㈠ pkpm3.1.6版本怎么验算钢结构次梁
应用PKPM 系列设计须注意的问题
建筑建筑行业信息化
应用PKPM 系列设计
须注意的问题
随着建筑工程结构设计中机算机
应用的普及在计算性能不断完
善不断优化的同时计算操作性
能越来越简易化傻瓜化随着应
用时间的持久使得一些结构工程师
的动手能力不断退化连专业规范中
最基本的知识运用都出现生疏和错误
的现象
下面举个工程师们非常熟悉的
几乎每个项目都要经过操作的又是
每次最容易疏忽的而且常常犯错误
的问题
PKPM 系列设计中PMCAD
的楼面活荷载信息框:
柱墙活荷载是否折减
传到基础的活荷载是否折减
工程师们一般不加思索地点上信
息框相信部优总是正确的这是
概念性的错误
其实是作为辅导设计计算
用途要求具体操作者根据项目实际
情况按国家规范要求进行人为的选择
和调整这栏信息框中程序的隐含值
与建筑结构荷载规范GB50009-
2001 第4.1.2 条的规定存在偏差
问题一:
*PMCAD计算的技术条件中
程序隐含值:
柱墙基础活荷载(楼面)折
减系数(TAT,SATWE 总信息)
计算截面以上的层号折
减系数
1 1.00
2-3 0.85
4-5 0.70
6-8 0.65
9-20 0.60
;20 0.55
考虑对墙柱和基础的活荷载
折减系数该系数各层一般不同
PMCAD 说明书第194 页而建
筑结构荷载规范GB50009-2001
7 2 建筑 ARCHITECTURE AND CONSTRUCTION 2004-5
建筑行业信息化Building profession information
*食堂餐厅一般资料室礼堂
剧场影院有固定座位的看台公共
洗衣房商店展览厅车站港口
机场大厅及旅客等待室无固定座位
的看台健身房演出舞台舞厅书
库档案库贮藏室密集柜书库通
工业建筑楼面活荷载建筑结构
荷载规范巳明确规定: 对柱墙和基
础一概不考虑按楼层数的折减
建筑结构荷载规范第3.2.5.-
2 条规定: 对标准值大于4kn/m2 的工
业房屋楼面结构的可变荷载的分项系
数Q1.4 改为1.3
钢结构设计规范第3.1.9 条规
定: 计算平炉电炉转炉车间或其他
类似车间的工作结构时由检修
材料产生的荷载可乘以下列系数:
主梁 0.85
柱(包括基础) 0.75
如果输入上述错误的原始数据
程序传送到PK TAT SATWE
JCCAD JLQ PMSAP等一系列计算
程序中,将产生连锁的错误结果这些
日常使用经常出错的问题恰恰又是
国家强制性条文条款容易在结构设
计安全可靠性中出现漏洞希望引起
工程师们注意
( 作者单位: 椒江建筑设计院; 同济大学)
参考文献
[1]GB50009-2001 建筑结构荷载规
范[S]
[2]GB17-88 钢结构设计规范[S]
[ 3 ] 结构平面计算辅助设计
PMCAD(2002 新规范)[M] 中国建筑科学
研究院PKPMCAD 工程部2002.8
问题二:设计民用建筑各个项目应
用该时工程师经常也不加分析
地点上这栏信息框又是错了(有些
资料有些教师也常犯此错误而误导
人们)
* 规范这一条款仅适用于: 住宅
宿舍旅馆办公楼病房托儿
所幼儿园项目
*教室阅览室会议室试验室
门诊室设计墙柱及基础时
应采用与楼面梁相同的折减系数(楼
面梁从属面积超过25m2 时应取0.9)
不另考虑按楼层数的折减
风机房电梯机房设计墙柱及基
础时应采用与楼面梁相同的折减系数
(楼面梁从属面积超过50m2 时,应取0.
