PKPM新规范版本变化

PKPM新规范版本变化

本笔记属于听课记录，可能有误，请以说明书为准。

SATWE推荐使用，TAT不推荐使用。

滚轮的操作：可以缩放、平移、旋转。
Pkpm系列都可以渲染现实，比如pm和jccad

当鼠标移动到构件的时候可以显示构件的各种信息。另外，此时可以使用鼠标右键唤出窗口来修改此构件的各个参数。

新版SATWE能够计算上部刚度。
考虑上部结构刚度的基础计算更合理。如果考虑了上部结构刚度，基础梁的弯矩会重分布。
一般选择“施工模拟1”。但有时“施工模拟1”的结果明显不合理，这是需选“施工模拟2”，可以减少柱底的剪力和轴力分布不合理的情况。如果是框剪结构，选“模拟施工2”。

杆件截面剪力不均匀系数在新程序中可以输入。

虽然程序提供了荷载组合系数的编辑功能，但一般不要更改。另外，在程序中没有给出全部的荷载组合系数的编辑功能，在程序中就按照规范数值来计算。比如恒荷为主的的荷载组合系数1.35，标准组合的荷载组合系数1。在SATWE底层计算结果中给出了各种荷载组合的说明，其他层的结果文件没有这些说明。

程序能计算侧向土压力对地下室墙体的作用。

底框结构必须按照砖混计算。
底部框架可以用SATWE计算，在SATWE中要选“砌体结构”选项，并选底框底层数。计算方法要用规范算法，不要用有限元。
还要选“底框”来画图。底框箍筋全长加密。腰筋不能小于14，腰筋受拉锚固。梁钢筋伸入柱中。
需要去掉构造柱，检查支座情况。

在讲座中，推荐多看文本文件信息。有很多信息在图形结果中没有。

PM变化：
l 取消检查模块
l 增加了设计参数：
n 需要选择结构形式：框架的底层柱根放大25％，而框架剪力墙不放大；如果选择高层则套用《高规》。
n 不同主材的选择。
n 可以填保护层厚度。ho=h-保护层厚度－12.5mm
n 可以填地下室层数，但必须是四周完全被土包围才是地下室。地下室不考虑风荷载，地下室验算墙的抗侧压力。
n 可以填和基础相连最高层。和基础相连的层全部按嵌固考虑。并且这些层的荷载都传到基础程序中。
l 新规范版可以读取旧规范版本数据，但需要补充设计参数。旧规范版也可以读取新规范版数据，只要将各个步骤重新过一遍。
l 楼层组装增加“对应的荷载层和次梁层”的信息。
l 双向板的判断由1：2，改为1：3。
l 荷载输入
n 改进了增减梁后荷载的保持能力。
n 增加新荷载规范的“活荷折减”功能。
n PMCAD、SATWE中都有活荷折减，但可能不重复考虑。
l 增加了板温度钢筋的绘图。
l 可以修改板边界条件。
l 准备将增加连续板计算。

PK
l 现浇楼板需要输入翼缘厚，是为了确定腰筋层数。腰筋层数由腹板有效高度确定。使用新规范，腰筋配置增多。但如果边梁的相交楼板太厚，则不考虑楼板的作用。
l 增加“是否根据裂缝自动选筋”的选项。
l 增加“修改柱计算长度”
l 增加双层吊车。
l 新规范允许柱钢筋一次搭接，搭接长度为原来的1.6倍，因此同时箍筋加密区高度增加。
l 钢筋锚固的柱中水平段长度由0.45Lae改为0.4Lae，垂直弯钩统一为15d。
l 在梁受扭时首先由腰筋承担扭矩，如果腰筋不够再增加抗扭纵筋。抗扭的腰筋按受拉锚固。

