次梁在pkpm中不同建模方式的对比分析的论文

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1、次梁在PKPM中不同建模方式的对比分析的论文摘要：详细分析了应用pkpm进行结构设计时，次梁按主梁输和按次梁输两种建模方式的导荷方式、结构计算模式的不同之处，以及两种建模方式对结构周期、构件内力、配筋等所造成的不同影响；分别按两种建模方式，建立实例模型，对比两种模型的各项结果，验证所分析的正确性；为结构设计人员应用pkpm时提供了一个正确的建模方式。关键词：pkpm建模次梁输入主梁输入0引言设计人员进行框架结构设计时，一般使用pkpmcad软件来进行结构计算。进行建模时，次梁有两种建模方式输入，也就是按主梁输入和按次梁输入。如果在pmcad主菜单1中，次梁和其它主梁一起建模时，称为“按

2、主梁输入次梁”；如果在pmcad主菜单1中按“次梁布置”建模时，称为“按次梁输入次梁”。这两种不同的建模方式，在程序处理上有很多不同，比如导荷方式不同、结构计算模型不同等等，同时不同的建模方式，会对结构周期、构件内力计算、构件配筋等都带来不同的影响。本文详细分析这两种不同方式进行次梁建模时所带来的不同。1两种方式的模型对比分析1.1导荷方式对比分析当次梁按主梁输入时，这时的次梁就相当于主梁，它和主梁一起参与结构的整体计算。.楼板荷载直接传递到同边的主次梁上，不管是否次梁，程序把都整层梁按交叉梁系分析，至于次梁与主梁的传力关系就由程序自动确定。当次梁按次梁输入时，这时的楼板荷载传递就有明

3、显的先后顺序，楼板荷载先传递到次梁上，然后从次梁传递荷载到主梁。如果次梁有相互交叉，则程序先对次梁做交叉梁系分析，程序确定各次梁间的力的传递关系，再传递力到主梁上。显然这两种建模方式所带来的导荷方式的关键不同之处，是导荷的顺序不同。第一种是：楼板荷载→主梁、次梁；第二种是：楼板荷载→次梁→主梁。但两种导荷方式的结构总荷载没有变化，所以柱的轴压比基本相同。但是正因为主、次梁的荷载传递顺序的不同，必然会导致主梁构件内力的不同。1.2结构计算模式对比分析当次梁按主梁输入时，次梁与主梁为刚性连接，次梁不仅仅传递竖向力，还传递弯矩。当用sat，t=2π/。梁长跨7.5m，短跨6m，主梁300mm

4、×650mm，次梁250mm×500mm。楼板厚100mm，楼面恒载5.0kn/m2。关于梁的几个参数均设为1.0，其他设计参数均取程序默认值对该模型的次梁分别采用按主梁输入和按次梁输入两种不同建模方式。分别对不同建模方式的结果进行对比。结果对比发现有以下这些规律：3.1周期对比对两种不同建模方式的结构自振周期进行对比，发现按主梁输入时的自振周期较按次梁输入时的高如表1所示。这验证了之前说分析的正确性，正是由于次梁按主梁输入时，次梁参与整体计算这个原因，导致了其自振周期比按次梁输入时大。3.2主次梁内力对比对模型中的一根次梁在恒载作用下的弯矩情况进行分析对比发现（如图2所示），按主梁输

5、时，对于本例多跨次梁的同一房间内的次梁内力，中部次梁支座负弯矩和跨中弯矩均较端部次梁较大，但跨中弯矩总体上是比较均匀，不会相差太大。按次梁输入时，内力分布与按主梁输时趋势基本相同，只是按次梁输入时较按主梁输入时变得不均匀，中部次梁内力较端部次梁大；而且在次梁端部，负弯矩必为零。按次梁输入更突出短跨次梁的作用，短跨次梁将承担更大的内力。这验证了之前所分析的正确性。对不同建模方式的主梁查看其弯矩图（如图3所示）发现，对于端支座主梁，按次梁输的计算结果稍大于按主梁输；对于中间支座主梁，按次梁输的计算结果小于按主梁输。主要原因正是因为，按次梁输时，次梁导荷传给两边主梁的荷载值相等；而按主梁输时

6、，由于次梁参与结构整体计算，中间支座主梁较端主梁将承担更多的内力，中间支座主梁弯矩大。总的来说，不同建模方式只是在局部稍有不同，但总体上相差不大。4结语由上述建模、内力计算、构件内力等方面的对比可发现，对两种输入方式在结构自振周期、主梁内力等稍有差别，但差别不大；但两者在端部次梁的内力上相差较大。通过对两种建模过程及结果的分析比较可以看出，在结构设计中，次梁宜按主梁输入，既方便模型的建立及荷载的输入，同时satcad软件进行结构设计时，次梁宜按主梁进行输入。