)計工作者是很重要的,尤其是對于初學(xué)者。對于剛畢業(yè)的學(xué)生來說,大家已經(jīng)具有一定的力學(xué)和結(jié)構(gòu)知識,但是對軟件的使用還不夠熟悉,對規(guī)范的了解也比較欠缺,設(shè)計經(jīng)驗也很不足。因此,在介紹軟件應(yīng)用的同時,也應(yīng)對其它幾個方面給予介紹。通過實例來講解,對初學(xué)者來說,是一種好形式。考慮到這些因素,本書的寫作基本是分開為三個模塊,即軟件部分、設(shè)計知識、規(guī)范部分,這三個方面都圍繞實例展開。我們希望通過這種方式作到實例、設(shè)計原理、規(guī)范、軟件的有機結(jié)合。這種編寫方式是我們對于此類書籍的一種嘗試。鑒于本書工具書的定位,我們對這四部分的內(nèi)容處理原則為:軟件部分側(cè)重于講解步驟和例題用到的參數(shù),對于軟件的技術(shù)條件等請參看PKPM公司的用戶手冊或技術(shù)條件。設(shè)計知識部分側(cè)重于講解結(jié)構(gòu)設(shè)計概念和設(shè)計經(jīng)驗,對于構(gòu)造知識由于其內(nèi)容廣泛,本書也不多涉及,這些內(nèi)容請參看相關(guān)構(gòu)造手冊和國標圖集。規(guī)范鏈接部分指出與設(shè)計階段相關(guān)的規(guī)范條款,限于篇幅,對于規(guī)范具體條款內(nèi)容從略,實際上是用到條文的索引。同時,也希望這種方式能有效的幫助讀者自己去查閱規(guī)范,以盡快的熟悉相關(guān)規(guī)范。本書的使用方法,我們推薦采用三階段的學(xué)習(xí):1、軟件部分的學(xué)習(xí):讀者先閱讀設(shè)計條件,然后按照設(shè)計步驟,自己跟著軟件操作一遍,在本階段,主要是讓初學(xué)者首先對軟件的全局和基本的操作流程有個基本的了解。2、設(shè)計知識的學(xué)習(xí):本部分是作者簡要統(tǒng)計的有關(guān)設(shè)計原理和設(shè)計經(jīng)驗,和作者自己在設(shè)計過程中的一些體會。結(jié)合例題閱讀本文的設(shè)計知識部分,以便對于設(shè)計原理和常用經(jīng)驗作個熟悉。明白設(shè)計中的一些參數(shù)的來龍去脈,加深對軟件的認識。3、就是結(jié)合規(guī)范鏈接再把實例過一遍,明確規(guī)范都有那些要求,這樣才能游刃有余。規(guī)范是設(shè)計的法規(guī)性文件,是必須遵守的,規(guī)范也是行業(yè)成熟經(jīng)驗的總結(jié)。對于結(jié)構(gòu)的安全和經(jīng)濟都給予了總結(jié)。一個成熟的設(shè)計必須是符合現(xiàn)行規(guī)范的設(shè)計。剛接觸結(jié)構(gòu)設(shè)計的人,對規(guī)范是很不熟悉的。規(guī)范函蓋面廣,內(nèi)容太多。運用軟件獨立的設(shè)計,是使用軟件的終極目標。這需要不斷的積累和提高,特別是對于概念設(shè)計、構(gòu)造設(shè)計方面,是一個不懈努力學(xué)習(xí)的結(jié)果,希望本書在這個過程中,能對讀者有所幫助,我們就很欣慰了。特別需要提到的是:PKPM工程部擁有該軟件的最終解釋權(quán)。程序的版本是不斷更新的,我們采用的版本以2005.04以后版本為準。PKPM公司對軟件升級后,相關(guān)操作與本書不符的,以其解釋為準。本書第一章、第三章由中國建筑技術(shù)集團有限公司設(shè)計七所王建編寫,本書第二章由杭州浙華建筑設(shè)計事務(wù)所董衛(wèi)平編寫。本書在編寫過程中,得到中華鋼結(jié)構(gòu)論壇()的大力幫助,論壇顧問鐘志憲高工給予了審校,論壇萬葉青教授級高工多次給予編寫意見,吳稀政高工也多次參與討論,中國建筑科學(xué)研究院PKPM工程部對于書稿中程序的相關(guān)部分作了審定,中國建筑技術(shù)集團有限公司設(shè)計七所所長白劍波給予了很多幫助,在此一并致謝。限于我們的水平,書中難免有不足之處,還請讀者多賜教。編者2007.01

目錄門式剛架1.1設(shè)計條件(工程實例)1.2平面建模1.3計算分析1.4設(shè)計成果判斷1.5施工圖繪制1.6維護結(jié)構(gòu)設(shè)計1.7吊車梁設(shè)計1.8支撐設(shè)計1.9三維建模與剛架二維設(shè)計第二章多高層框架結(jié)構(gòu)第一節(jié)建模第二節(jié)結(jié)構(gòu)體型SATWE計算分析第三節(jié)結(jié)構(gòu)體系分析結(jié)果圖形和文本顯示第四節(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計第五節(jié)節(jié)點設(shè)計第六節(jié)施工圖繪和制材料統(tǒng)計第三章桁架3.1設(shè)計條件(工程實例)3.2平面建模3.3設(shè)計分析3.4桁架施工圖繪制

第一章門式剛架門式剛架是目前應(yīng)用較多的一種結(jié)構(gòu)形式,PKPM系列軟件的STS模塊能很好的完成該結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計。下面就以一個具體實例,簡單介紹PKPM軟件在實際應(yīng)用中的操作流程和對計算結(jié)果的判斷方法。1.1設(shè)計條件(工程實例)某廠房位于北京郊區(qū),該廠房長91.5m,寬54.5m,檐口高度8.1m,女兒墻高0.6m。屋面為雙坡屋面,坡度1:15,室內(nèi)外高差為0.3米。廠房為三連跨,單跨跨度18米,每跨有2臺吊車,柱距7米。廠房端部有夾層。本工程建筑圖具體見圖1.1-1、圖1.1-2、圖1.1-3、圖1.1-4、圖1.1-5和圖1.1-6。本廠房耐火等級二級,生產(chǎn)類別為戊類。結(jié)構(gòu)類型:門式剛架屋面材料:采用壓型鋼板輕鋼屋面墻面材料:±0.000到1.200m采用頁巖磚,1.2m以上采用壓型鋼板。主體結(jié)構(gòu)鋼材:采用Q345-B,焊接材料采用E50系列。維護結(jié)構(gòu)鋼材:采用Q235冷彎薄壁型鋼。結(jié)構(gòu)的重要性:二類建筑物設(shè)計使用年限:50年本地設(shè)防烈度:8度,場地土類別II類基本風(fēng)壓:0.45kN/m2基本雪壓:0.40kN/m2不上人屋面活荷載:0.5kN/m2夾層部分活荷載:2.0kN/m2樓梯間活荷載:3.5kN/m2本工程的剛架布置圖見圖1.1-7,支撐布置圖見圖1.1-8。圖1-2A~K立面圖圖1-3K~A立面圖圖1-41-1剖面圖圖1.1-7剛架布置圖圖1.1-8支撐布置圖1.2平面建模L編者按:門式剛架的結(jié)構(gòu)分析在設(shè)計中多以平面分析為主,相應(yīng)的軟件模型也為平面建模為主。本書重點介紹的就是門式剛架的平面建模。由本工程條件可知,門式剛架可分為5榀,現(xiàn)在以其典型的6軸線剛架為例講述STS的使用。1.2.1啟動門式剛架平面設(shè)計啟動PKPM軟件STS模塊后,進入用戶界面,如圖1.2-1所示,圖1.2-1門式剛架主界面在正式進行設(shè)計之前,需要為所分析工程建立一個獨立的工作目錄,存放其模型和分析數(shù)據(jù)。這樣做的優(yōu)點是可以避免不同工程的數(shù)據(jù)發(fā)生沖突,發(fā)生錯誤。和有效利用設(shè)計成果,實際設(shè)計時,往往需要經(jīng)過幾次反復(fù)和調(diào)整,才能確定最終方案。每個方案就相當于一個獨立的工程,需要為每個方案分別建立一個工作目錄。這樣就可以防止程序在執(zhí)行調(diào)整方案后覆蓋了原方案的數(shù)據(jù),利于方案之間的比較和提高工作效率。