PKPM,STS钢结构模块_讲义
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钢结构CAD软件STS(讲义)第三章
钢结构CAD软件STS
2008 版本
中国建筑科学研究院 建筑工程软件研究所
一 STS-钢框架设计——
1.1 三维和二维模型方法
三维模型方法：
建立结构整体模型
用SATWE、 TAT进行三维分析计算 接三维分析计算结果进行节点设计 绘制设计图，节点图，构件施工图，布置图 统计结构整体用钢量，钢材订货表，高强度螺栓表
1.4.1 读入设计内力
TAT设计内力
SATWE设计内力
PMSAP设计内力
一 STS-钢框架设计——
1.4.2 设计参数，连接形式的选择
混凝土框架托钢柱，按柱脚设计（08版改进） 高强度螺栓连接，全焊连接
螺栓直径，等级等参数
梁拼接，柱拼接，柱分段 门式刚架连接 框架节点域补强 选择节点连接形式，比较
节点域的稳定性
软件按照上述要求进行了节点域验算，当验算不满足 要求时，给出了满足要求的最小腹板厚度，并且自动 补强。
一 STS-钢框架设计——
1.4.6.5 抗震极限承载能力验算
抗震极限承载力验算
（1）Mu≥1.2Mp （2）Vu≥1.3(2Mp/Ln) 且Vu≥0.58HwTwFy 抗震极限承载力验算不满足时的措施 当（2）式不满足时，程序自动调整 当（1）式不满足式，可修改截面，或者使节点塑性铰 外移的连接形式（见图示） 08版改进：悬臂梁、次梁连接设计取消抗震极限承载 力校核
（1）加设盖板（软件采用此方法）
（2）加腋
（3）RBS连接（狗骨式连接）
一 STS-钢框架设计——
1.4.7 节点修改
类型修改：
1. 针对单个连接或部分连接修改“设计参数，连接形式”
2. 对修改的节点自动重新进行设计，修改后的连接设计
2008 版本
中国建筑科学研究院 建筑工程软件研究所
一 STS-钢框架设计——
1.1 三维和二维模型方法
三维模型方法：
建立结构整体模型
用SATWE、 TAT进行三维分析计算 接三维分析计算结果进行节点设计 绘制设计图，节点图，构件施工图，布置图 统计结构整体用钢量，钢材订货表，高强度螺栓表
1.4.1 读入设计内力
TAT设计内力
SATWE设计内力
PMSAP设计内力
一 STS-钢框架设计——
1.4.2 设计参数，连接形式的选择
混凝土框架托钢柱，按柱脚设计（08版改进） 高强度螺栓连接，全焊连接
螺栓直径，等级等参数
梁拼接，柱拼接，柱分段 门式刚架连接 框架节点域补强 选择节点连接形式，比较
节点域的稳定性
软件按照上述要求进行了节点域验算，当验算不满足 要求时，给出了满足要求的最小腹板厚度，并且自动 补强。
一 STS-钢框架设计——
1.4.6.5 抗震极限承载能力验算
抗震极限承载力验算
（1）Mu≥1.2Mp （2）Vu≥1.3(2Mp/Ln) 且Vu≥0.58HwTwFy 抗震极限承载力验算不满足时的措施 当（2）式不满足时，程序自动调整 当（1）式不满足式，可修改截面，或者使节点塑性铰 外移的连接形式（见图示） 08版改进：悬臂梁、次梁连接设计取消抗震极限承载 力校核
（1）加设盖板（软件采用此方法）
（2）加腋
（3）RBS连接（狗骨式连接）
一 STS-钢框架设计——
1.4.7 节点修改
类型修改：
1. 针对单个连接或部分连接修改“设计参数，连接形式”
2. 对修改的节点自动重新进行设计，修改后的连接设计
PKPM—STS讲义第三章
考虑计算地震时，均采用精确设计法
一 STS-钢框架设计——
1.4.6.3 节点设计方法—铰接
梁端设计内力V 梁柱连接：
连接承担V，V*e（偏心弯矩）
主次梁连接
（1）剪力V，V*e（偏心弯矩） （2）1.3V
一 STS-钢框架设计——
1.4.6.4 节点域验算
节点域的屈服承载力应符合下式要求:
工字形截面柱和箱形截面柱的节点域应按下列公式验算：（稳定性）
注:当柱节点域腹板厚度不小于梁柱截面高度之和的1/70 时可不验算节 点域的稳定性 软件按照上述要求进行了节点域验算，当验算不满足要求时，给出了满 足要求的最小腹板厚度，并且自动补强。
一 STS-钢框架设计——
1.4.6.5 抗震极限承载能力验算
1.4.6.2 节点设计方法—刚接
梁端设计内力M，V 常用设计法：翼缘承担M，腹板承担V（适用范围） 精确设计法：翼缘和腹板共同承担M，腹板还承担V
M=Mf + Mw；Mf = M×If/I Mw = M－Mf
程序确定设计方法的原则： 未考虑计算地震时：
当If/I＜0.7时，采用精确设计法 当If/I≥0.7时，采用常用设计法
