定 價:55 元
叢書名:普通高等教育“十三五”規(guī)劃教材土木工程類系列教材
- 作者:張曉杰、王中心、周 濤
- 出版時間:2018/9/1
- ISBN:9787302500889
- 出 版 社:清華大學出版社
- 中圖法分類:TU318-39
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
作者根據(jù)長期從事建筑結構CAD教學及工程實踐的經(jīng)驗體會,結合PKPM2010 V3.2版本,在本書編寫過程中,采用規(guī)范條文、設計方法、軟件操作和設計示例四條主線同時推進,設計原理和PKPM操作兩個層面順序展開的寫作思路,實現(xiàn)了由簡至全、由易到難、方法與應用并舉,操作與示例同存寫作模式。本書采用了活潑多樣的體例形式,內(nèi)容條理性層次性十分明顯。全書共分CAD基本知識、PKPM系列軟件介紹、結構建模中的特殊構件、結構建;痉椒安僮、坡屋面與錯層結構建模、用SATWE軟件分析設計上部結構、彈性動力時程分析、施工圖繪制及基礎設計等9章。本書可做為高等院校土木工程專業(yè)本科建筑結構CAD課程教材及研究生課外讀物,也可做為初中級建筑結構設計人員的設計參考書。
通過對此書內(nèi)容的學習,使讀者不僅可以學會PKPM2010軟件操作,還可以學到貼近工程實際的CAD設計方法,建立與實際需求接軌的CAD設計思維,幫助讀者搭建更加完善的專業(yè)知識架構,實現(xiàn)達成學以致用教以致用的教學目的。
PKPM軟件是目前國內(nèi)應用最廣、用戶最多、功能最強大的建筑結構CAD系統(tǒng)之一,PKPM2010 V3.2是PKPM于2017年推出的執(zhí)行所有新編設計規(guī)范的版本。
本書依照PKPM軟件操作順序,通過一個貫穿全書的坡屋面多層框架結構設計示例,對鋼筋混凝土框架結構CAD的基本方法和相關概念進行了詳細論述,并把相關設計規(guī)范條文應用融入設計方法、軟件操作和設計示例中,使讀者不僅能更加直觀地了解PKPM的操作,同時也能更好、更快地掌握結構設計的基本方法和原理。
在建模操作相關章節(jié),簡述了用Spas PMSAP創(chuàng)建復雜大空間組合結構設計模型的方法,詳細論述了以建筑條件圖作為襯圖的軸網(wǎng)、構件及荷載輸入方法; 討論了建立網(wǎng)格時的力學關系與結構模型的協(xié)調(diào)性問題、標準層劃分原則; 敘述了短柱、短肢墻、框支墻、剪力墻、深梁、深受彎梁、淺梁、連梁、設縫連梁等諸多構件類型的概念及應用; 講解了這些構件的甄別及相應的建模策略、主次梁設置及相應的設計方法; 講解了框架結構地框梁結構方案、地下柱墩結構方案、普通簡支基礎梁結構方案的優(yōu)缺點; 敘述了上部結構嵌固部位的強柱根、弱柱根設計概念; 敘述了虛梁、虛板、虛柱及剛性桿的應用; 講解了基于房間屬性的活荷載布置策略及方法; 敘述了板及梁上荷載統(tǒng)計與輸入,普通風荷載、特殊風荷載及板上局部荷載的建模處理的方法,樓梯與主體結構關系處理,錯層和結構下沉、坡屋面結構設計方法等諸多概念,以及與SATWE專項多模型包絡和用戶自定義多模型包絡設計相應的建模概念及方法。
在結構分析軟件相關章節(jié),論述了結構分析模型的選擇原則,介紹了SATWE及彈性動力時程分析等軟件的基本功能,敘述了軟件主要設計參數(shù)的基本含義及選取方法,并講解了如何通過SATWE輸出結果對所設計的結構進行評價,判斷結構各項指標是否滿足規(guī)范要求。介紹了進行結構彈性動力時程分析以及如何把分析結果導入SATWE的方法,重點描述了SATWE專項多模型包絡設計及用戶自定義包絡設計的基本概念及操作方法,并介紹了設計優(yōu)化的基本概念。
