PKPM系列软件组成

1、 4、PKPM系列软件组成PKPM 系列结构计算设计软件 APM 三维建筑设计软件DEC 三维室内装修设计软件WPM 建筑给排水设计软件EPM 建筑电器设计软件HPM 建筑采暖设计软件CPA 建筑通风设计软件STAT 建筑工程量统计及概预算软件CMIS 施工管理与施工技术软件 以上软件均有单机版和网络版 PKPM系列结构软件组成PMCAD 结构平面计算机辅助设计 PK 钢筋砼框架、排架、连续梁计算及绘图TAT 多、高层建筑结构三维薄壁杆模型分析SATWE 多、高层建筑结构空间有限元分析PMSAP 通用高层结构有限元分析EPDA 多高层建筑弹塑性动力时程分析FEQ 高精度平面有限元框支剪力墙计算

2、LTCAD 楼梯计算机辅助设计JLQ 剪力墙结构设计GJ 钢筋混凝土基本构件设计计算JCCAD 独基、条基、地梁、筏基、桩基设计BOX 箱型基础设计STS 钢结构计算与绘图PREC 预应力混凝土结构设计QIK 混凝土小型空心砌块设计 PKPM新功能日新月异的图形平台与建模方式四套计算程序四种出图方式五类基础设计丰富灵活的图形编辑环境直接打印预览图纸 1. 平面杆系计算 PK2. 多层和高层三维分析 TAT薄壁柱模型3. 多高层空间有限元分析 SATWE墙元模型4. 高层通用有限元分析 PMSAP1.梁柱施工图 (整体画法）2.梁柱施工图（分开画法）3.梁柱施工图 (表式画法)4.梁柱施工图 (

3、平面表示法)钢筋混凝土异型柱施工图结构平面、楼板配筋图钢结构二维、三维分析计算和优化框架柱框架梁节点大样平面布置钢桁架支架门式刚架钢结构施工图 预应力结构二维及三维计算三维计算二维计算预应力钢筋混凝土梁施工图剪力墙施工图砖混结构、底层框架上层砖房结构计算分析结构抗震验算墙体抗剪计算墙体受压计算墙体高厚比计算局部受压计算砖混结构施工图平面布置图圈梁构造柱节点大样图基础结构设计和计算基础截面、内力、配筋计算桩基、桩筏厚板有限元计算基础沉降计算柱下独立基础条形基础地基梁基础和筏板基础PKPM新规范软件特点及改进新版设计规范（6本）建筑结构荷载规范GB50009-2001建筑抗震设计规范GB50011

4、-2001混凝土结构设计规范GB50010-2002建筑地基基础设计规范GB50007-2002高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2002砌体结构设计规范GB50003-200钢结构新规范钢结构设计规范GB50017-2003门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 CECS102:2002冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB50018-2002新规范修订的背景及指导原则工程界关于结构可靠度的大讨论基于概率极限状态的设计方法是否适用结构设计安全度是否需要大幅提高新规范修订指导原则适当提高结构设计安全度与国际主流规范靠近PKPM新规范软件特点1、计算参数增加，部分原有参数含义改变2、计算难度和运算量增大，必须

5、看计算书3、墙、梁、板、柱配筋量不同程度增加地震计算剪重比新旧规范比较3层圆弧框架 13.01%7层框架 11.59%17层框支 8.43%18层框剪 10.45%21层框筒 8.26%28层框筒 5.49%31层框支 10.77%35层框支 3.79%36层剪力墙 6.06%平均增加 8.65% 地震最大层间平均位移新旧规范比较3层圆弧框架 13.04%7层框架 11.66%17层框支 10.74%18层框剪 13.60%21层框筒 13.58%28层框筒 10.81%31层框支 13.33%35层框支 10.75%36层剪力墙 11.11%平均增加 12.35 % 梁腰筋从79公斤增加到2

6、58公斤，使总用钢量增加9%（2156公斤）新旧规范地震作用弯矩图(8度设防) 梁计算配筋新旧规范比较 主筋 箍筋7层框架 4.6% 17.7%17层框支 7.5% 2.2%18层框剪 14.8%21层框筒 16.5% 14.8%28层框筒 10.3% 3.4%31层框支 8.7%35层框支 7.3%36层剪力墙 6.0% 10.5% 平均： 9.46 % 柱计算配筋新旧规范比较 主筋 箍筋7层框架 27.5% 25.2% 17层框支 4.5% 2.0% 18层框剪 22.4% 7.4% 21层框筒 0.70% 2.9% 28层框筒 6.5% 7.8% 31层框支 6.3% 1.2%35层框支

7、 5.5% 7.6% 平均： 10.49 % 7.7%新旧规范楼板配筋钢筋量比较（一、二级钢筋） 新版软件的改进按新规范增加的参数宽洞口可跨越节点布置查改构件方式对话框设计轴线的改进Open GL三维效果增加容量、适应大体量工程（节点数5000）SPAS CAD新版软件任意空间设计配置在PMSAP软件中结构半榀布置复制出结构的一半添加支撑镜像出整个结构PKPM 任意空间结构模型输入系统 SpaS CAD 2002建研科技股份有限公司SpaS CAD 实例1线框图PKPM 任意空间结构模型输入系统 SpaS CAD 2002建研科技股份有限公司SpaS CAD 实例1模型渲染节点检查空间圆弧放样