次梁布置，压型钢板组合楼盖设计 荷载输入、吊车平面布置 结构平面图与钢材统计（毛重）
一 STS-钢框架设计——
1.3 用SATWE，TAT，PMSAP分析计算
有无侧移，计算长度系数修改 特殊构件定义（铰接构件，门式刚架构件，组合梁） 考虑特殊风荷载与自定义荷载效应组合 净截面和毛截面比值 强柱弱梁校核
1.4.1 读入设计内力
TAT设计内力
SATWE设计内力
PKPM—STS讲义第四章
功能
1. 模型输入，提供塔架、空间桁架、网架、网壳、广告牌几类结构的快 模型输入，提供塔架、空间桁架、网架、网壳、 速建模，可以导入AutoCAD的网格轴线 也可以导入PM或钢结构框 的网格轴线， 速建模，可以导入AutoCAD的网格轴线，也可以导入PM或钢结构框 架的层模型； 架的层模型； 2. 采用PMSAP简化版本完成结构分析与构件设计 采用PMSAP简化版本完成结构分析与构件设计 3. 型钢截面优化，塔架自动计算挡风系数 型钢截面优化， 4. 不能绘制施工图
钢结构CAD软件 软件STS 钢结构 软件
2008 版本
中国建筑科学研究院 建筑工程软件研究所
空间杆系钢结构建模与计算
适用范围
适用于复杂空间杆系钢结构的建模、分析。如：钢塔架、空间桁架、 适用于复杂空间杆系钢结构的建模、分析。 钢塔架、空间桁架、 网架 、广告牌、体育场馆等。 广告牌、体育场馆等。
只要有STS软件锁， 只要有STS软件锁，即可使用 软件锁
钢结构“空间结构”中的“复杂空间结构建模及分析” 钢结构“空间结构”中的“复杂空间结构建模及分析”是SpaS CAD PMSAP的一个简化版本 可以完成空间杆系结构的建模与分析， 的一个简化版本， 与PMSAP的一个简化版本，可以完成空间杆系结构的建模与分析，不具 备墙、 壳的设计功能。对于空间杆系结构，有钢结构STS的锁 的锁， 备墙、板、壳的设计功能。对于空间杆系结构，有钢结构STS的锁，即可 在这一模块中完成建模与分析。 在这一模块中完成建模与分析。
网架、空间桁架
空间管桁架例题
跨度: 57m 跨度 节间长度: 节间长度 3m 截面: 截面 上弦: 上弦 下弦: 下弦 254x14 (内径 内径:226) 内径 351x12 (内径 内径:327) 内径
PKPM-STSL钢结构算量软件演示流程
05
结果查看与导出
结果查看方式
图形查看
软件支持以三维图形的方式展示 计算结果，用户可以直观地查看 结构的应力分布、位移变化等。
数据表格
软件提供详细的数据表格，用户 可以查看各部分的应力、应变、 位移等详细数据。
曲线图
软件支持生成各种数据曲线图， 用户可以通过曲线图查看数据的 变化趋势。
结果导出格式
安装完成
安装程序自动关闭，软件已成功安装在计算机上。
软件启动流程
打开软件安装目录
找到安装的PKPM-STSL钢结 构算量软件所在的文件夹。
1
运行软件
双击软件启动图标，开始启 动软件。
加载软件界面
等待软件加载，直至软件界 面完全显示。
开始使用软件
在软件界面中，根据需求选 择相应的功能模块，开始进 行钢结构算量工作。
兼容性
确保与其他软件的兼容性，方便用户在不同软 件间进行数据交换。
导入流程
提供详细的导入流程指南，帮助用户快速完成模型数据的导入。
模型编辑与修改
实时联动
支持对模型进行实时编辑和修改，确保数据的一致性和准确性。
参数化编辑
提供参数化编辑工具，方便用户对模型进行参数化调整和优化。
历史记录管理
保留历史记录，方便用户回溯和对比不同版本之间的差异。
04
算量设置与计算
材料设置
钢材类型
选择适用的钢材类型，如Q235、 Q345等，并设置相应的材料属性， 如密度、弹性模量、泊松比等。
连接方式
根据实际工程需要，选择合适的连接 方式，如焊接、螺栓连接等，并设置 相应的连接参数。
计算参数设置
截面类型
根据实际工程需要，选择合适的截面类型，如H型钢、工字钢等，并设置相应的截面参数。
PKPM结构设计应用第7章 PKPM钢结构辅助设计软件STS
7.2 STS软件设计流程
2. 平面杆系结构的一般设计流程
2）标准截面定义
提供“选择截面库”、“增加”、“删除”、“修 改”、“复制”、“存入用户截面库”、“截面属 性”等功能。“增加”用于定义新的截面，“删除 ”用于删除标准截面，“修改”分为截面参数修改 与截面类型修改两方面，“复制”可复制已定义的 截面进行修改，“存入用户截面库”用于将所有显 示在标准截面定义列表中的数据存入用户定义的标 准截面库文件中，“截面属性”可用于查看已定义 标准截面的特性参数
7.2 STS软件设计流程
2. 平面杆系结构的一般设计流程 2）标准截面定义
7.2 STS软件设计流程
2. 平面杆系结构的一般设计流程 3）梁柱布置
