PKPM钢结构计算实例上课讲义

(cm)。 • G、VT----为箍筋和剪扭配筋标志。
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
2钢梁
• STEEL----钢梁标志。 • R1----表示钢梁正应力强度与抗拉、抗压强度设计值的比值F1/f。 • R2----表示钢梁整体稳定应力强度与抗拉、抗压强度设计值的比值F2/f。 • R3----表示钢梁剪应力强度与抗拉、抗压强度设计值的比值F3/f。 • F1----抗弯验算值。 • F2----整体稳定验算值。 • F3----跨中、支座抗剪验算值。
积(cm)。 • G、VT----为箍筋和剪扭配筋标志。
4圆形混凝土柱
• As----为圆柱全截面配筋面积。
• Asvj、Asv、Asv0----按等面积矩形截面计算箍筋，分别为柱节点域、 加密区、非加密区箍筋面积(cm)。若该柱为剪力墙的边框柱，而且是构 造配筋控制，则程序取As、Asv均为0。
• Uc----为柱的轴压比。
• G----为箍筋标志。
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
பைடு நூலகம்
8混凝土支撑
• AsxAsy----支撑X、Y边单边配筋面积（含两根角筋）。 • Asv----支撑箍筋面积。 • G----为箍筋标志。 • 支撑配筋的看法是：把支撑向Z方向投影，即可看到柱图一样的配筋形
式。
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
• 。Asv----异形柱按双剪计算的箍筋面积(cm)。

PKPM构件计算
悬臂梁 简支梁 一端简支一端固接 两端固接 连续梁 桁架 刚架 排架 拱
1.结构形式 结构形式 2.钢结构的一些基本概念 钢结构的一些基本概念 3.计算模型 计算模型
结构形式结构形式来自结构形式2.钢结构的一些基本概念 钢结构的一些基本概念 结构是由构件组成的 构件的种类：梁、柱、板、墙体、桁架、网架、悬索 变力性能：拉、压、弯、剪、扭、疲劳、裂缝扩展(断裂) 杆件系统：梁、柱、桁架、网架都属杆件系统 结构计算的内容包括： 强度 稳定 结构在静力或动力荷载作用下的 变 形 振动 疲劳 其中：强度，稳定和变形在结构设计中常要予以计算。振动是在设计跨度大而轻的楼 层和楼梯时考虑，主要是防止因人行走或使用时结构产生令人不适的振动。疲劳计算 仅在多次反复荷载下才予以考虑。
两个方向要有强 度和刚度
§2 刚度 简单结构或构件在荷载作用下的变形，可近似地表示为： △＝Q/B 式中△为结构或构件的变形，Q为荷载效应，B为结构或构件的刚度 由此可见，刚度愈大，变形愈小，刚度是衡量结构或构件抵抗变形的能力。 一、杆件的刚度：杆件抵抗变形的能力 杆件的刚度： 轴向刚度：杆件抵抗轴向拉伸和压缩变形的能力 弯曲刚度：杆件抵抗弯曲变形的能力 扭转刚度：杆件抵抗扭转变形的能力 荷载引起的构件变形≤规范容许的构件变形值(通常以不影响结构正常使用为依据) 影响因素： 影响因素： 荷载：大小，作用方式(拉、压、弯、剪、扭)引起杆件相应的变形。 材料：弹性模量、屈服强度、屈服后材料的变形能力等。 杆件的长度、截面大小和形状：一般地说，杆件愈长，刚度愈小，变形愈大。 结构刚度 结构的刚度是结构抵抗变形的能力，刚度愈大，结构的变形就愈小，例如门式刚架 是一种由横梁和柱组成的简单结构。结构的刚度是由构件刚度和构件之间加连接形 式确定的，例如，横梁和柱的刚度以及梁柱之间的刚性连接就形成了门式刚架刚度。 门式刚架要验算屋面竖向荷载下横梁的挠度和风荷载作用下刚架檐口处的侧向位移， 因此在设计中要计算门式刚架抗下挠和抗侧移的刚度。

