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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。
总信息..............................................结构材料信息: 钢砼结构..........按主体结构材料填写混凝土容重(kN/m3): Gc = 28.00.....应考虑构件装修重量，建议取28kN/m3钢材容重(kN/m3): Gs = 78.00.....一般取78kN/m3（没有计入构件装修重量）水平力的夹角(Rad): ARF = 0.00.....一般取0（地震力.风力作用方向，反时针为正）；当结构分析所得的[地震作用最大的方向]＞15度时,宜将其角度输入补充验算地下室层数: MBASE= 0.....无地下室时填0竖向荷载计算信息: 按一次性加荷计算方式......多层取[一次性加载]；高层取[模拟施工加载1]，《高规》5.1.9条，高层框剪基础宜取[模拟施工加载2]风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载....选[计算风荷载]地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力....选[计算水平地震力]，《抗规》5.1.1条（强条）特殊荷载计算信息: 不计算............一般情况下不考虑结构类别: 框架结构..........按结构体系选择裙房层数: MANNEX= 0.....无裙房时填0转换层所在层号：MCHANGE= 0.....无转换层时填0墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 2.00.....一般工程取2.0，框支剪力墙取1.5或1.0墙元侧向节点信息: 内部节点........…..剪力墙少时取[出口]，剪力墙多时取[内部]，[出口]精度高于[内部]，参见《手册》是否对全楼强制采用刚性楼板假定是.............计算位移与层刚度比时选[是]，《高规》5.1.5条；计算内力与配筋及其它内容时选[否]风荷载信息..........................................修正后的基本风压(kN/m2): WO = 0.30 ....取值应≥0.3 kN/m2，一般取50年一遇（n=50），《荷规》7.1.2（强条），附录D.4附表D.4地面粗糙程度: B 类.............有密集建筑群的城市市区选[C]类；乡村、乡镇、市郊等选[B]类，指有密集建筑群且房屋较高的城市市区D类；A 类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；详《荷规》7.2.1条结构基本周期（秒）: T1 = 0.06.....宜取程序默认值（按《高规》附录B公式B.0.2）；规则框架T1=(0.08-0.10)n，n为房屋层数，详见《高规》3.2.6条表3.2.6-1注；《荷规》附录E；体形变化分段数: MPART= 1.....体形无变化填1各段最高层号: NSTi = 6.....按各分段内各层的最高层层号填写各段体形系数: USi = 1.30.....《荷规》7.3.1表7.3.1；高宽比不大于4的矩形、方形、十字形平面取1.3，详见《高规》3.2.5条地震信息............................................振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC....….《抗规》3.4.3条，5.2.3条；《高规》3.3.1条2款；一般工程选[耦联]，规则结构用[非耦联]补充验算计算振型数: NMODE= 9.....《抗规》5.2.2条2款，5.2.3条2款；《高规》5.1.13条2款；参见《手册》；[耦联]取3的倍数，且≤3倍层数，[非耦联]取≤层数，参与计算振型的[有效质量系数]应≥90％地震烈度: NAF = 7.00.....《抗规》1.0.4条，1.0.5条，3.2.4条，附录A场地类别: KD = 2.....《抗规》4.1.6条表4.1.6（强条）；见地勘报告设计地震分组: 二组........《抗规》3.2.4条，附录A特征周期TG = 0.40.....II类场地一、二、三组分别取0.35s、0.40s、0.45s，《抗规》3.2.3条，5.1.4条表5.1.4-2（强条）多遇地震影响系数最大值Rmax1 = 0.08.....7度取0.08，《抗规》5.1.4条表5.1.4-1（强条）罕遇地震影响系数最大值Rmax2 = 0.50.....7度取0.50，《抗规》5.1.4条表5.1.4-1（强条）框架的抗震等级: NF = 3.....7度H≤30m取3，《抗规》6.1.2条表6.1.2（强条）剪力墙的抗震等级: NW = 2.....7度框剪取2，《抗规》6.1.2条表6.1.2 （强条）活荷质量折减系数: RMC = 0.50.....雪荷载及一般民用建筑楼面等效均布活荷载取0.5，详见《抗规》5.1.3条表5.1.3（强条）组合值系数周期折减系数: TC = 0.70.....