根据定义的标准截面进行梁柱构件的布置。需要指 出的是，杆件当作柱或梁输入并不影响内力计算结 果。但应力验算时，按柱输入，混凝土构件按偏拉 偏压杆件验算，钢构件按压弯杆件进行承载力和稳 定性计算，承载力验算取两端截面；按梁输入，混 凝土构件按受弯杆件计算，钢构件进行上下翼缘的 正应力、剪应力计算和构件挠度计算，应力分别验 算跨中13个截面。
6）补充数据 交互式输入、修改与删除基础计算数据、附加重量
7.2 STS软件设计流程
2. 平面杆系结构的一般设计流程 7）参数输入
用于定义结构分析的各项参数，包含“结构类型参 数”、“总信息参数”、“地震计算参数”、“荷 载分项及组合系数”四个选项卡。具体参数信息应 根据工程实际情况与规范、规程要求填写。
第7章 PKPM钢结构辅助设计软件STS 7.1 STS软件概述
1. STS软件的介绍
PKPM软件的STS模块是专门应用于钢结构分析与设 计的CAD软件。STS即可进行结构二维分析，又可 与PKPM的其他模块配合进行结构三维分析。
PKPM,STS钢结构模块讲义
编辑课件
2 STS-钢框架设计——
2.4.1 读入设计内力
➢ TAT设计内力 ➢ SATWE设计内力 ➢ PMSAP设计内力
编辑课件
2 STS-钢框架设计——
2.4.2 设计参数，连接形式的选择
➢ 柱分段 ➢ 归并方法 ➢ 高强度螺栓连接，全焊连接 ➢ 螺栓直径，等级等参数 ➢ 梁拼接，柱拼接 ➢ 选择节点连接形式，比较 ➢ 选择原则根据具体连接情况确定
1.2 二维模型方法
二维模型方法： ➢ 计算单个檩条，墙梁，吊车梁等构件 ➢ 建立单榀门式刚架模型 ➢ 截面优化 ➢ 结构计算 ➢ 节点设计 ➢ 绘制施工图 ➢ 柱间支撑，屋面支撑 ➢ 抗风柱
编辑课件
1 STS-门式刚架设计——
1.2.1 门式刚架计算长度取值
平面内计算长度系数 ➢ 用程序自动计算结果 平面外计算长度 ➢ 原则为侧向支撑点间的距离 ➢ 屋面和檩条对上翼缘的作用 ➢ 隅撑的作用与设置（弯矩图例） ➢ 取最大受压翼缘侧向支撑点间的距离（隅撑间距）
➢ 门式刚架－E 新版程序说明与常见问题 ➢ 框架－ C 平面框架截面优化 ➢ 支架－ 2 支架截面优化 ➢ 框排架－ 2 框排架截面优化 ➢ 工具箱－ 4 “框架节点计算工具”修改为
“节点连接计算与绘图工具”
➢ 网络版，单机版使用方法
编辑课件
1 STS-门式刚架设计——
1.1 三维和二维模型方法
➢ 验算规范
➢ 根据所计算的结构适用那本规范采用，有时需要多次计算，综合 考虑。
➢ 控制参数，门式刚架不按抗震规范控制高厚比，长细比。
➢ 摇摆柱设计内力放大系数（考虑铰接端实际有嵌固作用）
编辑课件
1 STS-门式刚架设计——
1.2.4 参数输入
2 STS-钢框架设计——
2.4.1 读入设计内力
➢ TAT设计内力 ➢ SATWE设计内力 ➢ PMSAP设计内力
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2 STS-钢框架设计——
2.4.2 设计参数，连接形式的选择
➢ 柱分段 ➢ 归并方法 ➢ 高强度螺栓连接，全焊连接 ➢ 螺栓直径，等级等参数 ➢ 梁拼接，柱拼接 ➢ 选择节点连接形式，比较 ➢ 选择原则根据具体连接情况确定
1.2 二维模型方法
二维模型方法： ➢ 计算单个檩条，墙梁，吊车梁等构件 ➢ 建立单榀门式刚架模型 ➢ 截面优化 ➢ 结构计算 ➢ 节点设计 ➢ 绘制施工图 ➢ 柱间支撑，屋面支撑 ➢ 抗风柱
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1 STS-门式刚架设计——
1.2.1 门式刚架计算长度取值
平面内计算长度系数 ➢ 用程序自动计算结果 平面外计算长度 ➢ 原则为侧向支撑点间的距离 ➢ 屋面和檩条对上翼缘的作用 ➢ 隅撑的作用与设置（弯矩图例） ➢ 取最大受压翼缘侧向支撑点间的距离（隅撑间距）
➢ 门式刚架－E 新版程序说明与常见问题 ➢ 框架－ C 平面框架截面优化 ➢ 支架－ 2 支架截面优化 ➢ 框排架－ 2 框排架截面优化 ➢ 工具箱－ 4 “框架节点计算工具”修改为
“节点连接计算与绘图工具”
➢ 网络版，单机版使用方法
编辑课件
1 STS-门式刚架设计——
1.1 三维和二维模型方法
➢ 验算规范
➢ 根据所计算的结构适用那本规范采用，有时需要多次计算，综合 考虑。
➢ 控制参数，门式刚架不按抗震规范控制高厚比，长细比。
➢ 摇摆柱设计内力放大系数（考虑铰接端实际有嵌固作用）
编辑课件
1 STS-门式刚架设计——
1.2.4 参数输入
pkpmV新版钢结构CAD软件STS门式刚架设计课件.