9)不另考虑按楼层数的折减
*汽车通道及停车库设计墙柱及
基础时对单向板楼盖应取0.5;对双向
板楼盖和无梁楼盖应取0.8 不另考虑
按楼层数的折减
问题三: 设计工业建筑的多层轻
工通用车间仓库项目应用该时
有时一些工程师巳养成了操作习惯
随手点上这栏信息框就敲回车键更
是错误了
㈡ 怎么学习钢结构设计。最要是结构核算,无基础,该从哪里学起
一、钢结构适用范围及选型
1.钢结构适用的范围
钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:超高层建筑、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、工业厂房和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。
2.钢结构的选型
在钢结构设计的整个过程中,都应该被强调的是"概念设计",它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
钢结构通常有框架、平面 (木行)架、网架 (壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定等。
结构选型时,应考虑它们不同的特点。在轻钢工业厂房中,当有较大悬挂荷载或移动荷载,就可考虑放弃门式刚架而采用网架。基本雪压大的地区,屋面曲线应有利于积雪滑落(切线 50 度内需考虑雪载),如采用三心圆网壳。总雪载释放近一半。降雨量大的地区相似考虑。建筑允许时,在框架中布置支撑会比简单的节点刚接的框架有更好的经济性。而屋面覆盖跨度较大的建筑中,可选择构件受拉为主的悬索或索膜结构体系。高层钢结构设计中,常采用钢混凝土组合结构,在地震烈度高或很不规则的高层中,不应单纯为了经济去选择不利抗震的核心筒加外框的形式。宜选择周边巨型 SRC 柱,核心为支撑框架的结构体系。我国半数以上的此类高层为前者。对抗震不利。
结构的布置要根据体系特征,荷载分布情况及性质等综合考虑。一般的说要刚度均匀。力学模型清晰。尽可能限制大荷载或移动荷载的影响范围,使其以最直接的线路传递到基础。柱间抗侧支撑的分布应均匀。其形心要尽量靠近侧向力 (风震)的作用线。否则应考虑结构的扭转。结构的抗侧应有多道防线。比如有支撑框架结构,柱子至少应能单独承受 1/4 的总水平力。
框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。
3.钢结构构件的截面选取
结构布置结束后,需对构件截面作初步估算。主要是梁柱和支撑等的断面形状与尺寸的假定。
钢梁可选择槽钢、轧制或焊接 H 型钢截面等。根据荷载与支座情况,其截面高度通常在跨度的 1/20~1/50 之间选择。翼缘宽度根据梁间侧向支撑的间距按 l/b 限值确定时,可回避钢梁的整体稳定的复杂计算,这种方法很受欢迎。确定了截面高度和翼缘宽度后,其板件厚度可按规范中局部稳定的构造规定预估。
柱截面按长细比预估。通常 50<λ<150,简单选择值在 100 附近。根据轴心受压、双向受弯或单向受弯的不同,可选择钢管或 H 型钢截面等。
初学者需注意,对应不同的结构,规范中对截面的构造要求有很大的不同。如钢结构所特有的组成构件的板件的局部稳定问题。在钢结构规范和轻钢规范中的限值有很大的区别。
除此之外,构件截面形式的选择没有固定的要求,结构工程师应该根据构件的受力情况,合理的选择安全经济美观的截面。
二、钢结构设计简单步骤和设计思路
1.设计计算的手段
目前钢结构实际设计中,结构分析通常为线弹性分析,条件允许时考虑 P- Δ,p- δ。
新近的一些有限元软件可以部分考虑几何非线性及钢材的弹塑性能。这为更精确的分析结构提供了条件。并不是所有的结构都需要使用软件:典型结构可查力学手册之类的工具书直接获得内力和变形。简单结构通过手算进行分析。复杂结构才需要建模运行程序并做详细的结构分析。
2.计算结果的判定
要正确使用结构软件,还应对其输出结果的做"工程判定".比如,评估各向周期、总剪力、变形特征等。根据"工程判定"选择修改模型重新分析,还是修正计算结果。
不同的软件会有不同的适用条件。初学者应充分明了。此外,工程设计中的计算和精确的力学计算本身常有一定距离,为了获得实用的设计方法,有时会用误差较大的假定,但对这种误差,会通过"适用条件、概念及构造"的方式来保证结构的安全。钢结构设计中,"适用条件、概念及构造"是比定量计算更重要的内容。
工程师们不应该过分信任与依赖结构软件。美国一位学者曾警告说:“误用计算机造成结构破坏而引起灾难只是一个时间的问题。”
注重概念设计和工程判定是避免这种工程灾难的方法。
3.判断结构是否适合用钢结构
钢结构通常用于高层建筑、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、高温车间、密封性要求高、要求能活动或经常装拆的结构。直观的说:超高层公共建筑、大跨度的公共建筑、桥梁、电视塔、仓棚、工业厂房和临时建筑等。这是和钢结构自身的特点相一致的。
4.结构选型与结构布置
在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是"概念设计",它在结构选型与布置阶段尤其重要。对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题,可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想,从全局的角度来确定控制结构的布置及细部措施。运用概念设计可以在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择。所得结构方案往往易于手算、概念清晰、定性正确,并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。同时,它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
