21世纪高等教育土木工程系列规划教材--建筑结构设计与PKPM系列程序应用一书由机械工业出版社于2005-08-01出版。
本书是为介绍如何应用中国建筑科学研究院PKPM系列程序(2004)而编写的,书中内容均执行最新的国家标准和行业规范。
本书主要内容包括:PKPM系列程序简介、水平及竖向分体系的设计、PK结构计算绘图程序、PMCAD结构平面设计、TAT多层及高层建筑结构三维分析与设计程序、SATWE高层建筑结构空间有限元分析与设计程序以及剪力墙绘图、楼梯设计程序,同时还包括建筑结构的设计概念。在附录中编入了部分材料强度及活荷载标准值等内容。
本书为土木工程本科专业建筑结构程序应用教学用书,也可供建筑结构设计程序应用初学者及设计人员学习参考。
序
随着21世纪国家建设对专业人才的需求,我国工程专门人才培养模式正在向宽口径方向转变,现行的土木工程专业包括建筑工程、交通土建工程、矿井建设、城镇建设等8个专业的内容。经过几年的教学改革和教学实践,组织编写一套能真正体现专业大融合、大土木的教材的时机已日臻成熟。
迄今为止,我国高等教育已为经济战线培养了数百万专门人才,为经济的发展作出了巨大贡献。但据IMD1998年的调查,我国"人才市场上是否有充足的合格工程师"指标世界排名在第36位,与我国科技人员总数排名第一的现状形成了极大的反差。这说明符合企业需要的工程技术人员,特别是工程应用型技术人才供给不足。
科学在于探索客观世界中存在的客观规律,它强调分析,强调结论的惟一性。工程是人们综合应用科学理论和技术手段去改造客观世界的客观活动,所以它强调综合,强调实用性,强调方案的优选。这就要求我们对工程应用型人才和科学研究型人才的培养实施不同的方案,采用不同的教学模式、使用不同的教材。
机械工业出版社为适应高素质、强能力的工程应用型人才培养的需要而组织编写了本套系列教材,编写的目的在于改革传统的高等工程教育教材,结合大土木的专业建设需要,富有特色、有利于应用型人才的培养。本套系列教材的编写原则是:
1)加强基础,确保后劲。在内容安排上,保证学生有较厚实的基础,满足本科教学的基本要求,使学生日后发展具有较强的后劲。
2)突出特色,强化应用。本套系列教材的内容、结构遵循"知识新、结构新、重应用" 的方针。教材内容的要求概括为"精"、"新"、"广"、"用"。"精"指在融会贯通"大土木"教学内容的基础上,挑选出最基本的内容、方法及典型应用实例;"新"指在将本学科前沿的新技术、新成果、新应用、新标准、新规范纳入教学内容;"广"指在保证本学科教学基本要求前提下,引入与相邻及交叉学科的有关基础知识;"用"指注重基础理论与工程实践的融会贯通,特别是注重对工程实例的分析能力的培养。
3)抓住重点,合理配套。以土木工程教育的专业基础课、专业课为重点,做好实践教材的同步建设,做好与之配套的电子课件的建设。
我们相信,本套系列教材的出版,对我国土木工程专业教学质量的提高和应用型人才的培养,必将产生积极作用,为我国经济建设和社会发展作出一定的贡献。
江见鲸
前 言
PKPM系列为中国建筑科学研究院开发的土木建筑结构设计系列程序,包含建筑设计、给排水设计、建筑设备设计以及建筑结构设计:全国大部分建筑设计院应用该系列程序作建筑结构设计。近几年,各大专院校已相继开设"计算机在建筑结构设计中的应用"等课程,讲授建筑结构设计中的程序应用。
本书以中国建筑科学研究院的PKPM系列程序中的建筑结构设计部分为基础,详细地阐述了PK框架结构设计、PMCAD结构平面设计、TAT多层及高层建筑结构三维分析与设计、SATWE高层建筑结构空间有限元分析与设计等程序的应用操作,以及建筑结构设计的必要知识。本书按PKPM系列程序2002版及现行规范编写,采用规范通用符号、计量单位和基本术语。
本书以课内32学时编写,建议上机时间32学时。课堂主要讲解第三、四、五章程序应用部分,教师可根据课程学时数,增加第六、七章的内容。第二章作为参考或自学内容。
本书由欧新新和崔钦淑主编。其中,第一、三、四、五章由欧新新编写,第二、六、七章及附录由崔钦淑编写。参加本书编写的还有方诚、叶远男、崔钦丽。本书的编写得到了很多同事和教师的帮助,在此表示感谢。
本书由李家康教授主审,在此表示衷心感谢。
书中有不妥或错误之处,恳请批评指出。
作者的E-mail:zhouzh89@163.com。
编 者
21世纪高等教育土木工程系列规划教材--建筑结构设计与PKPM系列程序应用:
序
前言
第一章 PKPM系列程序简介1
第一节 PKPM系列程序功能2
第二节 PKPM系列程序联系网络8
第二章 水平及竖向分体系的设计10
第一节 楼盖水平承重结构11
第二节 结构转换层和加强层16
第三节 竖向分体系的设计21
第四节 程序的计算假定、选择及结果分析35
第三章 PK结构计算绘图程序45
第一节 PK程序的应用及特点43
第二节 平面结构交互式输入45
第三节 结构计算数据文件60
第四节 绘图数据文件69
第五节 PK程序的计算操作76
第六节 结构计算输出结果说明81
习题86
第四章 PMCAD结构平面设计程序97
第一节 PMCAD的基本功能与应用范围97
第二节 结构设计与模型输入100
第三节 结构整体模型的输入103
第四节 次梁、预制板及其它楼层信息输入125
第五节 荷载信息输入与检验129
第六节 生成平面杆系计算数据文件134
第七节 绘制结构平面施工图136
习题140
第五章 TAT多层及高层建筑结构三维分析与设计程序143
第一节 TAT的基本功能与应用范围143
第二节 计算模型的合理简化146
第三节 数据准备153
第四节 结构分析与配筋计算172
第五节 与PK连接绘制梁柱施工图183
第六节 结构施工图187
习题190
第六章 SATWE高层建筑结构空间有限元分析与设计程序191
第一节 SATWE的特点及应用191
第二节 参数的合理选取193
第三节 SATWE的操作及输出206
第四节 SlabCAD复杂楼板有限元分析与设计216
习题226
第七章 剪力墙绘图程序及楼梯设计程序227
第一节 JLQ剪力墙绘图程序227
第二节 LTCAD楼梯设计程序234
习题250
附录251
附录A 材料强度及活荷载标准值251
附录B 竖向结构的抗震构造措施254
附录C TAT出错信息表268
参考文献274