构件施工图
可绘制构件详图，适用与构件加工单位。
节点施工图
可绘制选中的节点详图，包括节点索引图，各节点施工详图。
2 门式刚架二维设计
2.3 节点设计和施工图绘制
✓ 统计整榀刚架材料
精确统计整榀刚架构件，连接板，加劲肋的准确用量 钢板按厚度统计重量
2 门式刚架二维设计
2.4 门式刚架二维中常见结构模型建立
2 门式刚架二维设计
2.2 截面优化与结构计算，结果查询
✓ 二维结构计算
功能：软件自动完成模型的内力分析、杆件强度、稳定验算及结构变形验算、基 础设计等。
✓ 计算结果查看（查看配筋包络及钢结构应力、内力包络、钢梁挠度、节 点位移等）。主要查看内容：
计算结果文件 配筋包络和钢结构应力图 注意：
应力比是计算应力与强度设计值的比值 应力比超过1，即超限，以红色表示 内力包络及各荷载工况下的内力图
2 门式刚架二维设计
2.5 10版中门式刚架二维设计改进
✓ 改进交互输入时网格、节点变化后，构件、荷载信息丢失问题
➢ 平移节点后，当相连网格两端节点没有变化，保留网格上的构件、荷 载等信息；
➢ 取消节点后，当相连网格构件截面相同时，保留截面信息； ➢ 网格打断后，保留构件、以及构件上的均布和集中荷载； ➢ 变截面构件，中间增加节点后，程序自动进行截面拟合，即根据原先
节点修改：修改单个节点的连接参数，修改后可选择是否由程序自 动校核
结果文件查看：查看节点设计结果文件，包括各梁柱节点、梁梁拼 接点、柱脚节点、牛腿节点等的设计结果
2 门式刚架二维设计
2.3 节点设计和施工图绘制
✓ 施工图绘制（整体施工图、构件施工图、节点施工图绘制） 整体施工图
自动绘制施工图，包括刚架 立面图、各节点剖面图、材 料表。
可绘制构件详图，适用与构件加工单位。
节点施工图
可绘制选中的节点详图，包括节点索引图，各节点施工详图。
2 门式刚架二维设计
2.3 节点设计和施工图绘制
✓ 统计整榀刚架材料
精确统计整榀刚架构件，连接板，加劲肋的准确用量 钢板按厚度统计重量
2 门式刚架二维设计
2.4 门式刚架二维中常见结构模型建立
2 门式刚架二维设计
2.2 截面优化与结构计算，结果查询
✓ 二维结构计算
功能：软件自动完成模型的内力分析、杆件强度、稳定验算及结构变形验算、基 础设计等。
✓ 计算结果查看（查看配筋包络及钢结构应力、内力包络、钢梁挠度、节 点位移等）。主要查看内容：
计算结果文件 配筋包络和钢结构应力图 注意：
应力比是计算应力与强度设计值的比值 应力比超过1，即超限，以红色表示 内力包络及各荷载工况下的内力图
2 门式刚架二维设计
2.5 10版中门式刚架二维设计改进
✓ 改进交互输入时网格、节点变化后，构件、荷载信息丢失问题
➢ 平移节点后，当相连网格两端节点没有变化，保留网格上的构件、荷 载等信息；
➢ 取消节点后，当相连网格构件截面相同时，保留截面信息； ➢ 网格打断后，保留构件、以及构件上的均布和集中荷载； ➢ 变截面构件，中间增加节点后，程序自动进行截面拟合，即根据原先
节点修改：修改单个节点的连接参数，修改后可选择是否由程序自 动校核
结果文件查看：查看节点设计结果文件，包括各梁柱节点、梁梁拼 接点、柱脚节点、牛腿节点等的设计结果
2 门式刚架二维设计
2.3 节点设计和施工图绘制
✓ 施工图绘制（整体施工图、构件施工图、节点施工图绘制） 整体施工图
自动绘制施工图，包括刚架 立面图、各节点剖面图、材 料表。
pkpm刚架讲座
四、支架 可完成各类支架结构的二维模型输入，截面优化，结构计
算，节点设计和施工图绘制。 五、框排架 可完成排架、框排架结构的二维模型输入，截面优化，结 构计算。可以进行实腹式组合截面、格构式组合截面、钢管混 凝土截面等复杂截面的输入。对于焊接H形截面柱，可以完成 牛腿设计和柱脚设计，绘制排架施工图。
（1）设计规范 对于轻型门式刚架，可以按《门式刚架轻型房屋钢结构技
术规程》或上海市标准《轻型钢结构设计规范》设计计算。 当门式刚架结构不符合以上两部规范（规程）的设计规定时， 可采用《钢结构设计规范》设计计算。 （2）设计控制参数 在“设计控制参数”中可以按所选规范（或规程）的规定， 定义受压、受拉构件的容许长细比、柱顶位移、梁的挠跨比 等控制参数。当选择《钢结构设计规范》设计计算时，挠度 验算需要输入两个值：第一个“[υT]/梁跨度”，为永久荷载 和可变荷载标准值产生的挠跨比容许值，第二个“[υQ]/梁跨
头）相对于轴线的偏心， 而对于梁程序默认梁顶面与轴线重合。
2、可自动生成恒、活荷载及风荷载 ★ 当选择《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》确定风荷载 时，垂直于建筑物表面的风荷载，按下列公式计算：
wHale Waihona Puke s z w0其中 w0 －基本风压，按《建筑结构荷载规范》GB50009 （2006版）的规定值乘以1.05（对话框中的风压调整系数）采 用； ★ 刚架风荷载体型系数 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》附录A只给出了双坡
