PKPM总体介绍
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广厦建筑结构CAD是设计院开发的结构CAD的杰 出代表。
最新版本15.0
1.1-2）天正CAD软件
天正CAD软件是天正工程软件有限公司基于AutoCAD平台 下开发的建筑专业计算机辅助设计软件 ；
专业灵活的一般结构设计 功能强大的钢结构设计 方便快捷的常用工具 全新图库新颖、齐全、便捷 齐全、方便的结构规范 TAsd可与TArch或其它建筑软件搭配使用，形成CAD成组
作业，提高总体效益
1.1-3）理正结构系列软件
理正结构工程设计系列工具箱 1）帮助设计人员快速设计、校核，解决大型软件不能解决
的问题是理正工具箱系列软件的基本定位，软件的最大优 势在于其独特的智能设计能力和给用户带来的方便实用性。 2）包含15种计算工具箱：钢筋砼结构构件、井字梁、曲折 梁、异形板、无梁楼盖、交叉梁、平面刚桁架、三维刚桁 架、钢结构构件、独条基础、 复合桩基承载力、独立桩 承台、复合桩基水平荷载、预应力钢筋混凝土结构构件、 砌体结构计算工具箱，几乎涵盖结构设计的全过程。 地基基础设计软件（基础CAD、桩基CAD、桩基优化） 人防结构设计软件
1.1-6）建筑结构分析与设计CSI ETABS
国际领先的建筑结构分析与设计软件，ETABS除一般高层 结构计算功能外，还可计算钢结构、钩、顶、弹簧、结构 阻尼运动、斜板、变截面梁或腋梁等特殊构件和结构非线 性计算（Pushover， Buckling，施工顺序加载等），甚至 可以计算结构基础隔震问题，功能非常强大。
PKPM建筑结构设计
第一部分
一、常见结构计算软件介绍
1.1 国内外常用软件介绍
广厦建筑结构CAD 天正CAD软件 理正结构系列软件 探索者结构工程CAD软件TSSD Sap2000 建筑结构分析与设计CSI ETABS PKPM系列
1.1-1）广厦建筑结构CAD
广厦建筑结构CAD是一个面向民用建筑的多高层 结构CAD，在容柏生院士的指导下由广东省建筑 设计研究院和深圳市广厦软件有限公司联合开发， 于1996年12月18日通过专家鉴定，完成从建模、 计算和施工图自动生成及处理一体化设计，结构 计算包括空间薄臂杆系计算SS和空间墙元杆系计 算SSW。
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建筑
建筑设计 总平面图设计 小区规划设计 室内、外装修设计
结构
钢筋混凝土多、高层建筑 砖混结构和底框上砖房结构 钢结构 预应力混凝土结构 基础（柱下独基、墙下条基、地基梁系、筏板基
屋面恒载：
1）20厚板底混合砂浆打底 17 KN m3 0.0217 0.34 KN m2
2）100厚钢筋混凝土现浇屋面 25 KN m3 0.1 25 2.5 KN m2
3）隔汽层，刷冷底子油一道，热沥青玛啼脂二道，重量忽略 不计
4）预制膨胀珍珠岩块，最薄处50厚，最厚处220厚，平均厚度
础、桩基、桩筏） 箱形基础 砼小型空心砌块
设备
给排水设计 采暖设计 通风空调设计 建筑电气设计 室外给排水 室外供暖系统
施工
施工组织设计 施工项目网络计划及管理 建筑工程投招标书制作 施工总平面图设计 基坑支护设计 脚手架设计 模板工程设计 冬季施工 砼和砂浆配合比设计
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桥梁设计者可以用SAP2000的桥梁模板建立桥梁模型，自 动进行桥梁活荷载的分析和设计，进行桥梁基础隔震和桥 梁施工顺序分析，进行大变形悬索桥分析和Pushover推倒 分析。
