第1章结构CAD软件系统设计技术

1　1结构CAD软件设计的要求 / 1

1　1　1结构CAD软件设计的环境 / 1

1　1　2结构CAD软件设计的硬件支持 / 1

1　2结构CAD软件设计技术 / 2

1　2　1结构CAD软件设计的思想 / 2

1　2　2结构CAD软件的系统设计 / 2

1　2　3结构CAD软件的文档要求 / 3

1　3图形平台设计与选用 / 4

第2章三维模型的建立

2　1PMCAD软件的基本功能与应用范围 / 5

2　1　1基本功能 / 5

2　1　2软件的应用范围 / 6

2　1　3PMCAD的使用及安装环境 / 7

2　2建立结构模型概述 / 8

2　2　1PMCAD建立模型的特点 / 8

2　2　2交互式输入数据基本概念 / 9

2　2　3如何开始交互输入数据 / 9

2　2　4新建工程的建立步骤 / 9

2　3基本定义和工作方式 / 10

2　3　1功能键定义 / 10

2　3　2界面环境和工作方式 / 11

2　3　3工作状态配置 / 12

2　4轴线输入 / 13

2　4　1轴线绘制 / 13

2　4　2定位输入方式和工具 / 14

2　4　3图素编辑工具 / 17

2　5网格生成 / 18

2　6楼层定义 / 19

2　6　1构件定义 / 20

2　6　2构件布置 / 21

2　6　3楼板生成 / 22

2　6　4本层修改 / 25

2　6　5本层信息 / 25

2　6　6截面显示 / 26

2　6　7绘梁、墙线 / 26

2　6　8偏心对齐 / 26

2　6　9构件查询和修改 / 26

2　6　10层编辑 / 26

2　6　11楼梯布置 / 27

2　6　12换标准层 / 29

2　7荷载输入 / 29

2　7　1楼面荷载输入 / 30

2　7　2楼面荷载修改 / 30

2　7　3梁间荷载 / 31

2　7　4柱间荷载 / 32

2　7　5墙间荷载 / 34

2　7　6节点荷载 / 34

2　7　7次梁荷载 / 34

2　7　8墙洞荷载 / 34

2　7　9人防荷载 / 35

2　8设计参数 / 35

2　8　1总信息 / 35

2　8　2材料信息 / 36

2　8　3地震信息 / 37

2　8　4风荷载信息 / 38

2　8　5钢筋信息 / 38

2　9楼层组装 / 38

2　9　1楼层组装 / 38

2　9　2节点下传 / 40

2　9　3工程拼装 / 40

2　9　4模型 / 41

2　9　5支座设置 / 41

2　10下拉菜单的使用 / 41

2　10　1文件系统 / 41

2　10　2状态开关 / 42

2　10　3状态设置 / 42

2　10　4显示变换 / 42

2　10　5图素编辑 / 42

2　10　6网点编辑 / 43

2　10　7层间编辑 / 43

2　11退出程序 / 43

2　11　1楼梯自动转换为梁 / 44

2　11　2生成梁托柱、墙托柱的节点 / 44

2　11　3清除无用的网格、节点 / 44

2　11　4生成遗漏的楼板 / 44

2　11　5检查模型数据 / 44

2　11　6楼面荷载导算 / 44

2　11　7竖向导荷 / 44

2　12交互式输入操作步骤小结 / 45

2　13本章操作产生的文件 / 45

2　14本章操作常见问题 / 45

2　15荷载输入中应注意的事项 / 46

第3章平面荷载显示与校核

3　1选择楼层 / 47

3　2上一层 / 47

3　3下一层 / 47

3　4荷载选择 / 47

3　5荷载开关 / 48

3　6荷载归档 / 48

3　7查荷载图 / 48

3　8竖向导荷 / 49

3　9导荷面积 / 49

第4章PM综合操作

4　1生成平面杆系计算数据文件（PK文件） / 50

