计算机辅助结构设计(PKPM)课件

1、西南科技大学计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/2课课 程程 简简 介介 本课程介绍了中国建筑科学研究院本课程介绍了中国建筑科学研究院PKPM CAD工程部系工程部系列软件列软件PMCAD、PK、TAT等的使用。通过对两个工程实例等的使用。通过对两个工程实例的结构设计，介绍了的结构设计，介绍了PMCAD系列软件的基本功能和主要技系列软件的基本功能和主要技术条件，详细讲解了菜单命令及其操作步骤，初步建立起建术条件，详细讲解了菜单命令及其操作步骤，初步建立起建筑结构模型，对建筑结构模型进行补充、修改，利用软件内筑结构模型，对建筑结构模型进行补充、修改，利用软件内力计算和配筋的结果，绘制

2、结构平面施工图，砌体结构辅助力计算和配筋的结果，绘制结构平面施工图，砌体结构辅助设计，图形编辑、打印及转换。设计，图形编辑、打印及转换。 本课程还介绍了框排架结构计算与绘图软件（本课程还介绍了框排架结构计算与绘图软件（PK）和结）和结构三维分析与设计软件（构三维分析与设计软件（TAT），详细讲解了），详细讲解了TAT前处理前处理-数数据准备，各参数的确定方法，内力分析和配筋计算，对计算据准备，各参数的确定方法，内力分析和配筋计算，对计算结果的正确性判断，接结果的正确性判断，接PK绘制梁柱施工图，用平法绘制梁绘制梁柱施工图，用平法绘制梁柱施工图等。柱施工图等。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计

3、http:/3课课 程程 简简 介介 通过以上学习和操作，使学生们循序渐进地熟悉结构平通过以上学习和操作，使学生们循序渐进地熟悉结构平面计算机辅助设计的过程，能够根据建筑方案，用面计算机辅助设计的过程，能够根据建筑方案，用PMCAD系列软件进行建筑结构辅助设计，完成结构设计计算，绘制系列软件进行建筑结构辅助设计，完成结构设计计算，绘制出楼板、框架梁柱结构施工图出楼板、框架梁柱结构施工图 。 本课程教材选用本课程教材选用建筑结构建筑结构CADPKPM软件应用软件应用 ，中国建筑工业出版社中国建筑工业出版社04年版，王小红、罗建阳编著。年版，王小红、罗建阳编著。注：本课件应配合西南科技大学网络学院

4、相应的录像课程使注：本课件应配合西南科技大学网络学院相应的录像课程使 用。录像课程中所用的两个工程实例资料见本课件第八用。录像课程中所用的两个工程实例资料见本课件第八 章后面实例章后面实例1及实例及实例2。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/4本课程参考文献本课程参考文献1.混凝土结构设计规范混凝土结构设计规范GB 50010-20022.砌体结构设计规范砌体结构设计规范GB 50003-20013.建筑结构荷载规范建筑结构荷载规范GB 50009-20014.建筑抗震设计规范建筑抗震设计规范GB 50011-20015.高层建筑混凝土结构技术规程高层建筑混凝土结构技术规程JGJ

5、3-20026.混凝土结构设计混凝土结构设计周克荣等编著周克荣等编著 7. 建筑结构建筑结构CADPKPM软件应用软件应用王小红等编著王小红等编著8.PMCAD用户手册及技术条件用户手册及技术条件中国建筑科学研究院中国建筑科学研究院9.PK用户手册及技术条件用户手册及技术条件中国建筑科学研究院中国建筑科学研究院10.TAT用户手册及技术条件用户手册及技术条件中国建筑科学研究院中国建筑科学研究院计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/5建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范 GB50007-2002钢结构设计规范钢结构设计规范 GB50017-2003冷弯薄壁型钢结构技术规范冷弯薄壁型

6、钢结构技术规范GBJ50018-2002门式钢架轻型房屋钢结构技术规程门式钢架轻型房屋钢结构技术规程CECS102:2002建筑结构可靠度设计统一标准建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001建筑结构制图标准建筑结构制图标准GB/T50105-2002建筑结构设计术语和符号标准建筑结构设计术语和符号标准GB/T50083-1997计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/6第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围教学目标教学目标: 了解了解PKPM系列软件包括的内容，熟悉系列软件包括的内容，熟悉PMCAD的基本功的基本功能及应用范围，了解本课程的工程实例

7、建筑概貌。能及应用范围，了解本课程的工程实例建筑概貌。 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/7第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围 PMCAD 软件采用人机交互方式，引导用户逐层地布置软件采用人机交互方式，引导用户逐层地布置各层平面和各层楼面，再输入层高就建立起一套描述建筑物各层平面和各层楼面，再输入层高就建立起一套描述建筑物整体结构的数据。整体结构的数据。 PMCAD 具有较强的荷载统计和传导计算功能，除计算具有较强的荷载统计和传导计算功能，除计算结构自重外，还自动完成从楼板到次梁，从次梁到主梁，从结构自重外，还自动完成从楼板到次梁，从次梁到主梁，从

8、主梁到承重的柱墙，再从上部结构传到基础的全部计算，加主梁到承重的柱墙，再从上部结构传到基础的全部计算，加上局部的外加荷载，上局部的外加荷载， PMCAD 可方便地建立整栋建筑的荷载可方便地建立整栋建筑的荷载数据。数据。 由于建立了整栋建筑的数据结构，由于建立了整栋建筑的数据结构， PMCAD 成为成为 PKPM 系列结构设计软件的核心，它为各功能设计提供数据接口。系列结构设计软件的核心，它为各功能设计提供数据接口。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/8第一节、第一节、PMCAD 的基本功能的基本功能一、人机交互建立全楼结构模型一、人机交互建立全楼结构模型 人机交互方式引导用户在屏幕