8、新规范基础设计荷 载 组 合 根据新荷载规范要求，程序按不同计算需要，生成三类荷载组合：基本组合: 相当于原规范的设计荷载标准组合: 相当于原规范的标准荷载准永久组合: 相当于原规范的准永久荷载 1.基本组合 用于确定基础内力和配筋计算 如基础或桩台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度等。用于地基承载力计算 2.标准组合 3.准永久组合 用于地基变形计算（沉降）荷载选用原则墙下条形基础可采用PM荷载或砖混荷载柱下独基和桩承台采用尽量多的荷载组合筏板和基础梁选相同工况荷载组合考虑上部结构刚度的方法1.按考虑等代上部结构刚度影响的弹性地基梁计算 ：把上部结构模拟成有一

9、定刚度的交叉梁，并与基础梁用杆件相连需要输入上部结构刚度相对于基础的倍数2.按SATWE或TAT的凝聚的上部结构刚度进行计算 3.倒楼盖模型上部结构为刚性4.不考虑上部结构刚度上部结构刚度为0地质资料新界面增加钢结构柱基础的设计钢柱基础的尺寸及配筋的自动生成可以处理各种截面型式的钢结构柱画锚栓平面布置图筏板基础筏板的多加厚区筏板塑性计算方法筏板重心校核更加准确增加偏心距验算不同筏板的计算参数各自独立在基础输入时对柱下平板基础进行抗冲切计算为用户布置筏板提供参考PKPM新规范软件实例演示PKPM新版软件模型建立建模要点1. 新增加的实用工具：动态查询，菜单查询实时帮助动态缩放、摇移快捷键编辑三维

10、动态显示特殊构件建模要点2. 竖向复杂结构：坡屋顶及斜梁的输入斜杆（斜柱）的输入悬索结构的输入变截面梁、异型柱的输入复杂空间模型楼层组装的新改进自然楼层顺序可以与标准层顺序不同地下室按地上楼层相同的方法建立在已有的楼层表中任意插入新楼层，荷载不会乱 （已输入的荷载总对应于原有的楼层，新插入的楼层荷载号为0）次梁当主梁输和按次梁输的区别次梁当主梁输，程序自动按空间交叉梁系计算框架体系，次梁的刚度代入结构整体刚度，对地震力、周期、位移、内力均有影响；而按次梁输，次梁只是将荷载传给主梁，其刚度不代入结构整体刚度，对地震力、周期、位移不起作用。次梁当主梁输，次梁与主梁通过节点变形协调，按各自的刚度分配

11、内力；而按次梁输，程序只是将主梁作为支座，次梁按PK连续梁一次计算完成。次梁当主梁输，程序自动划分房间，使房间数和节点数大量增加；而按次梁输，程序不划分房间。次梁当主梁输入，直观方便，但必须先输入轴线必须注意，两种方式次梁的约束和边界缺省条件不同PKPM新版软件三维计算演示（以SATWE为例）合理选择计算程序 PMCAD软件：主要用于建模，但其第八项可作砖混结构和底部框架抗震墙结构中砖混部分的抗震分析计算 PK软件：适用于二维框架、排架结构计算，尤其适用于带重型吊车的工业厂房设计 TAT软件：采用薄壁杆件原理的空间分析软件，适用于一般多高层建筑设计 SATWE软件：基于壳元理论的空间有限元分析

12、软件，适用于复杂多高层建筑设计 PMSAP软件：核心是通用有限元程序，适用于任意空间结构及复杂多高层建筑设计SATWE软件分析与设计参数补充定义最不利地震作用方向： 概念：地震沿着不同的方向作用，结构地震反应的大小一般也不同。结构地震反应是地震作用方向角的函数，存在某个角度使得结构地震反应取极大，那么这个方向我们就称为最不利地震作用方向。逆时针方向为正。 使用：TAT、SATWE和PMSAP可以自动计算出这个最不利方向角,并在文件中输出。如该角度大于 15度，用户可以把这个角度值回填到：“水平力与整体坐标夹角（度）”参数项中，重新进行计算，以体现最不利地震作用的影响。 TAT 在 TAT-4.

13、OUT 中输出； SATWE 在 WMASS.OUT 中输出； PMSAP 在 工程名.ABS 中输出；裙房层数：规范： 高规第10.6.4条条文说明指出为保证多塔楼建筑中塔楼与底盘整体工作，塔楼之间裙房连接体的屋面梁以及塔楼中与裙房连接体相连的外围柱、墙，从固定端至出裙房屋面上一层的高度范围内，在构造上应予以特别加强。实现：程序设置了裙房层数参数，作为多塔楼结构的底部加强部位的判断因素，即底部加强部位的高度还要满足裙房层数的要求，从而加强墙的抗震构造。 裙房层数参数的加强仅限于剪力墙，程序没有对塔楼之间裙房连接体的屋面梁以及塔楼中与裙房连接体相连的外围柱构造上应予以特别加强。对于这些部位用户

14、应在施工图中特别加强。转换层所在层号： 新抗震规范3.4.3条规定，竖向不规则的建筑结构，其薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数；新高规5.1.14条规定，楼层侧向刚度小于上层的70%或其上三层平均值的80%时，该楼层地震剪力应乘1.15增大系数；新抗震规范3.4.3条规定，竖向不规则的建筑结构，竖向抗侧力构件不连续时，该构件传递给水平转换构件的地震内力应乘以1.25-1.5的增大系数。 针对这些条文，程序通过自动计算楼层刚度比，来决定是否采用1.15的楼层剪力增大系数。 但是只要有转换层，就必须人工输入“转换层所在层号”，以准确实现水平转换构件的地震内力放大。对所有楼层强制采用刚性板假定

15、: 按照规范要求,结构的位移比是在刚性楼板假定下作出的，所以如果用户设定了弹性楼板，在计算位移比时应选择此项。 计算完成后再去掉此项选择，以弹性楼板方式进行后续计算。地下室层数： 是为导算风荷载和自动形成嵌固约束信息服务的，因为地下室无风荷载作用注意： 这里的地下室层数是指与上部结构同时进行内力分析的地下室部分地下室对风荷载计算的影响地下室顶板壳元最大边长： 是在墙元细分时需要的一个参数，对于尺寸较大的剪力墙，在作墙元细分形成一系列小壳元时，为确保分析精度，要求小壳元的边长不得大于给定限值，程序限定1.0=Dmax=5.0，隐含为2。 对于一般工程可取2，对于框支剪力墙结构，可取得小些，如1.