4　1　1框架生成 / 51

4　1　2上层砖房的底层框架 / 52

4　1　3连续梁生成 / 52

4　2绘制结构平面图 / 52

4　2　1绘新图 / 53

4　2　2参数设置 / 53

4　2　3钢筋混凝土楼板内力和配筋计算 / 56

4　2　4预制楼板 / 60

4　2　5楼板钢筋 / 61

4　2　6画钢筋表 / 63

4　2　7楼板剖面 / 63

4　2　8板施工图标注 / 63

第5章统计工程量

5　1统计混凝土及砌体的用量 / 66

5　1　1算量参数 / 67

5　1　2本层混凝土及砌体用量 / 67

5　1　3全楼混凝土及砌体用量 / 67

5　2统计钢筋用量 / 68

5　2　1统计钢筋用量参数设置 / 68

5　2　2梁钢筋用量 / 68

5　2　3板钢筋用量 / 69

5　2　4柱钢筋用量 / 69

5　2　5剪力墙钢筋用量 / 70

5　2　6总钢筋用量 / 70

第6章平面杆系结构设计实例

6　1PK软件的功能和应用范围 / 71

6　1　1PK软件的主要功能 / 71

6　1　2框排架绘图功能 / 71

6　1　3软件的应用范围 / 73

6　1　4计算参数的确定 / 74

6　2生成平面杆系计算数据文件（PK文件） / 75

6　2　1由PMCAD主菜单4直接生成 / 75

6　2　2交互式建立PK计算数据文件 / 75

6　3绘制框架施工图 / 85

6　3　1参数修改 / 86

6　3　2修改钢筋 / 92

6　3　3生成框架施工图 / 96

6　3　4用户编辑修改 / 97

6　4绘制排架柱施工图 / 98

6　4　1结构计算数据文件 / 98

6　4　2排架柱绘图 / 98

6　5连续梁绘图 / 100

6　5　1形成数据文件 / 100

6　5　2连续梁绘图 / 100

第7章空间体系结构设计实例

7　1SATWE的基本功能和应用范围 / 102

7　1　1SATWE简介 / 102

7　1　2SATWE的特点 / 102

7　1　3SATWE的基本功能 / 103

7　1　4SATWE的使用限制 / 104

7　1　5SATWE的启动 / 105

7　2接PM生成SATWE数据文件 / 105

7　2　1分析与设计参数补充定义 / 105

7　2　2特殊构件补充定义 / 131

7　2　3温度荷载定义 / 140

7　2　4特殊风荷载定义 / 141

7　2　5多塔结构补充定义 / 142

7　2　6生成SATWE数据文件及数据检查 / 143

7　2　7修改构件计算长度 / 144

7　2　8水平风荷载查询与修改 / 145

7　2　9图形检查 / 145

7　3结构整体分析与构件内力配筋计算 / 147

7　3　1结构内力、配筋计算 / 147

7　3　2层刚度比计算 / 147

7　3　3地震作用分析方法 / 148

7　3　4线性方程组的解法 / 148

7　3　5位移输出方法 / 149

7　3　6吊车荷载计算 / 149

7　3　7生成传给基础的刚度 / 149

7　3　8构件配筋及验算 / 149

7　4PM次梁内力与配筋计算 / 150

7　5分析结果的图形显示 / 150

7　5　1各层配筋构件编号简图 / 150

7　5　2混凝土构件配筋及钢构件验算简图 / 150

7　5　3梁弹性挠度、柱轴压比、墙边缘构件简图 / 154

7　5　4各荷载工况下构件标准内力简图 / 157

7　5　5梁设计内力包络图 / 158

7　5　6梁设计内力包络图其他说明 / 158

7　5　7梁设计配筋包络图 / 158

7　5　8底层柱、墙最大组合内力简图 / 159

7　5　9水平力作用下各层平均位移简图 / 160

