利用PKPM进行多层框架结构设计的主要步骤全

利用PKPM 进行多层框架结构设计的主要步骤

一、执行PMCAD 主菜单1，输入结构的整体模型

（一）根据建筑平、立、剖面图输入轴线

1、结构标准层“轴线输入”

1）结构图中尺寸是指中心线尺寸，而非建筑平面图中的外轮廓尺寸

2）根据上一层建筑平面的布置，在本层结构平面图中适当增设次梁

3）只有楼层板、梁、柱等构件布置完全一样（位置、截面、材料），并且层高相同时，才能归并为一个结构标准层

2、“网格生成”——轴线命名

（二）估算（主、次）梁、板、柱等构件截面尺寸，并进行“构件定义”

1、梁

1）抗震规范第6.3.6条规定：b ≥200

2）主梁：h = (1/8～1/12) l ，b ＝(1/3～1/2)h

3）次梁：h = (1/12～1/16) l ，b ＝(1/3～1/2)h

2、框架柱：

1）抗震规范第6.3.1条规定：矩形柱b c 、h c ≥300，圆形柱d ≥350

2）控制柱的轴压比

c

c c c f wnS f N A λγλ== λ——柱的轴压比限值，抗震等级为一到四级时，分别为0.7～1.0

γ——柱轴力放大系数，考虑柱受弯曲影响，γ＝1.2～1.4

w ——楼面竖向荷载单位面积的折算值，w ＝13～15kN/m 2

n ——柱计算截面以上的楼层数

S ——柱的负荷面积 3、板

楼板厚：h = l /40 ～ l /45 (单向板) 且h ≥60mm

h = l /50 ～ l /45 (双向板) 且h ≥80mm

（三）选择各标准层进行梁、柱构件布置，“楼层定义”

1、 构件布置，柱只能布置在节点上，主梁只能布置在轴线上。

2、 偏心，主要考虑外轮廓平齐。

3、 本层修改，删除不需要的梁、柱等。

4、 本层信息，给出本标准层板厚、材料等级、层高。

5、 截面显示，查看本标准层梁、柱构件的布置及截面尺寸、偏心是否正确。

6、 换标准层，进行下一标准层的构件布置，尽量用复制网格，以保证上下层节点对齐。

（四）定义各层楼、屋面恒、活荷载，“荷载定义”

1、荷载标准层，是指上下相邻且荷载布置完全相同的层。

2、此处定义的荷载是指楼、屋面统一的恒、活荷载，个别房间荷载不同的留在PM主菜单3局部修改

（五）根据建筑方案，将各结构标准层和荷载标准层进行组装，形成结构整体模型，“楼层组装”

1、楼层的组装就遵循自下而上的原则。

2、楼层组装完成后整个结构的层数必然等于几何层数。

3、确定“设计参数”，总信息、地震信息、风荷载信息等。

二、执行PMCAD主菜单2，布置次梁楼板

1、此处次梁是指未在主菜单1布置过的次梁，对于已将其当作主梁在主菜单1布置过的梁，不得重

复布置。

2、对楼梯间进行全房间开洞，“楼板开洞”

3、对个别房间板厚发生变化的，按照设计实际作局部修改，“修改板厚”

4、对有悬挑板的梁上布置悬挑板，“设悬挑板”

5、第1层布置好后，下一层的布置尽量利用“拷贝前层”避免重复工作，拷贝前层时可根据实际情

况需要，决定是否拷贝前层的楼板开洞、修改板厚、设悬挑板、次梁布置等信息。

三、执行PMCAD主菜单3，输入荷载信息

1、“楼面荷载”对个别房间进行楼面荷载修改，如：板厚有变化的房间的楼面恒载、厕所的楼面恒载

及门厅、走道、楼梯间的楼面活荷载等。

2、“梁间荷载”对梁承受的非板传来的荷载（如填充墙等）进行输入，注意，对梁承受填充墙荷载的

需考虑窗洞、楼梯间全房间开洞的须根据实际情况计算梯段传至楼层梯梁的均布恒（活）载、梯段及休息平台经平台梯梁（、梯柱）传至下层框架梁的集中恒（活）载

3、“节点荷载”梯段及休息平台经平台梯梁（、梯柱）传至框架柱的集中恒（活）载

4、程序能对梁的自重、板的导荷进行自动计算，这些荷载都不能在此处重复计算，荷载的输入是指

程序不能计算和导算的外加荷载，一定要根据实际情况进行计算输入，不得多输，更不能漏掉荷载。切记，楼梯间的荷载往往容易漏掉！

5、第1层布置好后，下一层的布置尽量利用“层间拷贝”避免重复工作，可根据实际情况选择前面

已经布置好的任意一层作荷载拷贝，还可根据实际情况选择是否拷贝楼面荷载、梁间荷载、节点荷载等信息。

四、执行PMCAD主菜单C ，平面荷载显示校核

1、显示各层输入的楼面荷载、梁间荷载、节点荷载，以供校核

2、如要保留各荷载文件，必须为每个文件另取文件名，“指定图名”

