利用PKPM 三維建模導算抽柱吊車荷載

張領軍

(天津市靜海縣建委設計所，天津 301600)

1 工程概況

天津市聯通鋼管有限公司生產車間，位于天津市靜海縣大邱莊開發區，恒泰路東側，主車間長205.40 m，寬108.00 m，主體結構體系為單層門式剛架結構，24 m+24 m+30 m+30 m四聯跨，建筑面積為 22 183.20 m2，開間以8.3 m，7.3 m，7.6 m 為主，生產工藝要求車間內部很多處需要抽柱。車間每跨設有2臺10 t QD型中級制(A5)吊車。

2 抽柱吊車荷載的導算

本工程車間內部抽柱比較多且開間有變化，如果按照冶金工業部《鋼筋混凝土柱設計規程》推薦的方法(PKPM2010鋼筋混凝土框、排架及連續梁結構計算與施工圖繪制軟件用戶手冊P100)計算，手工計算繁瑣且計算量較大。利用PKPM-STS門式剛架三維設計繪制屋面墻面結構的方法，把抽柱剛架組合到三維模型內，再在三維模型中定義布置所需吊車，通過三維計算導算出抽柱兩側吊車荷載，再利用立面編輯轉到二維模型內查看抽柱兩側荷載及完成剛架的設計工作，也可以將三維模型布置吊車的平面荷載顯示中的抽柱兩側的抽柱吊車荷載記錄下來，在二維剛架設計中定義抽柱荷載，布置到剛架相應的節點處，完成剛架設計及繪圖工作。計算圖形如“抽柱吊車荷載導算”(見圖1)，抽柱剛架處吊車荷載和抽柱兩側剛架吊車荷載如“5軸吊車荷載圖，4軸吊車荷載圖”(見圖2，圖3)。

3 注意事項

1)門式剛架三維設計中的剛架柱的截面尺寸一定要和將來施工圖中的剛架柱截面尺寸相吻合，確保輸入的吊車產生的輪壓相對于下柱偏心距準確無誤。

2)首先選對吊車節點所在的標高，吊車布置中定義布置吊車的各項參數要準確輸入，不同噸位不同跨度的吊車定義完成后，布置時吊車的序號一定要分清看準，不然容易出錯。

3)導算吊車荷載時抽柱處托梁上皮標高不能低于吊車所在平面節點高度，如果標高低于吊車所在平面節點高度時，程序認為這里有剛架柱，就按正常不抽柱導算荷載了，導致與實際情況不符。

4)三維模型輸入吊車輪壓的偏心是相對于網格線的，而二維模型輸入吊車輪壓的偏心是相對于下柱的中心線的，要注意其中的差別。

4 設計要點與創新

荷載導算中三維建模一定要準確，布置吊車時，吊車的參數一定要輸入正確，吊車荷載顯示圖中要復核抽柱及兩側剛架吊車荷載的正確性，進而再看剛架立面中的吊車荷載的位置及偏心的數據是否與設計意圖相符。這種較直觀快速的導算抽柱剛架吊車荷載的方法，較手工計算節省50%工作量，節省60%的時間。

5 結語

本工程施工圖完成后，經施工圖審查單位的審圖，未發現違法強制性條文和重要的規范條文。本文明確直接的指出利用門式剛架三維設計導算抽柱及兩側吊車荷載的方法，給建筑結構設計人員明確的參考思路。

［1］張 輝.發展中的輕鋼結構［J］.山西建筑，2006，32(19):63-64.

［2］PKPM2010，鋼筋混凝土框、排架及連續梁結構計算與施工圖繪制軟件用戶手冊［S］.