7　5　10各荷载工况下结构空间变形简图 / 161

7　5　11各荷载工况下构件标准内力三维简图 / 162

7　5　12结构各层质心振动简图 / 162

7　5　13结构整体空间振动简图 / 162

7　5　14吊车荷载下的预组合内力简图 / 162

7　5　15剪力墙组合配筋程序 / 163

7　5　16剪力墙稳定验算 / 167

7　5　17边缘构件信息修改 / 167

7　6分析结果的文本显示 / 168

7　6　1结构分析、设计输出文件 / 168

7　6　2周期、地震力与振型输出文件 / 172

7　6　3结构位移输出 / 175

7　6　4底层柱、墙最大组合内力 / 176

7　6　5各层构件配筋与截面验算输出文件 / 176

7　6　6超筋超限信息 / 177

7　6　7楼层地震作用调整信息 / 178

7　6　8简化薄弱层验算文件 / 179

7　6　9剪力墙边缘构件输出文件 / 179

7　6　10吊车荷载作用下的预组合内力文件 / 179

第8章工程实际操作实例

8　1工程条件 / 180

8　1　1荷载取值 / 180

8　1　2结构抗震设防 / 181

8　1　3建筑结构安全等级 / 181

8　1　4建筑平面图 / 181

8　2设计准备 / 182

8　2　1确定结构方案 / 182

8　2　2确定结构标准层 / 182

8　2　3建立平面网格草图 / 183

8　3由PMCAD建立结构三维模型 / 183

8　3　1交互式建立三维结构模型 / 183

8　3　2平面荷载校核 / 192

8　4空间结构分析与设计（SATWE） / 192

8　4　1接PM生成SATWE数据文件 / 192

8　4　2SATWE结构分析与配筋计算 / 193

8　5绘制梁、柱施工图 / 193

8　5　1绘制梁平法施工图 / 193

8　5　2绘制柱施工图 / 196

8　6平面杆系计算（PK） / 198

8　6　1由PMCAD生成PK文件 / 198

8　6　2打开PK文件与框架计算 / 198

8　6　3绘框架施工图 / 200

8　7由PMCAD绘制楼板结构施工图 / 201

8　7　1参数修改 / 201

8　7　2交互式绘制结构平面图 / 201

8　8施工图图纸编辑 / 203

8　8　1PKPM图形文件格式转换为AutoCAD图形文件格式 / 203

8　8　2由AutoCAD编辑图形文件 / 203

8　9施工图图纸打印 / 204

8　9　1设置选择绘图仪 / 204

8　9　2调整绘图仪参数 / 204

8　9　3绘图仪绘出施工图 / 206

第9章建筑结构施工图的组成

9　1结构总说明 / 207

9　1　1设计依据 / 207

9　1　2结构抗震设防 / 207

9　1　3设计活荷载标准值 / 207

9　1　4主要结构材料 / 209

9　1　5基础说明 / 209

9　1　6钢筋混凝土构件的构造要求 / 209

9　1　7非结构构件构造要求 / 209

9　1　8特殊说明 / 209

9　1　9采用的标准图集 / 209

9　1　10遗留问题 / 210

9　2基础施工图 / 210

9　2　1基础平面图 / 210

9　2　2基础大样图 / 210

9　2　3基础构造图 / 210

9　2　4基础说明 / 210

9　2　5基础构件配筋图 / 210

9　3柱施工图 / 210

9　3　1柱平表法施工图 / 210

9　3　2柱表施工图 / 213

9　3　3柱断面列表法施工图 / 213

9　3　4柱大样图画法施工图 / 213

9　3　5整榀框架画法画柱施工图 / 213

9　4剪力墙施工图 / 215

9　4　1剪力墙平表法施工图 / 215

9　4　2剪力墙大样图画法施工图 / 217