16、5或1.0。模拟施工的意义： 高层建筑结构当竖向恒载一次加上时，其上部的竖向位移往往偏大，为了协调如此大的竖向位移，有时会出现拉柱或梁没有负弯矩的情况。而在实际施工中，竖向恒载是一层一层作用的，并在施工中逐层找平，下层的变形对上层基本上不产生影响。结构的竖向变形在建造到上部时已经完成得差不多了，因此不会产生一次性加荷所产生的异常现象。程序对竖向恒载作用专门做了处理，可以考虑并模拟施工加荷的这种因素。模拟施工荷载的两种算法 一种叫做施工模拟1，它就是上面说的考虑分层加载、逐层找平因素影响的算法； 另一种叫做施工模拟2，它的含义是：将竖向杆件的刚度放大10倍后再做施工模拟1，其计算仅对基础起作用。

17、 对框筒结构采用算法2时，计算出的传给基础的力较为均匀合理，可以避免墙轴力远大于柱轴力的不合理情形。由于竖向构件的刚度放大，将使得水平梁的两端竖向位移差减小，从而其剪力减小，这样就削弱了楼面荷载因刚度不均而导致的重分配，使荷载分配更接近于手算结果。 竖向地震作用： 规范条文 新抗震规范5.3.1条规定，对于9度的高层建筑，其竖向地震作用标准值应按公式（5.3.1-1）和（5.3.1-2）计算，并宜乘以1.5的放大系数。相当于重力荷载代表值的23.4%； 新抗震规范5.3.3条规定，长悬臂和其它大跨度结构竖向地震作用标准值，8度、8.5度和9度时分别取重力荷载代表值的10%、15%和20%； 新

18、高规10.2.6条规定，带转换层的高层建筑结构，8度抗震设计时转换构件应考虑竖向地震影响。 程序变动 新版本程序将竖向地震的计算开关向用户开放，是否考虑竖向地震由用户自定。注意：上部外挑结构应考虑竖向地震。 程序只能对全体而不是单个构件计算竖向地震。 风荷载基本风压：基本值的重现期由原来的30年一遇改为50年一遇；对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑,按100年一遇的风压值采用。修正后的基本风压 基本风压一般要考虑地点和环境的影响，如沿海地区和强风地带等，在规范规定的基础上要把基本风压放大1.1或1.2倍.地面粗糙度类别：由原来的A、B、C类，改为A、B、C、D类。C类是指有密集建筑群的城

19、市市区；D类为 有密集建筑群,且房屋较高的城市市区。 结构基本周期： 采用高规中的经验公式或者直接采用软件的缺省值，待计算完成后输入计算书中的结构基本周期。 体型系数： 现代多、高层结构立面变化较大，不同的区段内的体型系数可能不一样. (程序限定最多为三段)结构规则性： 建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则，对称，并应具有良好的整体性，建筑的立面和竖向剖面宜规则，结构的侧向刚度宜均匀变化，竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小，避免抗力结 构的侧向刚度和承载力突变。如果平面或竖向不规则，会对楼层水平位移、层间位移以及薄弱层的计算都会产生很大的影响。抗震设防烈度： 新抗震规范改变了抗

20、震设防烈度与设计基本地震加速度值的对应关系，增加了7度（0.15g）和8度(0.30g)两种情况（见新抗震规范表3.2.2），因而程序在原有6,7,8,9度的基础上,又增加了7度（0.15g）和8度(0.30g)两个选项。设计地震分组： 设计近震、远震改为设计地震分组，分别为设计地震第一组、第二组和第三组，程序输入菜单相应修改。特征周期值： 比89规范增加了0.05s以上,这在一定程度上提高了地震作用（见新抗震规范5.1.4) 。扭转耦连： 新高规3.3.4-1条规定，质量、刚度不对称、不均匀的结构，以及高度超过100m的高层建筑结构应采用考虑扭转耦连振动影响的振型分解反应谱法。 TAT、SA

21、TWE和PMSAP三个程序都具有考虑扭转耦连的功能，是否考虑可以通过参数设定。耦联计算适用于任何空间结构计算，总是正确的；非耦联仅适用于平面结构计算。耦联计算的结果不一定比非耦联计算的结果大，二者没有必然关系建议总是选择耦联计算，不会出问题。 振型组合数：规范： 高规5.1.13-2条规定，抗震计算时，宜考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，对多塔结构的振型数不应小于塔楼数的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%。 振型数的多少与结构层数及结构形式有关，当结构层数较多或结构层刚度突变较大时，振型数也应取得多些，如有弹性节点、多塔楼、转换层等结构形式。注意： 程序中