建立工作目錄的具體方法為:單擊按鈕,打開如圖1.2-2所示的對話框:圖1.2-2改變工作目錄對話框本工程所建工作目錄定名為“6軸”。接下來,就可以正式進行建模了(下面就以1.1節(jié)所述實例具體講解)在選定的工作目錄“6軸”下,雙擊“圖1.2-1”中的主菜單A后,打開如圖1.2-3所示界面。對于首次設(shè)計,需要點選“新建文件”按鈕,程序彈出輸入工程名的對話框(如圖1.2-4所示),本工程命名為GJ-1,輸入GJ-1后,單擊“確定按鈕,進入平面建模的主界面,如圖1.2-5。圖1.2-4輸入文件名稱對話框1.2.2軸網(wǎng)建立軸網(wǎng)是PKPM建模的基礎(chǔ),所有的構(gòu)件必須以此為基礎(chǔ)進行布置。軸網(wǎng)的正確與否直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)模型是否正確。程序提供兩種軸網(wǎng)輸入方式,普通方式和快速建模方式。實際設(shè)計中多利用快速建模輔助一般建模方式的方法來完成。快速建模的方法為:打開快速建模頁面,根據(jù)需要改寫其中參數(shù)即可。有三種途徑可以打開。1、單擊“工具欄”中的按紐2、“網(wǎng)格生成”/“快速建模”/門式剛架。3、“快速建模”下拉菜單圖1.2-3門式剛架PK交互輸入界面圖1.2-5門式剛架平面建模主頁面本工程軸網(wǎng)建立步驟:單擊“網(wǎng)格生成”\“快速建模”\“門式剛架”,彈出“圖1.2-6”所示頁面:圖1.2-6a門式剛架快速建模圖1.2-6b門式剛架快速建模總跨數(shù):按實際情況填寫,各具體參數(shù)的取值如頁面所示。當修改其中的參數(shù)后,模型會動態(tài)更新。當前跨:其余參數(shù)都是針對當前跨而言,通過改變當前跨,實現(xiàn)對整個模型的建立。柱高是從檐口到基礎(chǔ)頂面(鋼柱底面)的距離,本工程的基礎(chǔ)頂面標高為-0.100m。中柱高度根據(jù)屋面坡度和邊柱高度計算得出。梁的分段主要是考慮受力和運輸要求。由于功能需要,此工程分為3跨,每跨跨度18米,柱距7米。規(guī)范鏈接:結(jié)構(gòu)形式——《門規(guī)》4.1.1跨度形式——《門規(guī)》4.1.2屋面坡度——《門規(guī)》4.1.5屋面單元劃分——《門規(guī)》4.1.6跨度確定——《門規(guī)》4.2.1第1款高度——《門規(guī)》4.2.1第2款軸線取法——《門規(guī)》4.2.1第3款檐口高度、最大高度、寬度、長度——《門規(guī)》4.2.1第4款適用范圍,經(jīng)濟跨度,高度,柱距,挑檐長度——《門規(guī)》4.2.2設(shè)計知識:1、廠房的坡度和建筑排水、屋面材料類別密切相關(guān)。常用的坡度范圍是1/10~1/20。2、廠房的高度取決于使用條件和建筑要求,有吊車時還要滿足吊車運行的凈空要求。3、廠房跨度取決于功能、經(jīng)濟要求4、剛架的間距應(yīng)考慮使用功能、剛架跨度、檁條合理跨度、荷載大小等綜合確定,一般多在6~9m。退出快速建模后,接下來可以為軸線命名。軸線命名后可以把命名的軸線數(shù)據(jù)傳遞到施工圖繪制中。方法為:通過[網(wǎng)格]\[軸線命名]菜單完成,見圖1.2-7。說明,程序提供單根軸線命名、連續(xù)軸線命名方式。現(xiàn)采用單根軸線方式為剛架依次命名軸線A、D、K、G。操作時注意按命令行的提示操作即可。圖1.2-7軸線命名1.2.3布置柱本工程柱采用采用等截面的焊接H型鋼,邊柱截面選用300×280×8×12,中柱截面采用280×280×8×12。程序通過“柱布置”菜單完成柱的布置。具體步驟是:1、單擊“柱布置”,彈出下級菜單,如“圖1.2-8”所示:2、接著點擊“截面定義”,程序彈出“圖1.2-9”所示對話框。(完成需要布置的柱截面,)3、首次設(shè)計,需要點擊“增加”按鈕,進行輸入。此時,打開如“圖1.2-10”的對話框。4、選擇“H型鋼”類型,彈出“圖1.2-11”界面。根據(jù)所選H型鋼依次修改各參數(shù)即可。5、建立了邊柱截面后,通過“復(fù)制”按鈕建立中柱截面。此時,只需把腹板高度由300修改為280即可。(這個功能對變截面梁更有效率,可以減少不少工作量)6、定義完成后,接下來的工作是布置柱,先從定義好的截面庫中選中要布置的截面類型。然后布置,程序提供四種選擇方式,此處按TAB鍵轉(zhuǎn)成軸線方式注意的是對于邊柱考慮偏心的影響。程序規(guī)定左偏為正,右偏為負。單位為mm。A軸邊柱布置時候,輸入-150,K軸邊柱則輸入150,中柱無偏心。圖1.2-8柱柱布置圖1.2-9PPK-STSS截面定義圖1.2-10柱截面類型型圖1.2-11H型鋼截面定定義設(shè)計知識:門式剛架一般多采采用變截面構(gòu)構(gòu)件,當有吊吊車時,柱多多用等截面的的。常用的柱柱截面高度一一般為300~7700。截面定義時考慮的的原則有:1、翼緣必須滿足寬寬厚比要求,腹腹板滿足高厚厚比要求,對對于腹板,當當不滿足時,程程序會按考慮慮屈曲強度計計算。所以說說,截面翼緣緣滿足寬厚比比,顯的很重重要。2、截面選擇要考慮慮常用的板型型,結(jié)合市場場上常用的材材料規(guī)格選擇擇比較好,對對于翼緣,常常選用的規(guī)格格有180,200,220,250等。3、選擇截面還要考考慮節(jié)點螺栓栓布置的實際際情況,滿足足規(guī)范對于螺螺栓的容許距距離要求,綜合這些因素,4、對于腹板截面,考考慮的往往是是制作問題,以以及和翼緣截截面厚度的協(xié)協(xié)調(diào)問題,腹腹板厚度一般般比翼緣小些些為宜,其高高厚比用到150左右比較合合適,制作中中的變形也比比較小,板件件厚度不宜低低于6mm厚,否則易易焊穿。常用的門式剛架翼翼緣截面一般般為:180×8,180×110,200×8,200×110,220×110,220×112,240×110,240×112,250×110,250×112,260×112,260×114,270×112,280×112,300×112,320×114等,常用的腹板截面為為:一般為6mm和8mm厚的。對6mm的其高度范范圍一般從300~7750,最大可到900,對8mm厚的腹板高高度范圍一般般從300~9900,最大可到1200。1.2.4布置梁梁本工程左半坡梁的的截面尺寸具具體是:350×1180×6××10,(350~5550)×180××6×10,(550~3350)×180××6×10,350×1180×6××10。(右側(cè)部部分與之對稱稱)梁的布置和設(shè)計知知識參考柱的的相關(guān)操作即即可,在此不不細述。注意意的是:選擇擇“變截面梁”,布置時,連連接點一定要要連續(xù)。1.2.5檢查與與修改計算長長度單擊“計算長度”彈出如如“圖1.2-112”所示界面。圖1.2-12計算長度界界面接下來單擊“平面面外”菜單,出現(xiàn)現(xiàn)對話框:圖1.2-13平面外計算算長度輸入3000回車后,按Tabb鍵,應(yīng)用軸軸線選擇方式式,用鼠標選擇梁(把把梁的平面外外計算長度改改為3000mmm)本工程在牛腿設(shè)置置通長系桿,柱柱子的面外計計算長度不需需要修改。當不設(shè)置面外支撐撐時,柱子的的平面外計算算長度需要修修改,對邊柱柱為8200,對中柱為9400,讀者可以以自己練習(xí)其其修改和剛架架設(shè)計,體會會計算長度對對設(shè)計的影響響。程序約定:平面內(nèi)的長度程序序默認為-1,一般情況況下不需要改改動。本工程程不改。平面外長度度程度默認為為桿件幾何長長度。一般根根據(jù)實際情況況修改。設(shè)計知識:梁的平面外計算長長度通常情況況下對下翼緣緣取隅撐作為為其側(cè)向支撐撐點,計算長長度取隅撐之之間的距離。對對于上翼緣,一一般也可以取取有隅撐的檁檁條之間的距距離。檁距1.5m,隅撐隔一一個檁條布置置。所以,梁梁的平面外計計算長度取3m。