（6）单层厂房排架柱计算长度折减系数 当采用《钢结构设计规范》设计时，对于下端刚性固定的
阶形柱（如设有桥式吊车的门式刚架），可以按《钢结构设
计规范》表5.3.4考虑在排架平面内的计算长度折减系数。 2、总信息参数 （1）钢结构参数 1）自重计算放大系数：程序是根据构件的截面尺寸来计算 结构自重荷载，对于一些附加重量，如节点板等，可通过该 系数考虑这一影响。 2）钢柱计算长度系数计算方法：只在按《钢结构设计规范》 线刚度比计算柱平面内计算长度系数时考虑此参数，有侧移 或无侧移框架应按《钢结构设计规范》的有关规定确定。
PKPM-设计软件STS培训0130
三、钢结构设计示例
根据图纸，依次把钢 柱的规格增加；钢梁 同样：梁布置-增加选择需要的钢梁截面 类型-输入规格；这 样需要增加的钢梁钢 柱都增加了，接下来 就是布置钢梁钢柱。 点击确定，按照输入 栏的提示分别把柱和 梁布置上。
三、钢结构设计示例
右图为最终的梁柱布 置结果，其中女儿墙 钢柱可建进去，也可 以不建进去，通过后 期增加荷载，把女儿 墙对刚架的影响考虑 进去。
三、钢结构设计示例
三、钢结构设计示例
补充数据为附件重量的设置及基础的计算，对于一般 的刚架可默认。
截面优选计算出的截面一般不是常规，我们也不用此 项优化。
三、钢结构设计示例
结构计算中，首先是 参数的设置，然后根 据个别构件的要求， 重新选择验算规范、 抗震等级、构件钢号 等，设置好后点击结 构计算，便会进行电 算。
钢结构设计软件STS培 训
目录
CONTENTS
01 设计软件STS认识
02 常用模块说明
03 钢结构设计示例
一、设计软件STS认识
钢结构设计软件STS是PKPM系列的一个功能模块，既能独立运行，又可与PKPM其他模块数据共享。 可以完成钢结构的模型输入、优化设计、结构计算、连接节点设计与施工图辅助设计。
三、钢结构设计示例
打开以后，出 现如图界面，可以 按照工具栏功能逐 步建立模型：轴线 网格-构件布置-荷 载布置-约束布置补充数据-截面优选 -结构计算-计算结 果查询-绘施工图； 首先从建立轴线网 格开始。简单的网 格可以在这里面建 立，复杂的可以通 过导入DXF建立网格。
三、钢结构设计示例
通过新建DWG文件， 画出刚架的轴线；注 意事项：1、图形离 坐标原点不可太远， 不能有多余的线，否 则导入STS时可能出 错；2、网格线采用 直线形式，既L线， 多段线（ PL线）， STS不识别；3、分段 节点通过两条线相交 得到，分段原则：a） 运输限制，国内项目 不宜超过
钢结构pkpm讲解
钢框架结构PKPM讲解（2010版）一、钢结构→框架→三维模型与荷载输入1、轴线输入→正交轴网（对于柱网比较规则的结构)→轴线命名（按屏幕提示操作）2、楼层定义→柱布置、梁布置注意：关于次梁的布置有两种方法，即“次梁按主梁输”、“次梁按次梁输”。
“次梁按主梁输”，次梁与主梁连接方式为刚接，梁的相交处会形成无柱联接节点，节点又把一跨梁分成一段段的小梁，导致整个平面的梁根数和节点数会增加很多；因为划分房间单元是按梁进行的，因此整个平面的房间碎小，数量众多。
“次梁按次梁输”，次梁以两端铰接的形式传力至其承重梁，次梁端点不形成节点、不切分主梁，次梁与次梁之间也不形成节点，这时可避免形成过多的无柱节点，整个平面的主梁根数和节点数大大减少，房间数量也大大减少。
因此，当工程规模较大而节点，杆件或房间数量可能超出程序允许范围时，将“次梁按次梁输”可有效地、大幅度减少节点、杆件和房间的数量。
次梁按主梁输和按次梁输，在跨度相差不大时其差别影响不大，但当跨度相差较大时支座负弯矩相差较大，“次梁按次梁输”配筋偏小。
因此，建议在跨度相差不大的情况下“次梁按主梁输”还是合理的；但当跨度相差较大时还是不要嫌麻烦，将“次梁按次梁输”结果较为合理。
注意：通常非主要承重构件（填充墙、楼梯、阳台、雨棚、挑檐、空调板等）在整体建模时不用输入，秩序考虑其荷载即可。
3、构件删除（删除多余构件)4、偏心对齐→柱与梁齐（根据屏幕提示操作）5、截面显示→柱显示、主梁显示、次梁显示（以检查截面输入是否正确）6、楼层定义→本层修改→主梁查改（用于楼梯间梁降标高）7、此项执行完毕后，点击第三个按钮，以检查框架结构是否有误8、楼板生成→生成楼板→修改板厚→压板布置（按屏幕提示操作）修改板厚：设置楼梯间板厚为0，即该房间没有楼板，但是可以设置楼板面荷载及导荷方式压板布置：无论布置还是需要删除压板，执行完压板布置或是压板删除命令后，都需要再执行一次“生成楼板”命令9、、荷载输入→恒活设置（输入楼面荷载前必须先生成楼板）恒载：一般是根据建筑图上楼面的做法来计算，恒载取值也不一样，在计算恒载时，还要考虑楼下是否有吊顶等。
PKPM STS钢结构屋面演示
第一讲：钢结构屋面演示
1、输入交互数据的文件名
2.门式钢架快速建模里输入相应的数据，设计信息设置这一栏可以暂时不设置。