9、上逐层布置柱、梁、墙、人机交互方式引导用户在屏幕上逐层布置柱、梁、墙、洞口、楼板等结构构件，快速搭起全楼的结构构架，输入过洞口、楼板等结构构件，快速搭起全楼的结构构架，输入过程伴有中文菜单及提示，并便于用户反复修改。程伴有中文菜单及提示，并便于用户反复修改。二、自动导算荷载建立恒活荷载库二、自动导算荷载建立恒活荷载库 1、对于用户给出的楼面恒活荷载，程序自动进行楼板到、对于用户给出的楼面恒活荷载，程序自动进行楼板到次梁、次梁到框架梁或承重墙的分析计算，所有次梁传到主次梁、次梁到框架梁或承重墙的分析计算，所有次梁传到主梁的支座反力、各梁到梁、各梁到节点、各梁到柱传递的力梁的支座反力、各梁到梁、各

10、梁到节点、各梁到柱传递的力均通过平面交叉梁系计算求得。均通过平面交叉梁系计算求得。 2 、计算次梁、主梁及承重墙的自重。、计算次梁、主梁及承重墙的自重。 第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/9 3、引导用户人机交互地输入或修改各房间楼面荷载、次、引导用户人机交互地输入或修改各房间楼面荷载、次梁荷载、主梁荷载、墙间荷载、节点荷载及柱间荷载，并方梁荷载、主梁荷载、墙间荷载、节点荷载及柱间荷载，并方便用户提供复制、拷贝、反复修改等功能。便用户提供复制、拷贝、反复修改等功能。 4、各类荷载均可以平面图形方式标注输出，也可以数

11、据、各类荷载均可以平面图形方式标注输出，也可以数据文件方式输入，可分类详细输出各类荷载，也可综合迭加输文件方式输入，可分类详细输出各类荷载，也可综合迭加输出各类荷载。出各类荷载。三、为各种计算模型提供计算所需数据文件三、为各种计算模型提供计算所需数据文件 1、可指定任一个轴线形成、可指定任一个轴线形成 PK 平面杆系计算所需的框架平面杆系计算所需的框架计算数据文件，包括结构立面、恒载、活载、风载的数据。计算数据文件，包括结构立面、恒载、活载、风载的数据。 2、可指定任一层平面的任一由次梁或主梁组成的多组连、可指定任一层平面的任一由次梁或主梁组成的多组连梁，形成梁，形成 PK 按连续梁计算所需的

12、数据文件。按连续梁计算所需的数据文件。 第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/10 3、为空间有限元壳元计算程序、为空间有限元壳元计算程序 SATWE 提供数据，提供数据， SATWE 用壳元模型精确计算剪力墙，程序对墙自动划分壳单用壳元模型精确计算剪力墙，程序对墙自动划分壳单元并写出元并写出 SATWE 数据文件（这部分功能放在数据文件（这部分功能放在 SATWE 中）。中）。 4、为三维空间杆系薄壁柱程序、为三维空间杆系薄壁柱程序 TAT 提供计算数据，程序提供计算数据，程序把所有梁柱转成三维空间杆系，把剪力墙墙肢

13、转成薄壁柱计算把所有梁柱转成三维空间杆系，把剪力墙墙肢转成薄壁柱计算模型。（这部分功能放在模型。（这部分功能放在 TAT 模块中）。模块中）。 四、为上部结构各绘图四、为上部结构各绘图 CAD 模块提供结构构件的精确尺寸，模块提供结构构件的精确尺寸，如梁柱总图的截面、跨度、挑梁、次梁、轴线号、偏心等，剪如梁柱总图的截面、跨度、挑梁、次梁、轴线号、偏心等，剪力墙的平面与立面模板尺寸，楼梯间布置等等。力墙的平面与立面模板尺寸，楼梯间布置等等。 五、为基础设计五、为基础设计 CAD 模块提供底层结构布置与轴线网格布置，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。还提供上部结构传

14、下的恒活荷载。 第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/11六、现浇钢筋混凝土楼板结构计算与配筋设计六、现浇钢筋混凝土楼板结构计算与配筋设计 计算单向、双向和异形（非矩形）楼板的板弯矩及配筋计计算单向、双向和异形（非矩形）楼板的板弯矩及配筋计算，可打印输出板弯矩图与配筋图，可人工干予修改板配筋算，可打印输出板弯矩图与配筋图，可人工干予修改板配筋级配库，可设置放大调正系数等若干配筋参数，程序根据计级配库，可设置放大调正系数等若干配筋参数，程序根据计算结果自动选出合适的板筋级配并供设计人员审核修改。算结果自动选出合适的板筋级

15、配并供设计人员审核修改。提供多种楼板钢筋画图方式和钢筋标注方式，如按房间画、提供多种楼板钢筋画图方式和钢筋标注方式，如按房间画、通长画、连通画等等，随时干予洞口钢筋的长短级配，特别通长画、连通画等等，随时干予洞口钢筋的长短级配，特别是程序拖动图面上已画好的钢筋十分方便。是程序拖动图面上已画好的钢筋十分方便。第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/12第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围七、结构平面施工图辅助设计七、结构平面施工图辅助设计 除楼板配筋画图外，平面图设计还包括：除楼板配筋画图外，