SATWE：
l 在SATWE中“梁弯矩放大系数”是为了考虑活荷不利布置。此选项和“活荷不利布置层数”互斥，不同时考虑。（在TAT中不互斥）
l 增加“双偏压验算”功能。可以用单偏压计算配筋后，用“双偏压”来验算。来避免双偏压的配筋结果的多解性。采用双偏压配筋，配筋量可能变大也可能变小。
l 在混凝土中不要看“弹性挠度”结果，此结果只对钢结构有用。
l SATWE不能出柱内力包络图。
l 平法多层钢筋的写法和标准图不一致是为了减少文字重叠。
l 如果梁梁相交，有时需要由用户确定梁的支座情况，程序是根据是否出现负弯矩来判断梁是否是铰支座。程序可能判断错误，导致梁的挠度计算结果不合理。另外，支座处的梁上部钢筋配置也不同。在支座处弯矩也进行调幅。在TAT中有显示调幅梁功能。
l 次梁作为主梁输入产生的问题：主梁有箍筋加密区，并可能需要修改支座情况。作为次梁输入，主梁全部作为铰支座。
l 增加柱平法的“平面注写2”，它更接近标准图写法。并增加平面柱表写法。
l 异形柱只按双偏压计算，配筋。

新旧规范对配筋的影响：
l 对腰筋提高要求，使总用钢量增加9％。
l 对地震作用的考虑增加受力钢筋10％。
l 板的最小配筋率增加。板增加配筋10％。

剪力墙：
n 配筋结果未考虑构造配筋，因为构造钢筋和边缘形状有关，需画图时确定，或用户自己考虑。
n 剪力墙底部加强区和非加强区高度由程序自动判断。
n 新规范取消了十字形暗柱。

地震：
l 地震烈度增加选项，如七级半和八度半等。
l 近震、远震改为三组。
l ？阻尼比、周期
l 风荷载增大。
l 地震作用增大，地震位移也增大。
l 增加选项“扭转耦联”
l 考虑双向地震力，导致地震作用增加。地震作用放大了1.3倍。
l 如果双向地震力和双偏压同时考虑则导致配筋大幅度不合理增加，因此不要同时选两个选项。
l 规范要求考虑偶然偏心作用。程序中的做法是增加5％的偏心。如果考虑偶然偏心，一般不考虑双向地震。考虑偶然偏心后荷载组合数增加3倍。内力增加5～7％
l 《高规》要求控制偶然偏心下的最大位移比。考虑偶然偏心后最大位移比增加18％。
l 最不利地震方向。程序结果输出最不利方向角的角度，这个角度要用户自己填到程序参数中。
l 是否考虑竖向地震力作用作为选项供用户选择。因为抗震规范要求在8度地震区，如果是长悬臂、大跨度或带转换层的结构要考虑竖向地震力作用。是否属于这些结构类型需用户自己判断。
l 通过有效质量系数可以判断计算的振形数是否足够。当有效质量系数大于0.8的时候，才表明振型个数足够。在复杂的多层钢结构中，一般需要振型个数达到几十个才满足要求。有效质量系数可以在计算结果中查到。振型个数和结构布置关系很大，但和层高关系不大。考虑的振型数多，才能出现局部振动。
l 新程序不但能考虑刚性楼板，也同时能考虑弹性楼板。
l ？弹性节点
l 产生最大作用的振型的方向角叫振型的方向角。
l 对地震贡献最大的振型叫主振型。对地震的贡献指底部剪力和变形能。
l 振型产生的变形能包括侧震成分和扭转成分。振型也因此分为侧移振型和扭转振型。
l PKPM的地震计算在很多方面参考了国外的etabs程序。
l 规范要求计算斜交抗侧力构件方向的地震力。在程序中可以填入多个地震力方向角。如果考虑了斜交方向，地震力增加了70～80％。因此，考虑斜交方向非常有必要。
l 新规范对剪重比有要求。有时为满足最小剪重比要求，需要将各层剪重比统一放大。通过调整地震力放大系数可以调整剪重比。
l 竖向不规则结构应该通过调整刚度比来调整各层剪力。薄弱层剪力需乘放大系数。
l 0.2Qo调整系数有时程序取值不恰当，需用户手工取值。通过建立一个文件的方式来手工取值。
l 需要用户人工指定转换梁和框支柱来弥补程序自动搜索的不足。转换梁和框支柱按照规范需加强。程序未对框支柱相关梁加强，但规范有规定需加强。
l 新规范要求控制偶然偏心下的最大位移和平均位移的比值。
l 周期比＝扭转的第一周期/平动的第一周期（第一周期就是最长周期），周期比的控制是为了控制扭转，周期比大表明扭转刚度小，需加强外圈刚度。对于多塔需要分别计算各个塔的周期比、振型等。需要将结构完全分割。由于周期比的控制，原来感觉规则的结构也需要根据抗震要求调整。
l 对于振型，需要注意主振型、振型图、振型成分。
l 刚度比控制。刚度计算方法有三种：剪切刚度、剪弯刚度、侧向刚度，由用户选择。推荐使用剪切刚度。部分钢结构也可以采用剪弯刚度。侧向刚度不严格，也最易通过。有三种方法也给设计者提供了灵活性。
l 倾覆力矩。
l 剪力墙的轴压比指直段的轴压比，而不是全截面轴压比。剪力墙的轴压比和柱的轴压比不同。？有什么不同？
l 《高规》的剪力墙加强区的高度确定比抗震规范保守，程序采用《高规》规定。
l 边缘构件分为约束边缘构件和构造边缘构件。
l 是否考虑重力二阶效应，程序提供选项由用户选择。如果考虑了重力二阶效应，程序将柱的计算长度系数都考虑为1。
l 程序中可以指定不同的结构构件采用不同的抗震等级。
l 增加了弹性膜楼板计算
l 刚重比
l 程序不但能计算相邻层的刚度比，还能计算相邻的多层和多层的刚度比
l 在PK中可以指定柱的计算长度系数。
l 在抗震计算中，对于不规则结构使用双向地震计算，对于规则结构使用偶然偏心来计算。
l 地下室一般作为结构层输入。如果刚度是上部结构的2倍，也可以作为嵌固端考虑。
l 对于柱的计算长度系数：如果考虑重力二阶效应取1；如果是现浇楼板取1.25；不考虑斜撑，如果梁柱刚度比大于1，则取大于1.25的数。
l 在SATWE中需填裙房层数，裙房层数影响剪力墙的加强区高度。
l 转换层也影响加强区高度，同时转换层需加强。
l 在SATWE中一定要慎重选择结构类型。不同类型适用的规范条文不同。
l 可能在SATWE中计算温度应力不成熟。
l 一般选择“计算耦联”
l 选项“重力二阶效应”优先。

