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[摘要]本文进行了PMPM工程设计软件中主梁、次梁不同方法的分析比较，分析其结构计算模式，并探讨了梁的交点的连接、梁支座负弯矩调幅及绘梁施工图前对梁的相交支座的支座修改和楼板配筋，对实际工程的设计和科学研究提供一定的参考价值。
[关键词]PMPK；主梁；此梁；探讨
Discussion on the main beam and secondary beam in PKPM design
Liu yang Zhou lina
（Yindu District， Anyang city，District， a steel meltallurgical design institute Anyang 455000）
Abstract：In this paper， the analysis and comparision of different methods of main beam and secondary beam in PKPM engineering design software are analyzed and compared， and the connection between the beam and the beam， the support of the negative bending moment and the construction drawing of the beam are discissed.
Key words： PKPM； main girder； this beam； study
1、引言
近期，小高层住宅大量涌现，如何在设计过程中使结构方案经济合理已成当务之急。由于目前的高层住宅结构设计大多数是根据已经确定好的平面和竖向布置，先假定好构件尺寸，通过电算，电算一般是个别指标超限，则对这部分进行调整，至于整个方案是否完善，构件尺寸假定是否太大，则心中无底。很多时候都会产生不必要的浪费。另外，住宅布置有时候建筑考虑立面和内部空间，使结构产生很多不合理之处。例如：某些剪力墙布置不均匀，产生刚度偏心和扭转；多处形成一字型短墙；顶部布置共享空间，产生平面不规则等，这些形式对结构受力及抗震均不利。因此我们在设计时必须强调概念设计，在平面布置和构造设计上使结构更趋合理，做到经济合理。
2、不同输入方法的比较分析
次梁可在PMCAD主菜单1中和其它主梁一起输入，程序上称为“按主梁输入的次梁”，也可在PMCAD主菜2的“次梁布置”菜单中输入，此时不论在矩形或非矩形房间内均可输入次梁，但只能以房间为单元输入，输入方式不如在PMCAD主菜单1中方便。次梁在主菜单1输入时，梁的相交处会形成大量无柱联接节点，节点又把一跨梁分成一段段的小梁，因此整个平面的梁根数和节点数会增加很多。因为划分房间单元是按梁进行的，因此整个平面的房间碎小，数量众多。次梁在主菜单2输入时，次梁端点不形成节点，不切分主梁，次梁的单元是房间两支承点之间的梁段，次梁与次梁之间也不形成节点，这时可避免形成过多的无柱节点，整个平面的主梁根数和节点数大大减少，房间数量也大大减少。因此，当工程规模较大而节点，杆件或房间数量可能超出程序允许范围时，把次梁放在主菜2输入可有效地、大幅度减少节点、杆件和房间的数量。在主菜单1中输入次梁（简称当主梁输）和在主菜单2中输入次梁（简称当次梁输）在程序处理上有很多不同点，计算和绘图结果也会不同。
3、结构计算模式
在PM主菜单1中输的次梁将由SATWE、TAT进行空间整体计算，次梁和主梁一起完成各层平面的交叉梁系计算分析，其它要特征是次梁交在主梁的支座是弹性支座，有竖向位移。有时，主梁和次梁之间是互为支座的关系。在PM主菜单2输入的次梁按连续梁的二维计算模式计算。计算时，次梁铰接于主梁支座，其端跨一定铰支，中间跨连续。其各支座均无竖向位移。
4、梁的交点的连接
按主梁输的次梁与主梁为刚接连接，之间不仅传递竖向力，还传递弯矩和扭矩。特别是端跨处的次梁和主梁间这种固端连接的影响更大。当然用户可对这种程序隐含的连接方式人工干预指定为铰接端。PM主菜2输的次梁和主梁的连接方式是铰接于主梁支座，其节点只传递竖向力，不传递弯矩和扭矩。对于其端跨计算支座弯距一定为0。
5、梁支座负弯矩调幅
在SATWE、TAT计算时对PM主菜单1中输的次梁均隐含设定为“不调幅梁”，此时用户指定的梁支座弯矩调整系数仅对主梁起作用，对不调幅梁不起作用。如需对该梁调幅，则用户需在“特殊梁柱定义”菜单中将其改为“调幅梁”。在PM主菜单2输入的次梁按连续梁计算，均可读取用户设定的调幅系数进行调幅。
