pkpm压型钢板混凝土组合梁设计
PKPM进行砖混和框架结构设计的一般步骤
PKPM进行砖混和框架结构设计的一般步骤欢迎访问我的博客：/juelu运行PMCAD模块，进行模型输入与荷载输入，荷载定义项必须点选自动计算楼板自重和添加一项荷载层，否则后面的有限元分析模块会找不到楼板荷载，并且可能报错。
设计参数要选好，砖混只需要在PMCAD里面设计，砖混不能拿到PK和有限元等模块里面。
在PMCAD里面，运行第一菜单，保存时请点选自动更新2和3菜单，然后跳到第5个菜单，直接楼板内力分析及配筋，PMCAD就是一个楼板计算和配筋模块。
如果是框架结构，运行PMCAD建模之后，请点选SATWE，其他模块都大同小异，只是拿出来亮亮相而已，SATWE模块里面，运行1，2，4菜单就可以了，如果有次梁，可以点3菜单。
SATWE是一个梁和柱组成的框架的分析程序，没有包括楼板，但楼板以及楼板上面的荷载已经通过前面的步骤，在PMCAD里面计算好并传递过来了，所以SATWE 其实就是一个骨架分析，没有任何肉。
注意点选好模型。
为什么没有说到PK，现在说了，SATWE比PK更高级，但都是计算相同的东西，目标都相同，如果你想怀旧的，可以使用PK，在框架结构里面，SATWE分析出来的内力包络及配筋包络和PK模块里面的框架分析出来的内力包络及配筋包络绝对是差不多的，我试验过了，只不过SATWE立体感，有限元，高级，我喜欢。
所以，对于砖混，只需用PMCAD就行了，砖混里面有梁，用一下PK的连梁模块分析一下，对于框架，用PMCAD建模及板配筋，然后用SATWE的1，2，4菜单进行分析得出梁，柱的内力和配筋，出图的话，板在PMCAD里面的施工图，梁，柱的施工图却不在SATWE 里面，而是在梁柱施工图模块里面，请运行1，2，4，5菜单，再次证明，很多模块都有平行关系，拿出来亮亮相而已。
如果我和几个人在做同一个软件，我也希望自己的成果能挤进封面，呵呵。
用PKPM软件进行框架与门式钢架混合结构设计
用PKPM软件进行框架与门式钢架混合结构设计【提要】多层钢框架结构是多层厂房最常用的结构，也是将来建筑产业发展的一个重点。
框架结构体系横向刚度较好，横梁高度也较小，是比较经济的结构形式。
钢结构体系具有自重轻、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，从目前来看，钢结构建筑是对城市环境影响最小的一种结构之一，在西方已被广泛采用，所以被有关称为绿色建筑。
与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”，三方面发展的独特优势。
因此，两者相结合以至达到更好的使用功能效果。
因此本人结合近期使用PKPM软件设计的一个工艺复杂的轻型钢结构生产车间，并结合PKPM软件的相关功能，进行这类框架与门式刚架混合结构的合理设计探讨。
1、概述随着工业工艺技术的复杂化、功能的多重化，轻型钢结构体系也越来越复杂，已有大量复杂的轻型门式空间结构被应用的到实际工程中，如局部带有夹层的门式刚架、下部框架上部门式刚架的混合结构等。
这些结构往往受力复杂，规范对这类结构形式也没有一个明确的规定。
怎样对这类复杂结构形式作一个经济、合理的分析，是摆在结构设计人员面前的一道课题。
笔者在近期设计了一个工艺负载的两层轻型钢结构生产车间，结构模型间图1。
底层基本柱距为6 m×7m，因生产工艺要求，去掉上部二层部分柱子，结构布置变成（24+24）m×6m.。
的大跨度空间结构。
图1 生产车间的结构模型显然，底层结构受力复杂，应依据《钢结构设计规范》进行空间分析，而上部结构受力却很简单，只有彩钢板屋面的自身荷载，同时跨度很大，如按钢结构设计规范进行分析控制明显不经济，不合理，故设计时上部结构按《门式刚架设计规程》进行分析控制。
另外，结构需作为一个整体空间来分析，需考虑上下不同结构形式的相互作用影响，不能忽略不同标高夹层对结构整体性能的影响，同时还需考虑上部结构的柱间支撑、屋面水平支撑及系杆等受力构件对结构整体刚度的影响。
型钢混凝土梁设计
20世纪中叶以后，随着技术的进步和 工程实践的积累，型钢混凝土梁在桥 梁、建筑等领域得到广泛应用。
02 型钢混凝土梁的优点与局 限性
优点
高承载能力
由于钢和混凝土的互补性，型 钢混凝土梁具有较高的承载能 力，能够承受较大的弯曲和剪
