浅析利用PKPM进行框架结构设计

PKPM软件是工程结构设计中比较常用的一种计算软件，对结构设计起到了很好的辅助作用，下面我们来探讨一下如何利用PKPM软件来进行框架结构设计，希望可以给相关工作人员带来有用的启示。 　　　

1. 建模和计算 　　

1.1 布置轴网 　　

进入PMCAD中“建筑模型与荷载输入”，再依次进入“轴线输入”、“正交轴网”选项根据建筑图布置轴网，建议先布置主梁的轴网，次梁的轴网可根据需要利用“平行直线”选项进行布置，这样布置出来的轴网就不会太乱。 　　

1.2梁、柱、板的布置 　　

轴网布置好了以后就可以进行梁、柱、板的布置了，这时需要进入“楼层定义”选项里面先建立需要的梁、柱截面，梁的高度可以取1/8~1/12轴跨进行试算，然后根据SATWE计算梁配筋率来确认梁截面是否合适，一般梁的经济配筋率为0.4%~0.8%。 

柱截面需要根据层高、跨度、层数以及楼面荷载来综合考虑，可以先试算一个柱截面，同样根据SATWE计算出来的柱轴压比及配筋率来确认柱截面是否合适，一般柱的经济配筋率为0.6%~1.5%，在进行柱布置时应尽量避免短柱，短柱及不利于抗震也不经济。 　　 　　

1.3布置荷载 　　

模型建好以后下面我们就需要布置荷载了，进入“荷载输入”选项点取“恒活设置”，输入恒载和活载，最好把“自动计算现浇板自重”勾选上，如此一来，在输入恒载时就不需要考虑本的自重了。如果有板的恒载和活载与默认值不同，则需要在“楼面活载”里面修改活载，在“楼面恒载”里面可以修改恒载。板的荷载输入完成后需要输入梁的荷载，即进入“梁间荷载”选项进行恒载和活载的输入，然后根据建筑图进行梁的荷载布置。 　　 　　

1.4设计参数设置 　　

在模型输入确认无误后就可以进入SATWE里面的“接PM生成SATWE数据”选项里面，接着点击“分析与设计参数补充定义（必须执行）”选项进行设计参数设置，在进行计算结构的周期、位移等参数时一定要把“对说有楼层强制采用刚性楼板假定”选项勾选；计算梁、墙、柱的配筋则不需要勾选。在第一次填写结构基本周期时，周期T＝(0.08~0.1)N,N为结构层数，若算出来的周期为A秒，则填写周期为A进行试算，试算完以后进入“分析结果图形和文本显示”—“文本文件输出”—“2.周期 振型 地震力”里面查得计算出来的结构周期为B，然后用周期B替换周期A进行计算。若工程为多层结构，则在“恒活荷载计算信息”中选“一次性加载”。“墙元细分最大控制长度（m）”一般选1m，对于梁活载不利布置的最高层号的填写数字，就看在进行模型组装时共有多少层，若进行模型组装时有A层，则梁活载不利布置的最高层号填写数字为A。剩余的选项按照相应的规范对应填写就可以了。 　　

1.5定义特殊梁和特殊柱 　　

填写完上面的计算参数以后进入第2个选型“特殊构件定义”里面。在这个里面可以进行特殊梁、特殊柱等定义。在“特殊柱”里面一定要对角柱进行定义；若计算出来的梁配筋受剪超筋，在“特殊梁”里面可以对次梁进行点铰处理；在连续梁降标高的地方同样需要进行点铰处理。 　　　

1.6计算内力 　　

在模型及计算参数确定无误后就可以进入“结构内力，配筋计算”进行计算了，对于多层框架结构“地震作用分析方法”选“总刚分析方法”即可。若需要用此次计算出来的内力来计算基础，则需要把“生成传给基础的刚度”选项勾选，反之则不需要。 　　

2.检测判断已建立的模型 　　

执行完上面的步骤以后，建模及计算就基本完成了。现在就需要根据计算出来的结果来判断模型是否合理，是否满足相应的国家规范。 　　

2.1设计过程中控制的目标参数 　　

（1）轴压比：主要为控制结构的延性，规范对墙肢和柱均有相应限值要求，见抗规6.3.7和6.4.5。 　　

（2）剪重比：主要为控制各楼层最小地震剪力，确保结构安全性，见抗规5.2.5。 　　

（3）刚度比：主要为控制结构竖向规则性，以免竖向刚度突变，形成薄弱层，见抗规3.4.2。 　　

2.2参数的调整方法 　　

如果计算出来的参数不满足规范要求，则需要返回模型进行调整后在计算，直到满足规范要求； 　　

2.2.1轴压的调整方法 　　

当轴压比不满足时的调整方法主要有：增大该墙、柱截面或提高该楼层墙、柱混凝土强度；当剪重比不满足时的调整方法：在SATWE的“调整信息”中勾选“按抗震规范5.2.5调整各楼层地震内力”后，SATWE按抗规5.2.5自动将楼层最小地震剪力系数直接乘以该层及以上重力荷载代表值之和，用以调整该楼层地震剪力，以满足剪重比要求。 　　

2.2.2刚度比的调整方法 　　

（1）适当降低本层层高，或适当提高上部相关楼层的层高。 　　

（2）适当加强本层墙、柱和梁的刚度，或适当削弱上部相关楼层墙、柱和梁的刚度。 　　　

3.结语 　　

PKPM软件在国内设计行业占有绝对优势，拥有用户上万家，市场占有率达90%以上，现已成为国内应用最为普遍的CAD系统。它紧跟行业需求和规范更新，不断推陈出新开发出对行业产生巨大影响的软件产品，使国产自主知识产权的软件十几年来一直占据我国结构设计行业应用和技术的主导地位，为框架结构设计提供了有力的工具。

以上就是谈利用PKPM进行框架结构设计相关介绍，想了解更多的相关信息，欢迎登陆鲁班乐标进行查询。