3.然后生成如下门式钢架的线条。
4.根据需要设计项目的结构类型，修改二维建模的结构参数；本演示的是一个单坡跨
的钢结构屋面。
5.根据模型的受力情况，及加工方法，把钢梁分成适当的段数。
6.输入砼的截面尺寸。
7.接下来布置砼柱。
8.接下来同样定义钢梁截面及布置钢梁。
9.定义平面外计算长度，一般为两个隅撑之间的距离。
10.因为本项目为屋面钢结构，所以布置钢梁与柱铰接。
13.自动布置左风及右风荷载。
14.与第一讲一样，输入钢结构参数：结构类型参数，总信息参数，地震计算参数及
荷尔蒙载分项及组合系数。
15.接下来就是计算机自动计算受力情况，本图显示的是应力比。
16.接下来就是绘制施工图,点这个绘制施工图的按钮。
17.在这个菜单中可以选择相应的计算图表。
18.设置施工图比例。
19.椐据车间的加工情况，设置钢梁的拼接点。
20.输入钢梁檩托板的参数。
21.输入设计的参数，轻钢的连接形式都是很简单的。
22.接下来就是软件自动生成施工图了及材料表。
（完）。
pkpm sts 讲义
如何确定排架厂房柱的计算长度系数？
• 带吊车的排架厂房柱应属于阶型柱，程序按照规 范的表D3到D6确定其计算长度 • 程序用有无吊车荷载来判断该柱是否阶型柱，， 只要存在节点吊车荷载，即使上下柱截面一致， 也认为是阶型柱。 • 程序对两种柱顶连接形式做了判断，但是对于采 用轻型门式刚架梁的情况，由于柱顶刚接，程序 会按照柱顶有转动约束的情况处理长度系数，这 是不安全的，建议偏安全的按铰接排架处理。
截面布置角度对设计的影响
• 长细比验算的差别：新的钢结构规范中对单轴对 称截面绕对称轴的平面外长细比要考虑扭转以后 的换算长细比 • 强度验算的差别：不同构件的X、Y轴的模量是不 同的，角度布置的差别会导致平面内和平面外稳 定和强度的差别。 • 节点设计的差别，不同转角下，连接的构造是不 同的。
工字型立 柱0度布置 时：
钢管桁架输入时需要注意的
• 铰接设置的条件不同于普通桁架，应按规范 10.1.4条处理，也可直接按固接处理。 • 程序只能处理平面钢管桁架体系，对于空间三角、 四边形的桁架结构，建议采用STS中的空间复杂 结构模块分析。
节点设计
• 对于管桁架，一个节点最多允许5管相交汇，其中 两根弦杆，三根腹杆。
上弦杆线刚度较大时次弯矩的影响
不考虑次弯 矩影响，上 部弦杆的弯 矩为0
考虑次弯矩 影响，上部 弦杆的弯矩 较大
桁架上恒活荷载的输入
• 程序中对于柱的，只记录两个端点的内力，所以，对于柱 间的等量竖向荷载，两个端点的剪力都是一样的，特别是 铰接时，按照柱间均布荷载和节点荷载输入完全是等效的。 为了简化输入，可以直接按均布荷载输入 • 注意均布荷载的类型选择。
构件不同钢号的节点设计
设计原则： •在节点上，节点板的钢号 应是采用该节点上，所有 构件钢号中最小的做为节 点板钢号。 •施工图中如果弦杆各段采 用了不同的钢号，会自动 设置拼接，并在材料表中 统计材料上分别统计。 •填板统一采用总信息钢号。
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复杂空间结构建模及分析
STS新版本(2004.10)说明
PKPM主菜单修改
门式刚架－E 新版程序说明与常见问题 框架－ 支架－
C 平面框架截面优化 2 支架截面优化
框排架－
工具箱－
2 框排架截面优化
4 “框架节点计算工具”修改为 “节点连接计算与绘图工具”
网络版，单机版使用方法
牛腿设计
1 STS-门式刚架设计——
1.2.4 参数输入
结构类型（用于确定地震计算阻尼比）
单层厂房，门式刚架取0.05
≤12层；取0.035 ＞12层；取0.02
验算规范
根据所计算的结构适用那本规范采用，有时需要多次计算，综合
考虑。
控制参数，门式刚架不按抗震规范控制高厚比，长细比。
混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)
基础设计规范（GB50007-2002） 冷弯薄壁型钢结构技术规范（GB50018-2002） 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 （CECS102:2002）
钢结构设计规范（GB50017-2003）
STS新规范版－技术条件修改要点
1.2.2 风荷载取值
檩条，刚架计算采用配套的风荷载体形系数
门式刚架规程 荷载规范
门式刚架建议按门式刚架规程采用
修正后的基本风压
1 STS-门式刚架设计——
1.2.3 吊车荷载
作用分两部分：
吊车梁的作用：以恒载输入 吊车工作的作用：
吊车荷载考虑最不利情况
ห้องสมุดไป่ตู้
吊车荷载计算3个方法
荷载效应组合根据荷载规范
组合原则：
可变荷载效应控制
永久荷载效应控制
n
S G SGk Q1SQ1 Qi ci SQik
i 2
S G SGk Qi ci SQik