6、绘梁施工图前对梁的相交支座的支座修改
次梁按主梁输入时：在PM主菜单1当作主梁输入的次梁，经过三维程序计算后，程序不一定认定他是次梁。此时程序判定次梁的过程是：对每个无柱节点需要判断为“支座”（用三角形表示）或“连通”（用园圈表示），该节点处于负弯矩区的为支座，为正弯矩区的为连通。支座时，梁本身应为次梁，支座梁则为主梁。连通时，连通节点两端的两跨梁将合并为一跨，成为主梁，节点上的另一方向梁成为次梁。支座时，施工图上的梁下部钢筋在支座锚固长度仅为15倍钢筋直径。因处于负弯矩区而按非受拉锚固设计。连通时，该节点两端的梁下钢筋必然在节点下连通，程序不会出现锚入支座节点，因为处于受拉区。对处于端跨的次梁（支承在梁支座上），程序需将其判断为“悬挑梁”或是“端支承梁”。当端跨梁下无正弯矩，全跨均作用负弯矩时，程序判定该端跨为挑梁，在该跨端部用园圈表示。反之，程序认定该跨为端支承梁，在该跨端部用三角支座表示。对如上程序自动判定的支座状况，一般人工应做干预修改。在中间跨，把支座改为连通将合并梁跨，施工图设计偏于安全。一般不应将连通改为支座。对于交叉梁系，更应注意把有些支座改为连通，才能得到符合实际的施工图设计。次梁按次梁输入时：对于在PM主菜单2输入的次梁，其跨度、跨数都已确定，与在PM主菜单1输入的主梁相交处，其本身是次梁的性质不能修改，其支座处的梁肯定当作主梁处理，也就是说，对这种次梁，一般没有修改支座的问题。
7、楼板配筋
由于板底钢筋的配置是以房间为单元进行的，按主梁方式输入次梁的房间可能过多过密，此时作楼板配筋施工图时，一般不应采用“逐间布筋”或“自动布筋”的方式，因为这种方式的板底钢筋是细碎的小段筋。一般应采用“通长配筋”菜单将板底钢筋按不同范围拉通配置。
8、结论
以上是笔者对于PKPM结构建模中主梁与次梁设计的一些心得体会，写出来与广大设计人员分享，文中如有不足之处欢迎批评指正。
参考文献
[1]PKPM系列软件《用户手册及技术条件》。中国建筑科学研究院PKPM CAD工程部.
[2]陈岱林，赵兵，刘民易.PKPM结构CAD软件问题解惑及工程应用实例解析.中国建筑工业出版社.
作者简介
第一作者：刘阳.男.大学本科.助理工程师.1987.09.安钢集团冶金设计有限责任公司，主要从事结构设计.
第二作者：周丽娜.女.硕士.助理工程师.1986.03.安钢集团冶金设计有限责任公司，主要从事结构设计.
[关键词]PMPK；主梁；此梁；探讨
Discussion on the main beam and secondary beam in PKPM design
Liu yang Zhou lina
（Yindu District， Anyang city，District， a steel meltallurgical design institute Anyang 455000）
Abstract：In this paper， the analysis and comparision of different methods of main beam and secondary beam in PKPM engineering design software are analyzed and compared， and the connection between the beam and the beam， the support of the negative bending moment and the construction drawing of the beam are discissed.
Key words： PKPM； main girder； this beam； study
1、引言
近期，小高层住宅大量涌现，如何在设计过程中使结构方案经济合理已成当务之急。由于目前的高层住宅结构设计大多数是根据已经确定好的平面和竖向布置，先假定好构件尺寸，通过电算，电算一般是个别指标超限，则对这部分进行调整，至于整个方案是否完善，构件尺寸假定是否太大，则心中无底。很多时候都会产生不必要的浪费。另外，住宅布置有时候建筑考虑立面和内部空间，使结构产生很多不合理之处。例如：某些剪力墙布置不均匀，产生刚度偏心和扭转；多处形成一字型短墙；顶部布置共享空间，产生平面不规则等，这些形式对结构受力及抗震均不利。因此我们在设计时必须强调概念设计，在平面布置和构造设计上使结构更趋合理，做到经济合理。
2、不同输入方法的比较分析
