本课程运用结构平面计算机辅助设计软件（ PMCAD），
在本课程共八章的内容中，通过对一个工程实例的结构设计，
介绍了该软件的基本功能和主要技术条件，详细介绍了菜单命
令及其操作步骤，利用软件内力计算和配筋的结果，绘制结构
平面施工图的具体操作，循序渐进以达到熟悉结构平面计算机
辅助设计的过程与掌握结构平面计算机辅助设计的方法。为绘
制框架施工图，框架的结构三维分析和用平面整体表示法绘制
结构平面图，本课程还简单介绍了框排架结构计算与绘图软件
（ PK）和结构三维分析与设计软件（ TAT）。
本课程简介
本课程教师介绍
李怀健：同济大学土木工程学院建筑工程系建筑制图教研室副
教授
本课程参考文献
1.,建筑结构荷载规范, GB50009-2002
2.,混凝土结构设计规范, GB50010-2002
3.,建筑抗震设计规范, GB50011-2002
4.,混凝土结构设计, 周克荣等编著
5.,PMCAD用户手册及技术条件, 中国建筑科学研究院
6.,PK用户手册及技术条件, 中国建筑科学研究院
7.,TAT用户手册及技术条件, 中国建筑科学研究院
第一章的教学目标
了解 PKPM系列软件包括的内容，熟悉 PMCAD的基
本功能及应用范围，了解本课程的工程实例建筑概貌。
1.微机结构 PKPM系列软件包括有：
?结构平面计算机辅助设计软件 ──PMCAD
?钢筋混凝土排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件 ──PK
?多、高层建筑结构三维分析软件 ──TAT
?高层建筑结构动力时程分析软件 ──TAT-D
?多、高层结构空间有限元分析软件 ──SATWE
?高精度平面有限元框支剪力墙计算及配筋软件 ──FEQ
?楼梯计算机辅助设计软件 ──LTCAD
?剪力墙计算机辅助设计软件 ──JLQ
?钢筋混凝土基本构件设计计算软件 ──GJ
?基础 CAD（独基、条基、桩基、筏基）软件 ──JCCAD
?箱形基础计算机辅助设计软件 ──BOX
?钢结构 CAD软件 ──STS
?预应力混凝土结构设计软件 ──PREC
?混凝土小型空心砌块 CAD软件 ──QIK
2.PMCAD是 PKPM中的一个结构平面计算机辅助设计
软件,PMCAD的基本功能：
一、人机交互建立全楼结构模型
二、自动导算荷载建立恒活荷载库
三、为各种计算模型提供计算所需数据文件
四、为上部结构各绘图 CAD模块提供结构构件的精确尺寸
五、为基础设计 CAD模块提供底层结构布置与轴线网格布置，
还提供上部结构传下的恒活荷载
六、现浇钢筋混凝土楼板结构计算与配筋设计
七、结构平面施工图辅助设计
八、做砖混结构圈梁布置，画砖混圈梁大样及构造柱大样图
九、砖混和底框上砖房结构的抗震计算及受压、高厚比、局
部承压计算
十、统计结构工程量，以表格形式输出
3.完成 PMCAD的结构建模的主要步骤：
⑴ 人机交互建立全楼结构模型
⑵ 完成各层楼板楼面的详细布置
⑶ 生成荷载信息
作为某一个工程的设计和计算，应该先选择一个盘符建
立该项工程的专用工作文件夹，然后启动 PKPM程序。
对于一个新工程，执行 PMCAD软件，必须依次完成结构
平面计算机辅助设计主菜单主菜单 1～ 3项的各类数据输入。
为了有助快速查询和设置,PMCAD提供了许多操作命令
的键盘技术，教材列出了部分常用的功能键。当然也可以直
接在菜单区用鼠标点取相应的功能。
4.设计资料：
某五层现浇框架教学楼，建筑平、立、剖面图见图
（ 1-2）、（ 1-3）、（ 1-4）、（ 1-5），现浇楼、屋盖，
室内外高差 0.45m，基础顶面距室外地面 0.5m，屋顶设
50KN水箱（总重 100KN），抗震设防裂度为 7度,Ⅳ 类
场地土，近震。混凝土强度等级：梁、板、柱为 C30，
主筋 HRB335变形钢筋，箍筋 HPB235钢筋。框架填充墙
采用 300× 250× 110水泥空心砖。
屋面恒载：
⑴ 20厚板底混合砂浆打底
⑵ 100厚钢筋混凝土现浇屋面
⑶ 隔汽层，刷冷底子油一道，热沥青玛啼脂二道，重量忽略不
计
⑷ 预制膨胀珍珠岩块，最薄处 50厚，最厚处 220厚，平均厚度
，
⑸ 40厚 1,2.5水泥砂浆找平
⑹ 二毡三油防水层：
总计
? ? ? ?320,0 2 1 7 0,3 417 K N m K N m??
? ? ? ?0,1 2 5 2,525 K N m K N m??
? ?3135 3,5 K N m ? ?20,1 3 5 3,5 0,4 7 K N m??
? ? ? ?320,0 4 2 0 0,820 K N m K N m??
? ?20.35 K N m
? ?24,4 6gk K N m?
楼面恒载：
⑴ 20厚底混合砂浆打底
⑵ 100厚钢筋混凝土现浇楼面
⑶ 30厚 C20细石混凝土面层
总计
? ? ? ?320,0 2 1 7 0,3 417 K N m K N m??
? ? ? ?320,1 2 5 2,525 K N m K N m??
? ?23,5 6gk K N m?
? ? ? ?320,0 3 2 4 0,7 220 K N m K N m??
