PKPM2010結構CAD軟件應用與結構設計實例

前言

第1章 結構施工圖設計流程及方法

1.1 結構設計總流程

1.2 結構設計中與各專業(yè)的相互配合

1.3 結構設計軟件PKPM2010的主要設計步驟

1.4 2010版PMCAD新增設計參數

1.5 設計參數介紹

1.6 SATWE軟件的前處理

1.7 SATWE設計過程控制

1.8 SATWE計算結果信息

第2章 框架結構設計

2.1 框架結構柱網布置要點

2.2 規(guī)范有關規(guī)定

2.3 框架結構設計經典范例

2.4 結構模型的建立和荷載輸入

2.5 設計參數的選取

2.6 SATWE結構內力和配筋計算

2.7 結構計算結果的分析對比

2.8 框架結構方案評議及優(yōu)化建議

2.9 梁柱配筋分析

第3章 框架剪力墻結構設計

3.1 框架剪力墻結構設計要點

3.2 框架剪力墻結構設計經典范例

3.3 結構模型的建立和荷載輸入

3.4 設計參數選取

3.5 SATWE結構內力和配筋計算

3.6 結構計算結果的分析對比

3.7 結構方案評議及優(yōu)化建議

3.8 框架剪力墻結構施工圖

第4章 剪力墻結構設計

4.1 剪力墻結構的設計要點

4.2 剪力墻結構設計經典范例

4.3 結構模型的建立和荷載輸入

4.4 設計參數選取

4.5 SATWE結構內力和配筋計算

4.6 結構計算結果分析對比

4.7 結構方案評議及優(yōu)化建議

4.8 剪力墻結構施工圖

第5章 框架核心筒結構設計

5.1 框架核心筒結構的設計要點

5.2 框架核心筒結構設計經典范例

5.3 結構模型的建立和荷載輸入

5.4 設計參數選取

5.5 結構內力和配筋計算

5.6 結構計算結果分析對比

5.7 結構方案評議及優(yōu)化建議

5.8 框架核心筒結構施工圖

第6章 筒體結構設計

6.1 筒體結構設計經典范例

6.2 結構模型的建立和荷載輸入

6.3 設計參數的選取

6.4 結構內力和配筋計算

6.5 結構計算結果分析對比

6.6 結構方案評議及優(yōu)化建議

6.7 框筒結構施工圖

后記

參考文獻 2100433B

《PKPM2010結構CAD軟件應用與結構設計實例》以PMCAD建立模型和SAYWE結構計算這兩個最常用的軟件為主線，從五個方面深入淺出地闡述了工程從建模開始到施工圖繪制的全過程?！禤KPM2010結構CAD軟件應用與結構設計實例》不僅僅是一般結構軟件的快速入門指導，而是通過不同結構體系的經典范例結合新規(guī)范條文，一方面使廣大的結構設計人員在掌握軟件操作的同時，加深對規(guī)范條文的理解和參數的合理選取；另一方面，通過對經典范例的學習，有助于設計人員在短時間內掌握不同結構體系的總體布置和設計原則，少走彎路，是提高結構設計水平的一條捷徑。

《建筑結構CAD（PKPM軟件應用）》介紹了：中國建筑科學研究院PKPM CAD工程部系列軟件PMCAD、PK、TAT等的使用。分篇編寫，以便根據教學需要選用?！督ㄖY構CAD（PKPM軟件應用）》主要內容包括：PMCAD的概述，建筑結構模型的初步建立，建筑結構模型的補充、修改，畫結構平面施工圖，砌體結構輔助設計，圖形編輯、打印及轉換，PK計算數據輸入，PK結構計算，PK施工圖設計，TAT前處理-數據準備，內力分析和配筋計算，接PK繪制梁柱施工圖等。2100433B