SAP2000是整合的结构分析和设计软件.具备精密,直观和 通用的用户界面以及为工作在交通,工业,公众工程,体育和 其它设施中的工程师所开发的分析引擎和设计工具.从其基 于3D物体的图像建模环境,到在一强大用户界面中整合的 众多分析和设计选择。
极限状态设计
1.内力分析 2.荷载效应、组合 3.安全系数 4.地震作用分析 5.截面配筋设计 6.稳定计算
正常使用阶段
结构的变型、挠度计算 钢筋混凝土裂缝计算 适应设计规范不断修订的需要
设计规范不断地补充修订，大多数建筑要 经过抗震设计，其计算内容比常规设计要增 加数倍的内容。国内自主开发的软件才能及 时跟上不断修订的规范。
平面杆系结构计算(框架、连续梁) 三维杆系结构计算(薄壁柱模型) 空间结构有限元分析计算（墙元模型） 工业厂房排架、框排架 砖混结构 底层框架上砖房结构 钢结构 轻型钢结构 钢桁架、支架 预应力钢筋混凝土结构
平面楼板结构 板柱结构，厚板转换层结构 框支剪力墙结构 柱下独基、条型基础 桩基 筏板基础 箱型基础 基础的截面、配筋设计和沉降计算 人防计算 基础与上部结构共同工作计算 混凝土小型空心砌块计算，砌块排块分析 楼梯结构计算（普通楼梯、螺旋楼梯、悬挑楼梯）
2.3 设计资料：
某五层现浇框架教学楼，建筑平、立、剖面图 见图（1-2）、（1-3）、（1-4）、（1-5），现浇楼、 屋盖，室内外高差0.45m，基础顶面距室外地面0.5m， 屋顶设50KN水箱（总重100KN），抗震设防裂度为 7度，Ⅳ类场地土，近震。混凝土强度等级：梁、板、 柱为C30，主筋HRB335变形钢筋，箍筋HPB235钢筋。 框架填充墙采用300×250×110水泥空心砖。
17 KN m3 0.0217 0.34 KN m2
2）100厚钢筋混凝土现浇楼面
25 KN m3 0.1 25 2.5 KN m2
3）30厚C20细石混凝土面层
20 KN m3 0.03 24 0.72 KN m2 总计 gk 3.56 KN m2
1353.5 KN m3
0.135 3.5 0.47 KN m2
5）40厚1：2.5水泥砂浆找平 20 KN m3 0.04 20 0.8 KN m2 6）二毡三油防水层：0.35 KN m2
总计 gk 4.46 KN m2
楼面恒载：
1）20厚底混合砂浆打底
系统的一般工作流程
模型输入 专业分析计算 施工图辅助设计
A）模型的输入
一个好的人机交互模型应该有以下特点： 采用Windows界面和风格 图形对话框方式 三维的图形平台 便于反复修改
输入平面轴线
布置墙体门窗
一楼平面布置
二楼平面布置
三楼平面布置
全楼组装
B）专业分析计算体系
人工干预设计
布置图面
施工图生成
钢筋混凝土梁柱施工图
广东地区的梁柱表施工图
梁柱钢筋的平面表示法
钢筋混凝土异型截面柱施工图
结构平面、楼板配筋图
钢结构施工图 门式刚架
钢桁架支架
框架柱 框架梁 节点大样
平面布置
条形基础 柱下独立基础
地基梁基础和筏板基础
剪力墙施工图
砖混结构施工图
楼梯施工图
一款大楼分析和设计软件。CSI_ETABS已经演变为一次完 全完整的大楼分析并且设计环境。当你在设计简单的2D结 构或为一幢的高楼进行动态分析非线性防胶滚筒漂流控制 CSI_ETABS提供了解决方案。
1.1-7） PKPM系统总体介绍
PKPM系统
成立于1988年 依托国家级研究院的技术优势 建筑行业最大的软件开发实体 应用普及率75%, 8000家设计院用户 国内应用最广泛的集成CAD系统
1.1-4）探索者结构工程CAD软件TSSD