切力。
节约材料
相较于传统的纯混凝土梁，型 钢混凝土梁可以减少混凝土的 使用量，从而降低结构自重。
设计难度大
型钢混凝土梁的设计需要考虑多种因 素，如钢材与混凝土的粘结、防腐、 防火等，增加了设计难度。
施工要求高
为了保证型钢混凝土梁的性能，对施 工工艺和工人的技能要求较高。
适用条件
大跨度结构
型钢混凝土梁适用于跨度较大的结构，能够提供更好的承载性能。
抗震要求高的建筑
由于型钢混凝土梁具有良好的延性，适用于地震多发区的建筑。
对承载力要求高的建筑
对于对承载力要求高的建筑，如高层建筑、大跨度桥梁等，型钢混 凝土梁是一个较好的选择。
03 型钢混凝土梁的设计方法
计算模型
01
02
03
弹性模型
基于弹性理论，将型钢和 混凝土视为弹性材料，通 过弹性分析方法计算梁的 承载力和变形。
塑性模型
考虑混凝土的塑性变形， 采用塑性理论分析梁的承 载力和变形，适用于大跨 度或重载梁的设计。
总结词
降低结构自重、优化结构设计
详细描述
在大跨度结构中，型钢混凝土梁作为主要受力构件，能够有效地降低结构自重，减轻对下部结构和基础的负担。 同时，通过优化梁的截面尺寸和配筋设计，可以进一步提高结构的承载能力和稳定性，满足大跨度结构的特殊要 求。
案例三：特殊环境中的应用
总结词
适应复杂环境、提高耐久性
钢混凝土组合梁设计
（2.5） 长期荷载效应计算
恒荷载
楼面铺装，吊顶等
1.5*3*1.2=5.4kn/m
活荷载
使用荷载
3*3*1.4*0.5=6.3kn/m
总荷载：5.4+6.3=11.7kn/m 支撑的反力设计值
55.56kN
（2.6） 内力
单跨：跨度7.0m 荷载：均布+集中 弯矩：
4.3.1 EC4的桁架模型(***)
叠合面的剪力Vl 混凝土斜压杆的压力De 横向钢筋的拉力Ts
（1）混凝土开裂前：混凝土斜压杆破坏
（2）混凝土开裂后：裂缝间混凝土的咬合力 ，横向钢筋的销栓力，压型钢板的抗剪力
4.3.2 《钢-混凝土组合结构设计规程》DL/T5085-1999
混凝土徐变，弹性模量降低
1.5 截面正应力
1.6 截面剪应力
1.7 两阶段应力叠加： 施工阶段与使用阶段
施工阶段：
研究对象为钢梁 简支梁或多跨连续梁，跨度为：
无支撑时取支座间距 有支撑时取支撑之间的距离
1.7.1 施工阶段设计荷载
自重：
钢梁：7850kg/m3 混凝土：2500kg/m3 压型钢板：根据型号查表
2.5.2 竖向抗剪连接承载力计算方法2：考虑混凝土翼板
2.6 设计实例：塑性理论设计
例7-1
（1）施工阶段按弹性理论
跨度为3.5m的两跨连续梁 已计算，满足要求
（2）使用阶段：塑性理论
跨度为7m的简支梁，不必考虑荷载路径
荷载计算 判断中性轴位置 截面承载力
（1）荷载计算
不必在计算混凝土翼板的抗剪贡献
应力计算
（2.4） 长期荷载效应组合
混凝土翼板的等效宽度
PKPM软件中钢筋混凝土结构设计的参数设置
PKPM软件中钢筋混凝土结构设计的参数设置PKPM软件广泛应用于土建工程，作为设计人员不应满足于会用该软件来计算和辅助绘图，而应弄清楚重要参数的含义。
在计算模型和荷载输入正确的情况下，关键参数的错误会导致结果错误，参数的正确设置具有更重要的意义。
下面是我结合规范谈谈在实际工作中易忽略的参数如何设置，以供设计人员参考和交流。
一、合理使用软件目前，PKPM程序拥有的空间计算程序有三个，即TAT、SATWE、PMSAP。
1、TAT它是一个空间杆件程序，对柱、墙、梁都是采用杆件模型来模拟的，特殊的就是剪力墙是采用薄壁柱原理来计算的。
因此，在用TAT程序计算框剪结构、剪力墙结构等含钢筋混凝土剪力墙的结构都要对剪力墙的洞口、节点做合理的简化，有点让实际工程来适应我们的计算程序的味道。
当然，在作结构方案时，对结构作这样的调整对建筑结构方案的简洁、合理有很大的好处。
它的楼盖是作为平面内无限刚、平面外刚度为零的假设。
在新版的TAT程序中，允许增设弹性节点，这种弹性节点允许在楼层平面内有相对位移，且能承担相应的水平力。
增加了这种弹性节点来加大TAT程序的适用范围，使得TAT程序可以计算空旷、错层结构。
2、SATWE空间组合结构有限元程序，与TAT的区别在于墙和楼板的模型不同。
SATWE对剪力墙采用的是在壳元的基础上凝聚而成的墙元模型。
