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如何操作PKPM軟件降低工程造價

來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:軟件開發(fā)時間:瀏覽:

  摘 要 :本文重點闡述三個方面的內(nèi)容,即如何操作PKPM軟件使結(jié)構(gòu)設(shè)計達到最優(yōu)、最合理、鋼筋用量最少、工程造價最低。

  關(guān)鍵詞:設(shè)計質(zhì)量;最優(yōu)工程造價;PKPM

  Abstract: This paper focuses on three aspects, that is, how to operate PKPM software, to make the structure design best, the most reasonable, reinforcement quantity least and engineering cost lowest.

  Key words: design quality; the optimal engineering cost; PKPM

  中圖分類號:TU723.3 文獻標識碼:A 文章編號:2095-210(2012)

  PKPM作為全國各大設(shè)計院的主打軟件,如何運用軟件自身功能做好結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,提高設(shè)計水平,提升設(shè)計質(zhì)量,降低工程造價,在當前市場經(jīng)濟條件下有著十分重要的意義。

  眾所周知,一個優(yōu)秀的設(shè)計項目應(yīng)體現(xiàn)在以下三個方面:一是結(jié)構(gòu)體系的選擇,二是結(jié)構(gòu)方案的確定,三是結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計。同時還要運用很多的概念設(shè)計貫穿于整個設(shè)計過程中,做好定性分析和定量分析相結(jié)合。前兩個方面屬于上機之前需要確定的內(nèi)容,后一方面內(nèi)容則需要將工程項目輸入計算機,用軟件進行調(diào)整分析。本文重點闡述第三方面的內(nèi)容,即如何操作PKPM軟件使結(jié)構(gòu)設(shè)計達到最優(yōu)、最合理、鋼筋用量最少、工程造價最低。

  1.參數(shù)的選擇

  1.1歸并系數(shù)選擇要合理。歸并是取相同構(gòu)件最大的計算結(jié)果,歸并系數(shù)取值大時,種類少,但造價高。因此歸并系數(shù)不宜取值過大,以取得良好的經(jīng)濟性。

  1.2盡量采用高強度鋼筋,市場價格比優(yōu)于強度比。

  1.3筏板基礎(chǔ)最小配筋率可選擇0.15%,否則軟件自動按混凝土規(guī)范GB50010-2002第9.5.1條控制。

  1.4設(shè)計各類構(gòu)件配筋及基礎(chǔ)時,按規(guī)范規(guī)定選擇活荷載折減。

  1.5裂縫對配筋的影響。一般裂縫計算參數(shù)有兩個,一個是“允許裂縫限制”,另一個是“是否考慮支座寬度對裂縫的影響”。

  1.6對于梁與現(xiàn)澆板整澆結(jié)構(gòu),應(yīng)考慮樓板對梁剛度的貢獻,視梁截面及跨度和現(xiàn)澆板厚度,梁剛度增大系數(shù)可取1.3~2.0。

  1.7板( 包括基礎(chǔ)梁式筏板)配筋采用通筋與短筋相結(jié)合,在溫度、收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域內(nèi),可另設(shè)置溫度收縮鋼筋。

  2.基礎(chǔ)

  2.1地基基礎(chǔ)以變形、變剛度設(shè)計,以減少差異沉降為目的。對體型復(fù)雜、平面不規(guī)則及地基土厚簿不等,當采用天然地基時可調(diào)整基礎(chǔ)寬度、偏心等;當采用樁基時,可調(diào)整樁徑、樁長、樁距等改變基樁支承剛度;當采用地基處理時,可調(diào)整換填墊層厚度、固化劑用量、置換率及增強體強度等改變地基剛度。以上基礎(chǔ)及地基處理形式也可組合應(yīng)用,根據(jù)工程具體情況,結(jié)合地質(zhì)資料,如采用筏板與獨基或條基組合,樁基與復(fù)合地基或天然地基組合,復(fù)合地基與天然地基組合等。在設(shè)計過程中,通過PKPM軟件計算找出建筑物沉降趨于均勻,構(gòu)件內(nèi)力較小的基礎(chǔ)形式,使結(jié)構(gòu)設(shè)計達到更加合理,節(jié)省材料。

  2.2基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)客觀地考慮上下部結(jié)構(gòu)共同作用。對平鋪在地基上的整體基礎(chǔ),其面外剛度是很弱的,在上部結(jié)構(gòu)不均勻荷載作用下容易產(chǎn)生較大的變形差,導致基礎(chǔ)內(nèi)力和配筋增加。考慮基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同作用后,上部結(jié)構(gòu)剛度疊加到基礎(chǔ)上,使基礎(chǔ)平面外剛度大大增加,從而大大增加抵抗上部結(jié)構(gòu)傳來的不均勻荷載的能力,減少變形差,減少內(nèi)力與配筋,到達設(shè)計經(jīng)濟合理性。