框架砖填充墙多0.6-0.7，砖填充墙少0.7-0.8；框剪砖填充墙多0.7-0.8，砖填充墙少0.8-0.9；剪力墙 1.0；《高规》3.3.16条（强条），3.3.17条结构的阻尼比(%): DAMP = 5.00...砼结构一般取5.0；《抗规》5.1.5条1款；《高规》3.3.8条是否考虑偶然偏心: 否........单向地震力计算时选[是]，多层规则结构可不考虑，《高规》3.3.3条；参见《手册》；是否考虑双向地震扭转效应: 是........一般工程选[是]，此时可不考虑上条[偶然偏心]；《抗规》5.1.1条3款（强条）；《高规》3.3.2条2款（强条）斜交抗侧力构件方向的附加地震数=0.....无斜交构件时取0；《抗规》5.1.1条2款（强条）；斜交角度＞15应考虑；《高规》3.3.2条1款（强条）活荷载信息..........................................考虑活荷不利布置的层数从第 1 到6层.... 多层应取全部楼层；高层宜取全部楼层，《高规》5.1.8条柱、墙活荷载是否折减不折算............PM不折减时，宜选[折算]，《荷规》4.1.2条（强条）传到基础的活荷载是否折减折算............PM不折减时，宜选[折算]，《荷规》4.1.2条（强条）---------柱，墙，基础活荷载折减系数---------.....《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）计算截面以上的层号------折减系数1 1.00 《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）2---3 0.85 《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）4---5 0.70 《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）6---8 0.65 《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）9---20 0.60 《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）> 20 0.55 《荷规》4.1.2条表4.1.2（强条）调整信息........................................中梁刚度增大系数：BK = 2.00......《高规》5.2.2条；装配式楼板取1.0；现浇楼板取值1.3-2.0，一般取2.0梁端弯矩调幅系数：BT = 0.85......主梁弯矩调幅，《高规》5.2.3条；现浇框架梁0.8-0.9；装配整体式框架梁0.7-0.8梁设计弯矩增大系数：BM = 1.00......放大梁跨中弯矩，取值1.0-1.3；已考虑活荷载不利布置时，宜取1.0连梁刚度折减系数：BLZ = 0.70......一般工程取0.7，位移由风载控制时取≥0.8；《抗规》6.2.13条2款，《高规》5.2.1条梁扭矩折减系数：TB = 0.40......现浇楼板（刚性假定）取值0.4-1.0，一般取0.4；现浇楼板（弹性楼板）取1.0；《高规》5.2.4条全楼地震力放大系数：RSF = 1.00......用于调整抗震安全度，取值0.85-1.50，一般取1.00.2Qo 调整起始层号：KQ1 = 0......用于框剪（抗震设计时），纯框填0；参见《手册》；《抗规》6.2.13条1款；《高规》8.1.4条0.2Qo 调整终止层号：KQ2 = 0......用于框剪（抗震设计时），纯框填0；参见《手册》；《抗规》6.2.13条1款；《高规》8.1.4条顶塔楼内力放大起算层号：NTL = 0......按突出屋面部分最低层号填写，无顶塔楼填0顶塔楼内力放大：RTL = 1.00......计算振型数为9-15及以上时，宜取1.0（不调整）；计算振型数为3时，取1.5九度结构及一级框架梁柱超配筋系数CPCOEF91 = 1.15.....取1.15，《抗规》6.2.4条是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1.....用于调整剪重比，《抗规》5.2.5条(强条)是否调整与框支柱相连的梁内力IREGU_KZZB = 0.....一般不调整，《高规》10.2.7条剪力墙加强区起算层号LEV_JLQJQ = 1.....《抗规》6.1.10条；《高规》7.1.9条强制指定的薄弱层个数NWEAK = 0.....强制指定时选用，否则填0，《抗规》5.5.2条，《高规》4.6.4条配筋信息........................................梁主筋强度(N/mm2): IB = 300......设计值，HPB235取210N/mm2，HRB335取300N/mm2；《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）柱主筋强度(N/mm2): IC = 300......《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）墙主筋强度(N/mm2): IW = 210 .....《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）梁箍筋强度(N/mm2): JB = 210......