《PKPM建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)例詳解》是根據(jù)zui新頒布的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范編寫的高等學(xué)校土木工程專業(yè)教學(xué)參考書,主要針對(duì)大學(xué)高年 級(jí)畢業(yè)設(shè)計(jì)的教學(xué)環(huán)節(jié),通過實(shí)例的形式按照結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程講解了PKPM軟件的使用方法,重點(diǎn)講解了每 一步驟所涉及的各種參數(shù)的基本概念、取值方法,并對(duì)PKPM主要輸出結(jié)果手算校核,幫助學(xué)生提高對(duì) PKPM軟件的使用能力,加深基于PKPM平臺(tái)對(duì)以往所學(xué)各門知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。
共3章,第1章 緒論;第2章 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)算例;第3章 鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)算例。 覆蓋了設(shè)計(jì)過程的主要問題,并結(jié)合規(guī)范條文和相關(guān)理論,通俗易懂,便于自學(xué)。
可作為高等學(xué)校土木工程專業(yè)教材使用,也可供高職高專房屋建筑工程專業(yè)、函授教育及工程結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)人員等學(xué)習(xí)參考。
PKPM系列軟件是中國(guó)建筑科學(xué)研究院開發(fā)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件,包含結(jié)構(gòu)、特種結(jié)構(gòu)、建筑、設(shè)備、節(jié)能等設(shè)計(jì)部分。目前,該系列程序廣泛應(yīng)用于全國(guó)大部分建筑設(shè)計(jì)院的實(shí)際工程設(shè)計(jì)工作中,大大提高了設(shè)計(jì)效率,成為結(jié)構(gòu)工程師的必備工具。作為土木工程專業(yè)的大學(xué)生,畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生邁向工作的最后學(xué)習(xí)環(huán)節(jié);通過畢業(yè)設(shè)計(jì)可對(duì)以往所學(xué)各門課程知識(shí)達(dá)到綜合應(yīng)用、融會(huì)貫通的目的,以適應(yīng)日后實(shí)際設(shè)計(jì)工作的要求。為此,許多院校開設(shè)了PKPM輔助設(shè)計(jì)的課程,并在畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)要求采用PKPM軟件結(jié)合手算來完成設(shè)計(jì)任務(wù)。
PKPM軟件自動(dòng)化程度高,輸入所需參數(shù)后,就會(huì)自動(dòng)生成計(jì)算書和施工圖;而其中涉及的設(shè)計(jì)計(jì)算原理和相關(guān)專業(yè)知識(shí)是多門課程的有機(jī)結(jié)合,它們隱含在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的代碼當(dāng)中,學(xué)生面對(duì)軟件的輸入?yún)?shù)和大量的輸出結(jié)果需要查閱各種書籍來弄清參數(shù)所涉及的理論問題,加之時(shí)間限制,很多問題難以理解或者理解不深,不能達(dá)到加深鞏固以往所學(xué)理論知識(shí)的目的。本書作者結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn),深感一本基于PKPM平臺(tái)的詳細(xì)設(shè)計(jì)實(shí)例的書籍對(duì)于他們很有幫助。本書針對(duì)初學(xué)者所遇到的主要問題,對(duì)PKPM輸入輸出數(shù)據(jù)中涉及的重要概念、理論進(jìn)行講解,突出專業(yè)知識(shí)和規(guī)范條文,并對(duì)PKPM輸出的部分結(jié)果采用課本中的理論進(jìn)行手算校核,使讀者掌握PKPM輸出結(jié)果的來龍去脈,建立起與所學(xué)理論的聯(lián)系,真正達(dá)到畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的。
本書第1章介紹了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要概念、PKPM設(shè)計(jì)流程、混凝土框架結(jié)構(gòu)和鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟和方法,為后面具體實(shí)例的操作提供理論基礎(chǔ);第2、3章分別結(jié)合混凝土框架和鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)例,按照PKPM設(shè)計(jì)流程,講述了各個(gè)階段軟件的使用,講解了其中涉及的基本概念和原理、對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范條文;講解了輸出結(jié)果數(shù)據(jù)、圖形的含義,并對(duì)部分結(jié)果采用手算進(jìn)行校核對(duì)比,使學(xué)生明白以前所學(xué)課程與目前畢業(yè)設(shè)計(jì)在知識(shí)上的關(guān)聯(lián),提高對(duì)所學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。
本書的編寫和出版得到了北京科技大學(xué)“十二五” 教材建設(shè)經(jīng)費(fèi)的資助,在此表示感謝!