PKPM 10新规范钢结构设计软件PKPM10修改要点中国建筑科学研究院设计软件事业部钢结构软件研究室专家相伴、设计梦想修改依据规范1.《建筑抗震设计规范》（GB50011－2010）2.《高层民用建筑钢结构技术规程》（征求意见稿）高建筑钢结构技术规程征求意稿专家相伴、设计梦想10新规范版钢结构设计软件主要内容：一、地震作用与结构设计主要修改点地震作用与结构设计主要修改点二、节点设计主要修改点三、功能改进专家相伴、设计梦想地震作用与结构设计主要修改点、地震作用影响系数计算一、地震作用影响系数计算二、场地土类别三剪重比的计算三、剪重比的计算四、结构类型调整五、钢结构抗震等级五钢结构抗震等级六、性能设计七、抗震长细比控制八、抗震宽厚比控制九、强柱弱梁要求十、承载力抗震调整系数专家相伴、设计梦想地震作用影响系数计算抗震规范515条地震影响系数曲线中的“阻尼调整系数”¾ 5.1.5条地震影响系数曲线中的“阻尼调整系数”、“形状参数”计算公式修改¾修改影响：降低了小阻尼（2%~3.5%）的地震影响系数值，最大降幅达18%。

略微提高了阻尼比6%~10%的地震专家相伴、设计梦想影响系数，长周期部分最大增幅5%。

适当降低了大阻尼（20%~30%）的地震影响系数值，长周期部分最大降幅约10%，有利于消能减震技术的推广应用。

地震作用影响系数计算¾钢结构“阻尼比”的取值调整专家相伴、设计梦想场地土类别增地类¾增加场地土类别“Ⅰ0”类波速≥800m/s专家相伴、设计梦想硬质岩石场地剪重比的计算¾10抗震规范最小剪重比增加对6度时的要求专家相伴、设计梦想结构类型调整¾增加“多层钢结构厂房”结构类型01版抗震规范中多层钢结构厂房是按多层框架结构控制的。

02）长细比控制指新规范对于这类结构当柱轴压比较小时（≤0.2），长细比控制指标为150，有了较大放宽，板件宽厚比限值也有一定调整¾取消原来以12层为界的“不超过12层钢结构”、“超过12层钢结构”，统称为“钢框架结构”，并由抗震等级来区分抗震要求专家相伴、设计梦想钢结构抗震等级¾增加钢结构抗震等级要求¾抗震等级来不同要求地震作用效应调整与抗震构造措施按（01抗规为按“地震烈度”来不同要求）专家相伴、设计梦想钢结构抗震等级¾地震计算参数中的“抗震等级”参数对混凝土构件、钢构件都起作用（之前程序只针对混凝土构件）¾可以单独修改每个钢构件的抗震等级专家相伴、设计梦想性能设计¾“低延性、高弹性承载力”性能设计低延性高弹性承载力–对于单层钢结构厂房，当采用轻型屋盖结构，根据新的抗震规范要求可以选择按“低延性高弹性承载的抗震规范要求，可以选择按“低延性、高弹性承载力”性能设计，–当能满足2倍多遇地震作用组合下的构件承载力要求时，组合下的构件承载力要求时构件的宽厚比控制指标按钢结构设计规范进行控制，满足5倍多遇地震作用组合下的构件承载力要求时，1.5按抗震规范9.2.14条文说明B类控制板件宽厚比专家相伴、设计梦想01抗震规范10抗震规范专家相伴、设计梦想¾程序中增加“低延性、高弹性承载力”设计选项¾能够很好的解决吊车吨位超过“门规”适用范围（>20T）的轻型围护结构厂房设计宽厚比限制过严问题，因为这类厂房结构通常都是吊车作用起控制，在两倍地震作用下构件承载力能够保证，按新规范宽厚比可以放宽到按钢结构件承载力能够保证按新规范宽厚比可以放宽到按钢结构设计规范要求控制，达到比较好的经济性指标专家相伴、设计梦想¾50m 以下（≤ 12层）,8、9度长细比要求比旧规范严格专家相伴、设计梦想（允许值减小20）¾50m 以上（＞12层）,7、8度长细比要求比旧规范放松要专家相伴、设计梦想求（允许值放宽20）¾厂房结构，轴压比≤0.2时，长细比放宽较多专家相伴、设计梦想抗震宽厚比控制层以下（≤50m）钢框架，宽厚比要求几乎不变；¾12）钢框架宽厚比要求几乎不变¾12层以上（＞50m）钢框架，宽厚比略有放松；低延性高弹性承载力”性能设计的前提下宽厚¾在“低延性、高弹性承载力”性能设计的前提下，宽厚比等抗震构造措施可以适当放宽：①满足2倍地震作用组合下的内多、高层钢框架，当构件的承载力力要求时，7～9度构件抗震等级允许按降低1度确定②单层轻型围护厂房结构，构件的承载力满足2倍地震作用组合下的内力要求时，宽厚比可以仅按钢结构规范弹性设计要求。