在繪制建筑結構施工圖相關章節(jié),介紹了砼結構施工圖繪制和AutoCAD版砼施工圖PAAD兩個施工圖繪制軟件的操作,敘述了圖紙的基本組成及表達深度,在講解了梁柱板施工圖的不同表達方式之后,重點敘述了利用軟件繪制施工圖、平法施工圖的表達方式及繪圖操作。
在基礎設計相關章節(jié),講解了JCCAD用于獨立基礎設計時,如何創(chuàng)建基礎模型、附加荷載處理、基礎分析與計算及平法圖紙繪制的基本方法和軟件操作,講解了柱下獨立基礎平法施工圖的表達方式及繪制方法。
本書第1~5章、第7章、第8章由張曉杰編寫,第6章由周濤、張曉杰編寫,第9章由王中心編寫。張曉杰對全書進行最后統(tǒng)稿及修改。山東省城鎮(zhèn)建筑設計院的辛崇東院長對本書的寫作提出了十分寶貴的建議和幫助,在此表示深深的謝意。
限于作者水平,書中難免有不妥之處,懇請讀者批評指正。
編者
2018年2月
第1章建筑結構CAD基本知識
1.1建筑結構設計與PKPM2010
1.1.1建筑結構CAD的概念與發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.2建筑結構CAD的基本內(nèi)容
1.1.3CAD的意義和作用
1.1.4建筑結構設計與PKPM
1.2建筑結構CAD的基本環(huán)節(jié)要求
1.2.1建筑結構CAD的基本過程及內(nèi)容
1.2.2計算分析結果出現(xiàn)異常錯誤的原因及類型甄別
1.2.3CAD軟件的選用原則
1.3建筑結構CAD的工作與思維方式
1.3.1建筑結構CAD與傳統(tǒng)手工設計之間的區(qū)別
1.3.2建筑結構CAD與設計經(jīng)驗、設計規(guī)范的關系
1.4本章小結
思考與練習
第2章PKPM軟件的組成及界面
2.1PKPM研發(fā)歷史及PKPM的基本組成
2.1.1PKPM軟件的歷史與特點
2.1.2PKPM軟件的多版本安裝
2.1.3PKPM的主界面
2.1.4PKPM的圖形平臺
2.1.5PKPM的軟件模塊及集成設計主線
2.2建筑結構的類型及PKPM集成設計主線的選擇
2.2.1建筑結構的類型及PKPM軟件模塊的選擇
2.2.2建筑結構設計時的結構分析方法
2.2.3選擇合適的集成設計主線
2.3用PKPM軟件進行建筑結構設計的操作流程
2.3.1PKPM2010 V2.X的設計操作流程
2.3.2PKPM2010 V3.X的設計操作流程
2.4SATWE核心的集成設計主要軟件界面及菜單
2.4.1結構建模模塊的菜單及工具面板
2.4.2SETWE分析與設計菜單及多模型多性能包絡設計
2.4.3砼結構施工圖及AutoCAD版砼施工圖PAAD菜單介紹
2.5了解結構建模并創(chuàng)建一個簡單設計模型
2.5.1結構建模的適用范圍及基本功能
2.5.2創(chuàng)建工程文件及工程名
2.5.3利用結構建模初創(chuàng)一個簡單結構模型
2.5.4結構建模的界面環(huán)境
2.5.5結構建模的【基本工具】菜單及坐標定點方式
2.6本章小結
思考與練習
第3章結構模型中的特殊構件
3.1建筑結構普通構件和特殊構件的甄別
3.1.1主體結構的一級結構構件和二級結構構件
3.1.2鋼筋混凝土框架結構的梁、柱、板及短柱、細長柱、深受彎梁
3.1.3剪力墻結構中的墻、框支墻、短肢墻、連梁及邊緣構件
3.1.4基礎部位的基礎、柱墩、基礎梁、拉梁及地框梁
3.1.5砌體結構的構件
3.1.6鋼筋混凝土框架結構中的非主體結構構件
3.2上部結構的嵌固端及嵌固部位
3.2.1上部結構的嵌固層、嵌固部位及嵌固端
3.2.2地框梁層、基礎梁、柱墩及基礎方案選擇
3.3扭轉零剛度設計方法和協(xié)調(diào)扭轉設計方法
3.3.1主梁、次梁的劃分及PMCAD房間的概念
3.3.2次梁按主梁布置的扭轉零剛度設計方法與協(xié)調(diào)扭轉設計方法
3.4虛梁、虛板、虛柱及剛性梁的概念及作用
3.4.1虛梁、虛板、虛柱的概念及作用
3.4.2剛性梁、剛域的概念及作用