采用墙元模型，在我们的工程建摸中，就不需要象TAT程序那样做那么多的简化，只需要按实际情况输入即可。
对于楼盖，SATWE程序采用多种模式来模拟。
有刚性楼板和弹性楼板两种。
其中弹性楼板又分为弹性板6、弹性板3和弹性膜。
SATWE程序主要是在这两个方面与TAT程序不同。
3、PMSAP是一个结构分析通用程序。
当然，它是偏向于建筑的，但它是一个发展方向。
现在的比较著名的通用计算程序有：SAP84、SAP91、SAP2000、ANSYS、ETABS等程序，这些程序各有特长。
二、重要和易忽略的参数设置1、SATWE中的刚性板与弹性板刚性板------平面内刚度无限大，平面外刚度为零，通过梁刚度放大系数来变相的考虑楼板的平面外实际刚度。
PKPM-混凝土构件配筋及钢构件验算简图
PKPM-混凝⼟构件配筋及钢构件验算简图【PKPM】混凝⼟构件配筋及钢构件验算简图1.混凝⼟梁和型钢混凝⼟梁：Asu1、Asu2、Asu3----为梁上部左端、跨中、右端配筋⾯积（cm2）Asd1、Asd2、Asd3----为梁下部左端、跨中、右端配筋⾯积（cm2）Asv----为梁加密区抗剪箍筋⾯积和剪扭箍筋⾯积的较⼤值（cm2）Asv0----为梁⾮加密区抗剪箍筋⾯积和剪扭箍筋⾯积的较⼤值（cm2）Ast、Ast1----为梁受扭纵筋⾯积和抗扭箍筋沿周边布置的单肢箍的⾯积，若Ast和Ast1均为0则不输出这⼀⾏（cm2）G、VT----为箍筋和剪扭配筋标志梁配筋计算说明：（1）若计算的ξ值⼩于ξb，软件按单筋⽅式计算受拉钢筋⾯积；若计算的ξ>ξb，程序⾃动按双筋⽅式计算配筋，即考虑压筋的作⽤；（2）单排筋计算时，截⾯有效⾼度h0=h-保护层厚度-12.5mm（假定梁钢筋直径为25mm）；对于配筋率⼤于1%的截⾯，程序⾃动按双排计算，此时，截⾯有效⾼度h0=h-保护层厚度-37.5mm；（3）加密区和⾮加密区箍筋都是按⽤户输⼊的箍筋间距计算的，并按沿梁全长箍筋的⾯积配箍率要求控制。
若输⼊的箍筋间距为加密区间距，则加密区的箍筋计算结果可直接参考，如果⾮加密区与加密区的箍筋间距不同，则应按⾮加密区箍筋间距对计算结果进⾏换算；若输⼊的箍筋间距为⾮加密区间距，则⾮加密区的箍筋计算结果可直接参考使⽤，如果加密区与⾮加密区的箍筋间距不同，则应按加密区箍筋间距对计算结果进⾏换算。
2.钢梁：没根钢梁的下⽅都标有"steel"字样，表⽰该梁为钢梁。
若该梁与刚性铺板相连，不需验算整体稳定，则R2处的数值以R2字符代替。
输⼊格式如上图所⽰。
其中：R1表⽰钢梁正应⼒强度与抗拉、抗压强度设计值的⽐值F1/f。
R2表⽰钢梁整体稳定应⼒强度与抗拉、抗压强度设计值的⽐值F2/f。
R3表⽰钢梁剪应⼒强度与抗拉、抗压强度设计值的⽐值F3/f。
PKPM钢结构计算
PKPM做钢结构的经验集萃1、优化设计并非是把别人的设计拿过来，按照原设计思路死扣用钢量（俗称“蚊子腿上剔精肉”），因为这样通常大幅度降低了原设计的安全度，“荷载优化”是选取适当的荷载，应当兼顾业主对结构小幅改动的可能性，比如吊挂灯具、功能分区重新布局。
把恒载取得很小，用钢量没有减小太多，功能限制则限制太死。
优化首先考虑变化方案，简化结构传力模式和传力途径，做到大处节省，具体到杆件节点则要放宽。
如果原结构各部件安全储备相差严重时，可以选择一个合适的安全储备标准来调整各构件型号，该加大的加大，该减小的减小。
结构安全是整体安全，个别杆件强大没啥用。
2、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）5.0.6条：检测单位鉴定达不到要求时，经原设计单位核算认为满足安全时可以验收。
一级建造师《项目管理》中讲：检测单位鉴定达不到要求时，经原设计单位核算认为满足安全时可以验收。
对未达要求的行为承担“违约责任”。
3、网架焊接球如果采用压制钢板制作，钢板厚度公差接近±2.5mm，《强规》规定偏差不大于13%和1.5mm。
怎么办呢？制作时可以把钢板加厚1mm就可以避质检找麻烦了。
4、设置20吨以上的吊车的厂房在国内不允许按《门式刚架规程》设计，主要在于国内吊车梁安装偏差和吊车轨道安装偏差造成卡规，使水平力增加4－5倍，导致厂房剧烈晃动，没法正常使用。
总之，任何先进的设计方法都无法超越实际施工水平来实现，要求符合国情（或者“公司加工实力”）。