11
五、连墙件计算
连墙件轴向力设计值 Nf = A[f] 连墙件如果采用扣件与墙体连接，要计算扣件的抗滑力。 连墙件如果焊接方式与墙体连接，要计算焊缝的强度。
PKPM施工安全计算软件学习资料
12
第二部分 悬挑脚手架设计计算
一、规范要求设计计算书应该包括的内容：
1.纵向和横向水平杆(大小横杆)等受弯构件的强度计算； 2.扣件的抗滑承载力计算； 3.立杆的稳定性计算； 4.连墙件的强度、稳定性和连接强度的计算； 5.悬挑水平主梁和联梁的强度计算和按照《钢结构设计规
悬臂部分脚手架荷载P的作用，里端B为与楼板的锚固点， A为墙支点。
P 1300
P q
A
1200
1500
水平钢梁的整体稳定性计算公式如下
其中 b —— 均匀弯曲的受弯构件整体稳定系数
PKPM施工安全计算软件学习资料
16
五、水平钢梁与楼板连接计算
1.如果采用钢筋拉环，拉环强度计算：
水平钢梁与楼板压点的拉环一定要压在楼板下层钢筋下面，并要保证 两侧30cm以上搭接长度。 2.如果采用螺栓，螺栓粘结力锚固强度计算：
pkpm施工安全计算软件学习资料1pkpm施工安全计算软件pkpm施工安全计算软件学习资料2施工安全计算技术第一部分落地扣件钢管脚手架设计计算第二部分悬挑脚手架设计计算第三部分扣件钢管梁模板支撑架设计计算第四部分墙模板的设计计算第五部分柱模板的设计计算第六部分梁模板的设计计算第七部分悬挑卸料平台的设计计算pkpm施工安全计算软件学习资料3第一部分落地扣件钢管脚手架设计计算扣件式钢管脚手架是我国目前土木建筑工程中应用最为广泛的也是属于多立杆式的外脚手架中的一种其特点是
木方楞计算简图
经过计算得到从左到PK右PM施各工安木全计方算软传件学递习资集料 中力分别为