3.5本章小結
思考與練習
第4章結構建;痉椒安僮
4.1結構設計基本參數(shù)及結構方案的確定
4.1.1設計條件及建筑條件圖舉例
4.1.2結構選型
4.1.3結構層數(shù)和結構標準層數(shù)的確定
4.1.4設計參數(shù)、本層信息定義
4.2定位軸網(wǎng)建模方法及交互識別操作
4.2.1軸網(wǎng)的基本概念及作用
4.2.2確定軸網(wǎng)方案及軸網(wǎng)交互輸入
4.2.3利用DWG建筑圖交互識別軸網(wǎng)
4.2.4定位網(wǎng)格對力學模型的影響
4.3梁柱墻建模方法與建模交互操作
4.3.1梁柱構件布置與編輯
4.3.2梁截面類型、截面尺寸的初選
4.3.3基于襯圖的梁輸入、編輯與校核
4.3.4經(jīng)濟柱距、柱截面初選及柱交互輸入
4.3.5混凝土墻、連梁及洞口的處理與布置
4.4樓板建模方法與建模交互操作
4.4.1初估樓板厚度
4.4.2自動生成現(xiàn)澆板與交互修改樓板
4.5創(chuàng)建主體結構模型時對樓梯的處理
4.5.1結構建模時考慮樓梯對主體結構影響的參數(shù)化樓梯輸入
4.5.2處理樓梯荷載及導荷方式
4.6實例商業(yè)建筑構件模型
4.7荷載統(tǒng)計與荷載輸入
4.7.1結構建模的導荷特點與方式
4.7.2樓面、屋面、樓梯間恒荷載的統(tǒng)計與布置
4.7.3樓面、屋面、樓梯間活荷載的取值與布置
4.7.4梁上荷載統(tǒng)計方法及交互輸入操作
4.7.5節(jié)點荷載、墻間荷載、柱間荷載、吊車荷載
4.7.6實例商業(yè)建筑荷載的輸入
4.8樓層組裝
4.8.1樓層組裝的普通組裝及廣義層組裝
4.8.2退出保存與數(shù)檢定位
4.8.3對結構建模模型數(shù)據(jù)異常損壞的恢復
4.9本章小結
思考與練習
第5章坡屋面、錯層結構及多塔結構
5.1坡屋面結構
5.1.1坡屋面的分類
5.1.2構件空間位置與節(jié)點之間的關系
5.1.3坡屋面結構方案的選擇及多模型包絡設計的概念
5.1.4坡屋面結構恒活荷載、特殊風荷載及地震作用
5.2錯層結構
5.2.1錯層結構的概念
5.2.2梁錯層結構的建模方法與注意問題
5.3多塔結構或分縫結構的建模策略
5.3.1多塔結構建模
5.3.2多塔結構整體建模和多塔結構分拆建模的異同點
5.4本章小結
思考與練習
第6章SATWE軟件分析設計上部結構
6.1SATWE軟件的基本功能與使用范圍
6.1.1SATWE軟件的特點和適用范圍
6.1.2SATWE軟件的基本功能
6.2參數(shù)設置及定義
6.2.1【總信息】中的整體性能控制與多模型包絡設計參數(shù)
6.2.2SATWE多模型及包絡設計策略控制選項
6.2.3計算控制信息中傳基礎剛度及自定義補充風荷載
6.2.4風荷載信息中的水平風荷載和特殊風荷載信息參數(shù)
6.2.5地震信息中的地震區(qū)劃圖等參數(shù)
6.2.6活荷信息中的按房間屬性折減活荷載
6.2.7【調(diào)整信息】中的地震作用調(diào)整及自動讀入動力時程分析結果
6.2.8【設計信息】定義結構重要性系數(shù)及梁柱配筋方式等參數(shù)
6.2.9地下室信息
6.2.10性能設計中的專項包絡設計參數(shù)
6.2.11需要經(jīng)過多重分析修改的SATWE分析設計參數(shù)總結
6.3設計模型補充處理
6.3.1特殊梁及特殊柱補充定義
6.3.2彈性板補充定義
6.3.3結構局部抗震等級調(diào)整
6.3.4特殊風荷載補充定義
6.4多塔結構或分縫結構的多塔定義
6.4.1多塔定義
6.4.2多塔多模型控制信息及生成多模型
6.5多模型包絡設計與構件性能指標定義
6.5.1SATWE多模型包絡設計功能
6.5.2SATWE多模型包絡設計操作
6.6SATWE分析計算與包絡設計