16、平面图设计还包括： 1 1、自动绘制梁、柱、墙和门窗洞口，柱可为十多、自动绘制梁、柱、墙和门窗洞口，柱可为十多种异形柱。种异形柱。 2 2 、标注轴线，包括弧轴线。、标注轴线，包括弧轴线。 3 3、标注尺寸，可对截面尺寸自动标注，也可对任、标注尺寸，可对截面尺寸自动标注，也可对任意图素标注尺寸。意图素标注尺寸。 4 4、标注字符。、标注字符。 5 5、写中文说明。、写中文说明。 6 6、画予制楼板。、画予制楼板。 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/13 7、对图面不同内容的图层管理，可对任意图层作开闭和删、对图面不同内容的图层管理，可对任意图层作开闭和删除操作。除操作。 8、绘制

17、各种线型图素，任意标注字符。、绘制各种线型图素，任意标注字符。 9、图形的编辑、缩放、修改，如删除、拖动、复制等等。、图形的编辑、缩放、修改，如删除、拖动、复制等等。 八、做砖混结构圈梁布置，画砖混圈梁大样及构造柱大样图八、做砖混结构圈梁布置，画砖混圈梁大样及构造柱大样图圈梁及构造柱大样由软件自动生成并进行分类归并，可考虑现圈梁及构造柱大样由软件自动生成并进行分类归并，可考虑现浇或预制板楼面及各种非正交的节点大样。浇或预制板楼面及各种非正交的节点大样。 第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/14九、砌体结构和底框上砖房

18、结构的抗震计算及受压、高厚比、九、砌体结构和底框上砖房结构的抗震计算及受压、高厚比、局部承压计算局部承压计算 所有计算所需的数据均由结构整体模型中自动提取，省去所有计算所需的数据均由结构整体模型中自动提取，省去砖混及底框计算人工准备数据的繁复工作。砖混及底框计算人工准备数据的繁复工作。砖混结构中的钢筋硅阳台、雨篷、挑檐及挑梁和墙梁等构件的砖混结构中的钢筋硅阳台、雨篷、挑檐及挑梁和墙梁等构件的计算和辅助设计，可用钢筋砼基本构件设计软件计算和辅助设计，可用钢筋砼基本构件设计软件 GJ GJ 来完成。来完成。 十、统计结构工程量，以表格形式输出十、统计结构工程量，以表格形式输出第一章第一章 PMCA

19、D 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/15第二节、第二节、PMCAD 的应用范围的应用范围层数层数 120结构标准层、荷载标准层各结构标准层、荷载标准层各 120正交网格：横向网格、纵向网格各正交网格：横向网格、纵向网格各100 斜交网格：网格线条数斜交网格：网格线条数5000网格节点总数网格节点总数6000标准柱截面标准柱截面300 标准梁截面标准梁截面 160 标准洞口标准洞口160每层柱根数每层柱根数1800每层梁根数（不包括次梁）每层梁根数（不包括次梁） 8000、每层墙数各、每层墙数各2500 第一章第一章 PMCAD 的基本功能

20、与应用范围的基本功能与应用范围计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/16第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围每层房间数每层房间数3600 每层次梁根数每层次梁根数800每个房间周围最多可以容纳的梁墙数每个房间周围最多可以容纳的梁墙数150每个节点周围不重叠的梁墙数每个节点周围不重叠的梁墙数6每层房间次梁布置种类数每层房间次梁布置种类数40每层房间预制板布置种类数每层房间预制板布置种类数40每层房间楼板开洞种类数每层房间楼板开洞种类数40每个房间楼板开洞数每个房间楼板开洞数7每个房间次梁布置数每个房间次梁布置数16计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计htt

21、p:/17说明：说明： 1、结构平面的房间编号由软件根据墙或梁围成的平面闭、结构平面的房间编号由软件根据墙或梁围成的平面闭合体自动编成房间，作为输入楼面上的次梁、预制板、洞口合体自动编成房间，作为输入楼面上的次梁、预制板、洞口和导荷载、画图的一个基本单元。和导荷载、画图的一个基本单元。 2 、两节点最多只能安置一个洞口，安置多个洞口时，必、两节点最多只能安置一个洞口，安置多个洞口时，必须增设网格线与节点。须增设网格线与节点。 3 、墙的输入指结构承重墙或抗侧力墙，框架填充墙不能、墙的输入指结构承重墙或抗侧力墙，框架填充墙不能作为墙输入，而应作为外加荷载输入。作为墙输入，而应作为外加荷载输入。

22、4、次梁指在房间内布置且在、次梁指在房间内布置且在 PMCAD 主菜单主菜单 2 次梁输入次梁输入中布置的梁，但次梁的截面定义必须在中布置的梁，但次梁的截面定义必须在 PMCAD 主菜单主菜单 1 主主梁定义中进行。梁定义中进行。第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/18第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围 次梁也可以在次梁也可以在 PMCAD 主菜单主菜单 1 主梁布置中进行（次梁主梁布置中进行（次梁作为主梁输入），当工程量大时，可能会造成梁的根数、节作为主梁输入），当工程量大时，可能会

23、造成梁的根数、节点数、房间数过多而超界。点数、房间数过多而超界。 由于由于 PMCAD 主菜单主菜单 2 次梁输入中无法布置弧梁，对于次梁输入中无法布置弧梁，对于弧形次梁只能作为主梁布置。弧形次梁只能作为主梁布置。 5、平面布置应避免大房间内套用小房间，否则在荷载导、平面布置应避免大房间内套用小房间，否则在荷载导算和统计材料时会重叠计算。可在大小房间之间用虚梁连接，算和统计材料时会重叠计算。可在大小房间之间用虚梁连接，将大房间进行分割。将大房间进行分割。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/19第一章第一章 PMCAD 的基本功能与应用范围的基本功能与应用范围第一章作业：第一章作业：