第1章建筑結構CAD基本知識

1.1建筑結構設計與PKPM2010

1.1.1建筑結構CAD的概念與發(fā)展現狀

1.1.2建筑結構CAD的基本內容

1.1.3CAD的意義和作用

1.1.4建筑結構設計與PKPM

1.2建筑結構CAD的基本環(huán)節(jié)要求

1.2.1建筑結構CAD的基本過程及內容

1.2.2計算分析結果出現異常錯誤的原因及類型甄別

1.2.3CAD軟件的選用原則

1.3建筑結構CAD的工作與思維方式

1.3.1建筑結構CAD與傳統(tǒng)手工設計之間的區(qū)別

1.3.2建筑結構CAD與設計經驗、設計規(guī)范的關系

1.4本章小結

思考與練習

第2章PKPM軟件的組成及界面

2.1PKPM研發(fā)歷史及PKPM的基本組成

2.1.1PKPM軟件的歷史與特點

2.1.2PKPM軟件的多版本安裝

2.1.3PKPM的主界面

2.1.4PKPM的圖形平臺

2.1.5PKPM的軟件模塊及集成設計主線

2.2建筑結構的類型及PKPM集成設計主線的選擇

2.2.1建筑結構的類型及PKPM軟件模塊的選擇

2.2.2建筑結構設計時的結構分析方法

2.2.3選擇合適的集成設計主線

2.3用PKPM軟件進行建筑結構設計的操作流程

2.3.1PKPM2010 V2.X的設計操作流程

2.3.2PKPM2010 V3.X的設計操作流程

2.4“SATWE核心的集成設計”主要軟件界面及菜單

2.4.1“結構建?！蹦K的菜單及工具面板

2.4.2SETWE分析與設計菜單及多模型多性能包絡設計

2.4.3“砼結構施工圖”及“AutoCAD版砼施工圖PAAD”菜單介紹

2.5了解“結構建?！辈?chuàng)建一個簡單設計模型

2.5.1“結構建模”的適用范圍及基本功能

2.5.2創(chuàng)建工程文件及工程名

2.5.3利用“結構建?！背鮿?chuàng)一個簡單結構模型

2.5.4“結構建?！钡慕缑姝h(huán)境

2.5.5“結構建?！钡摹净竟ぞ摺坎藛渭白鴺硕c方式

2.6本章小結

思考與練習

第3章結構模型中的特殊構件

3.1建筑結構普通構件和特殊構件的甄別

3.1.1主體結構的一級結構構件和二級結構構件

3.1.2鋼筋混凝土框架結構的梁、柱、板及短柱、細長柱、深受彎梁

3.1.3剪力墻結構中的墻、框支墻、短肢墻、連梁及邊緣構件

3.1.4基礎部位的基礎、柱墩、基礎梁、拉梁及地框梁

3.1.5砌體結構的構件

3.1.6鋼筋混凝土框架結構中的非主體結構構件

3.2上部結構的嵌固端及嵌固部位

3.2.1上部結構的嵌固層、嵌固部位及嵌固端

3.2.2地框梁層、基礎梁、柱墩及基礎方案選擇

3.3扭轉零剛度設計方法和協調扭轉設計方法

3.3.1主梁、次梁的劃分及PMCAD房間的概念

3.3.2次梁按主梁布置的扭轉零剛度設計方法與協調扭轉設計方法

3.4虛梁、虛板、虛柱及剛性梁的概念及作用

3.4.1虛梁、虛板、虛柱的概念及作用

3.4.2剛性梁、剛域的概念及作用

3.5本章小結

思考與練習

第4章結構建?；痉椒安僮?