次梁可在PMCAD主菜单1中和其它主梁一起输入，程序上称为“按主梁输入的次梁”，也可在PMCAD主菜2的“次梁布置”菜单中输入，此时不论在矩形或非矩形房间内均可输入次梁，但只能以房间为单元输入，输入方式不如在PMCAD主菜单1中方便。次梁在主菜单1输入时，梁的相交处会形成大量无柱联接节点，节点又把一跨梁分成一段段的小梁，因此整个平面的梁根数和节点数会增加很多。因为划分房间单元是按梁进行的，因此整个平面的房间碎小，数量众多。次梁在主菜单2输入时，次梁端点不形成节点，不切分主梁，次梁的单元是房间两支承点之间的梁段，次梁与次梁之间也不形成节点，这时可避免形成过多的无柱节点，整个平面的主梁根数和节点数大大减少，房间数量也大大减少。因此，当工程规模较大而节点，杆件或房间数量可能超出程序允许范围时，把次梁放在主菜2输入可有效地、大幅度减少节点、杆件和房间的数量。在主菜单1中输入次梁（简称当主梁输）和在主菜单2中输入次梁（简称当次梁输）在程序处理上有很多不同点，计算和绘图结果也会不同。
3、结构计算模式
在PM主菜单1中输的次梁将由SATWE、TAT进行空间整体计算，次梁和主梁一起完成各层平面的交叉梁系计算分析，其它要特征是次梁交在主梁的支座是弹性支座，有竖向位移。有时，主梁和次梁之间是互为支座的关系。在PM主菜单2输入的次梁按连续梁的二维计算模式计算。计算时，次梁铰接于主梁支座，其端跨一定铰支，中间跨连续。其各支座均无竖向位移。
4、梁的交点的连接
按主梁输的次梁与主梁为刚接连接，之间不仅传递竖向力，还传递弯矩和扭矩。特别是端跨处的次梁和主梁间这种固端连接的影响更大。当然用户可对这种程序隐含的连接方式人工干预指定为铰接端。PM主菜2输的次梁和主梁的连接方式是铰接于主梁支座，其节点只传递竖向力，不传递弯矩和扭矩。对于其端跨计算支座弯距一定为0。
5、梁支座负弯矩调幅
在SATWE、TAT计算时对PM主菜单1中输的次梁均隐含设定为“不调幅梁”，此时用户指定的梁支座弯矩调整系数仅对主梁起作用，对不调幅梁不起作用。如需对该梁调幅，则用户需在“特殊梁柱定义”菜单中将其改为“调幅梁”。在PM主菜单2输入的次梁按连续梁计算，均可读取用户设定的调幅系数进行调幅。
6、绘梁施工图前对梁的相交支座的支座修改
次梁按主梁输入时：在PM主菜单1当作主梁输入的次梁，经过三维程序计算后，程序不一定认定他是次梁。此时程序判定次梁的过程是：对每个无柱节点需要判断为“支座”（用三角形表示）或“连通”（用园圈表示），该节点处于负弯矩区的为支座，为正弯矩区的为连通。支座时，梁本身应为次梁，支座梁则为主梁。连通时，连通节点两端的两跨梁将合并为一跨，成为主梁，节点上的另一方向梁成为次梁。支座时，施工图上的梁下部钢筋在支座锚固长度仅为15倍钢筋直径。因处于负弯矩区而按非受拉锚固设计。连通时，该节点两端的梁下钢筋必然在节点下连通，程序不会出现锚入支座节点，因为处于受拉区。对处于端跨的次梁（支承在梁支座上），程序需将其判断为“悬挑梁”或是“端支承梁”。当端跨梁下无正弯矩，全跨均作用负弯矩时，程序判定该端跨为挑梁，在该跨端部用园圈表示。反之，程序认定该跨为端支承梁，在该跨端部用三角支座表示。对如上程序自动判定的支座状况，一般人工应做干预修改。在中间跨，把支座改为连通将合并梁跨，施工图设计偏于安全。一般不应将连通改为支座。对于交叉梁系，更应注意把有些支座改为连通，才能得到符合实际的施工图设计。次梁按次梁输入时：对于在PM主菜单2输入的次梁，其跨度、跨数都已确定，与在PM主菜单1输入的主梁相交处，其本身是次梁的性质不能修改，其支座处的梁肯定当作主梁处理，也就是说，对这种次梁，一般没有修改支座的问题。
7、楼板配筋
由于板底钢筋的配置是以房间为单元进行的，按主梁方式输入次梁的房间可能过多过密，此时作楼板配筋施工图时，一般不应采用“逐间布筋”或“自动布筋”的方式，因为这种方式的板底钢筋是细碎的小段筋。一般应采用“通长配筋”菜单将板底钢筋按不同范围拉通配置。
8、结论
以上是笔者对于PKPM结构建模中主梁与次梁设计的一些心得体会，写出来与广大设计人员分享，文中如有不足之处欢迎批评指正。
参考文献
[1]PKPM系列软件《用户手册及技术条件》。中国建筑科学研究院PKPM CAD工程部.
[2]陈岱林，赵兵，刘民易.PKPM结构CAD软件问题解惑及工程应用实例解析.中国建筑工业出版社.
作者简介
第一作者：刘阳.男.大学本科.助理工程师.1987.09.安钢集团冶金设计有限责任公司，主要从事结构设计.
第二作者：周丽娜.女.硕士.助理工程师.1986.03.安钢集团冶金设计有限责任公司，主要从事结构设计.