SpaSCAD：
l SpaSCAD是任意空间模型建模程序。
l 可以输入参数化的塔架和空间桁架。将来会有网壳功能。参数化建模还可以自定义模板文件。
l 不能绘图，不能配筋。
l 打开“允许编辑”可以删除PM传入的网格。
l SpaSCAD生成SATWE数据后，SATWE从“生成数据”以后各步骤开始继续。
l 删除网格后，有时需要清理网点。

答疑：
l PKPM不能考虑斜楼板。
l 在底框中可以加剪力墙。
l 判断结构的薄弱层需要看时程分析。
l PKPM配筋未考虑250箍筋肢距。
l 剪力墙的端柱部分程序还不完善。剪力墙端柱按框架柱输入。
l 如果使用PK则未考虑剪重比等。只在SATWE中考虑。

基础：
l 在基础计算中每个荷载组合都参与计算，不只是当前荷载参与计算。
l 竖向地震力按规范指导思想折减。
l 墙下条基采用pm荷载。（不指剪力墙）
l 柱下独立基础、桩承台尽量采用多种组合计算，否则容易遗漏荷载情况。
l 筏板基础、条形基础，作用在同一基础上的荷载需要属于同一荷载组合。不能只挑选最大值。
l 新规范中采用标准组合计算地基承载力。
l 新规范要求必须考虑条基的重复计算面积。程序采用迭代法确定基础尺寸。
l 新程序能够考虑独基和条基重叠的情况。独基计入部分线荷载。
l 在以轴力为主的荷载的情况下，有时可以用土的抗剪强度来地基承载力。
l 条基沉降增加了回弹的计算。
l 独立基础不用考虑最小配筋率，只要考虑最小直径和间距就可以了。
l ？腰筋不小于0.1%
l 独立基础上多柱未考虑柱间冲切和柱间弯矩、局部承压。
l 未做筒体的抗冲切和抗剪计算。
l 做了筏板的每格的板的冲切计算。
l 如果在pm中输入了构造柱，需要在基础中指定无基础柱。
l PM荷载和砖混荷载不同。砖混荷载需要经过计算。
l 桩基极限承载力除以1.6或2，分别能够考虑荷载为设计值和标准值。
l 桩基规范也将要修改，以和基础规范相适应。
l 桩基沉降的计算方法有两种：半经验实体深基础、群桩效应。半经验实体深基础法是考虑桩基上部的扩散角ψ/4。
l 基床系数最好使用沉降的计算结果。