6.6.1生成SATWE數(shù)據(jù)與分析計算
6.6.2分析計算及包絡設計
6.6.3PM次梁內(nèi)力與配筋計算
6.7SATWE輸出結果查看
6.7.1SATWE計算結果圖形顯示查看
6.7.2SATWE計算結果文本查看
6.8結構整體性能指標評價與控制
6.8.1不規(guī)則結構的界定及超限結構的處理
6.8.2控制結構整體性能的七大宏觀指標和七方面判斷
6.8.3設計信息校核及質量信息、舒適性驗算
6.8.4層剛比、剛重比及結構豎向規(guī)則性、抗傾覆和薄弱層判斷
6.8.5抗震性能的自震周期、周期比、剪重比及地震力分析
6.8.6變形驗算的位移比、層間位移角及最大層間位移分析
6.8.7結構體系指標及二道防線調(diào)整
6.9結構構件性能判斷與設計優(yōu)化
6.9.1結構構件設計需要檢查或注意的六大微觀指標
6.9.2結構變形性能觀察、內(nèi)力圖觀察及構件變形檢查
6.10本章小結
思考與練習
第7章結構彈性動力時程分析
7.1結構彈性動力時程分析計算及依據(jù)
7.1.1彈性動力時程分析的基本概念
7.1.2為何要對結構進行彈性動力時程分析
7.1.3彈性動力時程分析與彈塑性動力時程分析的應用范圍
7.2動力時程分析有關規(guī)范條文的運用及操作示例
7.2.1需要做動力時程分析的結構
7.2.2彈性動力時程分析時初始地震波選擇
7.2.3彈性動力時程分析參數(shù)
7.2.4彈性動力時程分析結果有效性分析及波形篩查
7.2.5動力時程分析結果利用
7.3本章小結
思考與練習
第8章繪制結構施工圖
8.1建筑結構施工圖的基本組成及表達方式
8.1.1建筑結構施工圖的基本組成及表達深度
8.1.2梁柱墻結構施工圖的不同表達方式
8.1.3結構施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則介紹
8.2砼結構施工圖軟件模塊的主要功能及界面
8.2.1砼結構施工圖軟件模塊的主要功能
8.2.2砼結構施工圖軟件模塊的人機交互界面
8.3用砼結構施工圖軟件模塊繪制樓板配筋圖
8.3.1繪制樓板平法配筋圖的操作流程
8.3.2確定繪制平法表示的樓板配筋圖的樓層和參數(shù)
8.3.3樓板計算及配筋設計
8.3.4多設計模型樓板設計計算結果的比對分析
8.3.5依據(jù)制圖標準設定圖線寬度
8.3.6樓板配筋圖繪制與編輯
8.4用砼結構施工圖軟件模塊繪制梁柱配筋圖
8.4.1砼結構施工圖繪制平法表示的梁配筋圖的主要操作
8.4.2配筋結果的驗算、修改與梁配筋圖的繪制
8.4.3柱施工圖繪制、校核與改選鋼筋
8.5用AutoCAD板砼施工圖PAAD軟件模塊繪制板梁柱施工圖
8.5.1初識PAAD與PAAD功能介紹
8.5.2用PAAD繪制樓板配筋圖
8.5.3用PAAD繪制梁平法表示的配筋圖
8.5.4用PAAD繪制柱平法表示的配筋圖
8.6樓梯設計與樓梯施工圖繪制
8.6.1樓梯圖紙組成方式
8.6.2用平法繪制樓梯施工圖
8.7本章小結
思考與練習
第9章基礎設計
9.1JCCAD的基本功能及軟件菜單
9.1.1JCCAD模塊的基本功能
9.1.2用JCCAD進行基礎設計
9.2基礎模型的準備
9.2.1讀取上部結構分析程序數(shù)據(jù)
9.2.2基礎荷載
9.2.3定義基礎設計參數(shù)
9.2.4獨基設計的上部構件
9.2.5基礎設計時的網(wǎng)格節(jié)點修改
9.3柱下獨立基礎設計
9.3.1柱下獨立基礎自動布置與交互布置
9.3.2更新上部結構或進行基礎重新設計
9.4地基沉降控制相關及柱下獨立基礎沉降控制
9.4.1地基沉降的有關規(guī)范條文及基礎沉降控制
9.4.2柱下獨立基礎沉降計算
9.5基礎施工圖的繪制與修改
9.5.1用JCCAD繪制基礎施工圖
9.5.2在傳統(tǒng)基礎施工圖基礎上繪制平法圖紙
9.6本章小結