钢结构通常有框架、平面 (木行)架、网架 (壳)、索膜、轻钢、塔桅等结构型式。
其理论与技术大都成熟。亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法,比如网壳的稳定等。
框架结构的楼层平面次梁的布置,有时可以调整其荷载传递方向以满足不同的要求。通常为了减小截面沿短向布置次梁,但是这会使主梁截面加大,减少了楼层净高,顶层边柱也有时会吃不消,此时把次梁支撑在较短的主梁上可以牺牲次梁保住主梁和柱子。
5. 节点设计
连接节点的设计是钢结构设计中重要的内容之一。在结构分析前,就应该对节点的形式有充分思考与确定。常常出现的一种情况是,最终设计的节点与结构分析模型中使用的形式不完全一致,这必须避免。按传力特性不同,节点分刚接,铰接和半刚接。初学者宜选择可以简单定量分析的前两者。
连接的不同对结构影响甚大。比如,有的刚接节点虽然承受弯矩没有问题,但会产生较大转动,不符合结构分析中的假定。会导致实际工程变形大于计算数据等的不利结果。
连接节点有等强设计和实际受力设计两种常用的方法,初学者可偏安全选用前者。钢结构设计手册中通常有焊缝及螺栓连接的表格等供设计者查用,比较方便。也可以使用结构软件的后处理部分来自动完成。
㈢ 钢结构圆弧梁怎么制作
焊接H钢梁可以通过把腹板下料成所需要的弧形来完成弧形大梁的制作。
钢管桁架可以通把冷弯或者热弯下下弦管来完成弧形大梁的制作。
钢结构设计3d建模操作顺序
一 、选择材料库,即构件截面和配件库,包括钢管截面库、球库、锥头库、封板库、螺栓库等;
二 、使用结构编辑中的新建网架网壳菜单,快速生成网架模型(如图一) ;生成的模型的高度方向为世界坐标系的z方向;
三 、利用 ACAD 的命令和 3D3S 提供的起坡、移动节点到直线、曲线、圆弧等命令,对网架进行编辑,形成异型模型 ;
四 、使用结构编辑—添加杆件菜单,在已有模型基础上添加其它构件,比如添加柱;在直接画杆件前双击列表中的截面名称,柱截面定义为矩形截面;构件全部添加完成后使用“删除重复单元节点”命令;
五 、使用构件属性-支座边界菜单,定义网架下弦周边点为铰接支座(X、Y、Z 约束) ,柱底节点刚接(X、Y、Z、绕x、绕y、绕z约束);
六 、转换到 XZ 视图,使用部分显示命令,显示上弦平面所有杆件(如图五) ;
七 、使用荷载-添加杆件导荷载命令,双击输入恒载面荷载(工况 0) 、活载面荷载(工况 1) ,选择双向导到节点;选择受荷范围按钮,在屏幕中选择当前显示的上弦平面的所有杆件后,关闭退出;
八 、荷载—生成封闭面,在封闭面已生成后按继续执行自动导荷载;使用显示查询-按工况号显示导荷载菜单, 在屏幕中可以显示出面荷载作用的所有封闭面, 可以使用 ACAD 的 SHADE 命令来进行消隐观察(如图六) ;点击取消附加信息显示和全部显示开关,恢复整体模型的显示;
九 、使用显示查询-按显示节点荷载菜单,在屏幕中可以显示出最终作用的所有节点荷载;
十 、结构编辑—结构体系菜单,把默认的空间桁架修改为空间框架,使用构件属性-单元释放菜单,把网架部分的所有构件绕 2、3 轴转动释放;
十一 、使用构件属性—选择柱构件,把材性设定为混凝土 C30;
十二 、地震荷载输入:荷载—地震荷载参数,选择七度区;
十 三 、分析内容选择和计算,选中地震计算和线性分析,确定后进行地震荷载计算和结构线性内力计算:
十 四 、选择规范,选择所有网架构件为网架规范,设计验算中选中所有网架构件,使用构件优选;
十 五 、节点设计—焊接球设计,选择网架部分的所有节点进行焊接球设计;
十 六 、施工图—网架三维实体图,显示已经设计完成的网架和焊接球;
十 七 、施工图—进行球节点详图、网架布置图和材料表绘制。
㈣ 大棚规格长48米,宽8米,简易钢构,柱子为14#工字钢,单边间距6米,横梁为4*8方管,请问每个柱子的基础如何设计
这必须先有轴网、平面布置图,及排架方案。
40*80方管做梁,跨度8米危险!构造没有弄好之前谈不上计算,没有计算,基础没法设计!没有不配筋的基础底板。
㈤ 跨度20米的钢结构人字梁怎么设计呢,有关人字梁的强度怎么样计算
您好,很高兴来为您解答!源
1、如果使用软件计算,钢结构自重属于软件自动计算的范畴;
2、你所说的人字形是门式刚架结构,计算方式可以参考《门式钢架轻型房屋钢结构技术规范》GB51022-2015,内有相关的计算方法;
3、如果用软件计算,可以使用PKPK或3D3S或盈建科或Sap2000等,这几种软件都有相应的模块进行门式刚架的计算。
希望能帮助到您!
㈥ 钢结构圆弧梁怎么制作
柱距看你厂房总长度和生产工艺的,还有规范要求
一般是6米的模数,也有7米,也有12米,都不同的
设计弧形梁要注意点梁柱节点
㈦ 跨度为22米的钢结构厂房谁能帮我简单设计一下框架梁
看是否在抗震地区,是不是轻型门式钢结构等条件才能确定,不是光跨度就可以确定的!~
㈧ 50m跨度钢结构梁该如何设计
我们也做过这样的比这个跨度还要大是一百米跨的中间还没柱你把钢梁做成圆弧的顶开间6-8米就好了
㈨ 钢结构合梁的角度怎么设计的啊
是桁架就按桁架计算。 桁(héng)架 (jià)(truss):一种由杆件彼此在两端用铰链连接而成的结构。桁架由直杆组成的一般具有三角形单元的平面或空间结构,桁架杆件主要承受轴向拉力或压力,从而能充分利用材料的强度