比如对20吨驾操吊车的门架按美国规范控制柱头位移为H/240(国内H/400)，晃动得没人愿意驾操，省那一点点钢材和厂房适用性相比就显“设计扣到家”有多么可笑了。
5、什么样的维护系统需要考虑阵风系数？（1）、对脆性材料。
如玻璃幕墙，必须采用阵风系数。
（2）、对阵风作用下，对荷载临时提高能够承受的钢材等，不需要考虑阵风系数。
（3）、不该考虑阵风系数的维护系统考虑了阵风系数，安全度比主结构高出一倍，不利于主体安全。
PKPM软件钢筋混凝土框架结构设计流程综合
建模前注意事项：认真阅读设计说明，获得与建模相关的信息，主要包括：结构形式、层数、所在地抗震设防等级与分组、所在地风荷载相关信息、房屋材料容重、恒载、活载等相关信息。
无地下室结构房屋，建模时与地基相连层不建入模型中。
阅读平面图、立面图、剖面图，注意轴线、构件定位和立/剖面中特有的相关构件定位信息。
设计建模流程步骤：1、PM交互式数据输入轴网、轴线输入：要点，轴网输入时注意基点位置，轴线掌握平行直线、两点直线等的应用，并会使用网点编辑功能（包括平移网点、删除节点/网格、轴线命名、清理网点等）定义并布置构件（建议在楼层定义中边定义边布置）：要点：梁，主梁一般梁宽250或300mm, 梁高按跨度的1/12预取值（350以上宽扁梁按1/15）柱，框架柱按照建筑定位和尺寸预定义（主框架最小尺寸350*350/400*400）注：本层修改功能位于楼层定义大项中，修改部分构件，而构建定义中的构件删除/修改功能修改全模型同类构件。
本层信息定义：要点，定义板厚(按短跨的1/30~1/40预定义)，定义构件混凝土标号（根据计算进行调整）建立新标准层并修改：要点，从原层拷贝轴线、构件并修改，切忌重新建立（因为基点不同会造成竖向构件无法对齐）定义荷载标准层（即基本定义面荷载）：要点，楼面恒载=板厚*容重+附加恒载，楼面活载查询规范得相应值楼层组装：要点，一个标准层可以被添加多次，组装内容=标准层+荷载层+对应的层高参数定义：框架结构——〉对应结构主材钢筋混凝土结构重要性系数：无特别说明的一般永久性建筑物均取1.0 （0.9常用于临时构筑物，1.1用于重要结构）；地下室层数：按地下室在模型中建立的实际层数输入，无地下室输入0；与基础相连最大楼层号：按模型实际选取，一般为1；保护层厚度：均取35mm；负弯矩调幅系数：取0.85；混凝土容重：默认25，框架结构考虑做法输入26~28；钢材容重：78；墙主筋／分布筋类别：无剪力墙无影响，可选ＨＰＢ２３５分布筋距离：２００竖向分布筋配筋率：０．３梁柱箍筋类别：ＨＰＢ２３５设计地震分组：按抗震规范附表Ａ；（考试时条件提供）地震烈度：按抗震规范附表Ａ；（考试时条件提供）场地类别：根据地质报告选择；（考试时条件提供）框架／剪力墙抗震等级：按抗震规范表６．１．２选用；（考试时条件提供）计算振型个数：按楼的自由度选择，根据层数，最大值可取层数＊３；周期折减系数：根据结构形式，按高规规定取用，多层结构影响不大，可取１基本风压：按建筑结构荷载规范附录Ｄ就近取用；（考试时条件提供）地面粗糙度类别：Ａ，现有建筑极少的地区；Ｂ，郊区和建筑较少的建成区；Ｃ，建筑较密集的地区；Ｄ，建筑极其密集的地区；（考试时条件提供）；沿高度体型分段数：１～３表示竖向体型的不规则性，若规则，为１最高层号：按实际层的最高层号输入；体型系数：矩形１．３，可查辅助计算存盘退出，生成后续菜单数据2、次梁楼板布置修改板厚：要点，修改应调整的局部板厚，楼梯间板厚0次梁布置（不提倡在本菜单，可在菜单1输入）：要点，次梁型号和间距间，用空格分隔楼板错层/梁错层：要点，注意参看图纸相应部位标高3、荷载布置楼面恒载：要点，楼面恒载=板厚*容重+附加恒载（附加恒载考试中给出）楼面活载要点，楼面活载查询规范得相应值（考试中给出）梁间恒载：要点，梁间恒载为梁上附加永久性构件的荷载值，如墙、栏板、栏杆等；墙线荷载=墙厚*墙高*容重（容重、墙厚考试中给出，墙高=层高-梁高），栏板/女儿墙等部位恒载，考试中给出梁间活载：要点，在梁上有栏杆、扶手等部位，由于人的倚靠产生，一般密集情况取1.0，普通情况取0.5，考试时给出具体值注，各层输入完毕后，导入计算时不折减活载，而是在计算中折减。
pkpm空间布置梁技巧
pkpm空间布置梁技巧PKPM空间布置梁技巧梁是建筑结构中常见的构件之一，其承载着楼板和其他荷载的重要作用。