在編寫過程中,碩士生賀炎節(jié)、陳佳祥負(fù)責(zé)完成了部分計(jì)算和文字圖表輸入工作,中國(guó)建筑科學(xué)研究院李東彬教授級(jí)高工和北京科技大學(xué)宋波教授審閱了書稿,并提出了寶貴的意見和建議,在此一并表示感謝!
本書在編寫過程中參考了大量的文獻(xiàn)資料,在參考文獻(xiàn)中沒有一一列出,在此向有關(guān)作者表示衷心的感謝!
限于作者水平,書中錯(cuò)誤及不當(dāng)之處難免,敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
編者
2016年4月
王樹和,工作單位北京科技大學(xué)職稱副教授主要技術(shù)經(jīng)歷多年從事土木工程教學(xué)和研究工作。主講結(jié)構(gòu)力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)原理。指導(dǎo)本科生建筑結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)。指導(dǎo)碩士研究生從事結(jié)構(gòu)抗震方向研究。專長(zhǎng)學(xué)科結(jié)構(gòu)工程學(xué)歷博士主要作品名稱合作者字?jǐn)?shù)出版社出版時(shí)間全國(guó)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師考前30天沖刺趙赤云952千字電力出版社2007.6
前言
第 1章緒論 1
1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本概念 1
1.1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目標(biāo)與主要內(nèi)容 1
1.1.2 荷載種類、內(nèi)力組合與調(diào)整 2
1.1.3 承載力與變形計(jì)算 6
1.2 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 9
1.2.1 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)布置 9
1.2.2 梁柱截面尺寸的估算 10
1.2.3 框架梁設(shè)計(jì) 11
1.2.4 框架柱設(shè)計(jì) 12
1.3 鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 14
1.3.1 鋼框架結(jié)構(gòu)布置 14
1.3.2 鋼框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì) 15
1.3.3 鋼框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 21
1.4 PKPM簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)流程 23
1.5 畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 24
思考題 25
第 2章鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)算例 26
2.1 工程概況 26
2.2 PMCAD結(jié)構(gòu)模型建立 27
2.3 繪制結(jié)構(gòu)平面圖 32
2.4 SATWE數(shù)據(jù)輸入 36
2.4.1 總信息 36
2.4.2 風(fēng)荷載信息 38
2.4.3 地震信息 39
2.4.4 活荷載信息 42
2.4.5 調(diào)整信息 43
2.4.6 設(shè)計(jì)信息 47
2.5 SATWE計(jì)算結(jié)果 49
2.5.1 控制參數(shù)分析 49
2.5.2 構(gòu)件內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值與設(shè)計(jì)值 54
2.6 構(gòu)件配筋結(jié)果手算校核 60
2.6.1 柱配筋手算校核 60
2.6.2 梁配筋手算校核 62
2.6.3 構(gòu)件配筋結(jié)果顯示 62
2.7 施工圖繪制 63
2.7.1 梁施工圖 63
2.7.2 柱施工圖 66
思考題 68
第 3章 鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)算例 74
3.1 工程概況 74
3.2 梁柱截面初估 74
3.2.1 梁截面初選 74
3.2.2 框架柱截面估算 76
3.3 荷載計(jì)算 77
3.4 STS結(jié)構(gòu)模型建立 78
3.5 SATWE數(shù)據(jù)輸入 79
3.6 控制參數(shù)輸出結(jié)果分析 85
3.7 框架梁輸出結(jié)果手算校核 89
3.7.1 設(shè)計(jì)內(nèi)力驗(yàn)算 89
3.7.2 強(qiáng)度驗(yàn)算 90
3.7.3 局部穩(wěn)定驗(yàn)算 91
3.8 框架柱輸出結(jié)果手算校核 92
3.8.1 柱設(shè)計(jì)內(nèi)力計(jì)算 92
3.8.2 強(qiáng)柱弱梁驗(yàn)算 93
3.8.3 正截面強(qiáng)度驗(yàn)算 94
3.8.4 整體穩(wěn)定驗(yàn)算 94
3.8.5 局部穩(wěn)定驗(yàn)算 97
3.9 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 98
3.10 繪制施工圖 108
思考題 114