柱的平面面外長度取決決于其平面外外支點的距離離,本剛架在在牛腿位置設(shè)設(shè)置面外支撐撐,由于設(shè)置置了吊車,程程序在此把柱柱分為2段,柱子平平面外長度取取各段柱實際際長度即可。對于平面內(nèi)內(nèi)計算長度,通通常情況下,不不需要修改。但但,有時平面面內(nèi)長度需要要根據(jù)實際修修改。如當有有夾層時,對對于按框架設(shè)設(shè)計的柱的平平面內(nèi)計算長長度需要修改改。1.2.6查改節(jié)節(jié)點類型圖1.2-14鉸接構(gòu)件界界面本菜單的主要功能能是設(shè)置節(jié)點點類型。程序序默認所有的的梁柱節(jié)點都都是剛節(jié)點,所所以,在有鉸鉸接點的時候候,需要通過過該菜單修改改。本工程有吊車,GGJ-1的節(jié)點按剛剛接考慮,不不修改。如用戶需要修改時時,先選擇布布置柱鉸,根根據(jù)提示操作作即可。設(shè)計知識:鉸接構(gòu)造相對剛接接來說,簡單單很多,方便便制作和安裝裝,有條件時時候,宜盡量量采用。采用的節(jié)點形式,要要保證結(jié)構(gòu)形形式為幾何不不變體系。柱柱腳采用鉸接接還是剛接,和和自重較輕,柱柱高一般也不不大,柱底彎彎矩不太大,一一般采用柱底底為鉸接的形形式。有吊車車且吊車噸位位較大時,采采用剛接柱腳腳。多跨門架架中,柱頂彎彎矩較小,常常作成搖擺柱柱。還要看房屋的高度度和風(fēng)荷載的的大小,當風(fēng)風(fēng)荷載很大,即即使沒有吊車車,也宜設(shè)成成剛接柱腳,以以控制側(cè)移。鉸接與否還應(yīng)結(jié)合合土質(zhì)情況。剛剛接柱腳由于于存在彎矩,基基礎(chǔ)尺寸會較較大,使綜合合造價上升。1.2.7恒載輸輸入單擊“恒載輸入”,彈出出如“圖1.2-116”所示界面。圖1.2-15恒載輸入程序提供三種類型型的恒載,即即節(jié)點恒載、柱柱間恒載、梁梁間恒載。首先完成屋面恒荷荷載的輸入,單單擊“梁間恒載”,彈出如“圖1.2-117”所示梁間荷荷載定義界面面。圖1-16梁間間荷載定義此時可以選擇第一一種荷載類型型,或是第二二種荷載類型型,在“荷載數(shù)據(jù)輸輸入”欄填好參數(shù)數(shù),單擊“確定”按鈕,完成成荷載定義。本本例選擇第二二種,輸入2.1。按Tab鍵,轉(zhuǎn)成軸軸線選擇對象象方式,指定定梁,即完成成梁上恒載的的輸入。接下來完成吊車梁梁及軌道自重重的輸入。程程序有兩種方方式:1、按節(jié)點恒恒載2、按柱間恒恒載1、使用節(jié)點恒載輸輸入,需要輸輸入一個集中中力和彎矩。在在節(jié)點恒載輸輸入時,程序序把荷載加在在程序的網(wǎng)格格線上,對于于邊柱來說,沒沒有加在柱的的實際軸線,所所以這與實際際稍微有點不不符,但一般般情況下可滿滿足工程精度度的要求。2、按“柱間恒載”輸入時時,選擇第五五種荷載形式式即可,只需需要輸入集中中力和偏心距距大小,以及及作用點距柱柱底的距離即即可。程序以以構(gòu)件的軸線線為準。此處按第1種方式式,集中力可可以從后續(xù)吊吊車梁計算結(jié)結(jié)果中計算得得到。邊跨吊吊車梁自重為為6.8kn,中間跨吊吊車梁自重為為7.1kn,考慮吊車車梁的軌道和和其固定件等等,乘以1.2的增大系數(shù)數(shù),即邊跨8.2kn,中間跨為8.5kn。而縱向力力作用位置可可以參考的吊吊車位置信息息得到。對于于邊跨邊柱為為0.68m,邊跨內(nèi)柱柱為0.67m,中間跨為0.61m。最后計算算數(shù)值見表1.2-1。表1.2-1吊吊車梁對各柱柱的恒載A柱處D柱處G柱處K柱處集中力(kn)8.216.716.78.2彎矩(kn*m)5.6(順時針)-0.31(逆時時針)0.31(順時針針)-5.6(逆時針針)單擊“節(jié)點點恒載”,在彈出界界面里輸入集集中力和彎矩矩,依次添加加即可。設(shè)計知識:對于門式剛架來說說,典型的恒恒載有:1、屋面恒荷荷載,用程序序的“梁間荷載”布置。2、當有吊車車時,對于吊吊車梁以及吊吊車軌道的自自重,用“節(jié)點恒載”實現(xiàn)。3、對于墻面面系統(tǒng)的自重重,在需要時時,用“節(jié)點恒載”實現(xiàn)。屋面恒載計算:0.8mm厚壓型型鋼板100mm保溫棉棉0.2kkn/m20.6厚壓型鋼板板檁條0.11kn/m22合計0.33kn/mm21.2.8活載輸輸入圖1.2-17活載輸入活載的輸入模式與與方法和恒載載相同,對其其操作不贅述述。活載輸入入的界面見“圖1.2-117”。說明:兩邊跨活載載為0.4kkn/m2,中間跨的的活載為取0.5kkn/m2。規(guī)范鏈接:活載取值:《門規(guī)規(guī)》3.2.22設(shè)計知識:門式剛架的活荷載載包括屋面活活荷載、屋面面雪荷載、屋屋面積灰荷載載、懸掛荷載載等。在施工工過程中,還還要考慮施工工或檢修集中中荷載。本工程沒有積灰荷荷載,屋面雪雪荷載標準值值為0.4knn/m2,邊跨剛架梁1的服服務(wù)面積為6×18==108m22>60m2,中間跨剛架梁2的的服務(wù)面積為為6×9=554m2<60m2邊跨剛架梁1部分分的屋面活河河載為0.3knn/m2<0.4kkn/m2,取0.4kkn/m2中間跨剛架梁2部部分的屋面活活河載為0.5knn/m2>0.4kkn/m2,取0.5kkn/m21.2.9左風(fēng)輸輸入程序提供3種類型型的風(fēng)載形式式,即節(jié)點左左風(fēng)、柱間左左風(fēng)、梁間左左風(fēng)(如圖“1.2-118”)。在人工工布置時,需需要注意風(fēng)荷荷載的正負。程程序規(guī)定:對對于風(fēng)載,水水平荷載向右右為正,豎向向荷載向下為為正。對于典典型的門式剛剛架,程序還還提供“自動布置”功能,快速速完成風(fēng)荷載載的輸入。本剛架是典型的兩兩坡屋架,滿滿足門規(guī)要求求,可以使用用“自動布置”功能。單擊“左風(fēng)輸入”\“自自動布置”,打開如“圖1.2-119”所示的風(fēng)荷荷載輸入與修修改對話框。根根據(jù)實際填寫寫其中參數(shù)即即可。然后,主要的工作作就是通過左左側(cè)“構(gòu)件風(fēng)荷載載信息”核對一下構(gòu)構(gòu)件自動布置置的結(jié)果是否否正確。如不不對,可以通通過右下側(cè)“構(gòu)件x風(fēng)荷載修改”,完成對構(gòu)構(gòu)件x的荷載修改改。經(jīng)核對,本工程無無誤,單擊“確定”按鈕,完成成了風(fēng)荷載的的自動布置。本工程有0.6mm高的女兒墻墻,這部分的的風(fēng)荷載在自自動布置里沒沒有輸入。本本工程的女兒兒墻較低,荷荷載較小,對對設(shè)計基本沒沒影響。為了了說明這種荷荷載的考慮方方法,下面介介紹如何輸入入該部分的風(fēng)風(fēng)荷載。偏安安全的考慮,可可以按節(jié)點荷荷載計入。具具體可以用程程序的“節(jié)點左風(fēng)”實現(xiàn),也可可以用“柱間左風(fēng)”實現(xiàn)。讀者者可自己比較較一下該部分分風(fēng)荷載考慮慮與否對結(jié)果果的影響情況況。圖1.2-18左風(fēng)輸入單擊“節(jié)點左風(fēng)”,彈出出如圖1.2-220的對話框。在在“屋面坡度”中輸入一個個很大的數(shù),如100000,即可輸入水平風(fēng)荷載。單擊“柱間左風(fēng)”,彈彈出如圖1.2-220的對話框。選選擇第4種荷載類型型,即可輸入入水平風(fēng)載。圖1.2-19自動輸入風(fēng)風(fēng)荷載規(guī)范鏈接:地面粗糙度:《建建筑結(jié)構(gòu)荷載載規(guī)范》(GB500009-20001)7.2.1條。基本風(fēng)壓:《建筑筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)規(guī)范》(GB500009-20001)附錄表D-4。