2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.3 构件定义，抗风柱考虑
形式一：只承担山墙风 荷载，不承担屋面竖向 荷载； 形式二：不但承担山墙 风荷载，还承担屋面竖 向荷载（兼作摇摆柱） 应将抗风柱传递给刚架 梁的力，传递给屋面支 撑系统，避免刚架梁受 扭。
2 STS-门式刚架二维设计——
横向立面
纵向立面
整体模型
通过横向、纵向立面编辑、系杆布置来形成整体模型
1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.1 三维建模－屋面墙面布置形成
1、在平面网格上，通过二维建模 方式，建立立面二维模型 2、通过立面复制，建立三维模型 3、通过墙面布置，输入柱间支撑 4、通过楼层布置，输入屋面支撑和系杆 形成整体三维模型
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，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）
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.5 参数输入
1.6 三维效果图
绘制三维效果图、渲染图
GIF
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.1 二维模型方法
二维模型方法：
计算檩条，墙梁，吊车梁等构件 计算柱间支撑，屋面支撑 计算抗风柱 单榀刚架建模，截面优化，结构计算 节点设计与绘制施工图
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.2 构件定义，截面分类
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.7 契形构件变化率与腹板高厚比
9.1、当腹板高度变化mm/m时，
按 hw / tw 250 235 / f y 来控制：

PKPM钢结构实用教程第一部分：软件介绍与基本操作1.PKPM钢结构简介：介绍PKPM钢结构软件的背景和功能，以及它在钢结构工程中的应用。

第二部分：基本建模与加载1.建模：介绍如何使用PKPM钢结构进行基本建模，包括结构的几何模型、截面的定义和材料的属性设置等。

2.荷载：介绍如何在PKPM钢结构中添加荷载，包括静力荷载、动力荷载和温度荷载等，并说明每种荷载所需的参数和设置方法。

第三部分：静力分析和设计1.静力分析：介绍如何进行静力分析，包括结构的初始位移分析、静力反应分析和结构的内力计算等。

2.设计检验：介绍如何进行基于强度和稳定性的设计检验，包括钢材的截面验算、构件的抗弯和抗剪验算等。

第四部分：动力分析和稳定性1.动力分析：介绍如何进行动力分析，包括地震分析、风载分析和动力响应分析等，并说明相应的参数和输入要求。

2.稳定性分析：介绍如何进行稳定性分析，包括局部稳定性和整体稳定性的判定与验算，以及相应的安全系数要求。

第五部分：结果输出与报表生成1.结果输出：介绍如何查看和输出分析结果，包括应变图、位移图、内力图和反力图等，并说明如何进行结果的动态演示。

2.报表生成：介绍如何生成分析报表和荷载报表，以及如何导出相关数据以供后续设计和施工使用。

第六部分：应用案例分析1.实例一：钢结构大厦的分析与设计过程，从模型建立到最终结果的输出与验算。

2.实例二：钢桥的动力响应分析，从动力荷载的输入到稳定性的判定与调整过程。

总结：对本教程内容进行总结和回顾，并展望PKPM钢结构在未来的发展和应用前景。

通过阅读本教程，读者将能够掌握PKPM钢结构的基本操作和应用技巧，能够熟练地进行钢结构的建模、分析和设计，并能够根据实际工程需要进行相应的参数设置和结果输出。

同时，通过实例的分析和讨论，读者也可以更好地理解PKPM钢结构的工作原理和应用方法，从而提高工程设计的效率和质量。

带吊车的门式刚架结构
吊车荷载（桥式吊车）
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
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
带吊车的门式刚架结构
吊车荷载输入时部分参数含义： Dmax、 Dmin ：是根据影响线求得的最大轮压、最小轮压对柱子的反力； 是软件提供的自动影响线计算工具。 WT：是大桥架和小车重量。仅是一质量，重力荷载代表值统计用，主要用在计算地震
网格生成与快速建模
网格输入是建模的第一步 主要是形成计算模型的网格线 软件提供两点直线、平行直线、分隔线段等方式输入网格，并提供相应的网
格、节点编辑功能 针对形式较有规律的结构，如框架、桁架、门式刚架提供快速建模功能
（在门式刚架快速建模时，软件能够自动为所建模型生成杆件截面与铰接信息，并根据荷载 信息，自动生成屋面恒、活、风荷载）
的变截面和分段点自动计算各分段的标准截面。
2 门式刚架二维设计
2.5 10版中门式刚架二维设计改进
钢结构参数输入与修改，按10新抗规做了调整
结构类型调整 增加程序自动判断容许长细比选项 增加按“低延性、高弹性承载力”性能设计荷载组合 钢结构增加抗震等级参数
增加“端点拖动”功能 增加Undo、Redo功能 增加导入dxf网格功能 增加了批量修改荷载功能 增加实体模型查看功能 取消了模型数据文件，即后缀为.sj的文本文件 增加女儿墙的连接设计 ……….
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
带吊车的门式刚架结构
吊车荷载（悬挂吊车）
双轨悬挂吊车：荷载和桥式吊车一样； 单轨悬挂吊车：最大轮压=电葫芦重+额定起重量。 悬挂吊车只考虑轮压，不考虑刹车力。

