一.PKPM中主梁與次梁的區(qū)別
--次梁在PMCAD主菜單1和主菜單2不同輸入方法的比較分析 次梁可在PMCAD主菜單1中和其它主梁一起輸入,程序上稱為“按主梁輸入的次梁”,也可在PMCAD主菜2的“次梁布置”菜單中輸入,此時不論在矩形或非矩形房間內均可輸入次梁,但只能以房間為單元輸入,輸入方式不如在PMCAD主菜單1中方便。 次梁在主菜單1輸入時,梁的相交處會形成大量無柱聯接節(jié)點,節(jié)點又把一跨梁分成一段段的小梁,因此整個平面的梁根數和節(jié)點數會增加很多。因為劃分房間單元是按梁進行的,因此整個平面的房間碎小,數量眾多。 次梁在主菜單2輸入時,次梁端點不形成節(jié)點,不切分主梁,次梁的單元是房間兩支承點之間的梁段,次梁與次梁之間也不形成節(jié)點,這時可避免形成過多的無柱節(jié)點,整個平面的主梁根數和節(jié)點數大大減少,房間數量也大大減少。因此,當工程規(guī)模較大而節(jié)點,桿件或房間數量可能超出程序允許范圍時,把次梁放在主菜2輸入可有效地、大幅度減少節(jié)點、桿件和房間的數量。 在主菜單1中輸入次梁(簡稱當主梁輸)和在主菜單2中輸入的次梁(簡稱當次梁輸)在程序處理上有很多不同點,計算和繪圖結果也會不同。 1、導荷方式的不同 作用于樓板上的恒活荷是以房間為單元傳導的,次梁當主梁輸時,樓板荷載直接傳導到同邊的梁上。當次梁輸時,該房間樓板荷載被次梁分隔成若干板塊,樓板荷載先傳導到次梁上,該房間上次梁如有互相交叉,再對次梁作交叉梁系分析(交叉梁系僅限于本房間范圍),程序假定次梁簡支于房間周邊,最后得出每次梁的支座反力,房間周邊梁將得到由次梁圍成板塊傳來的線荷載和次梁集中力。 兩種導荷方式的結構總荷載應相同,但平面局部會有差異。 2、結構計算模式的不同 在PM主菜單1中輸的次梁將由SATWE、TAT進行空間整體計算,次梁和主梁一起完成各層平面的交叉梁系計算分析,其它要特征是次梁交在主梁的支座是彈性支座,有豎向位移。有時,主梁和次梁之間是互為支座的關系。 在PM主菜單2輸入的次梁按連續(xù)梁的二維計算模式計算。計算時,次梁鉸接于主梁支座,其端跨一定鉸支,中間跨連續(xù)。其各支座均無豎向位移。 3、梁的交點連接性質的不同 按主梁輸的次梁與主梁為剛接連接,之間不僅傳遞豎向力,還傳遞彎矩和扭矩。特別是端跨處的次梁和主梁間這種固端連接的影響更大。當然用戶可對這種程序隱含的連接方式人工干預指定為鉸接端。 PM主菜2輸的次梁和主梁的連接方式是鉸接于主梁支座,其節(jié)點只傳遞豎向力,不傳遞彎矩和扭矩。對于其端跨計算支座彎距一定為0。 4、梁支座負彎矩調幅的不同 在SATWE、TAT計算時對PM主菜單1中輸的次梁均隱含設定為“不調幅梁”,此時用戶指定的梁支座彎矩調整系數僅對主梁起作用,對不調幅梁不起作用。如需對該梁調幅,則用戶需在“特殊梁柱定義”菜單中將其改為“調幅梁”。 在PM主菜單2輸入的次梁按連續(xù)梁計算,均可讀取用戶設定的調幅系數進行調幅(次梁也有不同的調幅值,如內力系數為1/11,1/14,1/16等,參考砼教材及其它資料)。 5、繪梁施工圖前對梁的相交支座的支座修改 (1)在PM主菜單1當作主梁輸入的次梁 經過三維程序計算后,程序不一定認定他是次梁。此時程序判定次梁的過程是: 對每個無柱節(jié)點需要判斷為“支座”(用三角形表示)或“連通”(用園圈表示),該節(jié)點處于負彎矩區(qū)的為支座,為正彎矩區(qū)的為連通。 支座時,梁本身應為次梁,支座梁則為主梁。 連通時,連通節(jié)點兩端的兩跨梁將合并為一跨,成為主梁,節(jié)點上的另一方向梁成為次梁。 支座時,施工圖上的梁下部鋼筋在支座錨固長度僅為15倍鋼筋直徑。因處于負彎矩區(qū)而按非受拉錨固設計。 連通時,該節(jié)點兩端的梁下鋼筋必然在節(jié)點下連通,程序不會出現錨入支座節(jié)點,因為處于受拉區(qū)。 