調(diào)整系數(shù):《門規(guī)規(guī)》附錄A.0.1條文說明。剛架位置:《門規(guī)規(guī)》附錄A設(shè)計知識:門式剛架結(jié)構(gòu)與一一般廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)不同,其高高度一般都不不太,但其跨跨度和長度都都比較大,這這類房屋的風(fēng)風(fēng)荷載體形系系數(shù)有自己的的特點,必須須按《門規(guī)》中中規(guī)定執(zhí)行。但當以下情況時,宜宜用《建筑結(jié)結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范范》來確定風(fēng)風(fēng)荷載的體形形系數(shù)。房屋高度很大有大噸位的吊車跨度很大圖1.2-20節(jié)點左風(fēng)圖1.2-21柱間左風(fēng)1.2.10右風(fēng)風(fēng)輸入(同左左風(fēng))右風(fēng)輸入與左風(fēng)輸輸入操作相同同,不贅述。1.2.11吊車車荷載單擊“吊車荷載”彈出如如“圖1.2-222”所示的吊車車荷載頁面。(首先進行吊車荷荷載的定義)。單擊“吊車數(shù)據(jù)”彈出如如“圖1.2-223”吊車荷載定定義的頁面。第一個吊車數(shù)據(jù)需需要首先選擇擇“增加按鈕”,打開“圖1.2-224”的對話框。(現(xiàn)在通過程序的的輔助工具實實現(xiàn)“圖1-24”中“吊車荷載值”欄目參數(shù)的的輸入。)單擊,打開“圖1.22-25”的“吊車荷載輸輸入向?qū)А睂υ捒颉J紫葐螕簟暗谝慌_臺吊車序號”按鈕,輸入入吊車資料,頁頁面如“圖1.2-226”所示。接著按相同方法,布布好第2臺吊車。(說說明:對邊跨跨來說,吊車車相同,對中中間跨則不同同)點“圖1.2-25”中中的“計算”按鈕,程序序自動計算,并并把計算值顯顯示在該圖右右側(cè)“吊車荷載計計算結(jié)果”里。這時,可以判斷結(jié)結(jié)果的正確與與否,正確則則點該圖中的的“直接導(dǎo)入”按鈕,程序序自動把計算算結(jié)果傳到“圖1.2-224”中的“吊車荷載值”欄內(nèi)。下一步是填寫“圖圖1.2-224”中的吊車位位置信息,就就是吊車荷載載作用點與節(jié)節(jié)點的距離。這這些參數(shù)不僅僅僅影響到剛剛架的內(nèi)力計計算,也影響響后續(xù)的牛腿腿節(jié)點設(shè)計和和施工圖的繪繪制,必須按按實際情況輸輸入。具體的的計算方法如如下:圖1.2-27吊車位置信信息計算簡圖圖式中:S:廠房名義跨度,單單位mmSd:吊車跨度,單位位mmA:吊車豎向荷載與與左節(jié)點的偏偏心距,單位位mmB:吊車豎向荷載與與右節(jié)點的偏偏心距,單位位mmh1:左邊柱柱截面高高度,單位mmh2:右柱柱截面高度度,單位mm各參數(shù)具體含義見見“圖1.2-227”。說明:左邊跨、右右邊跨與中間間跨的數(shù)值不不同,需分別別定義,相應(yīng)應(yīng)的,吊車荷荷載有3組。本工程吊車為單層層,不勾選“雙層吊車”按鈕。這樣就完成了吊車車荷載的定義義。依次完成成所有3組吊車荷載載定義即可。下面就可以進行吊吊車荷載布置置了。單擊“吊車荷載”\“布布置吊車”,選擇吊車車數(shù)據(jù),按照照命令行提示示完成布置即即可。如布置錯了,可隨隨時用“刪除吊車”刪除后,再再重新布置。最后說明一點:以以上輸入的吊吊車荷載沒有有考慮吊車梁梁自重。對于于吊車梁自重重是按照偏心心荷載考慮的的,具體添加加辦法有3種:先計算吊車梁,然然后把它當作作偏心恒載輸輸入,本書采采用這種方法法,具體見“恒載部分”;在輪壓上考慮一個個放大系數(shù),具具體可以取1.02~1.04;可以在吊車總重上上考慮一個放放大系數(shù),在在STS橋架總重里里面加上吊車車梁自重,或者加到廠廠家資料上的的吊車總重上上。圖1.2-22吊車荷載圖1.2-23吊車荷載定定義圖1.2-24定義吊車數(shù)數(shù)據(jù)說明:1、吊車荷載值有33種方法可以以得到,第一一種是通過影影響線手算;;第2種是通過STS工具箱首先先計算吊車梁梁,從中得到到;第3種是通過程程序提供的輔輔助工具,即即本書所述方方法實現(xiàn)。2、程序輸入的是DDmax和Dmin,不是Pmax和Pmin。3、吊車位置信息::需要根據(jù)實實際填寫。這這些信息影響響到吊車分組組的確定。即即使是相同的的吊車荷載值值,如位置信信息不同,也也算是兩組,需需要分別定義義。圖1.2-25吊車荷載輸輸入向?qū)дf明:吊車數(shù)據(jù):需要根根據(jù)實際填寫寫。圖1.2-26第一臺吊車車數(shù)據(jù)說明:本工程的吊車程序序的吊車庫中中沒有,需要要人工輸入吊吊車的具體參參數(shù)。“當前數(shù)據(jù)入庫”按按紐很有用,可可以簡化輸入入。3、吊車的各種設(shè)計計參數(shù)一般甲甲方會選定,設(shè)設(shè)計溝通好后后,確認資料料即可。4、本工程采用LDD型電動單梁梁起重機,吊吊車的具體參參數(shù)見“表1.2-2”。表1.2-2吊車車參數(shù)參數(shù)起重量工作級別吊車跨度(m)總重(t)Pmax(t)Pmin(t)寬B(mm)輪距W(mm)5tA360.93000250010tA316.55.556.030.98300025001.2.12參數(shù)數(shù)輸入單擊“參數(shù)輸入”菜單,彈彈出“鋼結(jié)構(gòu)參數(shù)數(shù)輸入與修改改”頁面,有4個選項卡,分分別為:結(jié)構(gòu)構(gòu)類型參數(shù)(圖1.2-28a),總信息參數(shù)(圖1.2-28b),地震計算參數(shù)(圖1.2-28c),荷載分項及組合系數(shù)(圖1.2-28d)。圖1-28a結(jié)結(jié)構(gòu)類型參數(shù)數(shù)選項卡本工程各參數(shù)取值值如上圖所示示。規(guī)范鏈接:結(jié)構(gòu)類型——《門門規(guī)》1.0.22柱頂位移設(shè)計值限限值——《門規(guī)》3.4.2,《門規(guī)》表表3.4.22-1受壓構(gòu)件長細比限限值——《門規(guī)》表3.5.22-1受拉構(gòu)件長細比限限值——《門規(guī)》表3.5.22-2撓度限值——《門門規(guī)》表3.4.22-2多臺吊車組合時的的吊車荷載折折減系數(shù)——《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)范》GB500009-20001表5.2.22設(shè)計知識:關(guān)于驗算規(guī)范的選選擇,所考慮慮結(jié)構(gòu)必須滿滿足“門規(guī)”的適用范圍圍,如果超出出,應(yīng)該選擇擇其他標準。設(shè)計時不僅僅要關(guān)關(guān)注強度指標標,剛度也不不能忽視,相相應(yīng)的剛度限限值的合理取取值就很關(guān)鍵鍵,結(jié)合規(guī)范范和使用經(jīng)驗驗是可行的方方法。門式剛架屋面的坡坡度一般很小小,屋面梁的的軸力一般不不會太大,按按受彎構(gòu)件考考慮即可,不不勾選此按鈕鈕也無妨,但但勾選總是對對的。搖擺柱指的是上下下都為鉸接的的柱,它對剛剛架的抗側(cè)剛剛度無貢獻,但但可以為剛梁梁提供支撐,減減小梁的跨度度和面內(nèi)計算算長度。圖1.2-28b總信息參數(shù)數(shù)選項卡鋼材鋼號:程序提提供Q235、Q345、Q390、Q420等4種,先選Q345。自重計算放大系數(shù)數(shù):取默認值值1.2鋼柱計算長度系數(shù)數(shù)計算方法::分有側(cè)移和和無側(cè)移兩種種,選有側(cè)移移凈截面與毛截面比比值:取默認認值結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)::有0.9、0.95、1、1.1等4種選擇,先先選1。