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

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。

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。

某车间计算实例房屋概况：南北朝向，为一幢单层双跨排架结构建筑物，建筑面积约1460.00m2，建造于2008年。

共计8间，开间除两端为5.40m外其余均为6.00m，跨度为16.00+16.00m。

上部结构由砼柱、钢梁承重，屋盖采用C型钢檩条（175×70×25×2.5@1450mm），彩钢瓦屋面，砖砌围护墙。

3～4轴、8～9轴屋面各设6道水平支撑，水平支撑间设刚性杆；A、B、C轴柱顶钢梁间各设1道刚性水平通长系杆；檩条与钢梁间隔根设隅撑，檩条间设置直拉条/斜拉条；B～C轴设有一台5.0吨吊车。

排架立面示意图结构平面图结构验算：一、新建工程→钢结构→门式刚架→门式钢架二维设计（或新建工程→钢结构→框排架→pk交互输入与优化计算）二、网络生成→快速建模→门式刚架三、柱、梁布置1、截面定义→增加→选取截面类型→输入截面参数注：1、对于钢构件则需要区分轴压对Y截面分类（具体参考钢结构设计规范表5.1.2-1）；四、计算长度（平面外、平面内）注：1、平面内计算长度系统默认；2、平面外计算长度（柱：取柱间支撑的高度。

梁：取水平支撑或隅撑的间距）。

五、铰接构件注：1、对于节点处由螺栓连接＜6颗螺栓时设铰接点；2、对于钢/砼构件连接处设铰接点。

六、恒载输入→梁间恒载注：1、梁间恒载需将屋面恒荷载换算成梁间线荷载；2、计算公式：屋面恒载*（梁左侧开间的一半+梁右侧开间的一半）。

七、活载输入→梁间活载注：1、梁间恒载需将屋面恒荷载换算成梁间线荷载；2、计算公式同梁间恒载；3、屋面荷载取值：不上人屋面取0.5（荷载规范）；若水平投影面积大于60m2则屋面活荷载可取不小于0.3（门规）；以上荷载取值与屋面雪荷载取值相比取大值。

