人防地下室顶板采用PKPM与人防理正软件计算的差别文档资料.doc

人防地下室顶板采用PKPM与人防理正软件计算的差别人防理正软件是计算人防结构构件的专业软件，在计算人防地下室顶板板配筋的时候,由于只能够计算单块的、规则的矩形板，所以在实际工程使用中的局限性较大,而PKPM软件则无此限制,通过建立的模型即可直接计算得出整层所有板（包括异形板）的钢筋面积.但这两个软件在板钢筋计算时，有一些差别。 我们先来看PKPM软件在计算人防地下室顶板时的一些具体参数. 图1 PKPM 人防地下室顶板计算参数 这里面有两个比较重要的参数。 一个是支座与跨中弯矩比值。双向板计算方法中，计算人防顶板时，可按由非弹性变形产生的塑性内力重分布计算内力，即按塑性算法。塑性算法时，支座与跨中弯矩比值的取值对人防顶板的内力计算有比较大的影响.相对弹性板而言，系数越大时，正弯矩减少得越多，负弯矩相对减少得少一些；系数越小时,正弯矩减少得越小，负弯矩相对减少得多一些.现举下例说明系数的影响. 现有8mX6m矩形板,板厚为250mm,核武器抗力级别为6级，等效静荷载55kN/m2（荷载设计值为1.2x7.5+55=64 kN/m2），砼等级为C30，钢筋为HRB400,保护层为15。当取系数为2.3时，其上部负弯矩相对弹性板降低了约35%，底部正弯矩相对弹性板降低了约35%；当取系数为1。4时，其上部负弯矩相对弹性板降低了约45，底部正弯矩相对弹性板降低了约12%。下面图2图4分别是弹性板、塑性算法系数=2。3和塑性算法系数=1.4时板的配筋结果。 图2 弹性板计算 图3塑性算法系数=2.3 图4塑性算法系数=1.4 另一个重要的参数是人防地下室顶板板计算时板跨中弯矩折减系数,规范规定当板的周边支座横向伸长受到约束时，对梁板结构折减系数为0。7。值得一提的是,这里面还有一项钢筋面积调整系数，设计人员可以人为的调整支座钢筋和跨中钢筋面积，但我们在设定支座与跨中弯矩比值的时候,其实已经调整了支座钢筋和跨中内力（钢筋面积），所以这里一般就不再作调整。 下面我们再来了解一下人防理正软件计算人防地下室顶板的一些参数。 图5 人防理正 人防地下室顶板计算参数和配筋计算结果 人防地下室顶板在核（常）武器爆炸动荷载作用下的工作状态(可理解为塑性发展程度）用结构构件的允许延性比来表示。允许延性比是指构件允许出现的最大变位与弹性极限变位的比值，显然，当1时，结构处于弹性工作阶段；当1时,构件处于弹塑性工作阶段。允许延性比虽然不完全反映结构构件的强度、挠度及裂缝等情况,但与这三者都有密切的关系，且能直接表明结构构件所处的极限状态。在大多数情形下,人防地下室顶板为防核武器爆炸动荷载，且密闭、防水要求一般，规范规定允许延性比为3，因此人防理正软件内置设定允许延性比 为3（如果是常规武器作用下，或者密闭、防水要求严格时，软件则不适用，各种构件的允许延性比详见下表4。6。2）。另外，人防理正软件也提供了跨中弯矩和支座弯矩的调整选项，跨中截面的计算弯矩值对梁板结构折减系数为0.7，而支座弯矩一般情况下不宜调整. 通过对上述两个软件计算人防地下室顶板的参数介绍，我们可以知道，两个软件最大的不同之处在于，PKPM计算软件在塑性算法中是通过支座与跨中弯矩比值来表示构件所处于弹塑性工作的状态，而人防理正软件是通过允许延性比 来表示，这是两种截然不同的表示方式，在计算人防地下室顶板时，准确的表示方式应该是人防理正软件所采用的允许延性比，即应以人防理正的计算为准。当我们使用PKPM计算软件时，因为无法考虑允许延性比，所以由人为选取的支座与跨中弯矩比值得出的计算结果应尽量接近于人防理正软件计算的结果，如果计算出的内力比人防理正软件的小,配筋较少，意味着顶板的延性比超过了允许延性比，造成挠度和裂缝过大而不能满足要求，如果计算出的内力比人防理正软件计算的大，配筋较多,意味着顶板的延性比小于允许延性比，造成配筋不必要的加大浪费。以上述所举例子为例,PKPM计算时,选取支座与跨中弯矩比值为2。3时,与人防理正计算的结果相近。 如果是无梁楼盖结构，PKPM的SLABCAD模块计算和人防理正的人防无梁楼盖计算同样存在上述的不同，建议以人防理正软件计算为准。