砖混：
l 砌体等级可以任意输入，按插值计算。
l 砂浆的抗剪强度上限为M10。
l 增加施工质量等级：A、B、C级。A－1.05,b-1,C-0.89
l 抗震烈度7度半比7度，地震力增加50％
l 在砖混结构中，地震影响系数取了α1＝αmax，因此，场地土类型和地震周期对地震力都没有影响。
l 有效总重力荷载代表值Geq＝0.85G
l 总水平地震力Feq＝α1×Geq
l 地震剪力能考虑三种情况：刚性楼板、柔性楼板、刚柔性楼板
l 能够计算每一片墙的最不利方向的地震剪力。
l 程序能考虑构造柱面积、构造柱钢筋变化后承载力变化。（只有中部构造柱起作用）
l 默认构造柱钢筋需用户自己按规范确定。
l 能考虑砖墙和混凝土墙的混合结构。材料的弹塑性模量比影响剪力分配。
l 剪力墙抗剪影响水平分布筋。
l 底框的两个方向必须有抗剪墙。
l 托梁、过渡层楼板厚有构造要求。
l 侧移刚度比属于强制性条文。
l 软件未计算两层底框间的刚度比。
l 两层底框的抗震墙必须上下连续。
l 程序通过不一定满足规范要求。软件对很多规范条文未考虑。
l 新规范规定底框结构可以用于抗震地区。
l 托梁上部荷载有三种考虑方法：全荷载、荷载折减、墙梁
l 底框层数不同程序不能算。
l 选或不选“考虑边框柱”可以来调整刚度。
l 如果是两层底框或地震烈度高，抗剪墙一定要用混凝土墙。
l 抗剪墙如果为砖墙，一定要满足规范要求。
l 新规范修改了砌体的抗压强度，可以考虑构造柱的详细影响。
l 门窗间的墙段作为受压单元。墙段只考虑一字形。

混凝土基本构件：
l 中国的混凝土规范的安全度和国际上相比还有差距。而钢结构规范和国际比较接近。
l 楼面活荷1.5改为2。而国外为2.5~3
l 砖混结构墙体的轴压承载力常不够。因此，最好用PM进行计算，不要简单的认为“没问题，不用计算”。
l 规范取消了混凝土弯曲抗压强度，和国际接轨。混凝土的偏心受压强度降低了10％。
l 斜截面承载力使用的混凝土的强度指标由fc改为ft。箍筋系数由1.5改为1.25。高标号的混凝土的斜截面的承载力降低了。
l 新规范鼓励采用高强度材料。
l 荷载组合的非简化公式是强制性条文。对排架计算有影响。
l 配筋率大于1％时，程序的梁的有效高度按照双排钢筋取值。
l 程序自动考虑双面配筋，而不给出超筋信息。
l 程序显示超筋的三种情况：两端配筋率大于2.5%；超过极限承载力；按双面配筋计算也不够。
l 如果扭矩造成配筋超筋，应该考虑扭矩的折减。如果考虑了楼板的作用，扭矩可以部分由楼板承担。
l 抗扭如果超筋，可能是最小截面不满足。
l 抗扭箍筋只考虑单肢（也就是最外圈）。
l 在温度和收缩应力较大的区域，板的分布钢筋配筋率要求大于0.1%。
l 新规范中板的最小配筋率提高了。造成了钢筋的增多。

楼梯：
l 共选择的很多楼梯类型，实际上程序不能计算。
l 螺旋楼梯按照混凝土曲杆有限元来计算。

特别说明:本文转自于晓东结构空间,由tomz原创。