PKPM程序的发展方向主要有两个方面:
一个方面就是计算,它的方向就是集成化、通用化 。集成化大家都能感觉到,PKPM程序都是以PM程序所建数据为条件,以空间计算为核心,基储后期的CAD出图都能采用前面的数据 。所有这些都构成了程序集成化的雏形 。程序的通用化主要表现在计算上,PKPM程序的计算程序由以前的平面计算(PK)————>三维空间杆件(TAT)————>空间有限元(SATWE)————>整体通用有限元程序(PMSAP) 。能计算的结构类型有砖混、底框、钢筋混凝土结构、钢结构等 。现在又在开发特种结构的计算程序:如高压塔架、巨型油罐等 。在PM程序中就可以建立起这些结构的空间模型 。当然现在的PKPM系列程序还不能计算 。
PKPM程序发展的第二个方向就是开放计算参数的开关 。有很多参数以前都是放在程序的“黑匣子”里的,设计人员不能干预 。程序放开这些参数有两个原因,首先就是要让设计人员真正的掌握工程的设计过程,能够尽可能的控制设计过程 。其次就是要把一些关键的责任交由设计人员来负,程序只能起到设计工具的作用,不能代替设计 。所以就需要我们的结构设计人员充分的理解程序的适用范围、条件和校对结果的合理性、可靠性 。如《高层建筑混凝土结构技术规程》的xxx条要求“对结构分析软件的计算结果,应进行分析结果判断,确认其合理、有效后方可作为工程设计的依据” 。
(二)、空间计算程序
1、PKPM几个空间程序的不同
现在,PKPM程序拥有的空间计算程序有三个,即TAT、SATWE、PMSAP 。
1)、TAT——它是一个空间杆件程序,对柱、墙、梁都是采用杆件模型来模拟的,特殊的就是剪力墙是采用薄壁柱原理来计算的,在它的单元刚度矩阵中多了一个翘曲的自由度θ',相应的力矩多了双力矩 。因此,在用TAT程序计算框剪结构、剪力墙结构等含钢筋混凝土剪力墙的结构都要对剪力墙的洞口、节点做合理的简化,有点让实际工程来适应我们的计算程序的味道 。作这种简化都是因为分析手段的局限所制(资料书的P129) 。当然,在作结构方案时,对结构作这样的调整对建筑结构方案的简洁、合理有很大的好处 。它的楼盖是作为平面内无限刚、平面外刚度不考虑的假设 。在新版的TAT程序中,允许增设弹性节点,这种弹性节点允许在楼层平面内有相对位移,且能承担相应的水平力 。增加了这种弹性节点来加大TAT程序的适用范围,使得TAT程序可以计算空旷、错层结构 。
2)、SATWE——空间组合结构有限元程序,与TAT的区别在于墙和楼板的模型不同 。SATWE对剪力墙采用的是在壳元的基础上凝聚而成的墙元模型 。采用墙元模型,在我们的工程建摸中,就不需要象TAT程序那样做那么多的简化,只需要按实际情况输入即可 。对于楼盖,SATWE程序采用多种模式来模拟 。有刚性楼板和弹性楼板两种 。SATWE程序主要是在这两个方面与TAT程序不同 。
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