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建筑结构CAD课程设计指导书
设计任务
实例概况
某五层办公楼框架结构,,三级抗震,门厅部分二层中空,三层为井字形楼盖,结构平面图见附图。图中阴影位置为隔墙。梁、板、柱混凝土均采用C30混凝土。主次梁截面尺寸见平面图,柱截面尺寸为500mm×500mm。板厚为100mm。
, kN/m2。,。 kN/m2, kN/m。 kN/m2。抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第一组。场地土类别为Ⅱ类。
设计步骤及要求
用PMCAD程序的主菜单一人机交互输入各楼层平面数据。
检查数据文件后输入次梁楼板。
输入荷载。
画一个结构平面图(PM*.T)。
形成某一轴线的PK文件。
用PK程序计算进行框架计算。
根据计算结果进行框架绘图(PK*.T)。
用TAT(或TAT-8)程序对整体结构进行内力和配筋计算。
绘制结构梁、柱平法施工图PL*.T和ZPM*.T。
将PM*.T,PK*.T,PL*.T和ZPM*.T等T文件转换为DWG文件,并能在AutoCAD中编辑。
具体设计过程
用PMCAD程序的主菜单一人机交互输入各楼层平面数据
首先建立一个新的文件夹,用来存放设计过程中产生所有文件。打开PKPM软件,通过“改变目录”命令将新建的文件夹设为当前目录。打开PMCAD主菜单一,首先按照提示输入一个文件名(自己指定的工程名),再输入0,表示是新文件,回车确认后进入人机交互输入界面。人机交互输入部分的主要功能是建立建筑物的定位轴线,相互交织形成网格和节点,再在网格和节点上布置构件形成标准层的平面布局,各标准层配以不同的层高、荷载形成建筑物的竖向结构布置。整个操作过程的具体步骤如下:
结构标准层一的建立(将给出的二层结构平面定义为结构标准层一)。
在“轴线输入”菜单中,通过两点直线、平行直线、输入节点、圆弧. 环等命令输入标准层的轴线。也可以采用正交轴网的方法建立轴网中较规则的部分,再结合其他绘制轴线的命令完成标准层轴线的输入。如果把次梁和主梁采用同样的方法在PMCAD主菜单一中输入,此时需把次梁的定位轴线也一并绘出。也可在主菜单二“输入次梁楼板”中输入次梁,则次梁定位轴线不需绘出。
在“网格形成”菜单中,首先用“形成网点”命令,使输入的几何线条形成结构布置所需要的红色网格和白色网点。在“网点编辑”子菜单中,可以通过平移网点,删除节点和网格,恢复节点和恢复网格等命令对网格和网点进行修改编辑。接下来通过“轴线命名”命令,对结构两个方向的轴线进行命名。然后通过节点距离和节点对齐命令来完成节点的归并,减少由于计算机精度问题带来的网点混乱现象。
在“构件定义”菜单中对柱、梁(包括主梁和次梁)等构件的材料类型和截面尺寸进行定义。每种截面的构件定义一种型号。多定义的构件可以通过构件删除命令进行删除。
在“楼层定义”菜单中进行标准层一的平面布置。首先,通过“构件布置”命令完成梁、柱等构件的布置。其中,柱布置在节点上,每节点上只能布置一根柱。梁布置在网格上,两节点之间的一段网格上仅能布置一根梁,梁长度即是两节点之间的距离。当布置构件时,选取构件截面后,屏幕上弹出偏心信息对话框。如构件不存在偏心和转角,即柱的形心位于指定网点上,且柱的方向为轴线方向,或是梁的形心轴位于指定网格上,则不需修改其窗口中隐含数值,直接在网格节点上布置构件。如果构件柱相对于节点有偏心或转角,则需在偏心信息对话框中输入正确的数值。其中,柱宽度方向与x轴的夹角称为转角,沿柱宽方向的偏心称为沿轴偏心,向右偏为正,沿柱高方向的偏心称为偏轴偏心,以向上(柱高方向)为正。设梁或墙的偏心时,一般输入偏心的绝对值,布置梁墙时,光标偏向网格的哪一边,梁墙就也偏向哪一边。某些特殊的构件偏心情况可以先不考虑,按照不偏心布置,然后通过“偏心对齐”菜单来根据布置的要求自动完成偏心计算与偏心布置。构件布置可以通过“光标直接布置方式”、“沿轴线布置方式”、“按窗口布置方式”、“按围栏布置方式”四种方式进行。结构布置完成后,如发现有错误需要修改,则可以在“本层修改”菜单中,通过“删除构件”、“构件替换”、“构件查改”命令进行修改。然后,在“本层信息”中对板厚、混凝土强度、板混凝土保护层厚度、梁柱钢筋类别等值进行修改。其中,板厚为在本层中大部分房间板的厚度值,少数的板厚不同的房间,其厚度值可以在PMCAD主菜单二中进行修改。
最后可以通过“截面显示”命令,显示构件的截面尺寸和平面布置信息,对本标准层的结构布置进行认真地检查。
结构标准层二的建立。
按照从下到上的顺序,将给定的三层结构平面定义为结构标