24、1. PMCAD是关于什么的软件？是关于什么的软件？2. PMCAD的基本功能是什么？的基本功能是什么？3. 怎样建立一个新的专用工作文件夹？怎样建立一个新的专用工作文件夹？3. 怎样使用节点捕捉？怎样使用节点捕捉？4. 怎样使用角度和距离捕捉？怎样使用角度和距离捕捉？ 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/20第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立教学目标教学目标 熟练掌握熟练掌握PMCAD交互式数据输入界面的作图和输入各交互式数据输入界面的作图和输入各层平面数据，建立结构整体模型。层平面数据，建立结构整体模型。 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/21第二

25、章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立作为某一个工程的设计和计算，应该先选择一个盘符建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，然后启动立该项工程的专用工作文件夹，然后启动PKPM程序，屏幕程序，屏幕出现如下界面：出现如下界面：计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/22第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立 对于一个新工程，执行对于一个新工程，执行PMCAD软件，必须依次完成结构软件，必须依次完成结构平面计算机辅助设计主菜单主菜单平面计算机辅助设计主菜单主菜单13项的各类数据输入。项的各类数据输入。为了有助快速查询和设置，为了有助

26、快速查询和设置，PMCAD提供了许多操作命令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。接在菜单区用鼠标点取相应的功能。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/23第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立一、建筑结构模型的初步建立过程：一、建筑结构模型的初步建立过程：（1）轴线输入：利用作图工具绘制建筑物整体平面定位轴线，）轴线输入：利用作图工具绘制建筑物整体平面定位轴线，或梁墙等长的线段。或梁墙等长的线段。 （2）网点生成：程序自动将绘制的轴线分割为网格和节点。）网

27、点生成：程序自动将绘制的轴线分割为网格和节点。 （3）构件定义：定义建筑物全部柱、梁（包括次梁）、墙、）构件定义：定义建筑物全部柱、梁（包括次梁）、墙、洞口、斜杆的截面尺寸。洞口、斜杆的截面尺寸。 （4）楼层定义：依照从下到上的次序进行各结构标准层平面）楼层定义：依照从下到上的次序进行各结构标准层平面布置，即将定义的构件布置在确定的位置。布置，即将定义的构件布置在确定的位置。（5）荷载定义：依照从下到上的次序定义荷载标准层，即各）荷载定义：依照从下到上的次序定义荷载标准层，即各结构标准层楼面的恒载、活载（荷载相同并且相邻的标准层可结构标准层楼面的恒载、活载（荷载相同并且相邻的标准层可定义为一个

28、荷载标准层）。定义为一个荷载标准层）。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/24第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立（6）信息输入：结构的竖向布置，即每个实际楼层确定属）信息输入：结构的竖向布置，即每个实际楼层确定属于哪个结构标准层、荷载标准层及每层层高。同时输入必要于哪个结构标准层、荷载标准层及每层层高。同时输入必要的绘图、抗震计算信息。的绘图、抗震计算信息。 （7）保存文件：确保上述的工作不被丢失。）保存文件：确保上述的工作不被丢失。 通过建立建筑物的定位轴线，形成网格和节点，在网格通过建立建筑物的定位轴线，形成网格和节点，在网格和节点上布置构件形成各结构标准层的平

29、面布局（考虑整栋和节点上布置构件形成各结构标准层的平面布局（考虑整栋建筑有几个结构标准层，构件布置相同，并且相邻楼层可定建筑有几个结构标准层，构件布置相同，并且相邻楼层可定义为一个结构标准层），各结构标准层和层高、荷载标准层义为一个结构标准层），各结构标准层和层高、荷载标准层配合形成建筑物的竖向结构布局，完成建筑结构的整体描述。配合形成建筑物的竖向结构布局，完成建筑结构的整体描述。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/25第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立二、基本术语：二、基本术语： 轴线轴线即建筑平面图上的轴线。它是确定建筑的墙、柱、即建筑平面图上的轴线。它是确定建

30、筑的墙、柱、梁位置的线段，也叫定位轴线。梁位置的线段，也叫定位轴线。网格线网格线平面图中通过墙、柱、梁的轴线。平面图中通过墙、柱、梁的轴线。网格网格网格线交织后被交点分割成的线段。网格线交织后被交点分割成的线段。节点节点网格线的交点、线段的端点、圆弧的圆心点。网格线的交点、线段的端点、圆弧的圆心点。墙墙钢筋混凝土剪力墙或承重砖墙。框架填充墙和非承重钢筋混凝土剪力墙或承重砖墙。框架填充墙和非承重 墙不在此列。墙布置在网格上，两节点之间仅能布置墙不在此列。墙布置在网格上，两节点之间仅能布置 一片一片墙，墙长度即是两节点之间的距离。墙，墙长度即是两节点之间的距离。主梁主梁布置在网格上的梁，两节点之间

31、仅能布置一根梁，布置在网格上的梁，两节点之间仅能布置一根梁， 梁长度即是两节点之间的距离。梁长度即是两节点之间的距离。柱柱结构设计所定义构件。柱布置在节点上，每个节点只结构设计所定义构件。柱布置在节点上，每个节点只 能置一根柱。能置一根柱。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/26第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立三、操作过程三、操作过程1、轴线输入，网点生成、轴线输入，网点生成 绘制轴线的基本方法绘制轴线的基本方法 键盘和鼠标输入坐标点键盘和鼠标输入坐标点 网点生成网点生成 绘制教学楼平面的轴线网格绘制教学楼平面的轴线网格 给轴线命名给轴线命名计算机结构辅助设计计算