在梁的设计和施工过程中，PKPM（Peking University Pafir Structure Mechanics）空间布置软件是一款常用的工具。
本文将介绍一些使用PKPM空间布置梁的技巧，帮助读者更好地理解和应用该软件。
一、PKPM空间布置梁的基本原理PKPM空间布置梁软件是一款基于有限元理论的专业工具，可以进行梁的静力分析和设计。
其基本原理是通过将梁划分为有限数量的单元，利用数值计算方法求解梁的受力和变形情况。
在使用该软件进行梁的布置时，需要输入梁的几何参数、材料参数和荷载参数，然后进行计算和分析，最终得到梁的设计结果。
二、PKPM空间布置梁的步骤1. 建立模型在使用PKPM空间布置梁软件进行梁的分析和设计之前，首先需要建立梁的模型。
在建立模型时，需要输入梁的几何参数，如长度、宽度和高度等。
同时，还需要选择适当的材料参数，如弹性模量、抗弯强度等。
建立模型时，可以采用软件提供的绘图工具，也可以导入CAD文件进行建模。
2. 设置边界条件在进行梁的分析和设计之前，需要设置梁的边界条件。
边界条件是指梁的支座约束和荷载条件。
在PKPM空间布置梁软件中，可以选择梁的支座类型，如固定支座、铰支座等。
同时，还可以设置荷载条件，如集中荷载、均布荷载等。
边界条件的设置对梁的受力分析和变形计算有重要影响，因此需要根据实际情况进行合理设置。
3. 进行分析和计算在设置完边界条件之后，可以进行梁的分析和计算。
在PKPM空间布置梁软件中，可以选择不同的分析方法，如静力分析、动力分析等。
根据具体需求，选择合适的分析方法进行计算。
在计算过程中，软件会自动进行数值计算和迭代求解，得到梁的受力和变形结果。
同时，还可以进行梁的验算和优化设计，以满足工程要求。
4. 输出结果在完成梁的分析和计算之后，可以输出结果。
在PKPM空间布置梁软件中，可以生成梁的受力图、变形图和应力云图等。
PKPM钢结构设计经验
PKPM做鋼結構的經驗1 优化设计并非是把别人的设计拿过来，按照原设计思路死扣用钢量（俗称“蚊子腿上剔精肉”），因为这样通常大幅度降低了原设计的安全度，“荷载优化”是选取适当的荷载，应当兼顾业主对结构小幅改动的可能性，比如吊挂灯具、功能分区重新布局。
把恒载取得很小，用钢量没有减小太多，功能限制则限制太死。
优化首先考虑变化方案，简化结构传力模式和传力途径，做到大处节省，具体到杆件节点则要放宽。
如果原结构各部件安全储备相差严重时，可以选择一个合适的安全储备标准来调整各构件型号，该加大的加大，该减小的减小。
结构安全是整体安全，个别杆件强大没啥用。
2、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）5.0.6条：检测单位鉴定达不到要求时，经原设计单位核算认为满足安全时可以验收。
一级建造师《项目管理》中讲：检测单位鉴定达不到要求时，经原设计单位核算认为满足安全时可以验收。
对未达要求的行为承担“违约责任”。
3、网架焊接球如果采用压制钢板制作，钢板厚度公差接近±2.5mm，《强规》规定偏差不大于13%和1.5mm。
怎么办呢？制作时可以把钢板加厚1mm就可以避质检找麻烦了。
4、设置20吨以上的吊车的厂房在国内不允许按《门式刚架规程》设计，主要在于国内吊车梁安装偏差和吊车轨道安装偏差造成卡规，使水平力增加4－5倍，导致厂房剧烈晃动，没法正常使用。
总之，任何先进的设计方法都无法超越实际施工水平来实现，要求符合国情（或者“公司加工实力”）。
比如对20吨驾操吊车的门架按美国规范控制柱头位移为H/240(国内H/400)，晃动得没人愿意驾操，省那一点点钢材和厂房适用性相比就显“设计扣到家”有多么可笑了。
5、什么样的维护系统需要考虑阵风系数？（1）、对脆性材料。
如玻璃幕墙，必须采用阵风系数。
（2）、对阵风作用下，对荷载临时提高能够承受的钢材等，不需要考虑阵风系数。
（3）、不该考虑阵风系数的维护系统考虑了阵风系数，安全度比主结构高出一倍，不利于主体安全。
钢-混凝土组合梁设计原理
钢-混凝土组合梁设计原理钢-混凝土组合梁是一种制作工艺复杂的结构形式，它将钢材和混凝土材料组合在一起，充分发挥了钢材和混凝土的优势，以实现更高的强度和刚度。
其设计原理主要包括以下几个方面。
1. 功用组合：钢-混凝土组合梁的设计目标是使钢材和混凝土共同发挥作用，使其相互补充。