《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）柱箍筋强度(N/mm2): JC = 210......《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）墙分布筋强度(N/mm2): JWH = 210......《砼规》4.2.1条，4.2.3条表4.2.3-1（强条）梁箍筋最大间距(mm): SB = 100.00......《砼规》10.2.10条表10.2.10；可取100-400，抗震设计时取加密区间距，一般取100，详见《抗规》6.3.3条3款（强条）柱箍筋最大间距(mm): SC = 100.00......《砼规》10.3.2条2款；可取100-400，抗震设计时取加密区间距，一般取100，详见《抗规》6.3.8条2款（强条）墙水平分布筋最大间距(mm): SWH = 200.00......《砼规》10.5.10条；可取100-300，《抗规》6.4.3条1款（强条）墙竖向筋分布最小配筋率(%): RWV = 0.30......《砼规》10.5.9条；可取0.2-1.2；抗震设计时应≥0.25，《抗规》6.4.3条1款（强条）设计信息........................................结构重要性系数: RWO = 1.00......《砼规》3.2.2条，3.2.1条（强条）；安全等级二级，设计使用年限50年，取1.00柱计算长度计算原则: 有侧移............一般按[有侧移]，用于钢结构梁柱重叠部分简化: 不作为刚域........一般不简化，《高规》5.3.4条，参见《手册》是否考虑P-Delt 效应：否................一般不考虑；《砼规》5.2.2条3款，7.3.12条；《抗规》3.6.3条；《高规》5.4.1条，5.4.2条柱配筋计算原则: 按单偏压计算......宜按[单偏压]计算；角柱、异形柱按[双偏压]验算；可按特殊构件定义角柱，程序自动按[双偏压]计算钢构件截面净毛面积比: RN = 0.85.....用于钢结构梁保护层厚度(mm): BCB = 25.00.....室内正常环境，砼强度＞C20时取≥25mm，《砼规》9.2.1条表9.2.1，环境类别见3.4.1条表3.4.1，柱保护层厚度(mm): ACA = 30.00.....室内正常环境取≥30mm，《砼规》9.2.1条表9.2.1，是否按砼规范(7.3.11-3)计算砼柱计算长度系数: 否...一般工程选[否]，详见《砼规》7.3.11条3款，水平力设计弯矩占总设计弯矩75％以上时选[是]荷载组合信息........................................恒载分项系数: CDEAD= 1.20.....一般情况下取1.2，详《荷规》3.2.5条1款（强条）活载分项系数: CLIVE= 1.40.....一般情况下取1.4，详《荷规》3.2.5条2款（强条）风荷载分项系数: CWIND= 1.40.....一般情况下取1.4，详《荷规》3.2.5条2款（强条）水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30.....取1.3，《抗规》5.1.1条1款（强条），《抗规》5.4.1条表5.4.1（强条）竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50.....取0.5，《抗规》5.1.1条4款（强条），《抗规》5.4.1条表5.4.1（强条）特殊荷载分项系数: CSPY = 0.00.....无则填0，《荷规》3.2.5条注（强条）活荷载的组合系数: CD_L = 0.70.....大多数情况下取0.7，详见《荷规》4.1.1条表4.1.1（强条）风荷载的组合系数: CD_W = 0.60.....取0.6，《荷规》7.1.4条活荷载的重力荷载代表值系数: CEA_L= 0.50.....雪荷载及一般民用建筑楼面等效均布活荷载取0.5，详见《抗规》5.1.3条表5.1.3（强条）组合值系数剪力墙底部加强区信息.................................剪力墙底部加强区层数IWF= 1 .......取1/8剪力墙墙肢总高与底部二层高度的较大值，《抗规》6.1.10条，《高规》7.1.9条剪力墙底部加强区高度(m) Z_STRENGTHEN= 7.00.....取1/8剪力墙墙肢总高与底部二层高度的较大值，《抗规》6.1.10条，《高规》7.1.9条。
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 ≥2002）主梁：h = (1/8～1/12) l ，b ＝(1/3～1/2)h3）次梁：h = (1/12～1/16) l ，b ＝(1/3～1/2)h2、框架柱： 1/20～1/15层高1）抗震规范第6.3.1条规定：矩形柱b c 、h c ≥300，圆形柱d ≥3502）控制柱的轴压比cc 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0.7～1.0γ——柱轴力放大系数，考虑柱受弯曲影响，γ＝1.2～1.4w ——楼面竖向荷载单位面积的折算值，w ＝13～15kN/m 2n ——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 ≥60mmh = l /50 ～ l /45 (双向板) 且h ≥80mmh = l /12 悬壁板（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。