八、左、右风输入→自动布置注：1、砼排架柱、轻钢屋面结构可参照（门规）；2、地面粗糙度、风压参考（荷载规范）。

九、吊车荷载注：1、在吊车数据库选取吊车类型、跨度、吨位相同或相近的吊车数据。

钢结构CAD软件STS2008 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¾三维模型方法：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¾二维模型方法：单榀建模，计算，二维节点设计，施工图一STS-钢框架设计——1.2 三维模型输入¾截面定义（钢管混凝土，实腹、格构组合、任意截面）¾斜梁输入（上节点高、梁端高）¾支撑输入（柱间支撑、屋面支撑）¾广义楼层（柱底标高、越层柱、越层梁）¾楼板厚度组合楼盖时，输最薄位置厚度轻型屋面，不考虑楼板作用，板厚输为0¾次梁布置，压型钢板组合楼盖设计¾荷载输入、吊车平面布置¾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¾有无侧移，计算长度系数修改¾特殊构件定义（铰接构件，门式刚架构件，组合梁）¾考虑特殊风荷载与自定义荷载效应组合¾净截面和毛截面比值¾强柱弱梁校核选择按“按高规或高钢规进行构件设计”，即可校核强柱弱梁要求¾结果查看钢梁、钢柱、钢支撑、组合梁的应力值的输出意义一STS-钢框架设计——1.4三维框架连接节点设计¾读入设计内力¾定义连接设计参数¾选择连接形式¾全楼连接自动设计¾单个节点设计参数，连接方式修改¾计算结果查看一STS-钢框架设计——1.4.1 读入设计内力¾TAT设计内力¾SATWE设计内力¾PMSAP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¾混凝土框架托钢柱，按柱脚设计（08版改进）¾高强度螺栓连接，全焊连接¾螺栓直径，等级等参数¾梁拼接，柱拼接，柱分段¾门式刚架连接¾框架节点域补强¾选择节点连接形式，比较¾选择原则根据具体连接情况确定一STS-钢框架设计——1.4.3 节点设计参数－螺栓排列dθtBeR一STS-钢框架设计——1.4.5 节点设计参数－全焊连接一STS-钢框架设计——1.4.6 计算结果查看计算结果详细输出¾翼缘对接焊缝计算¾连接板与柱翼缘连接焊缝计算¾梁净截面，连接板净截面验算¾螺栓群验算一STS-钢框架设计——1.4.6.1 节点设计—柱脚设计¾预设底板尺寸¾混凝土承压验算¾确定底板厚度1¾锚栓抗拉验算¾确定底板厚度2¾抗剪键设置¾调整原则一STS-钢框架设计——1.4.6.3 节点设计方法—铰接¾梁端设计内力V¾梁柱连接：连接承担V，V*e（偏心弯矩）¾主次梁连接（1）剪力V，V*e（偏心弯矩）（2）1.3V1.4.6.4 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¾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。

No Image
2) 验算结果查看：应力图、节点位移图（挠度、柱顶位移）、 计算结果文件
钢支架施工图
1、钢支架的形式 2、杆件截面
立柱：工形、角钢；腹杆：角钢、槽钢及组合
3、节点形式
No Image
No Image
4、立柱与腹杆的连接形式
对单角钢和双角钢Ｔ形截面新规范建议了yz的近似计算式 1）等边单角钢 2）等边双角钢 .475 b4 0 1 2 2 y b/t≤0.58loy/b时 yz l t

oy

2
t l oy b/t>0.58loy/b时 3 . 9 b / t 1 yz 4 . 6 b 18
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平面分析程序 新规范版相关修改
门规 CECS 102:2002 新规程修改 (2003.6) 薄钢规范 GB 50018 新规范修改 (2003.6)
普钢规范 GB 50017 新规范修改 (2003.12) 抗震规范 GB 50011 相关修改
钢桁架施工图
1 适用范围： 杆件截面：单角钢、双角钢、单槽钢、双槽钢截面 2 结构类型：
No Image
梯形
三角形
平行弦（托架）
3 节点形式：
最多有5根构件相连，允许有一次再分腹杆。
4பைடு நூலகம்操作要点
钢管桁架施工图
1、截面类型与适用范围 圆管，矩形管 直接焊接管桁架。
2、节点类型 相贯节点：
薄钢规范GB50018 的有关修改注意问题
1、有效截面的计算 旧规范
新规范
2、补充了单轴对称截面，弯矩作用于非对称平 面内时的压弯构件稳定性计算公式； 3、新增了薄壁型钢墙梁的设计规定与构造要求；