梁柱自重計算信息息:程序提供供“0不算”、“1算柱”、“2算梁柱”3種類型,先先選“2算梁柱”。基礎(chǔ)計算信息:當當布置基礎(chǔ)后后,被激活。程程序提供2種選擇,用用戶可根據(jù)情情況選擇。考慮恒載下柱軸向向變形:分不不考慮和考慮慮2種類型。混凝土構(gòu)件參數(shù)中中只有梁慣性性矩增大系數(shù)數(shù)對鋼結(jié)構(gòu)也也起作用,其其余參數(shù)不起起作用。結(jié)果文件輸出格式式:分寬行和和窄行2種,任選一一種即可。結(jié)果文件中包含內(nèi)內(nèi)力:一般全全選即可。規(guī)范鏈接:鋼材選材——《門門規(guī)》3.3.1第1款結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)———《門規(guī)》3.1.33設(shè)計知識:鋼材鋼號的選擇,Q345相對于Q235來說強度是是其1.44倍,而現(xiàn)在在市場價格兩兩者差距有限限,Q345的性價比相相比較高,現(xiàn)現(xiàn)在設(shè)計中一一般采用Q345。對于焊接結(jié)構(gòu)來說說,由于A級鋼不保證證含碳量,設(shè)設(shè)計時候一般般不采用。自重計算放大系數(shù)數(shù)主要是考慮慮節(jié)點板、焊焊縫、螺栓等等對結(jié)構(gòu)自重重部分的增大大。凈截面與毛截面比比值:鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)的強度計算算用到的是凈凈截面的幾何何數(shù)據(jù),而穩(wěn)穩(wěn)定計算用毛毛截面幾何參參數(shù),程序通通過該比值近近似考慮這個個因素。門式式剛架一般都都是通過有端端板的節(jié)點構(gòu)構(gòu)造,由于支支撐等構(gòu)造開開孔的影響較較小,在有可可靠根據(jù)時,這這個數(shù)據(jù)可以以改,取為0.9以上。對于鋼結(jié)構(gòu)來說,需需要考慮軸向向變形對與結(jié)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影影響。圖1.2-28c地震計算參參數(shù)選項卡規(guī)范鏈接:阻尼比——《門規(guī)規(guī)》3.1.66設(shè)計知識:地震烈度、場地土土類別、設(shè)計計地震分組——一般由勘察察報告提供抗震等級——規(guī)范范對中鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)沒有抗震等等級的說法。一般情況下,地震震烈度8度時,地震震作用的組合合對剛架設(shè)計計有影響了,必必須考慮。圖1-28d荷荷載分項及組組合系數(shù)選項項卡這些參數(shù)一般取默默認即可,不不需要改動。規(guī)范鏈接:恒載分項系數(shù)———《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)3.2.5第1款活載分項系數(shù)———《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)3.2.5第2款風(fēng)載分項系數(shù)———《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)3.2.5第2款地震作用分項系數(shù)數(shù)——《建筑抗震震設(shè)計規(guī)范》(GB500011—2001)表5.4.1吊車荷載分項系數(shù)數(shù)——《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)3.2.5第2款活荷載組合系數(shù)———《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)表4.1.1,表4.3.1風(fēng)載分項系數(shù)———《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)7.1.4條吊車荷載分項系數(shù)數(shù)——《建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009—2001)表5.4.1地震作用組合時活活荷載組合系系數(shù)——《建筑抗震震設(shè)計規(guī)范》(GB500011—2001)表.13計算算簡圖計算簡圖部分分別別是幾何簡圖圖,各種荷載載簡圖等,用用戶需要依次次檢查。正確確的模型,是是正確計算的的前提,檢查查計算簡圖是是保證計算模模型正確輸入入的有效方式式。希望大家家都養(yǎng)成檢查查的好習(xí)慣。

1.3計算分析單擊“結(jié)構(gòu)計算”菜單,程程序自動完成成計算。圖1.3-1結(jié)結(jié)構(gòu)計算接著程序彈出下圖圖,可以自己己輸入文件名名,一般取默默認即可。點點“確定”按鈕即可生生成計算書等等計算結(jié)果。圖1.3-2文文件名

1.4設(shè)計成果判判斷編者按:許多初學(xué)學(xué)者往往只關(guān)關(guān)注于應(yīng)力比比的指標,這這是很不好的的。因為結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計是一個個整體問題,一一定要有大局局觀,不要僅僅盯住一個指指標,就構(gòu)件件而言,它除除強度外,還還有穩(wěn)定性、撓撓度、變形和和長細比等指指標。設(shè)計時時要學(xué)會全面面分析問題,綜綜合考慮各方方面的因素。一一個好的結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計的應(yīng)該該是結(jié)構(gòu)體系系非常合理,同同時各項指標標也非常均衡衡。本部分就就結(jié)合1.1實例的結(jié)果果進行講解,重重點談一下設(shè)設(shè)計結(jié)果如何何查,如何分分析。程序執(zhí)行完畢計算算后,自動給給出結(jié)果查看看界面,如“圖1.4-1”,圖1.4-1PPK內(nèi)力計算結(jié)結(jié)果圖形輸出出首先說一下,檢查查計算結(jié)果的的基本原則和和步驟是:首首要的是保證證內(nèi)力和位移移的正確性,在在此基礎(chǔ)上通通過應(yīng)力比簡簡單判斷應(yīng)力力結(jié)果是否滿滿足要求,必必要時候,可可以通過分析析計算結(jié)果文文本詳細判斷斷結(jié)果的合理理性。這些計算結(jié)果經(jīng)檢檢查正確后,可可以作為計算算書存檔。在各項指標都滿足足設(shè)計要求的的情況下,需需要比較方案案的經(jīng)濟性,以以便確定出技技術(shù)經(jīng)濟都合合理的方案作作為設(shè)計結(jié)果果。對于簡單的門式剛剛架來說,設(shè)設(shè)計中的步驟驟和上面說的的略有差別,下下面按設(shè)計中中的順序給予予介紹。1.4.1查看超超限信息(簡簡單明了)查看方法:單擊“顯示計算記過文件件”,打開“圖1.4-2”頁面。單擊“超超限信息輸出出”,就可以打打開文本文件件。可查看的的具體超限信信息種類有::長細比,寬寬厚比,撓度度,應(yīng)力,特特別是關(guān)于剛剛度指標的超超限。通過這這項可以簡單單明了的快速速檢查超限信信息。圖1.4-2結(jié)結(jié)果文件例題中,沒有超限限信息。