22、可参看文件WZQ.OUT中的有效质量系数值来判断振型数取的是否够。 有效质量系数：振型数够不够？ 概念来源：WILSON E.L. 教授曾经提出振型有效质量系数的概念用于判断参与振型数足够与否，并将其用于ETABS程序，他的方法是基于刚性楼板假定的，现已推广到一般结构及弹性楼板。 经验：根据我们的计算经验，当有效质量系数大于0.9时，基底剪力误差一般小于5%。在这个意义上我们称有效质量系数大于0.9的情形为振型数足够；否则称振型数不够。 注意：1、要首先考虑有效质量系数是否满足要求，否则后续计算没有意义。2、振型数不能取的太少（小于0.9），否则剪重比等参数不正确。3、振型数也不能取的太多，最

23、多不能多于结构的固有振型总数，如刚性楼板结构，不能超过楼层数的3倍，否则可能出现计算异常。 双向地震作用： 规范条文：新抗震规范5.1.1条规定，质量和刚度分布明显不对称的结构，应计入双向地震作用下的扭转影响。 判定标准： 楼层位移比（层间位移比）大于1.2 程序实现：现在我们考虑某个地震反应参数，该参数在X和Y地震作用下的反应分别为SX和SY,那么在考虑了双向地震扭转效应后： 这意味着对于X和Y地震作用都作不同程度的放大。考虑双向地震时，配筋平均增大58%，但构件最大增加1倍。 对于柱的弯矩和剪力处理方法有所不同，要比较 Sx和Sy的绝对值，只放大大的，不动小的。对于柱的弯矩和剪力，处理方法

24、稍有不同，举例说明如下： 我们令S代表某个柱截面在某个方向上的弯矩或剪力：X地震作用下的值SX，Y地震作用下的值SY， 考虑双向地震后 改变成为 偶然偏心：新高规3.3.3条规定，计算地震作用时，应考虑偶然偏心的影响，附加偏心距可取与地震作用方向垂直的建筑物边长的5%。 偶然偏心的含义指的是：由偶然因素引起的结构质量分布的变化，会导致结构固有振动特性的变化，因而结构在相同地震作用下的反应也将发生变化。考虑偶然偏心，也就是考虑由偶然偏心引起的可能的最不利的地震作用。 从理论上，各个楼层的质心都可以在各自不同的方向出现偶然偏心，从最不利的角度出发，我们在程序中只考虑下列四种偏心方式：A) X向地震

25、，所有楼层的质心沿Y轴正向偏移5%，记作EXPB) X向地震，所有楼层的质心沿Y轴负向偏移5%，记作EXMC) Y向地震，所有楼层的质心沿X轴正向偏移5%，记作EYPD) Y向地震，所有楼层的质心沿X轴负向偏移5%，记作EYM 简言之，地震组合数将增加到原来的三倍。该功能设有选项开关，考虑偶然偏心时可将开关打开。柱局部坐标下的标准内力输出： 第 1 柱单元 上节点号： 1 下节点号： 1 主轴夹角： 0.0000(rad) (工况号) 轴力 X向剪力 Y向剪力 X向底弯矩 Y向底弯矩 X向顶弯矩 Y向顶弯矩 ( 1) 91.5 -219.5 22.7 -61.9 -1038.6 -60.5 -

26、148.1(+5%) 81.8 -237.9 30.6 -83.6 -1124.2 -81.5 -162.0(-5%) 102.2 -201.5 -19.9 54.3 -954.7 53.2 -134.5 ( 2) 222.1 -146.8 -108.8 294.6 -619.7 292.8 -178.9(+5%) 209.2 -166.4 -95.5 258.5 -709.1 257.5 -194.1(-5%) 235.6 -129.9 -122.8 332.9 -545.3 330.2 -164.9 ( 3) 26.1 -49.3 0.0 -0.2 -230.4 0.0 -35.6 ( 4

27、) 107.4 -48.1 -51.0 138.0 -187.2 137.4 -72.6 ( 5) -1214.7 -85.5 5.1 -12.5 -780.4 -15.0 318.4 ( 6) -138.0 7.7 0.5 -1.0 -19.7 -1.6 61.0考虑偶然偏心时的地震内力 偶然偏心对配筋的影响 柱 梁15层框剪 11.9% 2.3%13层框剪(PJ2) 0.4% 1.7%33层框支 0.8%8层框架 7.7 3.9%21层框剪 0.9% 1.2%19层框剪 1.3% 1.2%18层框剪 0.7% 3.0%平均增加 3.82% 2.01% 偶然偏心对最大位移比的影响 不考虑 考

28、虑 增加15层框剪 1.20 1.31 8.11%13层框剪(PJ2) 1.82 1.95 6.99%33层框支 1.05 1.5 30.32%8层框架 1.76 2.39 26.22%19层框剪 1.57 1.75 10.04%18层框剪 1.43 2.03 29.16%平均增加 18.47% 具体操作原则：偶然偏心:对于高层建筑且是规则结构时选择。双向地震:双向地震一般只对不规则结构采用，并注意不要与“偶然偏心”同时用。设计中可以遵循以下规则：1、当为规则结构时（位移比 1.2），只考虑双向地震4、计算结构位移比时应强制所有楼板为刚性楼板假定活荷质量折减系数 是计算重力荷载代表值时的活荷载

29、组合值系数。（抗震规范5.1.3)周期折减系数 为了充分考虑框架结构和框剪结构的填充墙刚度对计算周期的影响。 对于框架结构若砖墙较多，可取0.6-0.7；较少可取 0.7-0.8； 对于框架-剪力结构可取0.8-0.9； 纯剪力墙结构可不折减。 多方向水平地震作用 规范条文：抗震规范5.1.1条规定,有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于15度时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。 程序实现：针对这一条，程序增加了自动计算多方向水平地震作用的功能。用户可以根据需要指定多对地震作用方向，程序对每一对地震方向进行地震反应谱分析，计算相应的构件内力。在构件设计阶段，也将考虑每一方向地震作用下