3、荷载文件格式为*.T，可用主菜单9“图形编辑、打印及转换”打开文件，或转换为DWG文件用

CAD打开。

五、执行TA T-8主菜单1，接PM生成TA T数据

1、一般选择“生成荷载文件”，否则，没有TA T荷载；

2、一般选择“考虑风荷载”，否则，荷载组合中没有风荷载；

3、一般选择“不保留”以前的TA T计算参数，特别是当在PMCAD中对结构模型作过改变时（如增删构件等），必须对TAT参数重新定义，以避免PM与TAT矛盾；

4、在执行本菜单以前，必须执行过PMCAD主菜单1、2、3，且在当前工作目录中存在PMCAD主菜单2生成的文件TATDA1.PM和LAYDA TN.PM，以及PMCAD主菜单3生成的荷载文件DA T*.PM。

5、执行完本菜单后，将生成TAT计算格式的几何数据文件DATA.TAT和荷载数据文件LOAD.TAT。

六、执行TA T-8主菜单2，数据检查和图形检查

1、执行“1.数据检查”检查几何文件DATA.TAT和荷载文件LOAD.TA T。如果有错误或警告信息，屏幕

会有提示，此时应进入“9.文本文件查看”打开出错信息文件TAT-C.ERR查看产生错误的原因，并作出相应修改。然后依次执行PM主菜单1、2、3，并重新进行数据检查，直到没有错误提示为止。

2、执行“3.参数修正”对TA T计算参数进行定义，除根据结构的实际情况选择外，几个重要参数按如下

原则选取：

1）总信息：

结构类型，按实际选取；

结构材料及特征，按实际选取；

地震力计算信息，一般选“计算水平地震”；

竖向力计算信息，一般选“模拟施工加载1”；

砼柱长度系数，一般多层房屋梁柱为刚接的框架结构，选择“不打勾”，即按第7.3.11-2条规定，底层柱取1.0，上层柱取1.25；

是否考虑P-Δ效应，一般多层房屋可选不考虑；

是否考虑梁柱重叠的影响，一般可选不考虑；

2）地震信息：

是否考虑扭转耦连，一般需要考虑，对称的结构，可以选择不考虑；

计算振型个数，当地震力计算采用算法1（侧刚计算法），不考虑耦连的振型数不大于结构的层数，考虑耦连的振型数不大于3倍的层数；当地震力计算采用算法2（总刚计算法），振型数一般大于12；

周期折减系数，视填充墙的多少取0.7～1.0，填充墙越多，取值越小；

结构的阻尼比，仅对钢结构、混合结构需要相应地减小，钢结构取0.02，混合结构取0.03；

5％的偶然偏心，对高层应考虑由质量偶然偏心引起的可能的最不利的地震作用；

楼层最小地震剪力系数，选择“打勾”，程序取规范值为默认值；

3）调整信息

0.2Q0，对高层框架剪力墙结构中框架部分地震剪力的调整；

梁刚度放大系数，考虑楼板对梁刚度的影响，中梁取1～2，连梁取1～1.5；

梁端负弯矩调幅系数，取0.7～1对主梁进行负弯矩折减，正弯矩相应增大，一般取0.85；

梁弯矩放大系数，考虑活荷载最不利布置时取1.0，不考虑活荷载最不利布置时常取1.2；

梁扭转折减系数，考虑楼板对梁的扭转效应的影响，当结构没有楼板或有弧梁时，应取1；

4）材料信息

砼容重，考虑抹灰等影响，取26～28；

梁箍筋间距，应填入加密区的间距，并满足规范要求；

柱箍筋间距，应填入加密区的间距，并满足规范要求；

5）设计信息

柱墙活荷载折减，一般选“按规范折减”；

梁、柱配筋保护层厚度，满足规范要求；

6）风荷载信息

是否重算风荷载，如在TAT中定义了多塔、弹性节点等，应选择“重新计算”。

其他参数按实际或取默认值。

3、执行“6.检查和绘各层几何平面图FP*.T”，生成各层结构构件几何平面图。

4、执行“9.文本文件查看”，数检报告TA T-C.OUT。

七、执行TA T-8主菜单3，结构内力和配筋计算