圖1.4-3超超限信息1.4.2查看配配筋包絡(luò)和鋼鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力圖圖查看方法:在“PPK內(nèi)力計算結(jié)結(jié)果圖形輸出出”頁面,單擊擊按鈕“3”圖1.4-4配配筋包絡(luò)與鋼鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力圖圖用PKPM—STSS設(shè)計的門式式剛架,應(yīng)力力比控制取多多少合適的問問題,需要綜綜合考慮,廠廠房的重要性性、跨度等,一般情況下,不大于1.0就可以。柱的控制一般嚴于梁。本工程中梁柱的應(yīng)應(yīng)力比已經(jīng)比比較比較合理理了,當然,還還可以進一步步優(yōu)化。讀者者可以進行相相關(guān)練習(xí)。1.4.4查看內(nèi)內(nèi)力圖首要的是判斷內(nèi)力力圖的正確與與否,只有在在內(nèi)力正確的的前提下,其其它結(jié)果才有有意義。一般般的門式剛架架都是比較簡簡單的,從桿桿件數(shù)量,尺尺度等說都不不太多。程序序的結(jié)果一般般是沒有問題題的。那是否否意味著不用用檢查呢?顯顯然不能,原原因有二:1、程序開發(fā)者多次次鄭重聲明,并并且規(guī)范也明明文規(guī)定了設(shè)設(shè)計者必須對對所用軟件的的計算結(jié)果作作出判斷,2、只有熟悉了常用用的判斷方法法,才能在遇遇到特殊結(jié)構(gòu)構(gòu)的時候有效效率的作出判判斷。僅僅從從鍛煉的角度度來說,初學(xué)學(xué)者認真的進進行這個工作作是很應(yīng)該的的。學(xué)會獨立立的思考和判判斷才不至于于過分依賴程程序。判斷的方法主要是是利用結(jié)構(gòu)力力學(xué)知識判斷斷。一般做定定性判斷即可可,確有必要要時,可以做做定量判斷。常用的定性判別方方法:1、利用對稱性。門門式剛架多具具有對稱性,其其荷載也多為為正對稱和反反對稱荷載,對對稱的結(jié)構(gòu),在在正對稱的荷荷載作用下,其其內(nèi)力也是正正對稱的,在在反對稱的荷荷載作用下其其內(nèi)力也是反反對稱的。2、如有鉸接點,利利用該點彎矩矩為零的特點點判別。3、利用彎矩、剪力力、荷載集度度之間的微分分關(guān)系進行判判斷。門式剛架的二維模模型是結(jié)構(gòu)力力學(xué)中經(jīng)典的的例題,對于于其內(nèi)力圖形形在常見各種種荷載作用下下的變化趨勢勢通過一定的的練習(xí),完全全可以掌握。本工程的內(nèi)力圖主主要有:恒載載內(nèi)力圖(見見圖1.4-6),活載內(nèi)內(nèi)力圖(見圖圖1.4-7),風(fēng)載內(nèi)內(nèi)力圖(圖1.4-8),地震作作用的內(nèi)力圖圖(圖1.4-9)對于恒載內(nèi)力圖和和活載內(nèi)力圖圖都需要先打打開圖1.4-5頁面,勾選選相應(yīng)項目即即得到對應(yīng)的的內(nèi)力圖。圖1.4-5內(nèi)內(nèi)力種類依次勾選要查看的的項目,即可可顯示相應(yīng)的的內(nèi)力圖。圖1.4-6a恒載彎矩圖圖圖1.4-6b恒載軸力圖圖圖1.4-6c恒載剪力圖圖活載圖1.4-7a活載彎矩包包絡(luò)圖圖1.4-7b活載軸力包包絡(luò)圖圖1.4-7c活載剪力包包絡(luò)圖查看水平荷載作用用的下的內(nèi)力力圖:圖1.4-8a左風(fēng)載彎矩矩圖圖1.4-8b右風(fēng)載彎矩矩圖圖1.4-9a左地震彎矩矩圖圖1.4-9b右地震彎矩矩圖1.4.4查看內(nèi)內(nèi)力包絡(luò)圖內(nèi)力包絡(luò)圖主要有有:彎矩包絡(luò)絡(luò)圖、軸力包包絡(luò)圖和剪力力包絡(luò)圖,對對梁來說,主主要是查看彎彎矩包絡(luò)圖,是是梁的分段依依據(jù)和設(shè)置隅隅撐的重要依依據(jù)。對于柱柱子來說,主主要的是彎矩矩包絡(luò)圖和軸軸力包絡(luò)圖。其其檢查方法同同內(nèi)力,可參參考前面內(nèi)容容。GJ-1內(nèi)力包絡(luò)圖圖如下:圖1.4-10a彎矩包絡(luò)圖圖圖1.4-10b軸力包絡(luò)圖圖圖1.4-10c剪力包絡(luò)圖圖1.4.5檢查剛剛度(查看撓撓度圖和節(jié)點點位移圖)和內(nèi)力圖一樣,對對于結(jié)構(gòu)的變變形,同樣要要判斷程序結(jié)結(jié)果的正確與與否。常見的的定性判斷方方法:1、利用結(jié)構(gòu)的對稱稱性,對稱剛剛架在正對稱稱荷載作用下下,其變形也也是正對稱的的,在反對稱稱荷載作用下下,其變形也也是反對稱的的。2、支座剛接點(柱柱腳)只有轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角,沒有節(jié)節(jié)點位移;圖1.4-11鋼梁變形圖圖選項本工程的主要撓度度圖如下:圖1.4-12a鋼梁(恒+活)絕對撓撓度圖圖1.4-12b鋼梁(恒+活)相對撓撓度圖圖1.4-12c鋼梁(活)絕絕對撓度圖圖1.4-12d鋼梁(活)相相對撓度圖圖1.4-12e鋼梁計算坡坡度圖在變形圖形正確的的基礎(chǔ)上,從從剛度的角度度來評價是否否符合規(guī)范要要求,是否比比較經(jīng)濟。圖1.4-13節(jié)點位移本工程的節(jié)點位移移如下:圖1.4-15a恒載節(jié)點位位移圖圖1.4-15b活載節(jié)點位位移圖圖1.4-15c恒載+活載節(jié)點位位移圖圖1.4-15d左風(fēng)節(jié)點位位移圖圖1.4-15e右風(fēng)節(jié)點位位移圖圖1.4-15f吊車水平荷荷載節(jié)點位移移圖圖1.4-15g左地震作用用節(jié)點位移圖圖圖1.4-15h右地震作用用節(jié)點位移圖圖1.4.6查看計計算文件(詳詳細的計算信信息,人工優(yōu)優(yōu)化調(diào)整的重重要依據(jù))詳細的計算文件即即PK11..OUT文件,這個個文件含有平平面計算中的的幾乎所有信信息,可以作作為計算書存存檔。內(nèi)容包包括結(jié)構(gòu)的基基本信息,梁梁、柱、節(jié)點點統(tǒng)計,荷載載統(tǒng)計,荷載載組合統(tǒng)計,對對于每個構(gòu)件件的采取的所所有荷載組合合結(jié)果,以及及截面計算時時信息,最后后給出主要的的剛度指標和和統(tǒng)計的用鋼鋼量,可簡單單判斷方案的的經(jīng)濟性。可可以為方案的的調(diào)整提供最最詳實的方向向。對于梁的計算,下下面以構(gòu)件梁梁1為例說明PK11..OUT中關(guān)于構(gòu)件件的計算:鋼梁1截面類型型=16;;布置角度=0;計算長度:Lx=17.889,Lyy=33.00構(gòu)件長度度=111.88;計算長度系系數(shù):Ux==1..51Uy=0.225截面參數(shù)數(shù):B11=1800,B2==180,,H=3350,TTw=6,T11=100,T2==10軸壓截面面分類:X軸:b類,Y軸:c類驗算規(guī)范范:門規(guī)CECS1102:20002組合號MNNVMNV11-33.002-1.388-112.66-122.463..90-5.00022-42.445-3.611-116.84-155.745..71-7.004335.995-5.5331.6233.828..05-0.00344-3.449-7.755--2.5700.549..86-2.00755138.88730.700558.83644.49-24..5924.88066129.44428.477554.65611.21-22..7822.77577121.22827.166551.84533.50-21..8122.5568842.11610.800221.88-66.27-8..7315.6629932.7728.577117.70-99.55-6..9213.55810053.55813.233225.9833.97-10..7116.11411185