TSSD软件是北京探索者软件技术有限公司的主营软件之 一，以AutoCAD为平台，以Object ARX、Visual C、Auto Lisp为开发工具，采用面向对象程序设计方法编写。
充分考虑设计人员的绘图习惯 独特的小构件计算 方便的参数化绘图 施工图绘制工具高效实用 平法绘图符合最新图集 强大的图库功能 强大的文字处理功能 齐备的结构绘图辅助工具 齐全的接口类型(TBSA、天正建筑、PKPM、广厦 ) 最新版本3.1
预应力钢筋混凝土梁施工图
建筑平立剖面施工图
建筑详图和小区规划鸟瞰图
二、PKPM软件系统
2.1 PMCAD
是PKPM中的一个结构平面计算机辅助设计软件， PMCAD的基本功能：
一、人机交互建立全楼结构模型 二、自动导算荷载建立恒活荷载库 三、为各种计算模型提供计算所需数据文件 四、为上部结构各绘图CAD模块提供结构构件的精
1.1-5）Sap2000
在SAP2000三维图形环境中提供了多种建模、分析和设计 选项，且完全在一个集成的图形界面内实现。
先进的分析技术提供了：逐步大变形分析、多重P-Delta效 应、特征向量和Ritz向量分析、索分析、单拉和单压分析、 Buckling屈曲分析、爆炸分析、针对阻尼器、基础隔震和 支承塑性的快速非线性分析、用能量方法进行侧移控制和 分段施工分析等。
2.2 PMCAD结构建模的主要步骤：
⑴人机交互建立全楼结构模型 ⑵完成各层楼板楼面的详细布置 ⑶生成荷载信息 作为某一个工程的设计和计算，应该先选择一个 盘符建立该项工程的专用工作文件夹，然后启动 PKPM程序。 对于一个新工程，执行PMCAD软件，必须依次 完成结构平面计算机辅助设计主菜单主菜单1-3项的 各类数据输入。 为了有助快速查询和设置，PMCAD提供了许多 操作命令的键盘技术，教材列出了部分常用的功能键。 当然也可以直接在菜单区用鼠标点取相应的功能。
PKPM英国规范版本
经香港特区政府审批通过 与新加坡建屋发展局合作六年 正在香港、新加坡、越南、马来西亚、韩国等地
推广 国外版本的开发提高了质量、锻炼了队伍
PKPM 是集成建筑、结构、设备、 概预算、施工等专业的大型集成化CAD系统
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施工图辅助的步骤一般是
人工输入专业控制参数 对计算结果归并整理 按照专业规范的节点构造的详细设计 仿照人工思维选出钢筋 提供人工控制，审核和修改的手段 由软件画出施工图 提供人工标注、修改施工图的手段
从房屋模型中提取一榀框架
生成结构计算数据文件
完成结构分析计算
画施工图前交互输入绘图控制参数
平面杆系计算
钢筋混凝土梁的挠度计算和裂缝宽度计算
多层和高层三维分析TAT
多层和高层空间有限元分析SATWE
砖混结构、底层框架上层砖房结构计算分析
C）施工图辅助设计
接力专业计算的结果 模拟人工设计结构构件的专业思路 生成可用于指导施工的详细图纸文件 整个施工图文件的生成是自动或半自动方式的
墙面恒载：
⑴20厚底混合砂浆双面粉刷 17 KN m3 0.0417 0.68 KN m2
确尺寸 五、为基础设计CAD模块提供底层结构布置与轴线
网格布置，还提供上部结构传下的恒活荷载
六、现浇钢筋混凝土楼板结构计算与配筋设计 七、结构平面施工图辅助设计 八、做砖混结构圈梁布置，画砖混圈梁大样及构造
柱大样图 九、砖混和底框上砖房结构的抗震计算及受压、高
厚比、局部承压计算 十、统计结构工程量，以表格形式输出
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最新版本15.0