30、构件内力的组合，这样不至于漏掉最不利情形，保证了结构设计的安全。程序允许输入最多5组地震方向，附加地震数可在0-5之间取值,并填入相应角度，该角度是与X轴正方向夹角，逆时针方向为正。阻尼比、特征周期、多遇或罕遇地震影响系数最大值 隐含规范规定值，它随地震烈度而变化。对有些地区标准用不同的地震计算参数时，可以通过该参数的变化求得该地区的地震力。考虑活荷载不利布置的最高层号 程序可以考虑梁活荷载不利布置：若定义为0,表示不考虑梁活荷不利布置作用;若填一个大于零的数N,则表示从1-N各层考虑梁活荷载的不利布置,而N+1层以上则不考虑活荷不利布置；若N等于结构的层数,则表示对全楼所有层都考虑活荷的不利

31、布置。梁端负弯矩调幅系数在竖向荷载作用下，钢筋混凝土框架梁设计允许考虑混凝土的塑性变形内力重分布，适当减小支座负弯矩，相应增大跨中正弯矩，梁端负弯矩调幅系数可在0.8-1.0范围内取值。注意：此项调整只针对竖向荷载，对地震力和风荷载不起作用。梁设计弯矩增大系数 通过调整梁的设计弯矩，提高其安全储备。注意： 1、对正负设计弯矩均增大 2、对于已经考虑活荷不利布置的楼层，SATWE将使此项不起作用。梁扭矩折减系数对于现浇楼板结构，采用刚性楼板假定时，应当考虑楼板对梁抗扭的作用，而对梁的扭矩进行折减。折减系数可在0.4-1.0范围内取值。注意: 若考虑楼板的弹性变形，梁的扭矩不应折减。连梁刚度折减系

32、数两端都与剪力墙相连的梁称为连梁。多高层结构设计中允许连梁开裂,开裂后连梁的刚度有所降低,程序中通过此项来反映开裂后的连梁刚度。为防止连梁开裂过大，此系数不宜取值过小，一般不宜小于0.55。剪力墙洞口上方的墙（连梁）也采用此参数进行刚度折减。中梁刚度增大系数程序中框架梁是按矩形部分输入截面尺寸并计算刚度的，对于现浇楼板，在采用刚性楼板假定时，楼板作为梁的翼缘是梁的一部分，在分析中可用此系数来考虑楼板对梁刚度的贡献。注意：梁刚度增大系数BK由设计人员指定，可在1.0-2.0范围内取值。程序自动搜索中梁和边梁，两侧均与刚性楼板相连的中梁的刚度放大系数为BK，只有一侧与刚性楼板相连的中梁或边梁的刚度

33、放大系数为1.0+（BK-1）/2，其它情况的梁刚度不放大。9度设防烈度的各类框架和一级抗震等级的框架结构梁柱超配系数 对于9度设防烈度的各类框架和一级抗震等级的框架结构,框架梁和连梁端部剪力、框架柱端部弯矩、剪力调整应按实配钢筋和材料强度标准值来计算。程序要求输入超配系数(参见高层建筑混凝土结构技术规程第6.2.1条和6.2.3条或新规范PKPM设计软件实用手册)调整与框支柱相连的梁内力 规范要求对框支柱的地震作用弯矩、剪力进行调整。程序自动对框支柱的弯矩剪力作调整，由于调整系数往往很大，为限避免异常情况，程序给出了一个控制开关，由设计人员决定是否对与框支柱相连的框架梁的弯矩剪力进行相应调整

34、。全楼地震力放大系数是地震力调整系数，可通过此参数来放大地震力，提高结构的抗震安全度，其经验取值范围是1.0-1.5。注意：此项调整对位移、剪重比、内力计算有影响而对周期计算没有影响。按抗震规范第5.2.5条调整各楼层地震力新抗震规范5.2.5条规定,抗震验算时,结构任一楼层的水平地震的剪重比不应小于表5.2.5条给出的最小地震剪力系数。程序给出了一个控制开关,由设计人员决定是否由程序自动进行调整。若选择由程序自动进行调整,则程序对结构的每一层分别判断,若某一层的剪重比小于规范要求。则相应放大该层的地震作用效应。注意：本项调整只对剪重比和内力有影响，而对周期和位移没有影响。 剪重比的调整 最小

35、地震剪力调整：新抗震规范5.2.5条规定，抗震验算时，结构任一楼层的水平地震的剪重比不应小于表5.2.5给出的最小地震剪力系数。对于竖向不规则结构的薄弱层，尚应乘以1.15的增大系数 类别7度7.5度8度8.5度9度扭转效应明显或基本周期小于3.5s结构1.6 2.43.24.86.4基本周期大于5.0s结构1.2 1.82.43.24.0基本周期介于3.5s和5.0s之间的结构，可插入取值。自动放大与否设开关；如果用户考虑自动放大，SATWE将在WZQ.OUT中输出程序内部采用的放大系数：文件WZQ.OUT :各楼层地震剪力系数调整情况 抗震规范(5.2.5)验算层号 X向调整系数 Y向调整

36、系数 1 1.312 1.207 2 1.197 1.122 3 1.070 1.000 4 1.000 1.000 5 1.000 1.000 6 1.000 1.000 7 1.000 1.000 8 1.000 1.000 根据我们的工作，绝大多数较规则的多高层建筑，其楼层最小剪重比出现在结构底层，也就是说底层剪重比是起控制作用的，少数结构其楼层剪重比的最小值不出现在底层，但与底层相比也相差很小。基于此，我们在程序中采用的调整方法是：全楼的地震力采用同一个调整系数，或者严格点说，一个地震作用方向对应一个调整系数,这个调整系数通过剪重比最小的楼层决定。对于楼层剪重比的最小值不出现在底层的结