  2.3主裙樓相連考慮設(shè)置后澆帶,使內(nèi)力計算更加合理,配筋量更加節(jié)省。

  操作時分后澆帶前和后澆帶后二步進行,總內(nèi)力是將前后內(nèi)力疊加,澆注時間以設(shè)置加荷比例系數(shù)進行控制。加荷比例系數(shù)根據(jù)建筑物施工期間不同土完成沉降量確定,具體沉降量量值參見《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2002第5.3.3條。

  2.4獨立基礎(chǔ)用拉梁承受一定彎矩,以減小獨立基礎(chǔ)底面積。

  2.5獨立基礎(chǔ)高度確定。軟件初始定義值為600,對于一些低層建筑偏大,該值應(yīng)從小往大調(diào)整,當沖切不滿足要求時,程序會自動增加基礎(chǔ)高度。

  3.墻、柱

  3.1用SATWE計算剪力墻配筋較大時,可采用剪力墻組合配筋修改及驗算。它解決了分段配筋,邊緣構(gòu)件配筋相加方法造成鋼筋偏大的問題,該方法采用平截面假定的雙偏壓計算原理,使鋼筋在墻體中布置效率更高,一般情況下可節(jié)約10%~30%的鋼筋。

  3.2剪力墻構(gòu)造邊緣構(gòu)件箍筋配置。SATWE軟件內(nèi)定為《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2002第7.2.17-4-2條配箍特征值λv=0.1。對抗震設(shè)計時,不屬于復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)以及B級高度的剪力墻結(jié)構(gòu)中的剪力墻 (筒體),可在剪力墻(JLQ)設(shè)計軟件提示使用何種計算結(jié)果時,不要選用計算結(jié)果選項,僅按構(gòu)造要求設(shè)置,并按表7.2.17修改最小配筋設(shè)置,軟件就會按構(gòu)造要求進行繪圖。

  4.梁

  4.1用配筋簡圖手工或軟件調(diào)整施工圖。采用軟件自動生成施工圖時,由于軟件內(nèi)定一些最小作法,致使結(jié)構(gòu)設(shè)計造價偏高。如四級框架梁箍筋直徑采用Φ8,下部縱筋最小為Φ16,08版處理方法是將選筋庫箍筋改為Φ6,縱筋改為Φ12,重新再生成一遍施工圖。

  4.2合理配置通長筋與架立筋。05版只有兩種選擇:一是兩根筋連通,二是第一排上部筋全部連通。而08版通長鋼筋是根據(jù)計算確定,碰到支座負筋不能連通的地方(連續(xù)梁偏心、高差、截面尺寸不同等)會分段配筋,同時軟件給出架立筋直徑選擇開關(guān),以控制用鋼量。

  4.3底部框架-抗震墻房屋的鋼筋混凝土托墻梁,對05版箍筋全長加密的用戶,可按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001(2008 年版)第7.5.4-2條規(guī)定手工進行修改;08版托墻梁箍筋不再全部全長加密,而是增加了梁上是否有洞口的判斷條件。

  5.現(xiàn)澆板

  5.1現(xiàn)澆板可根據(jù)板跨、荷載大小不同,分為受力或構(gòu)造控制配筋。對于構(gòu)造控制配筋的現(xiàn)澆板可采用HPB235級鋼,對于受力控制的可采用HRB335級或HRB400級鋼,因構(gòu)造配筋HPB235級鋼和HRB335級或HRB400級鋼面積是一樣的,但HPB235級鋼筋市場價格較低。之所以可以這樣設(shè)計,原因是HPB235與HRB335級或HRB400級鋼外形不同,施工便于確認。操作時,同一結(jié)構(gòu)平面生成兩張不同鋼筋強度等級配筋圖,通過刪除、插入等編輯合并成一張施工圖,這樣做稍為有些麻煩,建議軟件在以后升級時,對不同鋼筋強度等級可同時生成在一張施工圖中,以方便用戶。

  5.2 對有特殊要求現(xiàn)澆板需要連通的部位,如加強部位、屋面等,若以最大鋼筋面積連通各跨,似必造成浪費,可以在已布置拉通鋼筋的房間內(nèi)再布置補強正筋或補強負筋,使配筋趨于合理。

  6.結(jié)語

  建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化、降價設(shè)計是日積月累、不斷探索的過程,設(shè)計人員不但要熟練掌握規(guī)范,而且還要時刻留意軟件最新動態(tài),才能不斷更新自己,設(shè)計出既安全又經(jīng)濟的工程項目。

  參考文獻:

  1) PKPM系列用戶手冊及技術(shù)條件。

  2) PKPM建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件2008版新功能詳解。

  3) GB50011-2001(2008 年版) 建筑抗震設(shè)計規(guī)范。

  4) JGJ3-2002高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程。

  5) JGJ94-2008建筑樁基技術(shù)規(guī)范。

  6) GB50010-2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。

  7) GB50007-2002建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范。

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