1.1-2）天正CAD软件
天正CAD软件是天正工程软件有限公司基于AutoCAD平台 下开发的建筑专业计算机辅助设计软件 ；
专业灵活的一般结构设计 功能强大的钢结构设计 方便快捷的常用工具 全新图库新颖、齐全、便捷 齐全、方便的结构规范 TAsd可与TArch或其它建筑软件搭配使用，形成CAD成组
作业，提高总体效益
1.1-3）理正结构系列软件
理正结构工程设计系列工具箱 1）帮助设计人员快速设计、校核，解决大型软件不能解决
的问题是理正工具箱系列软件的基本定位，软件的最大优 势在于其独特的智能设计能力和给用户带来的方便实用性。 2）包含15种计算工具箱：钢筋砼结构构件、井字梁、曲折 梁、异形板、无梁楼盖、交叉梁、平面刚桁架、三维刚桁 架、钢结构构件、独条基础、 复合桩基承载力、独立桩 承台、复合桩基水平荷载、预应力钢筋混凝土结构构件、 砌体结构计算工具箱，几乎涵盖结构设计的全过程。 地基基础设计软件（基础CAD、桩基CAD、桩基优化） 人防结构设计软件
1.1-6）建筑结构分析与设计CSI ETABS
国际领先的建筑结构分析与设计软件，ETABS除一般高层 结构计算功能外，还可计算钢结构、钩、顶、弹簧、结构 阻尼运动、斜板、变截面梁或腋梁等特殊构件和结构非线 性计算（Pushover， Buckling，施工顺序加载等），甚至 可以计算结构基础隔震问题，功能非常强大。
PKPM建筑结构设计
第一部分
一、常见结构计算软件介绍
1.1 国内外常用软件介绍
广厦建筑结构CAD 天正CAD软件 理正结构系列软件 探索者结构工程CAD软件TSSD Sap2000 建筑结构分析与设计CSI ETABS PKPM系列
1.1-1）广厦建筑结构CAD
广厦建筑结构CAD是一个面向民用建筑的多高层 结构CAD，在容柏生院士的指导下由广东省建筑 设计研究院和深圳市广厦软件有限公司联合开发， 于1996年12月18日通过专家鉴定，完成从建模、 计算和施工图自动生成及处理一体化设计，结构 计算包括空间薄臂杆系计算SS和空间墙元杆系计 算SSW。
Ô¤Ô¤Ó¦Ó¦ Á¦Á¦ PPRREECC ÏäÏä ÐÍÐÍ »ù»ù ´¡´¡ BBOOXX
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建筑
建筑设计 总平面图设计 小区规划设计 室内、外装修设计
结构
钢筋混凝土多、高层建筑 砖混结构和底框上砖房结构 钢结构 预应力混凝土结构 基础（柱下独基、墙下条基、地基梁系、筏板基
屋面恒载：
1）20厚板底混合砂浆打底 17 KN m3 0.0217 0.34 KN m2
2）100厚钢筋混凝土现浇屋面 25 KN m3 0.1 25 2.5 KN m2
3）隔汽层，刷冷底子油一道，热沥青玛啼脂二道，重量忽略 不计
4）预制膨胀珍珠岩块，最薄处50厚，最厚处220厚，平均厚度
础、桩基、桩筏） 箱形基础 砼小型空心砌块
设备
给排水设计 采暖设计 通风空调设计 建筑电气设计 室外给排水 室外供暖系统
施工
施工组织设计 施工项目网络计划及管理 建筑工程投招标书制作 施工总平面图设计 基坑支护设计 脚手架设计 模板工程设计 冬季施工 砼和砂浆配合比设计
¥¥ ÌÝÌÝ ÉèÉè ¼Æ¼Æ LLTTCCAADD
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桥梁设计者可以用SAP2000的桥梁模板建立桥梁模型，自 动进行桥梁活荷载的分析和设计，进行桥梁基础隔震和桥 梁施工顺序分析，进行大变形悬索桥分析和Pushover推倒 分析。