32、机结构辅助设计http:/27第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立2、构件定义，楼层定义、构件定义，楼层定义 柱、梁的截面尺寸及材料信息定义柱、梁的截面尺寸及材料信息定义 柱、梁的构件布置柱、梁的构件布置 本层修改本层修改 本层信息本层信息 偏心对齐偏心对齐 构件查询与修改构件查询与修改 层编辑层编辑 换标准层换标准层 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/28第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立3、工程实例中构件截面尺寸估算、工程实例中构件截面尺寸估算 根据结构平面布置图进行框架梁截面尺寸估算根据结构平面布置图进行框架梁截面尺寸估算 柱截面尺寸估算柱截面

33、尺寸估算 楼板厚度估算楼板厚度估算4、构件定义、构件定义 定义整栋建筑的柱、梁（包括次梁）、墙、洞口（门窗定义整栋建筑的柱、梁（包括次梁）、墙、洞口（门窗的洞口）、斜柱支撑的截面尺寸及材料。柱、梁、斜柱支撑的洞口）、斜柱支撑的截面尺寸及材料。柱、梁、斜柱支撑杆件输入截面形状类型、尺寸、材料（混凝土或钢）。墙定杆件输入截面形状类型、尺寸、材料（混凝土或钢）。墙定义厚度，墙高自动取层高，材料在主菜单二定义。洞口义厚度，墙高自动取层高，材料在主菜单二定义。洞口 定义定义矩形洞口矩形洞口 ，输入宽、高的尺寸，输入宽、高的尺寸 。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/29第二章第二章 建筑结构

34、模型的建立建筑结构模型的建立 5、楼层定义、楼层定义 柱布置柱布置 主梁布置主梁布置 偏心对齐偏心对齐 本层信息本层信息 换标准层换标准层 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/30第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立 6、荷载定义、荷载定义 7、楼层组装、楼层组装 8、设计参数、设计参数 9、保存文件、保存文件 10、退出程序、退出程序 11、工程实例的楼层形成、工程实例的楼层形成计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/31第二章第二章 建筑结构模型的建立建筑结构模型的建立本章作业本章作业1、轴线输入时选用、轴线输入时选用“平行直线平行直线”与与“两点直线两点

35、直线”有什么不有什么不同？绘制轴线还有哪些方法？同？绘制轴线还有哪些方法？2、“形成网点形成网点”的作用是什么？何时程序自动执行的作用是什么？何时程序自动执行“形成形成网点网点”命令？命令？3、梁、柱布置的基本原则是什么？其布置的方法有哪几种？、梁、柱布置的基本原则是什么？其布置的方法有哪几种？4、“层间编辑层间编辑”的作用是什么？的作用是什么？5、“杆件查询杆件查询”的作用是什么？的作用是什么？6、“荷载定义荷载定义”输入的恒载、活载数值将作用在什么地方？输入的恒载、活载数值将作用在什么地方？7、“楼层组装楼层组装”时确定结构首层层高应注意什么？时确定结构首层层高应注意什么？ 计算机结构辅助

36、设计计算机结构辅助设计http:/32第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改教学目标教学目标 本章先执行主菜单本章先执行主菜单2. “结构楼面布置信息结构楼面布置信息”，经过人机交，经过人机交互方式输入各楼层平面的次梁、预制板、楼板开洞、改板厚、互方式输入各楼层平面的次梁、预制板、楼板开洞、改板厚、设层间梁、设悬挑板、楼板错层等信息。设层间梁、设悬挑板、楼板错层等信息。 再执行主菜单再执行主菜单3. “楼面荷载传导计算楼面荷载传导计算”，通过学习人机交，通过学习人机交互方式输入各楼层楼面、梁间、柱间、墙间、节点、次梁等互方式输入各楼层楼面、梁间、柱间、墙间、节点、次梁等

37、补充荷载信息，熟练掌握在执行完主菜单补充荷载信息，熟练掌握在执行完主菜单2. 之后，执行主菜之后，执行主菜单单3. 。从而完成建筑荷载信息输入与检验。从而完成建筑荷载信息输入与检验。 执行主菜单执行主菜单2. 及及3. 必须在执行主菜单必须在执行主菜单 1. 以后进行。以后进行。 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/33第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改 基本术语：基本术语：房间房间程序把由墙或梁围成的每个平面闭合形体作为一程序把由墙或梁围成的每个平面闭合形体作为一个房间，房间的划分和编号由程序自动进行。个房间，房间的划分和编号由程序自动进行。次梁次梁在

38、房间内布置，且在执行主菜单在房间内布置，且在执行主菜单2时输入的梁。若在时输入的梁。若在执行执行 主菜单主菜单1时输入的梁，程序将该梁当作主梁。对于时输入的梁，程序将该梁当作主梁。对于圆弧梁，因主菜单圆弧梁，因主菜单2无法输入，可把它作为主梁输入。次无法输入，可把它作为主梁输入。次梁不同与主梁，它不再划分房间，力的传递由次梁到主梁不同与主梁，它不再划分房间，力的传递由次梁到主梁，主梁参与空间整体计算，次梁作二维连续梁计算，梁，主梁参与空间整体计算，次梁作二维连续梁计算，另外，楼板自动配筋时，板底钢筋会在主梁折断。另外，楼板自动配筋时，板底钢筋会在主梁折断。层间梁层间梁标高不在楼层上的梁。程序在