i 1
n
STS新规范版－技术条件修改要点
按规范GB50017－2003计算
钢材、焊缝、螺栓的设计指标 挠度控制，【vT】【vQ】计算与输出 考虑腹板屈曲后强度，局部稳定计算，加劲肋配置 吊车梁卡轨力 Hk=aPk,max，局部承压计算 换算长细比，梁刚度修正，框架柱计算长度修正 焊缝计算长度＝连接长度－2×hf 承压型连接高强度螺栓计算
高强度螺栓预拉力值和抗滑移系数
桁架节点板厚度确定
STS新规范版－技术条件修改要点
按规程CECS102:2002计算
挠度控制，坡度变化率
节点设计，两种设计方法
檩条计算，风荷载体形系数，风吸力作用 下的稳定性计算 隅撑计算 补充了反向弯矩作用的节点验算
STS新规范版－技术条件修改要点
新规范版本
中国建筑科学研究院 PKPM CAD工程部
STS新规范版本特点 2004.10新增功能介绍
内 容 安 排
门式刚架设计 框架设计 桁架、支架设计 排架设计 吊车梁设计 工具箱（构件，连接计算） 塔架、空间桁架、网架计算
STS软件新规范版本特点
历经 2002 年 9 月 16 日、 2003 年 6 月 20 日、
1 STS-门式刚架设计——
1.1 三维和二维模型方法
三维模型方法： 建立结构整体模型，布置、计算屋面、墙面构件。 形成单榀模型，优化，计算，节点设计。 粗略统计结构整体用钢量，报价，绘制施工图。 二维模型方法： 计算檩条，墙梁，吊车梁等构件。
建立单榀门式刚架模型，优化，计算，节点设计，绘 制施工图。
摇摆柱设计内力放大系数（考虑铰接端实际有嵌固作用）
1 STS-门式刚架设计——
1.2.4 参数输入
斜梁计算
仅按压弯构件计算强度，和平面外稳定； 按压弯构件计算强度，和平面内，平面外稳定；
有侧移，无侧移框架
GB50017无支撑，弱支撑，强支撑框架
门式刚架按有侧移结构
混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)
混凝土构件设计
基础设计规范（GB50007-2002）
柱下独立基础计算
标准组合
基本组合 用于基础设计的文件
STS新规范版－功能改进
门式刚架
使用新菜单 门式刚架屋面墙面设计 二维交互输入 二维结构计算 门式刚架节点设计与施工图 三维框架节点设计与施工图
精确统计单榀刚架钢材，高强度螺栓用量。
1 STS-门式刚架设计——
1.2 二维模型方法
二维模型方法：
计算单个檩条，墙梁，吊车梁等构件 建立单榀门式刚架模型 截面优化 结构计算 节点设计 绘制施工图
柱间支撑，屋面支撑
抗风柱
1 STS-门式刚架设计——
1.2.1 门式刚架计算长度取值
平面内计算长度系数
用程序自动计算结果
平面外计算长度
原则为侧向支撑点间的距离 屋面和檩条对上翼缘的作用 隅撑的作用与设置（弯矩图例） 取最大受压翼缘侧向支撑点间的距离（隅撑间距）
（图1 门式刚架系统） （图2 恒载，风载弯矩图） （图3 弯矩包络图）
1 STS-门式刚架设计——
2003年12月15日三次升级，于2003年12月 30日正式发布。
STS新规范版本特点：
体现新规范 各模块新功能 增加新模块 配备新用户手册和技术条件，演示光盘
STS新规范版－体现新规范
建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001) 建筑抗震设计规范 (GB 50011-2001)
按规范GB50018－2002计算
钢材的强度设计值
受压板件有效宽厚比的计算
檩条计算 墙梁计算 门式刚架计算
STS新规范版－技术条件修改要点
抗震规范GB50011－2001
阻尼比，地震分组
长细比，板件宽厚比
连接弹性阶段计算 连接极限承载能力计算
STS新规范版－技术条件修改要点
框架
桁架
吊车梁
檩条、墙梁、隅撑 吊车梁设计与施工图
框架节点计算工具 檩条、墙梁、隅撑设计与施工图
框架节点计算与绘图工具
STS新规范版－增加新模块
连续檩条计算 支撑计算与施工图 抗风柱计算 蜂窝梁计算 组合梁计算 简支梁计算 基本构件计算
吊车梁平面布置与节点图，构件图绘制
STS新版本(2004.10)说明
PKPM主菜单修改
门式刚架－E 新版程序说明与常见问题 框架－ 支架－
C 平面框架截面优化 2 支架截面优化
框排架－
工具箱－
2 框排架截面优化
4 “框架节点计算工具”修改为 “节点连接计算与绘图工具”
网络版，单机版使用方法
牛腿设计
1 STS-门式刚架设计——
1.2.4 参数输入
结构类型（用于确定地震计算阻尼比）
单层厂房，门式刚架取0.05
≤12层；取0.035 ＞12层；取0.02
验算规范
根据所计算的结构适用那本规范采用，有时需要多次计算，综合
考虑。
控制参数，门式刚架不按抗震规范控制高厚比，长细比。
混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)