37、构，这种调整可能略偏于保守，但仍不失合理。这种调整方法的最大优点是：不改变地震力的分布特性，不破坏各振型地震力作用下结构内力的平衡。指定薄弱层个数及相应薄弱层层号 新抗震规范3.4.3条规定,竖向不规则的建筑结构,其薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数;新高规5.1.14条规定,楼层侧向刚度小于上层的70%或其上三层平均值的80%时,该楼层地震剪力应乘1.15增大系数.针对这些条文,程序要求设计人员输入薄弱层楼层号,程序对薄弱构件的地震作用内力乘以1.15的增大系数。 新抗震规范6.2.13条规定，侧向刚度沿竖向分布基本均匀的框-剪结构，任一层框架部分的地震剪力，不应小于结构底部总地震剪力

38、的20%和按框-剪结构分析的框架部分各楼层地震剪力中最大值1.5倍二者的较小值。 程序对框剪结构，将依据规范要求进行0.2Q0调整，设计人员可以指定调整楼层的范围。 如果需要人为控制调整系数，可以在SATWE文件SATINPUT.OUT中给出。0.2Q0调整顶塔楼内力放大起算层号及放大系数用基底剪力法分析，可以通过这个系数放大结构顶部塔楼的内力（一般为3倍）。用振型分解法分析，可以不调整顶部塔楼的内力，可将起算层号填为0。注意：是否放大塔楼内力由设计人员决定结构建模时将小塔楼作为一层输入，增加振型数量，顶楼层号及放大系数通常都取0只有特殊工程需要放大时才改这两个参数此系数仅放大顶塔楼的内力，并

39、不改变位移。 重力二阶效应 条文：高规（5.4.2）条和混凝土规范（7.3.12）条都提到重力二阶效应问题。 概念：重力二阶效应一般称为P-DELT效应，在建筑结构分析中指的是竖向荷载的侧移效应。当结构发生水平位移时,竖向荷载就会出现垂直于变形后的结构竖向轴线的分量，这个分量将加大水平位移量，同时也会加大相应的内力，这在本质上是一种几何非线性效应。 程序实现：我们在TAT、SATWE和PMSAP程序中都提供了计算P-DELT效应的开关。具体实现时，我们计算竖向荷载引起的整个结构的几何刚度，以此修改原有结构总刚，从而实现P-DELT效应的计算。新版本程序P-DELT效应的实现方法具有一般性，它既

40、适用于采用刚性楼板假定的结构，也适用于存在独立弹性节点的结构。值得注意：考虑P-DELT效应后,结构周期一般会变得稍长，这是符合实际情况的。P-DELT效应与柱的计算长度系数有密切的相关 如果用户不考虑P-DELT效应，则在柱配筋计算时，偏心距放大系数的计算采用真实的柱计算长度系数； 如果用户考虑P-DELT效应，则在柱配筋计算时，偏心距放大系数的计算直接取柱计算长度系数等于1.0。梁柱重叠部分作为刚域对计算的影响正常情况下，梁的长度为两根柱间形心的距离柱的截面积较大时可将梁柱重叠部分作为刚域考虑，梁的长度为净跨距离。梁自重和截面设计按扣除刚域后的梁长计算。梁上的外荷载按梁两端节点计算。梁与柱

41、重叠部分是否作为刚域的差别“是”刚度大，自重小，梁端负弯矩小“否”刚度小，自重大，梁端负弯矩大柱配筋计算：单偏压与双偏压 现行的混凝土结构设计规范、高层建筑混凝土结构技术规程、建筑抗震设计规范等对何时采用双偏压计算有明确的要求，如高层建筑混凝土结构技术规程第6.2.4条规定，角柱应按双向受力构件进行正截面承载力设计。 对于规范没有要求用双偏压计算的，最好用单偏压计算，双偏压验算。 异型柱建议用双偏压计算。混凝土柱的计算长度系数计算执行混凝土规范7.3.11-3条 选择此项,混凝土柱计算长度系数的计算将执行混凝土规范7.3.11-3条,否则将仅执行混凝土规范7.3.11-2条,与旧规范相同(即底

42、层柱取1.0上层柱取1.25)。柱计算长度系数按有侧移计算 此参数专用于钢柱,当选择“有侧移”时,程序按钢结构设计规范附录4.2的公式计算，当选择“无侧移”时，程序按钢结构设计规范附录4.1的公式计算。注意事项 主筋强度应与PM中取相同的值，否则虽计算按此处值计算，但接力PK绘施工图时，仍按照PM中的强度等级标注。恒荷载分项系数调整 根据建筑结构荷载规范3.2.5条中的要求,程序增加了永久荷载效应控制组合,即相应的永久荷载效应分项系数取1.35,当1.35恒+1.4*0.7活1.2恒+1.4活时取1.35恒+1.4*0.7活。 注意：此项调整程序自动完成 不能轻率调整规范规定的分项系数!地震信

43、息里的活荷载质量折减系数与荷载组合里的活荷重力荷载代表值系数的区别活荷载质量折减系数主要用于计算质量矩阵，填此参数则结构总质量将折减。活荷重力荷载代表值系数主要用于静力荷载组合，填此参数则结构总质量将不折减。地下室、人防的设计分析1。地下室一般与上部结构共同分析；2。地下室能否与上部结构分开独立计算，取决于地下室的 层刚度，当地下室层刚度大于上部层刚度的2倍时，地 下室与上部结构可以分开计算，否则应共同计算； 3。当地下室与上部结构共同分析时，地下室回填土的约束 作用用增加地下室层刚度的方法模拟，即程序中所提 到的相对刚度，一般取3； 4。当定义了地下室后，侧向不论有无约束，风力的计算 都按有