39、计算时只把层间梁标高不在楼层上的梁。程序在计算时只把层间梁的荷载传给主体结构，未考虑该杆件的刚度存在。的荷载传给主体结构，未考虑该杆件的刚度存在。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/34第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改一、一、 执行结构楼面布置信息菜单执行结构楼面布置信息菜单2 各层平面布置已经完成，这里的次梁、楼板信息输各层平面布置已经完成，这里的次梁、楼板信息输入和修改是在有房间的地方才能布置次梁、预制板、楼入和修改是在有房间的地方才能布置次梁、预制板、楼板开洞、改板厚等，而这些操作在自下而上的各标准层板开洞、改板厚等，而这些操作在自下而上的各标准

40、层中逐层进行。中逐层进行。 1. 执行执行PMCAD软件，移动光标到结构楼面布置信息菜单软件，移动光标到结构楼面布置信息菜单2，再点击应用。程序在屏幕上出现四个选择。再点击应用。程序在屏幕上出现四个选择。 （1）0 本菜单不是第一次执行（位在主菜单本菜单不是第一次执行（位在主菜单1作过修改）作过修改） （2）1本菜单是第一次执行本菜单是第一次执行 （3）执行完主菜单）执行完主菜单1并保留以前输入的次梁楼板等信息并保留以前输入的次梁楼板等信息 （4）读修改过的）读修改过的CLLBDK。PM 文件输入次梁洞口文件输入次梁洞口计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/35第三章第三章 建筑结构

41、模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改2. 次梁及其它楼层信息输入次梁及其它楼层信息输入 1） 点击楼板开洞，出现洞口布置、洞口复制、洞口删除、点击楼板开洞，出现洞口布置、洞口复制、洞口删除、全房间洞等子菜单。全房间洞等子菜单。 洞口布置洞口布置功能：在指定房间内指定位置开洞功能：在指定房间内指定位置开洞本菜单只能对矩形房间开洞。输入的尺寸以米为单位。本菜单只能对矩形房间开洞。输入的尺寸以米为单位。 （注：洞口布置具体操作见工程实例（注：洞口布置具体操作见工程实例2 授课录像中屋面板布授课录像中屋面板布置处）置处） 全房间洞全房间洞功能：在指定房间内开大小为房间的洞。功能：在指定房间内开大小

42、为房间的洞。 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/36第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改2）点击次梁布置，出现次梁布置、次梁复制、次梁删除等）点击次梁布置，出现次梁布置、次梁复制、次梁删除等 菜单。菜单。次梁布置次梁布置功能：按房间输入次梁信息。功能：按房间输入次梁信息。 次梁型号指在数据文件中填写的梁标准截面类别号，距次梁型号指在数据文件中填写的梁标准截面类别号，距离是该次梁距房间下边轴线（或左边）或上一根次梁轴线的离是该次梁距房间下边轴线（或左边）或上一根次梁轴线的距离，单位：米。距离，单位：米。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/37第

43、三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改 利用次梁布置功能，还可以进行二级次梁的输入，即次利用次梁布置功能，还可以进行二级次梁的输入，即次梁的一端或两端搭在次梁上的输入。若是竖次梁搭在横次梁梁的一端或两端搭在次梁上的输入。若是竖次梁搭在横次梁上，则在提示输入次梁型号、距离时输入三个数据：上，则在提示输入次梁型号、距离时输入三个数据：- -（负（负号）次梁类型、距离、竖次梁下端连接的横次梁顺序号。第号）次梁类型、距离、竖次梁下端连接的横次梁顺序号。第一个数据次梁类型前一定要加个负号。第三个数据也可是一个数据次梁类型前一定要加个负号。第三个数据也可是0 0，表示二级次梁从房间下

44、轴线梁（或墙）开始，伸至第一跟横表示二级次梁从房间下轴线梁（或墙）开始，伸至第一跟横次梁。次梁。 对交叉梁或二级次梁，它们相交角度必须是对交叉梁或二级次梁，它们相交角度必须是90。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/38第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改 次梁复制次梁复制功能：将次梁布置相同的房间直接复制过来，从而简化功能：将次梁布置相同的房间直接复制过来，从而简化输入。输入。次梁布置时输入的数据相同即为相同布置，与房间大小次梁布置时输入的数据相同即为相同布置，与房间大小不一定有关系。方法是先用光标点取被复制的房间，再点取不一定有关系。方法是先用光标点取

45、被复制的房间，再点取需布置的房间，可连续点取。需布置的房间，可连续点取。 次梁删除次梁删除功能：删去房间已布置好的某一次梁。功能：删去房间已布置好的某一次梁。 在某一房间上布置或拷贝了新的次梁布置时，其上旧的在某一房间上布置或拷贝了新的次梁布置时，其上旧的次梁数据自动删除。次梁数据自动删除。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/39第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改 房间编号房间编号功能：可在平面图上给每一个房间标上它的编码。这是功能：可在平面图上给每一个房间标上它的编码。这是一个标注切换菜单，即再点一下本菜单房间编号又会消失。一个标注切换菜单，即再点一下