.00921.866336.18455.21-15..7514.44512275.66519.633332.00411.94-13..9512.441133108.44719.377444.74544.98-13..2617.44314499.00317.144440.56511.71-11..4615.339155-11.6631.966--0.77-255.550..115.228166-21.006-0.277--4.95-288.831..923.22317711.775-0.5337.79-155.782..608.2261882.331-2.7663.61-199.064..416.22219924.55610.766110.96188.91-5..733.77920015.1128.5446.77155.64-3..931.77421163.5526.611225.23355.20-1..588.77622254.0084.399221.05311.920..226.772233-43.114-3.177-114.91-300.625..37-2.664244-52.558-5.399-119.09-333.907..18-4.668255-4.118-7.322--0.63-144.349..522.334266-13.662-9.544--4.82-177.6111..330.330277121.11326.655442.63466.15-22..5914.555288105.88223.188336.03399.67-19..8011.66129921.1176.399220.6411.28-4..0616.77730012.7774.355116.69-00.15-2..4114.448311132.66328.344558.15600.46-22..6925.664322123.11926.122553.97577.18-20..8823.660333116.99125.511551.37500.68-20..4823.11534448.44013.155222.56-22.24-10..6314.77835538.99710.922118.37-55.51-8..8212.77436657.99514.888226.4566.79-12..0415.55537778.88419.511335.50411.18-13..8515.22938869.44117.288331.32377.90-12..0413.225399102.22217.022444.07500.95-11..3618.22740092.77814.799339.88477.67-9..5616.223411-5.3384.311--0.10-211.51-1..794.443422-14.8822.088--4.28-244.790..022.33943318.0001.8228.47-111.740..707.4424448.556-0.4004.29-155.022..515.33845520.1199.122110.48166.09-4..404.33746610.7756.8996.30122.81-2..602.33347759.1154.977224.76322.37-0..259.33548849.7712.744220.58299.091..557.331499-38.777-1.522-114.43-277.804..04-3.223500-48.221-3.755-118.62-311.075..85-5.2275110.119-5.677--0.16-111.518..191.775522-9.225-7.900--4.34-144.7910..00-0.22953359.99513.911336.19299.88-10..0521.00654445.00810.622229.64233.68-7..3918.00655582.33619.133227.08177.55-16..6110.22656673.55116.922223.08155.84-14..828.00457783.33123.522227.91277.95-19..989.44658873.88721.300223.73244.68-18..177.44259926.99817.611222.22122.77-16..7615.00660017.55415.388118.0499.49-14..9613.002611140.88835.677551.53599.33-29..617.990622131.44433.444447.35566.05-27..805.886633140.88835.677551.53599.33-29..6110.889644131.44433.444447.35566.05-27..808.884655-36.99315.822--2.68-244.67-15..2917.443666-46.33713.599--6.86-277.94-13..4815.339677-13.55615.8225.89-144.90-15..2917.443688-22.99913.5991.70-188.17-13..4815.33969943.22317.888112.93244.72-12..131.88470033.88015.6668.75211.44-10..33-0.22071182.22013.733227.21411.00-7..986.88172272.77611.511223.03377.72-6..184.777733-63.990-0.199-116.92-355.451..22-0.666744-73.333-2.411-221.10-388.733..03-2.770755-24.993-4.344--2.64-199.175..374.331766-34.337-6.566--6.82-222.447..172.227777157.55537.822660.81700.29-30..9922.885788148.11135.599556.62677.02-29..1920.881799157.55537.822660.81700.29-30..9922.885800148.11135.599556.62677.02-29..1920.881811-32.3384.944--2.78-300.38-4..0417.660822-41.8822.711--6.96-333.66-2..2415.556833-9.0002.4555.78-200.61-1..5517.660844-18.4440.2221.60-233.890..2515.55685574.11319.333337.70355.22-14..8419.44986656.99115.144330.91288.15-11..3916.7758778.5548.277119.42-11.61-6..6617.9968882.2265.922115.68-22.55-4..5815.448899132.44930.955443.82499.64-26..4613.337900115.22726.766337.03422.57-23..0110.66391166.99019.899225.55122.80-18..2811.88492260.66117.544221.80111.87-16..209.336----梁的彎矩包包絡(luò)---梁下部受拉:截面112345667彎矩-733.33-15..30-45.554--88.311-1006.67-977.38-70..29梁上部受拉:截面112345667彎矩1577.5534..919.77326.899336.16377.5638..73考慮屈曲后強強度強度計算算應(yīng)力比=0..877抗剪強度計算應(yīng)力力比=00.171平面內(nèi)穩(wěn)定最大應(yīng)應(yīng)力(N/mmm*mm))=251..06平面內(nèi)穩(wěn)定計算最最大應(yīng)力比=00.810平面外穩(wěn)定最大應(yīng)應(yīng)力(N/mm**mm)==2256.322平面外穩(wěn)定計算最最大應(yīng)力比=00.827考慮屈曲后強強度計算應(yīng)力力比=0..877<<1.0抗剪強度計算算應(yīng)力比=0..171<<1.0平面內(nèi)穩(wěn)定最大應(yīng)應(yīng)力<f==3310.000平面外穩(wěn)定最大應(yīng)應(yīng)力<f==3310.000腹板高厚比H00/TW=55.000<[[H0/TWW]=2206.333(CECCS102::2002))翼緣寬厚比BB/T=8.770<[B/T]]=12.388---((恒+活)梁的相對撓撓度(mm))---截面112345667撓度值0..0020.66045.277665.25755.0572..5158.778最大撓度值=775.33最大撓度/梁跨度=11/2237.