SAP2000是整合的结构分析和设计软件.具备精密,直观和 通用的用户界面以及为工作在交通,工业,公众工程,体育和 其它设施中的工程师所开发的分析引擎和设计工具.从其基 于3D物体的图像建模环境,到在一强大用户界面中整合的 众多分析和设计选择。
极限状态设计
1.内力分析 2.荷载效应、组合 3.安全系数 4.地震作用分析 5.截面配筋设计 6.稳定计算
正常使用阶段
结构的变型、挠度计算 钢筋混凝土裂缝计算 适应设计规范不断修订的需要
设计规范不断地补充修订，大多数建筑要 经过抗震设计，其计算内容比常规设计要增 加数倍的内容。国内自主开发的软件才能及 时跟上不断修订的规范。
平面杆系结构计算(框架、连续梁) 三维杆系结构计算(薄壁柱模型) 空间结构有限元分析计算（墙元模型） 工业厂房排架、框排架 砖混结构 底层框架上砖房结构 钢结构 轻型钢结构 钢桁架、支架 预应力钢筋混凝土结构
平面楼板结构 板柱结构，厚板转换层结构 框支剪力墙结构 柱下独基、条型基础 桩基 筏板基础 箱型基础 基础的截面、配筋设计和沉降计算 人防计算 基础与上部结构共同工作计算 混凝土小型空心砌块计算，砌块排块分析 楼梯结构计算（普通楼梯、螺旋楼梯、悬挑楼梯）
2.3 设计资料：
某五层现浇框架教学楼，建筑平、立、剖面图 见图（1-2）、（1-3）、（1-4）、（1-5），现浇楼、 屋盖，室内外高差0.45m，基础顶面距室外地面0.5m， 屋顶设50KN水箱（总重100KN），抗震设防裂度为 7度，Ⅳ类场地土，近震。混凝土强度等级：梁、板、 柱为C30，主筋HRB335变形钢筋，箍筋HPB235钢筋。 框架填充墙采用300×250×110水泥空心砖。
17 KN m3 0.0217 0.34 KN m2
2）100厚钢筋混凝土现浇楼面
25 KN m3 0.1 25 2.5 KN m2
3）30厚C20细石混凝土面层
20 KN m3 0.03 24 0.72 KN m2 总计 gk 3.56 KN m2
1353.5 KN m3
0.135 3.5 0.47 KN m2
5）40厚1：2.5水泥砂浆找平 20 KN m3 0.04 20 0.8 KN m2 6）二毡三油防水层：0.35 KN m2
总计 gk 4.46 KN m2
楼面恒载：
1）20厚底混合砂浆打底
系统的一般工作流程
模型输入 专业分析计算 施工图辅助设计
A）模型的输入
一个好的人机交互模型应该有以下特点： 采用Windows界面和风格 图形对话框方式 三维的图形平台 便于反复修改
输入平面轴线
布置墙体门窗
一楼平面布置
二楼平面布置
三楼平面布置
全楼组装
B）专业分析计算体系
人工干预设计
布置图面
施工图生成
钢筋混凝土梁柱施工图
广东地区的梁柱表施工图
梁柱钢筋的平面表示法
钢筋混凝土异型截面柱施工图
结构平面、楼板配筋图
钢结构施工图 门式刚架
钢桁架支架
框架柱 框架梁 节点大样
平面布置
条形基础 柱下独立基础
地基梁基础和筏板基础
剪力墙施工图
砖混结构施工图
楼梯施工图
一款大楼分析和设计软件。CSI_ETABS已经演变为一次完 全完整的大楼分析并且设计环境。当你在设计简单的2D结 构或为一幢的高楼进行动态分析非线性防胶滚筒漂流控制 CSI_ETABS提供了解决方案。
1.1-7） PKPM系统总体介绍
PKPM系统
成立于1988年 依托国家级研究院的技术优势 建筑行业最大的软件开发实体 应用普及率75%, 8000家设计院用户 国内应用最广泛的集成CAD系统
1.1-4）探索者结构工程CAD软件TSSD