其中，钢材主要承担拉应力和剪应力，而混凝土主要承担压应力。
通过合理的设计和构造，双材料的作用协调一致，达到最佳的力学性能。
2. 强度设计：在设计钢-混凝土组合梁时，一般会根据要求确定梁的强度等级和承载力指标。
通过结构力学的计算和分析，确定梁的截面尺寸，并进行判断是否满足强度要求。
钢材和混凝土的配筋设计也是设计的重要内容之一，以保证梁的承载能力和安全性。
3. 刚度设计：钢-混凝土组合梁的刚度设计主要考虑梁在使用过程中的挠度和变形问题。
通过合理选择梁的截面形状和尺寸，以及增加适量的钢材配筋，可以有效提高梁的刚度和扭转刚度，减小变形和挠度。
4. 断面设计：钢-混凝土组合梁的横截面形状和尺寸设计直接影响梁的承载力和刚度。
常见的断面形式有T型梁、I型梁和箱形梁等。
在选择断面形式时，应根据结构要求和构造条件，考虑梁的受力特点，合理确定梁的高度、宽度和配筋方式。
5. 界面连接：钢-混凝土组合梁的界面连接是保证梁的协同工作的关键。
常见的连接方式有焊接、螺栓连接和粘结连接等。
在界面连接设计中，应考虑接触面的刚度和强度要求，以及连接后的受力状态，确保连接处不会出现失效或破坏。
总之，钢-混凝土组合梁的设计原理是在满足结构强度和刚度要求的前提下，通过合理地组合钢材和混凝土材料，使其协同工作，发挥各自的优势。
这种组合方式可以有效提高梁的承载能力、刚度和变形控制能力，使结构更加安全可靠。
PKPM结构设计软件入门与应用实例：钢结构框架(多高层篇)
需修改截面参数时，选择需修改的构件，再单击修改，进入“截面类型选择界面”图17，再按图18，操作完成修改。
需定义新截面时按上述图16至图18重新操作即可完成，如定义相同类型新截面时，还可选择与要定义的截面类型相同的已有截面，单击 ，进入截面参数定义界面，如图1-18，修改截面参数，单击 ，完成新截面定义。
本工程耐火等级一级，建筑类别为一类，建筑物使用年限100年。
结构类型：钢框架结构。
本地设防烈度6度，场地土类别二类。
楼板采用压型钢板非组合型楼板。
结构安全等级一级，建筑物抗震设防类别为乙类。
墙体材料：±0.000以上采用加气混凝土砌块，容重≤6kN/m3
基本分压：0.45kN/m2
基本雪压：0.40kN/m2
2.钢梁定义：选择梁布置进入梁定义的界面，如图1-19，单击 ，进入截面类型选择界面，如图1-17。
图1-19梁定义界面
本工程钢梁选用H型梁单击 ，进入截面参数定义界面，如图1-20。
图1-20截面参数定义界面
随后的操作与钢柱定义操作相同。
3.次梁布置：先在图1-19界面中定义好钢梁截面，选择次梁布置，进入次梁选择界面，如图1-19。选择所布置次梁截面后，单击 ，进入次梁布置界面，如图1-21。
图1-10五层～二十二层结构平面布置图
1.2平面建模
编者按：高层钢结构的在设计中的分析与钢筋混凝土高层结构的建模与结构分析操作过程类似，本书重点介绍的就是高层钢结构与钢筋混凝土高层结构PKPM应用的不同之处。
1.2.1建立工作目录
启动PKPM软件钢结构模块后，进入用户界面，如图1-11所示。
图1-11框架主界面
支撑：H250×380×16×20，H250×380×14×18
钢与混凝土组合梁的设计步骤解析
钢与混凝土组合梁的设计步骤解析摘要：本文介绍了钢与混凝土组合梁的特点，对钢与混凝土组合梁的主要设计思路及计算方法进行了简要的概述，就设计中的一些概念和步骤进行解析，供大家参考。
关键词：钢与混凝土组合梁；翼板；板托；抗剪连接件一、概述钢与混凝土组合梁是由钢梁和钢梁所支承的钢筋混凝土板通过连接件使钢梁和钢筋混凝土板结合成为整体而共同工作的一种结构形式。
组合梁充分利用了钢材和混凝土两种材料和结构特性，充分发挥了钢材的抗拉性能和混凝土抗压性能。
钢材的抗拉性能好，把钢材布置在构件的受拉区、混凝土的抗压性能好而抗拉性能差，故把混凝土布置在构件的受压区，相互祢补了彼此的弱点，充分发挥了彼此的长处，从而达到节约材料的目的。
同材料单一结构相比，组合梁具有承载力高，结构刚度大，节约钢材（可达15%~25%），降低造价，降低楼盖结构高度（可降低20%~30%），增强了钢梁的整体稳定性，防水性能好，抗震性能强，便于铺设管线等特点，组合梁的截面高度比混凝土梁小，组合梁的截面高度仅为（1/16~1/20）L（视载荷、跨度、梁间距而定）；因而能增大室内的净空高度，增大使用空间，由于采用钢梁，减少了部分模板工作量，施工简单方便，不需复杂的施工工艺，具有较为显著的技术经济效果。