界面介绍
PKPM软件具有直观的界面设计，用户Βιβλιοθήκη 好，适合初 学者和专业工程师使用。
操作演示
本部分将向您展示PKPM软件的操作过程，包括模型 创建、荷载设定和分析结果查看。
PKPM软件的优势和特点
1 高效可靠
PKPM软件以其高效的计算和准确的结果而闻名，在工程实践中得到广泛应用。
2 灵活多样
PKPM软件提供多种结构设计和分析选项，可以适应各种工程项目的需求。
授课课件(PKPM软件的应 用)
PKPM软件是一款功能强大的结构分析和设计软件，广泛应用于建筑行业。本 课件将介绍PKPM软件的功能和应用场景，以及操作演示、优势和特点。
PKPM软件的功能和应用场景
结构分析
PKPM软件提供强大的结构分析功能，可以模拟 不同的荷载情况，帮助工程师评估结构的承载 能力。
展望
2
设计软件，广泛应用于建筑行业，为工 程师提供了高效便捷的工具。
未来，PKPM软件将继续改进和创新，满
足建筑行业对更高效、更可靠工具的需
求。
施工图绘制
PKPM软件可以生成详细的施工图，包括结构平 面图、剖面图和节点图等，提高绘图效率。
结构设计
PKPM软件支持多种结构设计，包括钢结构、混 凝土结构和木结构等，满足不同项目的需求。
应用场景
PKPM软件适用于各种建筑项目，如住宅楼、商 业综合体、桥梁和大型工厂等。
PKPM软件的界面和操作演示
3 智能便捷
PKPM软件具有智能化的功能和便捷的操作界面，能够提高工程师的工作效率。
PKPM软件的使用技巧和注意事项
技巧
• 学习PKPM软件的基本操作，并掌握常用的 快捷键。
• 参考官方文档和教程，学习高级功能和技巧。

PKPM算量、钢筋软件2008版应用指南一、手工建模及学习重点目录1.中国建筑科学研究院简介2.工程建设领域企业竞争力的提高3.PKPM算量、钢筋软件的功能特点4.PKPM算量、钢筋软件的应用流程5.PKPM算量、钢筋软件的应用学习的重点6.PKPM算量、钢筋软件手工建立预算模型7.PKPM算量、钢筋软件读取结构设计模型建立预算模型8.PKPM算量、钢筋软件转DWG图建立预算模型9.PKPM算量、钢筋软件衬DWG图校核预算模型10.PKPM算量、钢筋软件转DWG图计算梁钢筋11.PKPM算量、钢筋软件转DWG图计算板钢筋12.PKPM算量、钢筋软件转DWG图计算柱钢筋13.PKPM算量、钢筋软件智能绘制坡屋面14.PKPM算量、钢筋软件智能计算土方工程量15.PKPM算量、钢筋软件智能计算外墙面装饰工程量16.PKPM算量、钢筋软件智能计算室内装饰工程量17.PKPM算量、钢筋软件在预算、结算中查看工程量的方法18.PKPM造价软件预算、结算、进度审核应用指南PKPM工程量、钢筋量智能计算软件操作指南一、中国建筑科学研究院简介国建筑科学研究院创建于1953年，原为建设部直属最大的综合性科学研究机构，2000年10月1日，由科研事业单位转制为科技型企业。

中国建筑科学研究院以建筑工程为主要研究对象，以应用研究和开发研究为主，致力于解决我国工程建设中的关键技术问题；负责编制与管理工程建设技术标准和规范；承担国家建筑工程、空调设备、电梯和化学建材的质量监督检验和测试任务。

二、工程建设领域企业竞争力建设领域企业的竞争力之一：工程成本预控及控制。

工程成本预控无论是建设单位或者施工单位，都要进行工程造价做一个可行性预算。

工程造价最基础的数据就是工程量的计算及钢筋量的计算; 工程量是否准确直接影响工程造价。

目前建设项目从立项到实施，所用的时间与过去几年相比，缩短了很多；一般情况下上千万的工程，在进行招投标的时间不会超过15天，无论是编标单位，还是投标单位时间都是很紧。