44、地下室考虑，即在计算高度系数时，扣除地下室 的高度； 5。地下室与上部结构共同分析是一种更合理的分析方 法，共同分析使上部结构的轴力、弯矩可以传给地下 室结构，而剪力可以根据需要传递回填土对地下室约束的相对刚度 该参数的含义是基础回填土对结构约束作用的刚度与地下室抗侧移刚度的比值。取正数，有约束作用，取值36，不太敏感。取为0，则认为基础回填土对结构没有约束作用取负数m（m小于或等于地下室层数M），则认为有m层地下室无水平位移（嵌固），但必须注意嵌固层的刚度比要求（2）。地下室顶板ABC地下室不同侧向约束刚度比下的地震作用示意对地下室外围墙作平面外设计A. 恒、活荷载作用 结构整体分析得到的恒

45、活荷载的轴力、弯矩B. 面外土、水侧作用按简化方法计算面外土水侧压力作用的弯矩C. 配筋设计按压弯构件进行配筋计算* 地下室外围墙不合并，配筋结果逐段给出地下室顶板与外围墙的人防等效荷载 这两项参数需按人民防空地下室设计规范中第4.5.2取值。SATWE软件特殊构件补充定义特殊梁不调幅梁：在配筋计算时不作弯矩调幅的梁连梁: 与剪力墙相连,允许开裂,可作刚度折减的梁 (程序自动判断)转换梁：框支转换梁或托柱梁（必须人工设定）刚性梁：两端都在柱截面范围内的梁(程序自动判断)铰接梁：一端或两端铰接 特殊柱/特殊斜撑铰接柱/铰接斜撑：一端或两端铰接 角柱： 不与剪力墙相交的转角柱 框支柱：上部托剪力墙

46、的柱门式钢柱：人字或十字支撑：斜柱：按斜撑输入，应设为刚接弹性楼板刚性楼板： 假定楼板平面内无限刚，楼板平面外刚度不考虑（取为零），适于大多数民用建筑。弹性楼板6：真实地计算楼板平面内和平面外的刚度，适用所有工程，但计算量大，不轻易采用，主要用于板柱结构。弹性楼板3：假定楼板平面内无限刚，程序仅真实地计算楼板平面外刚度，适用平面内刚度大，不可忽略平面外刚度的结构，如厚板转换层。弹性膜： 程序真实地计算楼板平面内刚度，楼板平面外刚度不考虑（取为零），适于工业 厂房，楼板开大洞的结构。非荷载作用温度、收缩、地基不均匀差异沉降是属于变形作用，称为非荷载作用温度应力收缩分析不均匀沉降1.温度应力分析程

47、序只考虑构件的内外温差的平均值比原始温度高（低）时造成的伸长（缩短）效应温度荷载定义输入两组节点温差改变楼层继续不设置温差的节点视为两组温差为02.收缩分析混凝土收缩可以用收缩当量温差来表示程序用温度应力计算功能来完成收缩分析3.不均匀沉降分析弹性支座目前弹性支座不能设置于底层的柱底和 墙底处，只能设置于其它自由节点处 输入弹簧刚度值 捕捉节点支座位移输入位移值捕捉节点吊车荷载分析吊车荷载作用的牛腿处一般没有楼板吊车柱之间必须考虑支撑的作用同一轨道内可以有一部或多部吊车含吊车的荷载组合大大增加吊车梁可以不输入（没作为吊车梁计算）吊车轮压及煞车力要通过影响线求出地震力、基础都未考虑吊车影响带重型

48、吊车的工业厂房最好用PK计算分析SATWE软件计算控制参数设定 传给基础的上部结构刚度新版SATWE，TAT都具有该功能 必要性：在实际情况中，基础与上部结构总是共同工作的，从受力的角度看它们是不可分开的一个整体。但是在设计中基础与上部结构通常分开来做,在设计基础时,通常只考虑上部结构传给基础的荷载，而上部结构对基础的刚度贡献则很少考虑或者只能非常粗略地用一些经验参数来考虑。我们认为,不考虑上部结构的刚度贡献,将会低估基础将会低估基础的整体性，很可能会导致错误的基础变形规律，这会造成基础设计在某些局部偏于不安全,而在另一些局部又可能存在不必要的浪费。 程序：为了使基础设计更为合理，程序在上部结

49、构计算中，增加了上部结构刚度向基础凝聚的功能，当需要考虑共同作用时，用户可以在程序的计算选择菜单中将相应开关打开，传给基础的刚度将会自动生成。这样一来，在后面的基础软件JCCAD的分析当中，不但接受上部结构传来的荷载，同时还将叠加上部结构传来的刚度 剪切刚度：高规附录E.0.1建议的方法剪弯刚度: 高规附录E.0.2建议的方法地震剪力与地震层间位移的比值: 抗震规范的3.4.2和3.4.3条文说明及高规建议的方法隐含采用第三种算法,实际上这三种方法计算的刚度含义是不同的,差异较大,而且前两种方法是针对转换层结构提出的,对于一般工程,可参考第三种方法的结果。层刚度比的计算方式抗震规范（第三种）方