PKPM 设计参数PKPM 设计参数楼层组装—设计参数a.总信息1．结构体系（框架，框剪，框筒，筒中筒，剪力墙，断肢剪力墙，复杂高层，砌体，底框）。
2．结构主材（钢筋混凝土，砌体，钢和混凝土）。
3．结构重要性系数（《高层混凝土结构技术规程》4.7.1 ，混凝土规范3.2.3）。
4．底框层数，地下室层数按实际选用。
5．梁柱钢筋的混凝土保护层厚度（《混凝土结构设计规范》表3.4.1及表9.2.1）。
6．与基础相连的最大楼层号，按实际情况，如没有什么特殊情况，取1。
7．框架梁端负弯矩调幅系数一般取（0.85—0.9）《高层混凝土结构技术规程》5.2.3条文中有说明。
b.材料信息1．混凝土容重取 26-27，全剪力墙取27，取25时需输入粉刷层荷载。
2．钢材容重取 78。
3．梁柱主筋类别，按设计需要选取。
优先采用三级钢，可以节约钢材。
SATWE设计参数a.总信息1．水平力与整体坐标夹角（度），通常采用默认值。
(逆时针方向为正,当需进行多方向侧向力核算时,可改变次参数)2．混凝土容重取 26-27，钢材容重取 78。
3．裙房层数，转换层所在层号，地下室层数，均按实际取用。
(如果有转换层必须指定其层号)。
4．墙元细分最大控制长度，这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定的小壳元时，为确保分析精度，要求小壳元的边长不得大于给定限值Dmax,程序限定1.0≤Dmax≤5.0 ,隐含值为Dmax=2.0 , Dmax对分析精度略有影响,但不敏感,对于一般工程,可取Dmax=2.0 ,对于框支剪力墙结构, Dmax可取略小些, 例如Dmax=1.5或1.0 。
5．对所有楼板强制采用刚性楼板假定（在计算结构位移比时选用此项，除了位移比计算，其他的结构分析、设计不应选择此项）。
6．墙元侧向节点信息：这是墙元刚度矩阵凝聚计算的一个控制参数，若选“出口”，则只把墙元因细分而在其内部增加的节点凝聚掉，四边上的节点均作为出口节点，墙元的边形协调性好，分析结果符合剪力墙的实际，但计算量大。
PKPM 设计参数PKPM 设计参数楼层组装—设计参数a.总信息1．结构体系（框架，框剪，框筒，筒中筒，剪力墙，断肢剪力墙，复杂高层，砌体，底框）。
2．结构主材（钢筋混凝土，砌体，钢和混凝土）。
4．底框层数，地下室层数按实际选用。
6．与基础相连的最大楼层号，按实际情况，如没有什么特殊情况，取1。
b.材料信息1．混凝土容重取 26-27，全剪力墙取27，取25时需输入粉刷层荷载。
2．钢材容重取 78。
3．梁柱主筋类别，按设计需要选取。
优先采用三级钢，可以节约钢材。
SATWE设计参数a.总信息1．水平力与整体坐标夹角（度），通常采用默认值。
(逆时针方向为正,当需进行多方向侧向力核算时,可改变次参数)2．混凝土容重取 26-27，钢材容重取 78。
3．裙房层数，转换层所在层号，地下室层数，均按实际取用。
(如果有转换层必须指定其层号)。
4．墙元细分最大控制长度，这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定的小壳元时，为确保分析精度，要求小壳元的边长不得大于给定限值Dmax,程序限定1.0≤Dmax≤5.0 ,隐含值为Dmax=2.0 , Dmax对分析精度略有影响,但不敏感,对于一般工程,可取Dmax=2.0 ,对于框支剪力墙结构, Dmax可取略小些, 例如Dmax=1.5或1.0 。
5．对所有楼板强制采用刚性楼板假定（在计算结构位移比时选用此项，除了位移比计算，其他的结构分析、设计不应选择此项）。
6．墙元侧向节点信息：这是墙元刚度矩阵凝聚计算的一个控制参数，若选“出口”，则只把墙元因细分而在其内部增加的节点凝聚掉，四边上的节点均作为出口节点，墙元的边形协调性好，分析结果符合剪力墙的实际，但计算量大。
若选“内部”则只把墙元上、下边的节点作为出口节点，墙元的其他节点均作为内部节点被凝聚掉，这时，带动口的墙元两侧边中部的节点为变形不协调点。
这是对剪力墙的一种简化模拟，其精度略逊于前者，但效率高，实用性好。
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≥2002）主梁：h = (1/8～1/12) l ，b＝(1/3～1/2)h3）次梁：h = (1/12～1/16) l ，b＝(1/3～1/2)h2、框架柱：1）抗震规范第6.3.1条规定：矩形柱bc、hc≥300，圆形柱d≥3502）控制柱的轴压比——柱的轴压比限值，抗震等级为一到四级时，分别为0.7～1.0——柱轴力放大系数，考虑柱受弯曲影响，＝1.2～1.4——楼面竖向荷载单位面积的折算值，＝13～15kN/m2——柱计算截面以上的楼层数——柱的负荷面积3、板楼板厚：h = l /40 ～ l /45 (单向板) 且h≥60mmh = 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。