46、本菜单房间编号又会消失。 次梁尺寸次梁尺寸功能：可在平面图上给每一根次梁标上它的截面尺寸。功能：可在平面图上给每一根次梁标上它的截面尺寸。这是一个标注切换菜单，即再点一下本菜单次梁截面尺寸又这是一个标注切换菜单，即再点一下本菜单次梁截面尺寸又会消失。会消失。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/40第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改3. 输入楼板的其它信息输入楼板的其它信息1）预制楼板）预制楼板 功能：功能： 对使用预制楼板的房间进行布置对使用预制楼板的房间进行布置 板布置方式分为自动布板和指定布板两种方式。板布置方式分为自动布板和指定布板两种方式。2）修

47、改板厚）修改板厚功能：修正指定房间的厚度。功能：修正指定房间的厚度。对于楼梯间，可以布置一个大洞口，导荷载时其洞对于楼梯间，可以布置一个大洞口，导荷载时其洞口范围内的荷载将被扣除，二是也可以修改板厚为口范围内的荷载将被扣除，二是也可以修改板厚为0 ，导荷载时该房间上的荷载（楼板上的恒载、活载）仍能导荷载时该房间上的荷载（楼板上的恒载、活载）仍能近似的导致周围的梁和墙上。楼板厚为近似的导致周围的梁和墙上。楼板厚为0 时，该房间不时，该房间不会画出板钢筋。会画出板钢筋。 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/41第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改3）设悬挑板）

48、设悬挑板功能：在平面外围的梁或墙上设置现浇悬臂板。功能：在平面外围的梁或墙上设置现浇悬臂板。 悬挑板的输入按照屏幕下边的提示有三个步骤。当悬臂悬挑板的输入按照屏幕下边的提示有三个步骤。当悬臂板的位置在平面外围的同一边，且悬挑长度相同时可归为一板的位置在平面外围的同一边，且悬挑长度相同时可归为一类悬挑板。类悬挑板。4）设层间梁）设层间梁功能：在某标高不在楼层上，而在两层之间设连接柱或功能：在某标高不在楼层上，而在两层之间设连接柱或墙的梁段。例如某些楼梯间处的梁或某些特殊用途的层间梁。墙的梁段。例如某些楼梯间处的梁或某些特殊用途的层间梁。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/42第三章第

49、三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改5）楼板错层）楼板错层功能：当个别房间的楼层标高不同于该层标高，即出现功能：当个别房间的楼层标高不同于该层标高，即出现错层时，点此菜单输入个别房间与该楼层标高的差值。房间错层时，点此菜单输入个别房间与该楼层标高的差值。房间标高低于楼层标高时的错层值为正。标高低于楼层标高时的错层值为正。6）梁错层）梁错层功能：如在建模时输入的梁（主梁）不同于楼层其它梁功能：如在建模时输入的梁（主梁）不同于楼层其它梁的标高，可在此菜单为该梁设置错层值，该梁低于其它梁时的标高，可在此菜单为该梁设置错层值，该梁低于其它梁时错层值为正。错层值为正。 目前这里输入的梁

50、错层不在结构计算中反映，只是将错目前这里输入的梁错层不在结构计算中反映，只是将错层值传到该梁绘图时画出梁错层的状态。层值传到该梁绘图时画出梁错层的状态。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/43第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改7）砖混圈梁）砖混圈梁 功能：布置砖混结构的圈梁并输入相关参数，为功能：布置砖混结构的圈梁并输入相关参数，为PM主菜主菜单六画砖混圈梁大样图提供数据。单六画砖混圈梁大样图提供数据。8）拷贝前层）拷贝前层功能：可将上一标准层已输入的次梁、预制板、洞口、功能：可将上一标准层已输入的次梁、预制板、洞口、悬挑板、砖混圈梁、各房间板厚等布置直

51、接拷贝到本层，再悬挑板、砖混圈梁、各房间板厚等布置直接拷贝到本层，再对其局部修改，从而使其余各层的次梁、预制板、洞口输入对其局部修改，从而使其余各层的次梁、预制板、洞口输入过程的大大简化。过程的大大简化。9）退出）退出 当某一标准层布置完毕后点取退出，提示选择下一个需当某一标准层布置完毕后点取退出，提示选择下一个需作布置的标准层层号。当所有标准层布置完毕，程序保存所作布置的标准层层号。当所有标准层布置完毕，程序保存所作的布置，退出主菜单作的布置，退出主菜单2 输入次梁楼板。输入次梁楼板。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/44第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充

52、、修改二、输入楼面荷载传导计算（主菜单二、输入楼面荷载传导计算（主菜单3） 1. 执行主菜单执行主菜单3. 楼面荷载传导计算菜单的目的楼面荷载传导计算菜单的目的 从主菜单从主菜单1 1的平面数据文件中已获得的荷载信息有：活的平面数据文件中已获得的荷载信息有：活荷载是否计算信息；及各荷载标准层中均布楼面恒荷载和均荷载是否计算信息；及各荷载标准层中均布楼面恒荷载和均布楼面活荷载信息。本节的主要功能是对均布楼面荷载进行布楼面活荷载信息。本节的主要功能是对均布楼面荷载进行局部修正和输入非楼面传来的梁间荷载、柱间荷载、墙间荷局部修正和输入非楼面传来的梁间荷载、柱间荷载、墙间荷载、节点荷载和次梁荷载。然后

53、程序对楼面荷载作传导计算，载、节点荷载和次梁荷载。然后程序对楼面荷载作传导计算，计算框架梁自重，再对用户人机交互输入的梁间计算框架梁自重，再对用户人机交互输入的梁间 、柱间、柱间、墙间、节点、次梁等荷载归类整理，从而完成整栋建筑荷载墙间、节点、次梁等荷载归类整理，从而完成整栋建筑荷载数据库。数据库。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/45第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改2. 启动主菜单启动主菜单3 输入荷载信息后，程序提示：输入荷载信息后，程序提示： 本工程荷载是否第一次输入？（本工程荷载是否第一次输入？（Del返回）返回） 并有如下三项选择：并有如下