4.1結構設計基本參數及結構方案的確定

4.1.1設計條件及建筑條件圖舉例

4.1.2結構選型

4.1.3結構層數和結構標準層數的確定

4.1.4設計參數、本層信息定義

4.2定位軸網建模方法及交互識別操作

4.2.1軸網的基本概念及作用

4.2.2確定軸網方案及軸網交互輸入

4.2.3利用DWG建筑圖交互識別軸網

4.2.4定位網格對力學模型的影響

4.3梁柱墻建模方法與建模交互操作

4.3.1梁柱構件布置與編輯

4.3.2梁截面類型、截面尺寸的初選

4.3.3基于襯圖的梁輸入、編輯與校核

4.3.4經濟柱距、柱截面初選及柱交互輸入

4.3.5混凝土墻、連梁及洞口的處理與布置

4.4樓板建模方法與建模交互操作

4.4.1初估樓板厚度

4.4.2自動生成現澆板與交互修改樓板

4.5創(chuàng)建主體結構模型時對樓梯的處理

4.5.1“結構建?！睍r考慮樓梯對主體結構影響的參數化樓梯輸入

4.5.2處理樓梯荷載及導荷方式

4.6“實例商業(yè)建筑”構件模型

4.7荷載統(tǒng)計與荷載輸入

4.7.1“結構建?！钡膶Ш商攸c與方式

4.7.2樓面、屋面、樓梯間恒荷載的統(tǒng)計與布置

4.7.3樓面、屋面、樓梯間活荷載的取值與布置

4.7.4梁上荷載統(tǒng)計方法及交互輸入操作

4.7.5節(jié)點荷載、墻間荷載、柱間荷載、吊車荷載

4.7.6實例商業(yè)建筑荷載的輸入

4.8樓層組裝

4.8.1樓層組裝的普通組裝及廣義層組裝

4.8.2退出保存與數檢定位

4.8.3對“結構建?！蹦Ｐ蛿祿惓p壞的恢復

4.9本章小結

思考與練習

第5章坡屋面、錯層結構及多塔結構

5.1坡屋面結構

5.1.1坡屋面的分類

5.1.2構件空間位置與節(jié)點之間的關系

5.1.3坡屋面結構方案的選擇及多模型包絡設計的概念

5.1.4坡屋面結構恒活荷載、特殊風荷載及地震作用

5.2錯層結構

5.2.1錯層結構的概念

5.2.2梁錯層結構的建模方法與注意問題

5.3多塔結構或分縫結構的建模策略

5.3.1多塔結構建模

5.3.2多塔結構整體建模和多塔結構分拆建模的異同點

5.4本章小結

思考與練習

第6章SATWE軟件分析設計上部結構

6.1SATWE軟件的基本功能與使用范圍

6.1.1SATWE軟件的特點和適用范圍

6.1.2SATWE軟件的基本功能

6.2參數設置及定義

6.2.1【總信息】中的整體性能控制與多模型包絡設計參數

6.2.2SATWE多模型及包絡設計策略控制選項

6.2.3計算控制信息中傳基礎剛度及自定義補充風荷載

6.2.4風荷載信息中的水平風荷載和特殊風荷載信息參數

6.2.5地震信息中的地震區(qū)劃圖等參數

6.2.6活荷信息中的按房間屬性折減活荷載

6.2.7【調整信息】中的地震作用調整及自動讀入動力時程分析結果

6.2.8【設計信息】定義結構重要性系數及梁柱配筋方式等參數

6.2.9地下室信息

6.2.10性能設計中的專項包絡設計參數

6.2.11需要經過多重分析修改的SATWE分析設計參數總結

6.3設計模型補充處理

6.3.1特殊梁及特殊柱補充定義

6.3.2彈性板補充定義

6.3.3結構局部抗震等級調整

6.3.4特殊風荷載補充定義

6.4多塔結構或分縫結構的多塔定義

6.4.1多塔定義

6.4.2多塔多模型控制信息及生成多模型

6.5多模型包絡設計與構件性能指標定義

6.5.1SATWE多模型包絡設計功能

6.5.2SATWE多模型包絡設計操作

6.6SATWE分析計算與包絡設計

6.6.1生成SATWE數據與分析計算

6.6.2分析計算及包絡設計

6.6.3PM次梁內力與配筋計算

6.7SATWE輸出結果查看

6.7.1SATWE計算結果圖形顯示查看

6.7.2SATWE計算結果文本查看

6.8結構整體性能指標評價與控制

6.8.1不規(guī)則結構的界定及超限結構的處理

6.8.2控制結構整體性能的七大宏觀指標和七方面判斷

6.8.3設計信息校核及質量信息、舒適性驗算

6.8.4層剛比、剛重比及結構豎向規(guī)則性、抗傾覆和薄弱層判斷

