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文檔簡介
Word版本,下載可自由編輯PKPM在建筑結構設計中的應用分析在建造結構設計中,結構計算顯得極為的重要,因此引起越來越多設計人員的重視。同時,陪同著計算機技術飛躍進展,與建設設計相結合,各種建造軟件日益更新。以及不斷提升和完美的建造結構理論,在建造結構設計中計算機輔助效果越來越顯著突出。目前,PKPM軟件已逐漸進展為結構設計師必需精確?????把握和靈便運用的基本技能之一。但是這些新型軟件技術尚存有一些不足之處,下面就對PKPM軟件在建造結構設計中的應用舉行探討,協助我們更好的理解與運用。
一、PKPM軟件在建造結構設計中常常浮現的問題分析
1、應用PKPM軟件舉行結構設計時超越相關規范的要求
、底層框架結構的磚房設計時超出規范問題。在底層為框架結構的磚房設計中,除了存在高度和層數超規問題外,還有部分建造的底層框架結構設計不符合相關規范要求的問題。“抗規”中底層為框架———抗震墻承重結構的磚房為底層框架。底層框架結構的抗震墻宜采納鋼筋混凝土,但抗震烈度為6度和7度地區原則上采納一般磚抗震墻也是可以的,但其構造措施必需滿足“抗規”中的有關規定。部分工程在采納一般磚抗震墻的狀況下沒有滿足“抗規”的相關要求,這使得底層框架結構建造存在抗震能力不足的問題。
、磚混結構建造設計超出規范要求。在對多層砌體建造舉行設計時,應依據《建造抗震設計規范》的要求,采納高度與層數這兩個指標來舉行控制,通常狀況下只要有一個控制指標超出范圍,即可認為其結構設計超出了規范的要求。當前,部分地區在抗震設防列度為7度的前提下,卻設計出帶半地下室的7層磚混結構住所。這里應以房屋的埋深與嵌固狀況做為計算和確定全地下室,或是半地下室的判別條件。嚴格來講,帶地下室的住所建造高度和層數均應從地下室的地面起算,即7層建造若帶半地下室的話,則應按8層予以認定。因此,帶地下室的7層住所建造不管是從高度還是從層數來看均已超出了相關規范的規定。
2、在建造結構設計過程中對計算機分析結果過份依靠的問題
在實際工程中,不同程度地存在著忽略抗震概念設計和構造設計的問題。要知道建造物抗震設計包括概念設計、構造設計和結構計算三部分,建造物抗震計算的原理只是一種近似辦法。所以在舉行建造物結構抗震設計時,一定要遵從“抗規”提出的抗震設計原則和抗震設計構造要求,正確應用相關設計軟件,提升建造結構設計的質量。例如,底層框架結構上部磚房的構造措施比多層磚房的構造措施要嚴格一些。對于底框結構的過渡層構造要求越發嚴格,如過渡層應在底部框架柱對應位置處設置構造柱。過渡層的底板宜采納現澆混凝土板,且板厚不應小于120mm。不能按磚房的抗震措施來設計,也不能單憑計算結果來推斷結構的牢靠性。也就是說,計算機分析結構的靜力計算沒有問題,也有可能浮現而縱向抗震能力顯然不足的現象,這必需引起足夠的重視。
3、在建造結構設計中對軟件應用條件、技術熟悉不足問題
每種計算理論均有其假定條件,計算機軟件的編制也應符合其特定的應用技術條件,技術人員極為認識的PKPM軟件也不能例外,假如不能較好地理解軟件應用和技術條件,就無法通過軟件解決建造結構設計中浮現的實際問題。
二、PKPM軟件應用于建造結構設計中的相關問題探討
1、PKPM軟件應用于建造結構設計時對樓板剛度的合理假定
普通狀況下,多數工程的樓板外形是較為規章的,這就可以假定樓板為剛性樓板,即在平面外剛度為零,平面內無限剛。但對于外形復雜的建造結構工程樓板,如樓板有大開洞、樓板局部變窄而導致銜接部位薄弱、環形樓板有效寬度較窄等情形,則需采納彈性膜假定,即平面內按實際剛度,而平面外則假設剛度為零。假如照舊采納剛性樓板假定,則可能因復雜外形樓板平面內剛度不勻稱或有較大減弱狀況下,構件結構計算結果的牢靠性就難以保證了。PKPM系列中的結構設計軟件SATWE等將采納彈性膜假定、彈性樓板3及彈性樓板6的樓板都稱作彈性樓板。因此,應按照詳細狀況在假定樓板為彈性樓板時采納更為相宜的彈性樓板。因為彈性樓板3是針對帶厚板轉換層結構的轉換厚板提出的,假定樓板平面內無限剛,樓板平面外的剛度按樓板真切狀況采納中厚板彎曲單元計算;而彈性樓板6則是針對板柱結構和板柱抗震墻結構提出來的,采納殼單元真切地計算樓板的平面內剛度和平面外剛度。因此,對于外形復雜的樓板,如剪力墻結構、框架結構、框架核心筒結構、框架剪力墻結構樓板,設計中如使用彈性樓板3和彈性樓板6可能會使梁的配筋偏少,形成平安隱患,所以只能采納彈性膜。
2、PKPM軟件應用于建造結構設計時中梁剛度放大系數的合理確定
“中梁”是指兩側均與樓板相銜接的梁,假如只與一側樓板相連則稱為“邊梁”。在實際設計中,假如對這個參數沒有核實和做出相應調節,就可能造成結構設計配筋過多或過少的狀況,必需予以重視。因為程序中框架梁輸入的截面尺寸是矩形部分,并以此計算剛度的,對于現澆樓板而言,當采納剛性樓板假定時,作為梁翼緣的樓板是梁的一部分,在內力與位移分析中可用中梁剛度放大系數BK來考慮樓板對梁剛度的貢獻,這樣的內力與位移分析結果才越發符合建造結構的實際受力狀況。中梁剛度放大系數BK可在1.0~2.0范圍內選取。程序僅給出默認的假定值,并非最合理值,所以建造結構設計者應以詳細的工程建設狀況為依據予以合理調節。通常對采納剛性樓板假定的現澆樓板,宜取中梁剛度放大系數BK=2;對預制樓板、現澆梁柱,則可取BK=1;對現澆梁柱,樓板為預制樓板加疊合板,則宜取BK=1.5。假設中梁剛度放大系數為BK,則邊梁剛度放大系數程序按1.0+(BK-1.0)/2自動計算。
3、PKPM軟件應用于建造結設計時的荷載折減問題
在結構設計過程中,荷載的假定往往浮現問題,如建造結構在舉行柱、墻設計時,應對其承受的活荷載舉行折減。需要注重的是:活荷載的折減系數只適用于住所、辦公樓、宿舍等小開間房間,對于商場等大開間房屋來說是擔心全的,不行以任憑點選。同樣,在舉行基礎設計時需對活荷載舉行折減,假如設計者只是在SATWE中點選“折減傳給基礎的活荷載”舉行折減是不行以的,由于該項只對SATWE軟件的“基礎設計荷載簡圖”中的最大組合內力起作用,而對基礎軟件荷載值不起作用。所以設計者如要考慮傳給基礎的活荷載折減需在JCCAD中的荷載參數定義里的“活荷載按樓層折減系數”填入。
結束語
PKPM軟件作為建造設計強力輔助工具,自問世以來利用不斷的改進,自動化程度不斷提高,功能也更加強大了,但絕非萬能的,如還不能很好地處理樓板上布置磚墻集中荷載、線荷載或局部面荷載的
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