斜梁坡度初始值::1/144.81變形后斜梁坡度最最小值:1//118.22變形后斜梁坡度改改變率=0..187<1//3構(gòu)件重量(Kgg)=5200.25構(gòu)構(gòu)件的核對可可以手工進行行,也可以借借助STS的工具箱。具具體可參考第第二章內(nèi)容,不不同的是驗算算規(guī)范需要選選擇門式剛架架規(guī)程,構(gòu)件件類別選擇門門式剛架構(gòu)件件即可。如下下圖:圖1.4-16構(gòu)件計算在PK11.OUTT文件的最后后部分,是一一些總結(jié)性的的信息,如下下圖所示:本工程用鋼量為::4895÷÷54÷7=12.955Kg/m22,可以。通過點擊“F結(jié)構(gòu)構(gòu)立面簡圖”可以輸出結(jié)結(jié)構(gòu)的計算簡簡圖,作為計計算書存檔。通過點擊“E圖形形拼接”按鈕對上面面所述各圖形形進行整理,點點擊后打開圖圖1.4-117所示,填入入規(guī)格即可。圖1.4-17輸入圖紙規(guī)規(guī)格接著進入操作界面面,菜單如右右圖所示,可可以通過插圖圖比例菜單改改變輸出圖形形的比例。選擇好合適的比例例后,可以順順次把右圖菜菜單欄各個圖圖形依次布置置在圖面上。布滿一張后,單擊擊“退出”按鈕后出現(xiàn)現(xiàn),選擇“繼續(xù)“,程序首先自動把把剛布置好的的圖形輸出,此時可以通過提供供的編輯工具具對圖面進行行處理,處理完成后,單擊“退出“程序又提示輸入圖圖紙規(guī)格按照上述步驟重復(fù)復(fù)執(zhí)行即可。

1.5施工圖繪制制一般來說設(shè)計方案案經(jīng)計算分析析比較后,一一旦確定下來來,計算的工作作就算完成了了,接下來的的就是繪制施施工圖了。現(xiàn)有的PKPM版版本中,用STS設(shè)計鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)和混凝土有有個很大不同同之處,這個個也是和手工工計算繪圖不不同的地方。那那就是,STS在施工圖繪繪制菜單完成成節(jié)點部分的的設(shè)計,然后后才能進入最最后的繪圖。初初學(xué)者很容易易犯的一個錯錯誤就是柱梁梁計算都滿足足,而節(jié)點設(shè)設(shè)計由于所選選柱梁截面不不合理而無法法設(shè)計或設(shè)計計的不合理,螺螺栓布不開等等。只有在節(jié)點設(shè)計中中證明梁柱尺尺寸合理后,才才能認為前面面的工作是有有效的。對于于門架來說,由由于相對簡單單很多,即使使節(jié)點不合理理,需要調(diào)整整方案,工作作量還是比較較少的,對于于多高層,則則工作量會大大很多。單擊“繪施工圖”,打開開施工圖繪制制工作界面,如如圖1.5-1。圖1.5-1施施工圖繪制界界面1.5.1設(shè)置參參數(shù)必須首先先執(zhí)行,單擊擊“設(shè)置參數(shù)”打開“圖1.5-2對話框”,一般取默默認即可,點點擊確定按鈕鈕。圖1.5-2施施工圖比例1.5.2拼接、檁檁托菜單該菜單的主要功能能有:1、檢查程序自動生生成的拼接點點是否正確,是是否符合要求求,可以根據(jù)據(jù)需要增加或或刪除。2、完成布置梁上的的檁托和柱子子的檁托。3、需要說明的是,如如此處布置了了檁托,則施施工圖中會出出現(xiàn)。否則,程程序不繪出。1.5.3節(jié)點設(shè)設(shè)計點擊節(jié)點設(shè)計,打打開“輸入或修改改設(shè)計參數(shù)界界面”,包括4個選項卡,如如以下圖所示示圖1.5-3a連接節(jié)點形形式界面規(guī)范鏈接:梁柱剛性節(jié)點———《門規(guī)》7.2.11連接節(jié)點形式選項項卡完成節(jié)點點類型的選擇擇,程序提供供如下幾種節(jié)節(jié)點類型。梁柱剛性節(jié)點:44種,即端板板豎放、端板板平放、端板板斜放、端板板加腋。屋脊剛性節(jié)點:22種,即端板板兩端帶加勁勁肋和一端帶帶加緊肋,選選類型2。中間梁柱節(jié)點:22種,柱子貫貫通和梁貫通通。選類型2。設(shè)計知識:門式剛架的梁柱節(jié)節(jié)點一般是通通過端板借助助于高強螺栓栓實現(xiàn)其連接接的。幾種不同梁柱連接接形式的區(qū)別別:端板平放可以減小小節(jié)點的設(shè)計計剪力,端板板豎放,和斜斜放都能增加加力臂,但斜斜放對加工和和安裝都有較較高要求,一一般很少采用用。圖1.5-3b連接節(jié)點形形式界面程序根據(jù)前面計算算模型選擇的的柱腳自動把把未用到的柱柱腳變成不可可選狀態(tài)。柱腳類型:鉸接22種,剛接2種。規(guī)范鏈接:柱腳類型:《門規(guī)規(guī)》7.2.117柱腳錨栓鋼號:《門門規(guī)》7.2.118柱腳錨栓直徑D::《門規(guī)》7.2.118柱腳底板錨栓孔徑徑(比直徑增增大值):《門門規(guī)》8.2.77柱下端與底板連接接焊縫形式::《門規(guī)》7.2.119,《門規(guī)》7.2.220,圖1.5-3c連接節(jié)點設(shè)設(shè)計參數(shù)界面面本菜單主要是解決決螺栓計算,門門式剛架的剛剛節(jié)點一般用用高強螺栓的的連接形式實實現(xiàn)。規(guī)范鏈接:高強螺栓(摩擦型型和承壓型)(等等級有8.8級,和10.9級):《門門規(guī)》7.2.33連接處構(gòu)件接觸面面處理方法::《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計規(guī)范》表表7.2.22-1構(gòu)件翼緣和腹板與與端板連接焊焊縫的形式::《門規(guī)》7.2.110圖1.5-3d鋼板厚度規(guī)規(guī)格化界面全部選填好后,單單擊確定按鈕鈕。程序自動進行節(jié)點點設(shè)計。單擊節(jié)點修改按鈕鈕,如有不滿滿足項目,程程序自動給出出下圖提示,按按任意鍵即可可。此時,可以快速的的使用“出錯信息”菜單查看不不滿足信息的的具體內(nèi)容,本工程不滿足的是是程序提示“柱腳需要設(shè)設(shè)置抗剪鍵”,屬于警告告信息,是由于按照規(guī)范錨錨拴不能承受受剪力,如柱柱腳剪力V>0.44N時,需要通過設(shè)置抗剪鍵來來抵抗這個超超過部分的剪剪力。可以通過構(gòu)造措施施來保證,故故可不用理會會這個警告信信息。圖1.5-4出出錯信息詳細的節(jié)點計算信信息可以通過過查看“節(jié)點文件”來完成圖1.5-5節(jié)節(jié)點文件如要對個別節(jié)點進進行修改,可可通過修改節(jié)節(jié)點菜單完成成單擊“修改節(jié)點”,彈出

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