6.8.5抗震性能的自震周期、周期比、剪重比及地震力分析

6.8.6變形驗算的位移比、層間位移角及最大層間位移分析

6.8.7結構體系指標及二道防線調整

6.9結構構件性能判斷與設計優(yōu)化

6.9.1結構構件設計需要檢查或注意的六大微觀指標

6.9.2結構變形性能觀察、內力圖觀察及構件變形檢查

6.10本章小結

思考與練習

第7章結構彈性動力時程分析

7.1結構彈性動力時程分析計算及依據

7.1.1彈性動力時程分析的基本概念

7.1.2為何要對結構進行彈性動力時程分析

7.1.3彈性動力時程分析與彈塑性動力時程分析的應用范圍

7.2動力時程分析有關規(guī)范條文的運用及操作示例

7.2.1需要做動力時程分析的結構

7.2.2彈性動力時程分析時初始地震波選擇

7.2.3彈性動力時程分析參數

7.2.4彈性動力時程分析結果有效性分析及波形篩查

7.2.5動力時程分析結果利用

7.3本章小結

思考與練習

第8章繪制結構施工圖

8.1建筑結構施工圖的基本組成及表達方式

8.1.1建筑結構施工圖的基本組成及表達深度

8.1.2梁柱墻結構施工圖的不同表達方式

8.1.3結構施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則介紹

8.2“砼結構施工圖”軟件模塊的主要功能及界面

8.2.1“砼結構施工圖”軟件模塊的主要功能

8.2.2“砼結構施工圖”軟件模塊的人機交互界面

8.3用“砼結構施工圖”軟件模塊繪制樓板配筋圖

8.3.1繪制樓板平法配筋圖的操作流程

8.3.2確定繪制平法表示的樓板配筋圖的樓層和參數

8.3.3樓板計算及配筋設計

8.3.4多設計模型樓板設計計算結果的比對分析

8.3.5依據制圖標準設定圖線寬度

8.3.6樓板配筋圖繪制與編輯

8.4用“砼結構施工圖”軟件模塊繪制梁柱配筋圖

8.4.1“砼結構施工圖”繪制平法表示的梁配筋圖的主要操作

8.4.2配筋結果的驗算、修改與梁配筋圖的繪制

8.4.3柱施工圖繪制、校核與改選鋼筋

8.5用“AutoCAD板砼施工圖PAAD”軟件模塊繪制板梁柱施工圖

8.5.1初識PAAD與PAAD功能介紹

8.5.2用PAAD繪制樓板配筋圖

8.5.3用PAAD繪制梁平法表示的配筋圖

8.5.4用PAAD繪制柱平法表示的配筋圖

8.6樓梯設計與樓梯施工圖繪制

8.6.1樓梯圖紙組成方式

8.6.2用平法繪制樓梯施工圖

8.7本章小結

思考與練習

第9章基礎設計

9.1JCCAD的基本功能及軟件菜單

9.1.1JCCAD模塊的基本功能

9.1.2用JCCAD進行基礎設計

9.2基礎模型的準備

9.2.1讀取上部結構分析程序數據

9.2.2基礎荷載

9.2.3定義基礎設計參數

9.2.4獨基設計的上部構件

9.2.5基礎設計時的網格節(jié)點修改

9.3柱下獨立基礎設計

9.3.1柱下獨立基礎自動布置與交互布置

9.3.2更新上部結構或進行基礎重新設計

9.4地基沉降控制相關及柱下獨立基礎沉降控制

9.4.1地基沉降的有關規(guī)范條文及基礎沉降控制

9.4.2柱下獨立基礎沉降計算

9.5基礎施工圖的繪制與修改

9.5.1用JCCAD繪制基礎施工圖

9.5.2在傳統(tǒng)基礎施工圖基礎上繪制平法圖紙

9.6本章小結2100433B

作者根據長期從事建筑結構CAD教學及工程實踐的經驗體會，結合PKPM2010 V3.2版本，在本書編寫過程中，采用規(guī)范條文、設計方法、軟件操作和設計示例四條主線同時推進，設計原理和PKPM操作兩個層面順序展開的寫作思路，實現了由簡至全、由易到難、方法與應用并舉，操作與示例同存寫作模式。本書采用了活潑多樣的體例形式，內容條理性層次性十分明顯。全書共分CAD基本知識、PKPM系列軟件介紹、結構建模中的特殊構件、結構建?；痉椒安僮?、坡屋面與錯層結構建模、用SATWE軟件分析設計上部結構、彈性動力時程分析、施工圖繪制及基礎設計等9章。本書可做為高等院校土木工程專業(yè)本科建筑結構CAD課程教材及研究生課外讀物，也可做為初中級建筑結構設計人員的設計參考書。