组合梁与非组合梁相比，其缺点在于：1.由于钢梁顶面焊有抗剪连接件，在施工中行走不便；2.耐火等级差，对耐火要求高的钢梁，需要对其涂刷耐火涂料，增加了项目造价。
二、组合梁的设计厂房内各种平台跨度不大时，设计中往往采用钢筋混凝土结构，一般也能满足使用要求，但工艺和使用往往要求有较大的跨度和柱距，这时采用钢筋混凝土结构往往不能满足使用要求；采用钢梁与混凝土板组合楼盖，在钢梁的翼缘上，每隔一定距离便焊有圆柱头焊钉连接件或短槽钢连接件，通过连接件使钢梁与混凝土板联结成为整体而共同工作，其全部荷载由组合梁的整个截面承受，这种结构应称为钢与混凝土组合梁结构。
由于钢梁与混凝土板共同工作，故钢梁截面较小，挠度小，刚度大，降低楼盖结构高度，经济性较好。
PKPM型钢梁、混凝土框架柱结构要点分析
PKPM型钢梁、混凝土框架柱结构要点分析1、参考标准?型钢混凝土组合结构技术规程?〔JGJ138-2021〕?钢骨混凝土结构技术规程?〔YB9082-2021〕2、型钢混凝土组合结构的相关构造规定1〕抗震等级确定：4.1.1型钢混凝土组合结构分为全部结构构件采用型钢混凝土的结构和局部结构构件采用型钢混凝土的结构。
注意：整体框架结构仅少量几根转换梁使用型钢梁，其他均为普通混凝土构件，整体框架结构可按普通框架结构按?抗规?确定抗震等级，再在此根底上将转换梁及转换柱抗震等级提高一级即可；2〕位移比、挠度及裂缝限值要求：在PKPM中，应在梁施工图模块中查看梁挠度〔为弹塑性挠度〕，不应在SATWE中查看弹性挠度〔该数值永远不会变红〕，假设弹塑性挠度飘红，可考虑受压楼板翼缘作用，该选项有利于减少计算挠度值；3〕钢筋直径及混凝土保护层厚度要求：4〕型钢宽厚比要求：5〕栓钉直径要求：4.3.5在需要设置栓钉的部位，可按弹性方法计算型钢翼缘外外表处的剪应力，相应于该剪应力的剪力由栓钉承当；栓钉承载力应按国家标准?钢结构设计标准?GBJ17-88的规定计算。
型钢上设置的抗剪栓钉的直径规格宜选用19mm和22mm，其长度不宜小于4倍栓钉直径，栓钉间距不宜小于6倍栓钉直径。
6〕型钢含量控制也可参考：?钢骨混凝土结构技术规程?〔YB9082-2021〕P1067)含型钢梁的框架结构中其他普通构件的配筋率要求普通混凝土转换柱配筋率尽量不超过4%,普通混凝土梁纵筋配筋率不应超过2%。
；当柱配筋率飘红时，可提高混凝土强度等级、增大截面宽度等措施；3、PKPM分析要点1〕在PMCAD中确定型钢钢材型号?型钢混凝土组合结构技术规程?〔JGJ138-2021〕规定：3.3.1型钢混凝土组合结构的混凝土强度等级不宜小于C30；2〕在特殊构件中需定义转换梁和转换柱3〕指定薄弱层4〕计算结果分析SATWE用户手册说明如下：(并没有解释上图中STEEL-C的含义〕5〕用PKPM进行型钢混凝土梁设计时，哪些内容需要设计者进行手工复核？〔1〕在型钢截面尺寸初估时需手工复核是否满足宽厚比要求。
压型钢板钢筋混凝土组合楼盖施工方案
1、编制根据郑州市长途汽车中心站改扩建工程施工图，图纸会审纪要；设计变更，技术核定单；《郑州市长途汽车中心站改扩建工程工程施工组织总设计》《混凝土构造工程施工质量验收规范》（GB50204-2023）《钢与混凝土组合楼盖构造构造》（05SG522）2、工程概况本工程为郑州长途汽车中心站改扩建工程，钢构造+钢筋混凝土复合体系总建筑面积约2023多平方米，该部位工序对应较多，波及到钢构造安装、压型钢板排版、栓钉焊接施工、模板加固支设，管线敷设预埋、钢筋绑扎、混凝土浇筑及养护等，本施工方案重要针对以上工作内容进行编制。
北连廊和东连廊主体构造楼板均采用压型钢板与混凝土非组热镀锌钢板（截面形状及特性见05SG522第67页即附件1）镀锌层含量为120g/平米，楼板总厚度138mm.现浇板与钢梁交接处采用直径16间距250焊钉将楼承板与钢梁焊接，压型钢板与钢梁连接节点详见《钢与混凝土组合楼盖构造构造》。
重要受力钢筋直径为直径8mm和6mm，强度等级分为HPB235和HPB400两种，钢筋锚固长度为25d，搭接长度为30d，混凝土保护层厚度为15mm。