TSSD软件是北京探索者软件技术有限公司的主营软件之 一，以AutoCAD为平台，以Object ARX、Visual C、Auto Lisp为开发工具，采用面向对象程序设计方法编写。
充分考虑设计人员的绘图习惯 独特的小构件计算 方便的参数化绘图 施工图绘制工具高效实用 平法绘图符合最新图集 强大的图库功能 强大的文字处理功能 齐备的结构绘图辅助工具 齐全的接口类型(TBSA、天正建筑、PKPM、广厦 ) 最新版本3.1
预应力钢筋混凝土梁施工图
建筑平立剖面施工图
建筑详图和小区规划鸟瞰图
二、PKPM软件系统
2.1 PMCAD
是PKPM中的一个结构平面计算机辅助设计软件， PMCAD的基本功能：
一、人机交互建立全楼结构模型 二、自动导算荷载建立恒活荷载库 三、为各种计算模型提供计算所需数据文件 四、为上部结构各绘图CAD模块提供结构构件的精
1.1-5）Sap2000
在SAP2000三维图形环境中提供了多种建模、分析和设计 选项，且完全在一个集成的图形界面内实现。
先进的分析技术提供了：逐步大变形分析、多重P-Delta效 应、特征向量和Ritz向量分析、索分析、单拉和单压分析、 Buckling屈曲分析、爆炸分析、针对阻尼器、基础隔震和 支承塑性的快速非线性分析、用能量方法进行侧移控制和 分段施工分析等。
2.2 PMCAD结构建模的主要步骤：
⑴人机交互建立全楼结构模型 ⑵完成各层楼板楼面的详细布置 ⑶生成荷载信息 作为某一个工程的设计和计算，应该先选择一个 盘符建立该项工程的专用工作文件夹，然后启动 PKPM程序。 对于一个新工程，执行PMCAD软件，必须依次 完成结构平面计算机辅助设计主菜单主菜单1-3项的 各类数据输入。 为了有助快速查询和设置，PMCAD提供了许多 操作命令的键盘技术，教材列出了部分常用的功能键。 当然也可以直接在菜单区用鼠标点取相应的功能。
PKPM英国规范版本
经香港特区政府审批通过 与新加坡建屋发展局合作六年 正在香港、新加坡、越南、马来西亚、韩国等地
推广 国外版本的开发提高了质量、锻炼了队伍
PKPM 是集成建筑、结构、设备、 概预算、施工等专业的大型集成化CAD系统
PKPMϵ ÁÐ Èí ¼þ ¹ ³É ͼ
施工图辅助的步骤一般是
人工输入专业控制参数 对计算结果归并整理 按照专业规范的节点构造的详细设计 仿照人工思维选出钢筋 提供人工控制，审核和修改的手段 由软件画出施工图 提供人工标注、修改施工图的手段
从房屋模型中提取一榀框架
生成结构计算数据文件
完成结构分析计算
画施工图前交互输入绘图控制参数
平面杆系计算
钢筋混凝土梁的挠度计算和裂缝宽度计算
多层和高层三维分析TAT
多层和高层空间有限元分析SATWE
砖混结构、底层框架上层砖房结构计算分析
C）施工图辅助设计
接力专业计算的结果 模拟人工设计结构构件的专业思路 生成可用于指导施工的详细图纸文件 整个施工图文件的生成是自动或半自动方式的
墙面恒载：
⑴20厚底混合砂浆双面粉刷 17 KN m3 0.0417 0.68 KN m2
确尺寸 五、为基础设计CAD模块提供底层结构布置与轴线
网格布置，还提供上部结构传下的恒活荷载
六、现浇钢筋混凝土楼板结构计算与配筋设计 七、结构平面施工图辅助设计 八、做砖混结构圈梁布置，画砖混圈梁大样及构造
柱大样图 九、砖混和底框上砖房结构的抗震计算及受压、高
厚比、局部承压计算 十、统计结构工程量，以表格形式输出
¸ø¸ø ˮˮ ÅŠˮˮ WWPPMM ½¨½¨ÖþÖþ µçµç Æ÷Æ÷ EEPPMM
Èý ά ½¨Öþ Éè ¼Æ APM
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