54、三项选择： （1）保留原荷载）保留原荷载 （2）第一次输入）第一次输入 （3）由建筑传来）由建筑传来计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/46第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改3. 荷载信息的输入荷载信息的输入1）楼面荷载）楼面荷载 楼面荷载分恒载与活载楼面荷载分恒载与活载 可以根据各房间的情况进行修正均布恒载或布活荷载可以根据各房间的情况进行修正均布恒载或布活荷载值（值（KN/m2）。）。 层间拷贝层间拷贝 将上一层的各房间楼面荷载拷贝到本层。只有上层与将上一层的各房间楼面荷载拷贝到本层。只有上层与本层的房间形心重合的房间才能拷贝。本层的房间形心重合的房

55、间才能拷贝。 导荷方式导荷方式 用本命令可以修改程序自动设定的楼面荷载传导方向，用本命令可以修改程序自动设定的楼面荷载传导方向，程序向房间周围构件传导楼面荷载的方式有三种：梯形三角程序向房间周围构件传导楼面荷载的方式有三种：梯形三角形方式、对边传导方式、沿周边布置方式。形方式、对边传导方式、沿周边布置方式。 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/47第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改2）梁间荷载）梁间荷载 这里输入不能由程序自动导算的作用在梁上的恒载或活这里输入不能由程序自动导算的作用在梁上的恒载或活载。对于主、次梁的自重，程序会自动考虑，不应在梁荷输载。

56、对于主、次梁的自重，程序会自动考虑，不应在梁荷输入时考虑。入时考虑。 梁间恒载、梁间活载输入梁间恒载、梁间活载输入通过选择荷载的对话框和荷载类型的对话框进行梁荷输通过选择荷载的对话框和荷载类型的对话框进行梁荷输入，或用复制拷贝的方法将已输完的梁上荷载拷贝到其它梁入，或用复制拷贝的方法将已输完的梁上荷载拷贝到其它梁上。上。 层间拷贝层间拷贝 可把前一荷载标准已输入的梁间荷载拷贝到本层上，在可把前一荷载标准已输入的梁间荷载拷贝到本层上，在此基础上修改，从而简化输入。此基础上修改，从而简化输入。 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/48第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的

57、补充、修改3）柱间荷载）柱间荷载 这项是输入作用在平面这项是输入作用在平面X、Y方向的柱间恒载或活方向的柱间恒载或活 载载菜单。内容与梁间荷载相同，输入过程也类似。菜单。内容与梁间荷载相同，输入过程也类似。4）节点荷载）节点荷载 此项供输入平面节点上的某些附加荷载。荷载作用点击此项供输入平面节点上的某些附加荷载。荷载作用点击平面上的节点平面上的节点 ，X向弯矩以顺时针向右为正，向弯矩以顺时针向右为正，Y向弯矩向上向弯矩向上为正。内容与操作过程与梁间荷载相类似。为正。内容与操作过程与梁间荷载相类似。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/49第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构

58、模型的补充、修改5）次梁荷载）次梁荷载 此项供输入一级次梁及交叉次梁上的附加荷载。选择此此项供输入一级次梁及交叉次梁上的附加荷载。选择此项后，可用光标捕捉到所需次梁，按回车键，即可按提示输项后，可用光标捕捉到所需次梁，按回车键，即可按提示输入一组次梁荷载。程序将自动把一级次梁荷载按两端简支往入一组次梁荷载。程序将自动把一级次梁荷载按两端简支往主梁上倒算，交叉次梁时做交梁内力分析，并将其支座反力主梁上倒算，交叉次梁时做交梁内力分析，并将其支座反力导算到主梁上。导算到主梁上。计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/50第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改6）输入完

59、毕）输入完毕 此项选择为结束此标准层的荷载输入，程序自动倒算荷此项选择为结束此标准层的荷载输入，程序自动倒算荷载，提示输入下一层标准层荷载或结束所有标准层的荷载输载，提示输入下一层标准层荷载或结束所有标准层的荷载输入。入。 荷载导算：楼板自动按三种方式之一（或按指定方式）荷载导算：楼板自动按三种方式之一（或按指定方式）传至主梁，或传至次梁，次梁再传给主梁。对由楼面传给主传至主梁，或传至次梁，次梁再传给主梁。对由楼面传给主梁的活荷载考了活荷载折减系数，挑板的荷载按均布荷载传梁的活荷载考了活荷载折减系数，挑板的荷载按均布荷载传给梁，但没有考虑扭矩。当某房间楼板厚度为给梁，但没有考虑扭矩。当某房间楼

60、板厚度为0 时，该房间时，该房间楼板上的荷载仍传到房间四周的梁或墙，当房间内布置洞口楼板上的荷载仍传到房间四周的梁或墙，当房间内布置洞口时，洞口范围内的荷载在荷载传导时被扣除。时，洞口范围内的荷载在荷载传导时被扣除。 计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/51第三章第三章 建筑结构模型的补充、修改建筑结构模型的补充、修改输入完各层外加荷载后，屏幕弹出：输入完各层外加荷载后，屏幕弹出： 生成各层荷载传到基础的数据生成各层荷载传到基础的数据 不生成传到基础的数据不生成传到基础的数据 退回前面各层再输入荷载退回前面各层再输入荷载计算机结构辅助设计计算机结构辅助设计http:/52第三章第三