基础设计规范（GB50007-2002） 冷弯薄壁型钢结构技术规范（GB50018-2002） 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 （CECS102:2002）
钢结构设计规范（GB50017-2003）
STS新规范版－技术条件修改要点
1.2.2 风荷载取值
檩条，刚架计算采用配套的风荷载体形系数
门式刚架规程 荷载规范
门式刚架建议按门式刚架规程采用
修正后的基本风压
1 STS-门式刚架设计——
1.2.3 吊车荷载
作用分两部分：
吊车梁的作用：以恒载输入 吊车工作的作用：
吊车荷载考虑最不利情况
ห้องสมุดไป่ตู้
吊车荷载计算3个方法
荷载效应组合根据荷载规范
组合原则：
可变荷载效应控制
永久荷载效应控制
n
S G SGk Q1SQ1 Qi ci SQik
i 2
S G SGk Qi ci SQik
i 1
n
STS新规范版－技术条件修改要点
按规范GB50017－2003计算
钢材、焊缝、螺栓的设计指标 挠度控制，【vT】【vQ】计算与输出 考虑腹板屈曲后强度，局部稳定计算，加劲肋配置 吊车梁卡轨力 Hk=aPk,max，局部承压计算 换算长细比，梁刚度修正，框架柱计算长度修正 焊缝计算长度＝连接长度－2×hf 承压型连接高强度螺栓计算
高强度螺栓预拉力值和抗滑移系数
桁架节点板厚度确定
STS新规范版－技术条件修改要点
按规程CECS102:2002计算
挠度控制，坡度变化率
节点设计，两种设计方法
檩条计算，风荷载体形系数，风吸力作用 下的稳定性计算 隅撑计算 补充了反向弯矩作用的节点验算
STS新规范版－技术条件修改要点
新规范版本
中国建筑科学研究院 PKPM CAD工程部
STS新规范版本特点 2004.10新增功能介绍
内 容 安 排
门式刚架设计 框架设计 桁架、支架设计 排架设计 吊车梁设计 工具箱（构件，连接计算） 塔架、空间桁架、网架计算
STS软件新规范版本特点
历经 2002 年 9 月 16 日、 2003 年 6 月 20 日、
1 STS-门式刚架设计——
1.1 三维和二维模型方法
三维模型方法： 建立结构整体模型，布置、计算屋面、墙面构件。 形成单榀模型，优化，计算，节点设计。 粗略统计结构整体用钢量，报价，绘制施工图。 二维模型方法： 计算檩条，墙梁，吊车梁等构件。
建立单榀门式刚架模型，优化，计算，节点设计，绘 制施工图。
摇摆柱设计内力放大系数（考虑铰接端实际有嵌固作用）
1 STS-门式刚架设计——
1.2.4 参数输入
斜梁计算
仅按压弯构件计算强度，和平面外稳定； 按压弯构件计算强度，和平面内，平面外稳定；
有侧移，无侧移框架
GB50017无支撑，弱支撑，强支撑框架
门式刚架按有侧移结构
混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)
混凝土构件设计
基础设计规范（GB50007-2002）
柱下独立基础计算
标准组合
基本组合 用于基础设计的文件
STS新规范版－功能改进
门式刚架
使用新菜单 门式刚架屋面墙面设计 二维交互输入 二维结构计算 门式刚架节点设计与施工图 三维框架节点设计与施工图
精确统计单榀刚架钢材，高强度螺栓用量。
1 STS-门式刚架设计——
1.2 二维模型方法
二维模型方法：
计算单个檩条，墙梁，吊车梁等构件 建立单榀门式刚架模型 截面优化 结构计算 节点设计 绘制施工图
柱间支撑，屋面支撑
抗风柱
1 STS-门式刚架设计——
1.2.1 门式刚架计算长度取值
平面内计算长度系数
用程序自动计算结果
平面外计算长度
原则为侧向支撑点间的距离 屋面和檩条对上翼缘的作用 隅撑的作用与设置（弯矩图例） 取最大受压翼缘侧向支撑点间的距离（隅撑间距）
（图1 门式刚架系统） （图2 恒载，风载弯矩图） （图3 弯矩包络图）
1 STS-门式刚架设计——
2003年12月15日三次升级，于2003年12月 30日正式发布。
STS新规范版本特点：
体现新规范 各模块新功能 增加新模块 配备新用户手册和技术条件，演示光盘
STS新规范版－体现新规范
建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001) 建筑抗震设计规范 (GB 50011-2001)
按规范GB50018－2002计算
钢材的强度设计值
受压板件有效宽厚比的计算
檩条计算 墙梁计算 门式刚架计算
STS新规范版－技术条件修改要点
抗震规范GB50011－2001
阻尼比，地震分组
长细比，板件宽厚比
连接弹性阶段计算 连接极限承载能力计算
STS新规范版－技术条件修改要点
框架
桁架
吊车梁
檩条、墙梁、隅撑 吊车梁设计与施工图
框架节点计算工具 檩条、墙梁、隅撑设计与施工图
框架节点计算与绘图工具
STS新规范版－增加新模块
连续檩条计算 支撑计算与施工图 抗风柱计算 蜂窝梁计算 组合梁计算 简支梁计算 基本构件计算
吊车梁平面布置与节点图，构件图绘制