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PMCAD入门(一)

绪论

PKPM是一个系列软件,其中包括:

APM:三维建筑设计
PMCAD:结构建模
PK:二维结构设计
SATWE:三维结构分析
PMSAP:复杂空间结构分析

当然除了PKPM软件外,盈建科、midas等软件也可以作为结构分析与设计的工具。

PMCAD的规则

我们可以把PMCAD理解为使用PKPM设计的第一步,只有在PMCAD中建立全楼结构模型并导算荷载,我们才有可能进一步做结构分析和深化设计。下图可以很好得体现PMCAD和PKPM包含的其他软件之间的关系。

PMCAD对模型的规模是有一定限制的,但对于一般体量的建筑来说,绰绰有余。

PMCAD中有一些值得注意的规则:

两个节点之间最多安置一个洞口
房间是指由墙或梁围成的闭合平面
PMCAD中的墙指的是结构承重墙或抗侧力墙
PMCAD中的主、次梁和我们一般的定义也有区别

前两条好理解,后两条告诉我们:在实际操作中,框架填充墙应该以荷载形式输入,而非作为墙体输入。次梁的输入则一般有两种方法

在主菜单1中将次梁当作主梁输入
在主菜单2中的“次梁布置”中输入

相较而言,我们一般采用第一种方法,因为第二种方法只能以房间为单元输入,输入方式不如第一种方法方便。

二者的荷载计算方法区别如下:

1.导荷方式不同

次梁当主梁输入时:楼板荷载不分主、次梁,直接传递到同边的梁上。程序会把整层梁按交叉梁系分析,次梁和主梁的传力关系由计算确定。

次梁当次梁输入时:楼板被次梁分隔呈若干板块,楼板荷载会区分主、次梁,先传递到次梁上。次梁如有交叉,再对次梁作交叉梁系分析(交叉梁系仅限于本房间范围),程序假定次梁简直于房间周边,最后得出每次梁的支座反力,房间周边梁将得到由次梁围成板块传来的线荷载和次梁集中力。

2.计算模式不同

次梁当主梁输入时:梁的相交处会形成大量无柱连接节点,节点又把该跨主梁分成多段短梁。次梁和主梁为刚性连接,次梁不仅传递竖向力还传递弯矩。当采用SATWE和TAT进行空间整体计算时,主梁作为次梁的弹性支座,并考虑了支座的竖向位移。

次梁当次梁输入时:程序按连续梁的二维计算模式进行计算,即多跨次梁端部为铰支,中间跨为连续。次梁和主梁铰接,次梁只传递竖向力。其各支座均不考虑竖向位移。

3.支座负弯矩调幅控制作用不同

次梁当主梁输入时:主次梁均调幅

次梁当主梁输入时:次梁不调幅,主梁调幅

4.最小配筋率对次梁的影响不同

次梁当主梁输入时:次梁的最小配筋率按抗震设计取值

次梁当次梁输入时:次梁的最小配筋率按非抗震设计取值

在实际应用中,二者的总荷载相同,局部有些许差异,但配筋计算结果均正常且总配筋上差别不大,所以我们可以更自信得采用第一种方法输入次梁!

PMCAD 的建模操作

PMCAD建模的逻辑和REVIT等建模软件相通,均是轴网→标准层构件→整体,具体而言:绘制轴网→布置各层柱、梁、墙、洞、板、梯→楼层组装。

但是,PMCAD的构件布置要更加便捷,更加依赖网格和节点,网格用来划分楼板;网格线用来布置墙、梁;节点则用来布置柱。

构件的属性定义则和REVIT等别无二致,只是在编辑、定位的方法上略有花样。

PMCAD的荷载布置

布置荷载并没有操作上的难度,这里我们只需要清楚外加荷载的形式和计算方法。比如面荷载包括恒载、活载,恒载由板自重、天花板抹灰(吊顶)、面层构成,活载须查阅规范;梁上外加荷载不包括楼板导算荷载。

参考资料:
*http://www.yueqikan.com/pdfile/pdf/vmiJmqeVe