50、法: 通常工程均可采用此方法，也是程序的缺省方式剪切刚度: 底部大空间为一层时，刚度比计算方法；也可用 于判定底下室的嵌固条件剪弯刚度： 底部大空间为多层时，刚度比计算方法三种方法算出的楼层刚度可能差别很大，属于正 常现象，不必奇怪。两种计算分析方法采用振型分解反应谱法计算地震作用：侧刚分析方法（算法1）： 只有刚性板时用 简化分析方法总刚分析方法（算法2）: 有弹性板时用 详细分析方法薄弱层的计算根据高规第4.6.4条，要对7-9度时楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构；甲类建筑和9度设防乙类建筑；隔震和消能建筑结构，进行高于本地区设防烈度预估的罕遇地震作用下薄弱层的抗震变形验算。本程序仅对

51、12层以下矩形柱混凝土纯框架结构，在罕遇地震作用下薄弱层弹塑性层间位移角进行简化计算。计算结果在SAT-K.OUT文件中输出这类建筑结构很少，一般可不选SATWE软件计算结果分析 位移比、层间位移比控制 规范条文： 新高规的4.3.5条规定，楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移角，A、B级高度高层建筑均不宜大于该楼层平均值的1.2倍；且A级高度高层建筑不应大于该楼层平均值的1.5倍，B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑，不应大于该楼层平均值的1.4倍。最大位移：墙顶、柱顶节点的最大位移平均位移：墙顶、柱顶节点的最大位移与最小位移之和除2最大层间位移：墙、柱层间位移的最大值平均层间位

52、移：墙、柱层间位移的最大值与最小值之和除2 文件WZQ.OUT：结构振动特性 周期、地震力与振型输出文件 (侧刚分析方法) 振型号 周 期 转 角 平动系数 (X+Y) 扭转系数 1 0.4665 128.67 0.25 ( 0.10+0.15 ) 0.75 2 0.4351 19.25 0.95 ( 0.85+0.11 ) 0.05 3 0.4262 104.29 0.89 ( 0.05+0.84 ) 0.11 4 0.1631 119.98 0.83 ( 0.21+0.62 ) 0.17 5 0.1608 27.03 0.98 ( 0.78+0.20 ) 0.02 6 0.1494 54.

53、48 0.00 ( 0.00+0.00 ) 1.00 地震作用最大的方向 = 4.737 (度) 周期比控制规范条文：新高规的4.3.5条规定，结构扭转为主的第一周期Tt与平动为主的第一周期T1 之比，A级高度高层建筑不应大于0.9；B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85。对于通常的规则单塔楼结构，如下验算周期比: 1） 根据各振型的平动系数大于0.5，还是扭转系数大于0.5，区分出各振型是扭转振型还是平动振型 2） 通常周期最长的扭转振型对应的就是第一扭转周期Tt，周期最长的平动振型对应的就是第一平动周期T1 3）对照“结构整体空间振动简图”，考察第一扭转/平动周期

54、是否引起整体振动，如果仅是局部振动，不是第一扭转/平动周期。再考察下一个次长周期。 4）考察第一平动周期的基底剪力比是否为最大 5）计算Tt/T1，看是否超过0.9 (0.85)多塔结构周期比：对于多塔楼结构，不能直接按上面的方法验算，而应该将多塔结构切分成多个单塔，按多个单塔结构分别计算 考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X,Y 方向的平动系数、扭转系数 振型号 周 期 转 角 平动系数 (X+Y) 扭转系数 1 1.5742 83.44 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.94 2 1.4524 90.89 0.94 ( 0.00+0.94 ) 0.06 3 1.2665 0.45 1

55、.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 4 0.5302 90.56 0.03 ( 0.00+0.03 ) 0.97 5 0.4025 103.18 0.97 ( 0.05+0.92 ) 0.03 6 0.3748 14.35 1.00 ( 0.94+0.05 ) 0.00 7 0.3631 138.63 0.50 ( 0.29+0.21 ) 0.50 8 0.3082 93.37 0.05 ( 0.00+0.05 ) 0.95 9 0.2126 92.74 0.06 ( 0.00+0.06 ) 0.94第一振型为扭转考虑周期比限制以后，以前看来规整的结构平面，从新规范的角度来看，可能成

56、为“平面不规则结构” 文件WZQ.OUT ：判断主振型各振型作用下 X 方向的基底剪力及占总基底剪力的比例 振型号 剪力(kN) 比例(%) 1 302.11 9.23 2 2685.85 82.03 3 171.61 5.24 4 28.19 0.86 5 86.25 2.63 6 0.13 0.00显然的主振型周期比控制什么？ 如同位移比的控制一样，周期比侧重控制的是侧向刚度与扭转刚度之间的一种相对关系，而非其绝对大小，它的目的是使抗侧力构件的平面布置更有效、更合理，使结构不致于出现过大（相对于侧移）的扭转效应。一句话，周期比控制不是在要求结构足够结实，而是在要求结构承载布局的合理性。周期

57、比不满足要求，如何调整？一旦出现周期比不满足要求的情况，一般只能通过调整平面布置来改善这一状况，这种改变一般是整体性的，局部的小调整往往收效甚微。周期比不满足要求，说明结构的扭转刚度相对于侧移刚度较小，总的调整原则是加强结构外圈刚度，削弱结构内筒刚度。 层刚度比控制1）抗震规范附录E2.1规定，筒体结构转换层上下层的侧向刚度 比不宜大于2；2）高规的4.4.2条规定，抗震设计的高层建筑结构，其楼层侧 向刚度不宜小于相临上部楼层侧向刚度的70%或其上相临三 层侧向刚度平均值的80%；3）高规的5.3.7条规定，高层建筑结构计算中，当地下室的顶板 作为上部结构嵌固端时，地下室结构的楼层侧向刚度不应小 于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍；4）高规的10.2.3条规定，底部大空间剪力