图1-单击 ，进入图1-16界面。
需修改截面参数时，选择需修改的构件，再单击修改，进入“截面类型选择界面”图17，再按图18，操作完成修改。
需定义新截面时按上述图16至图18重新操作即可完成，如定义相同类型新截面时，还可选择与要定义的截面类型相同的已有截面，单击 ，进入截面参数定义界面，如图1-18，修改截面参数，单击 ，完成新截面定义。
本工程耐火等级一级，建筑类别为一类，建筑物使用年限100年。
结构类型：钢框架结构。
本地设防烈度6度，场地土类别二类。
楼板采用压型钢板非组合型楼板。
结构安全等级一级，建筑物抗震设防类别为乙类。
墙体材料：±0.000以上采用加气混凝土砌块，容重≤6kN/m3
基本分压：0.45kN/m2
基本雪压：0.40kN/m2
2.钢梁定义：选择梁布置进入梁定义的界面，如图1-19，单击 ，进入截面类型选择界面，如图1-17。
图1-19梁定义界面
本工程钢梁选用H型梁单击 ，进入截面参数定义界面，如图1-20。
图1-20截面参数定义界面
随后的操作与钢柱定义操作相同。
3.次梁布置：先在图1-19界面中定义好钢梁截面，选择次梁布置，进入次梁选择界面，如图1-19。选择所布置次梁截面后，单击 ，进入次梁布置界面，如图1-21。
图1-10五层～二十二层结构平面布置图
1.2平面建模
编者按：高层钢结构的在设计中的分析与钢筋混凝土高层结构的建模与结构分析操作过程类似，本书重点介绍的就是高层钢结构与钢筋混凝土高层结构PKPM应用的不同之处。
1.2.1建立工作目录
启动PKPM软件钢结构模块后，进入用户界面，如图1-11所示。
图1-11框架主界面
支撑：H250×380×16×20，H250×380×14×18

如何输入恒、活、风荷载
• 由于活动支架本身只有自重荷载，迎风面也很小， 可以不考虑自身风荷载。 • 主要的恒活荷载来自上部的设备荷载，可以作为 节点荷载加到支架顶端。 • 如果上部设备有比较大的挡风面积，还需要将设 备的风荷载作为节点风荷载加到支架的柱顶。
单拉杆的设置
• 单拉杆的工作原理就是在受拉状态下提供强度， 但是在受压情况下退出工作。由于只考虑受拉， 可以按拉杆的长细比要求控制 • 单拉杆布置可能会造成结构在某些情况下出现机 构，特别是地震分析时。所以布置时必须谨慎。 交叉杆输入时，建议取消中间的交叉节点。
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。
上图节点板钢号采用Q235，焊缝按照 Q235计算；
构件缀板钢号采用总信息钢号Q235
不同端部约束的弦杆轴力对比
不做端部变形 约束
对端部做水平 约束
• 支座杆都设置成铰接了，是否是机构？ 程序在处理上，对铰接节点做了特殊处理，使结构依然有 解。计算结果中的支座位移不用处理。 • 替代方案：滑动支座 新增加的支座形式，建议使用。但需要注意不能将两个支 座端部都加上滑动支座，否则即为机构。
05版程序到08版程序的变动
05版对斜柱的 柱间风荷载自 动处理 08版对斜柱的 柱间风荷载自 动处理 作用力不垂直于构件 表面，需要转化为节 点风荷载输入 作用力垂直于构件表 面，无需调整
桁架上下弦及腹杆的平面内外计算长度的选取
• 默认情况下，程序的计算长度系数都为-1，即由程序自动 确定，确定的原则由“参数输入”-“总信息参数”-“钢柱 计算长度系数方法”控制，桁架可按无侧移控制。 • 由于节点板的转动约束，实际的腹杆平面内的计算长度系 数都偏小，规范中认为可以按0.8取值 • 由于节点板平面外基本没有刚度，腹杆平面外的计算长度 可按原长（节点之间的距离）取，而对于上下弦杆来说， 则是平面外的支撑点间距离。