9　5梁施工图 / 217

9　5　1梁平法施工图 / 217

9　5　2梁大样图画法施工图 / 220

9　5　3整榀框架画法梁施工图 / 220

9　6楼板施工图 / 220

9　6　1现浇板结构布置图 / 220

9　6　2预制板结构布置图 / 220

9　7楼梯施工图 / 220

9　7　1楼梯结构平面图 / 224

9　7　2楼梯构件配筋图 / 224

附录

附录ASATWE错误信息表 / 225

附录BPKPM命令方式与简化命令 / 226

参考文献 2100433B

本书以钢筋混凝土结构最新规范、最新标准为基础，以与新规范相对应的软件PM、PK、SATWE作为具体实践和应用，全面介绍了钢筋混凝土结构CAD软件的设计思想、 设计方法以及最新规范下软件的操作使用方法和步骤，并着重介绍了新软件的应用方法、参数选取、操作技巧以及结构设计的基本思想、概念和基本方法。本书在编写内容中还精选了很多富有时代特色的工程实例，特别突出当前的工程实际，以适应新形势下建筑结构工程人才的培养要求。本书是一本全面掌握建筑结构CAD设计的辅导用书和培训教材。

本书可供广大土木工程、路桥、隧道、边坡支护结构、地下工程等相关专业设计人员使用，也可供相关建筑结构工程专业在校师生参考。

随着我国建筑工程行业的迅速发展，建筑设计技术水平不断提高，对建筑设计人员的计算机应用能力和要求也越来越高。随着国家建筑新规范、新标准的颁布和实施，新规范、新标准的应用软件也不断涌现。为了更好地贯彻国家对建筑行业的新规范、新标准，为广大建筑工程结构设计人员和在校师生服务，编写了《建筑结构CAD设计与实例》一书，使读者可以较方便地学习、理解建筑结构CAD设计的新规范、新标准。

本书以钢筋混凝土结构新规范、新标准为基础，以与新规范相应的软件PM、PK、sATwE进行具体实践和应用，全面介绍了钢筋混凝土结构CAD软件的设计思想、设计方法以及新规范下软件的操作方法和步骤，并着重介绍了新软件的参数选取、操作技巧以及结构设计的基本思想、概念和基本方法。本书在编写内容中还精选了很多富有时代特色的工程实例，特别突出当前的工程实际，以适应新形势下建筑结构工程人才的培养要求。本书可供广大土木工程、路桥、隧道、边坡支护结构、地下工程等专业人员使用，也可供相关建筑结构工程专业的在校学生学习和参考。本书既是一本供广大结构工程设计人员使用的较全面的结构CAD设计参考书，也是一本有关建筑结构工程专业学生全新的建筑结构CAD设计辅导和培训教材。2100433B

本书以最新V4.1版本的PKPM结构设计软件为蓝本，紧密结合现行建筑结构规范，突出重点，辅以工程实例，详细介绍了结构建模、SATWE分析计算和JCCAD——基础设计三大核心模块以及混凝土结构施工图后处理模块的使用方法，并通过丰富的工程实例，阐述了概念设计思想在结构计算机辅助设计中的应用。

本书适合高等院校土木工程专业师生教学使用，也可供建筑结构设计人员及PKPM软件的初学者使用。

本书共分为6章，第1章概述了PKPM系列软件中结构设计部分各模块的主要功能；第2章介绍了结构建模的操作步骤，包括轴网建立、构件布置、荷载布置以及楼层组装等；第3章介绍了SATWE 模块的操作步骤，包括平面荷载校核、设计模型前处理、分析模型和计算以及计算结果的图形和文本显示等，并且从“规范规定”“参数含义”“参数取值”和“注意事项”四个方面对SATWE计算和控制参数的设置进行了详尽阐述；第4章介绍了混凝土结构施工图的操作步骤，包括板、梁、柱和剪力墙施工图的绘制等；第5章介绍了JCCAD——基础设计模块的操作步骤，包括地质模型、基础模型、桩承台和独基计算、沉降计算以及施工图的绘制等；第6章内容同第一版，阐述了概念设计的主要内容，并通过丰富的工程实例，从概念设计的角度探讨这些工程的结构方案和结构设计要点，旨在强调概念设计思想在结构计算机辅助设计中的应用及其重要性。