對處于端跨的次梁(支承在梁支座上),程序需將其判斷為“懸挑梁”或是“端支承梁”。 當端跨梁下無正彎矩,全跨均作用負彎矩時,程序判定該端跨為挑梁,在該跨端部用園圈表示。反之,程序認定該跨為端支承梁,在該跨端部用三角支座表示。 對如上程序自動判定的支座狀況,一般人工應做干預修改。在中間跨,把支座改為連通將合并梁跨,施工圖設計偏于安全。一般不應將連通改為支座。對于交叉梁系,更應注意把有些支座改為連通,才能得到符合實際的施工圖設計。 (2)在PM主菜單2輸入的次梁 其跨度、跨數都已確定,與在PM主菜單1輸入的主梁相交處,其本身是次梁的性質不能修改,其支座處的梁肯定當作主梁處理,也就是說,對這種次梁,一般沒有修改支座的問題。 6、三維空間程序的活荷載不利布置計算的不同 按主梁方式輸入的次梁,將在層平面上形成大量的房間。SATWE、TAT的活荷不利布置計算是按每個房間逐個布置活載的過程,這時可能造成活荷不利計算過于繁瑣費時。 按次梁方式輸入的次梁,層平面上形成的房間均為不考慮次梁劃分的大房間,其活荷不利布置計算更快捷。 7、樓板配筋的不同 由于板底鋼筋的配置是以房間為單元進行的,按主梁方式輸入次梁的房間可能過多過密,此時作樓板配筋施工圖時,一般不應采用“逐間布筋”或“自動布筋”的方式,因為這種方式的板底鋼筋是細碎的小段筋。一般應采用“通長配筋”菜單將板底鋼筋按不同范圍拉通配置。 1.在PM中如果有定義錯層梁的話,如果錯層高差太大,會導致TAT檢查出現“有多余節(jié)點,必須刪除”的錯誤。(若PM中定義錯層梁,錯層高差不能太大) 2.如果斜桿高度大于層高,可能會導致TAT數據檢查出現“有水平支撐,無法計算”的錯誤。(斜桿高度不能大于層高) 3.如果定義的工作目錄名太長,可能會導致一系列問題,例如:.T文件無法轉換為.dwg文件。(工作目錄名不能太長) 4.PKPM生成的.dwg文件字體是兩邊對齊,在PKPM的安裝目錄cfg中有ET.lsp程序,可以在AUTOCAD中調用,將文字改為左對齊、右對齊,居中等格式。 5.在PKPM系統(tǒng)中,輸入樓板厚度的唯一作用是計算樓板配筋,別無他用。對于TAT或SATWE,因為已經假設了樓板在平面內無限剛,平面外剛度為零,樓板厚度對于剛度計算不起作用。所以大家使用TAT或SATWE時,應考慮該假定的合理性。 6.在PKPM.ini文件中定義了斜桿豎向約束作用,如果斜桿變形或應力較大,大家應慎重取值考慮。 7.關于錯層,PKPM中,如果樓板相錯500以上,一般要按錯層考慮。錯層時,應在PM中按兩個標準層進行輸入,TAT和SATWE會自動形成錯層數據。如果按一層輸入并考慮錯層影響,應該在TAT或SATWE中,定義彈性節(jié)點等措施。 8.關于節(jié)點太近,如果在PKPM輸入時,不進行軸線簡化,在節(jié)點較多較密的情況下,程序會提示節(jié)點太密(小于150)。此時應進行軸線簡化調整,使上下節(jié)點盡量對齊。哪怕相近節(jié)點不在同一層,也會對后面的計算產生影響。(節(jié)點不能太密[小于150],應進行軸線簡化調整) 9.關于斜梁、斜桿及斜柱,PKPM中,斜柱、支撐均按斜桿考慮,斜梁和普通梁一樣,承受彎矩而無剪力。 10、特殊梁、柱、支撐定義,采用異或方式,即原有屬性再次定義則取消原屬性。舉例:一下端鉸接支撐要想定義為兩端鉸接,應該先再次定義下端鉸接,此時上下端均為剛接,然后定義兩端鉸接。 11.TAT輸出的構件內力正負號說明:TAT輸出的構件內力,其正向的取值一般是遵循右手螺旋法則,但為了讀取、識別的方便和需要,TAT在輸出的內力作了如下處理: (1)梁的右端彎矩加負號,則在識別梁正負彎矩時,上表面受拉為負彎矩、下表面受拉為正彎矩; (2)柱、墻肢、支撐的下端軸力加負號,則在識別它們的正負軸力時,受拉為正軸力、受壓為負軸力; (3)柱、墻肢、支撐的上端彎矩加負號,則在識別它們的正負彎矩時,右邊或上邊受拉正彎矩、左邊或下邊受拉為負彎矩。