在钢构造+钢筋混凝土复合体系施工过程中，压型钢板排板、敷设、固定施工，安装工程旳预留预埋管线、预留洞口细部处理、预埋件旳安装固定，材料设备垂直运送和水平运送，各专业立体交叉作业，施工现场旳安全防护是施工复合体系旳重点和难点。
在钢构造+钢筋混凝土复合体系中，两种不一样材料旳特性物质组合充足发挥了钢构造旳抗拉特性和混凝土构造旳抗压特性，作为两者组合旳连接件旳剪力栓钉起到防止钢＋混凝土水平位移旳抗剪作用和防止钢＋混凝土垂直剥离旳作用，因此在复合体系施工中无论采用何种模板体系都应尤其注意焊接栓钉旳施工。
由于所有支撑混凝土楼板构造旳桁架梁、钢梁顶面均按照设计规定焊接对应规格旳栓钉，其间距、长度和数量必须符合设计规定。
3、施工布署3.1组织机构设置为优质高效完毕钢构造+钢筋砼构造复合体系总体施工，成立钢构造+钢筋砼构造复合体系施工领导小组，负责复合体系施工全面施工组织及实行工作。
PKPM钢结构设计经验
PKPM做鋼結構的經驗1 优化设计并非是把别人的设计拿过来，按照原设计思路死扣用钢量（俗称“蚊子腿上剔精肉”），因为这样通常大幅度降低了原设计的安全度，“荷载优化”是选取适当的荷载，应当兼顾业主对结构小幅改动的可能性，比如吊挂灯具、功能分区重新布局。
把恒载取得很小，用钢量没有减小太多，功能限制则限制太死。
优化首先考虑变化方案，简化结构传力模式和传力途径，做到大处节省，具体到杆件节点则要放宽。
如果原结构各部件安全储备相差严重时，可以选择一个合适的安全储备标准来调整各构件型号，该加大的加大，该减小的减小。
结构安全是整体安全，个别杆件强大没啥用。
2、《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）5.0.6条：检测单位鉴定达不到要求时，经原设计单位核算认为满足安全时可以验收。
一级建造师《项目管理》中讲：检测单位鉴定达不到要求时，经原设计单位核算认为满足安全时可以验收。
对未达要求的行为承担“违约责任”。
3、网架焊接球如果采用压制钢板制作，钢板厚度公差接近±2.5mm，《强规》规定偏差不大于13%和1.5mm。
怎么办呢？制作时可以把钢板加厚1mm就可以避质检找麻烦了。
4、设置20吨以上的吊车的厂房在国内不允许按《门式刚架规程》设计，主要在于国内吊车梁安装偏差和吊车轨道安装偏差造成卡规，使水平力增加4－5倍，导致厂房剧烈晃动，没法正常使用。
总之，任何先进的设计方法都无法超越实际施工水平来实现，要求符合国情（或者“公司加工实力”）。
比如对20吨驾操吊车的门架按美国规范控制柱头位移为H/240(国内H/400)，晃动得没人愿意驾操，省那一点点钢材和厂房适用性相比就显“设计扣到家”有多么可笑了。
5、什么样的维护系统需要考虑阵风系数？（1）、对脆性材料。
如玻璃幕墙，必须采用阵风系数。
（2）、对阵风作用下，对荷载临时提高能够承受的钢材等，不需要考虑阵风系数。
（3）、不该考虑阵风系数的维护系统考虑了阵风系数，安全度比主结构高出一倍，不利于主体安全。
第二讲压型钢板与混凝土组合板
15
常用压型钢板的形式 《建筑用压型钢板》GB/T12755-1991
国产缩口、闭口型
2021/8/5
16
受压翼缘和腹板的有效宽度
受压薄板的局部稳定：
2021/8/5
17
《冷弯薄壁型钢结构技术规范》
2021/8/5
18
2021/8/5
19
加劲肋刚度；否则为无效加劲肋
2021/8/5
20
破坏模式：
受弯构件
正截面的受弯承载力计算(适筋破坏) 斜截面的受剪承载力计算 局部荷载下的冲切验算
压型钢板与混凝土的组合
纵向的粘结破坏
2021/8/5
31
组合楼板受弯破坏
少筋破坏和超筋破坏
2021/8/5
32
组合楼板的纵向破坏
2021/8/5
33
纵向剪力
纵向剪力的产生：传递钢板与混凝土间的拉力
增强粘结的措施： 压型钢板端部与钢梁的连接
2021/8/5
21
压型钢板侧边连接
焊接 搭接
2021/8/5
22
2 施工阶段的压型钢板
2021/8/5
23
施工阶段的压型钢板
2021/8/5
24
施工阶段压型钢板设计
施工阶段，压型钢板作为混凝土的模板和施工平 台，应按弹性方法验算压型钢板的强度和变形；
注意受压薄板的有效宽度
42
1） 塑性中和轴在混凝土板内
2021/8/5
43
2） 塑性中和轴在压型钢板内
2021/8/5
截面形状复杂的压型钢板
44
3） 配筋压型钢板？
2021/8/5
45
4） 支座截面受弯承载力？