墙面恒载：
⑴ 20厚底混合砂浆双面粉刷
⑵ 水泥空心砖
总计
钢窗恒载：
木门恒载：
教室, 办公室, 厕所活载：
走廊, 楼梯活载：
屋面 （ 不上人 ） 活载：
屋面雪载：
基本风压：
? ? ? ?320,0 4 1 7 0,6 817 K N m K N m??
? ? ? ?0,2 5 1 0,3 2,5 81 0,3 K N m K N m??
? ?23,2 6kg K N m?
? ?20.45 K N m
? ?20.2 K N m
? ?22.0 K N m
? ?22.5 K N m
? ?20.5 K N m
? ?20.2 K N m
? ?20.55 K N m
第一章作业
思考题：
? PMCAD是关于什么的软件？
? PMCAD的基本功能是什么？
? 怎样建立一个新的专用工作文件夹？
? 怎样使用节点捕捉？
? 怎样使用角度和距离捕捉？
第二章的教学目标
熟练掌握 PMCAD交互式数据输入界面的作图和输入
各层平面数据，建立结构整体模型。
1.基本术语：
轴线 ──即建筑平面图上的轴线。它是确定建筑的墙、柱、梁
位置的线段，也叫定位轴线。
网格线 ──平面图中通过墙、柱、梁的轴线。
网格 ──网格线交织后被交点分割成的线段。
节点 ──网格线的交点、线段的端点、圆弧的圆心点。
墙 ──钢筋混凝土剪力墙或承重砖墙。框架填充墙和非承重墙
不在此列。墙布置在网格上，两节点之间仅能布置一片
墙，墙长度即是两节点之间的距离。
主梁 ──布置在网格上的梁，两节点之间仅能布置一根梁，梁
长度即是两节点之间的距离。
柱 ──结构设计所定义构件。柱布置在节点上，每个节点只能
布置一根柱。
2.轴线输入，网点生成
⑴ 绘制轴线的基本方法
⑵ 键盘和鼠标输入坐标点
⑶ 网点生成
⑷ 绘制教学楼平面的轴线网格
⑸ 给轴线命名
3.构件定义，楼层定义
⑴ 柱、梁的截面尺寸及材料信息定义
⑵ 柱、梁的构件布置
⑶ 本层修改
⑷ 本层信息
⑸ 偏心对齐
⑹ 构件查询与修改
⑺ 层编辑
⑻ 换标准层
4.工程实例中构件截面尺寸估算
⑴ 根据结构平面布置图进行框架梁截面尺寸估算
⑵ 柱截面尺寸估算
⑶ 楼板厚度
5.构件定义
⑴ 柱定义
⑵ 主梁定义
6.楼层定义
⑴ 柱布置
⑵ 主梁布置
⑶ 偏心对齐
⑷ 本层信息
⑸ 换标准层
7.荷载定义
8.楼层组装
9.设计参数
10.保存文件
11.退出程序
12.工程实例的楼层形成
第二章作业
思考题：
? 轴线输入时选用“平行直线”与“两点直线”有什么不同？
绘制轴线还有哪些方法？
?,形成网点”的作用是什么？何时程序自动执行“形成网
点”命令？
? 梁、柱布置的基本原则是什么？其布置的方法有哪几种？
?,偏心对齐”的作用是什么？
?,层间编辑”的作用是什么？
?,杆件查改”的作用是什么？
?,荷载定义”输入的恒载、活载数值将作用在什么地方？
?,楼层组装”时确定结构首层层高应注意什么？
在本课程共八章的内容中，通过对一个工程实例的结构设计，
介绍了该软件的基本功能和主要技术条件，详细介绍了菜单命
令及其操作步骤，利用软件内力计算和配筋的结果，绘制结构
平面施工图的具体操作，循序渐进以达到熟悉结构平面计算机
辅助设计的过程与掌握结构平面计算机辅助设计的方法。为绘
制框架施工图，框架的结构三维分析和用平面整体表示法绘制
结构平面图，本课程还简单介绍了框排架结构计算与绘图软件
（ PK）和结构三维分析与设计软件（ TAT）。
本课程简介
本课程教师介绍
李怀健：同济大学土木工程学院建筑工程系建筑制图教研室副
教授
本课程参考文献
1.,建筑结构荷载规范, GB50009-2002
2.,混凝土结构设计规范, GB50010-2002
3.,建筑抗震设计规范, GB50011-2002
4.,混凝土结构设计, 周克荣等编著
5.,PMCAD用户手册及技术条件, 中国建筑科学研究院
6.,PK用户手册及技术条件, 中国建筑科学研究院
7.,TAT用户手册及技术条件, 中国建筑科学研究院
第一章的教学目标
了解 PKPM系列软件包括的内容，熟悉 PMCAD的基
本功能及应用范围，了解本课程的工程实例建筑概貌。
1.微机结构 PKPM系列软件包括有：
?结构平面计算机辅助设计软件 ──PMCAD
?钢筋混凝土排架及连续梁结构计算与施工图绘制软件 ──PK
?多、高层建筑结构三维分析软件 ──TAT
?高层建筑结构动力时程分析软件 ──TAT-D
?多、高层结构空间有限元分析软件 ──SATWE
?高精度平面有限元框支剪力墙计算及配筋软件 ──FEQ
?楼梯计算机辅助设计软件 ──LTCAD
?剪力墙计算机辅助设计软件 ──JLQ
?钢筋混凝土基本构件设计计算软件 ──GJ
?基础 CAD（独基、条基、桩基、筏基）软件 ──JCCAD
?箱形基础计算机辅助设计软件 ──BOX
?钢结构 CAD软件 ──STS
?预应力混凝土结构设计软件 ──PREC
?混凝土小型空心砌块 CAD软件 ──QIK
2.PMCAD是 PKPM中的一个结构平面计算机辅助设计
软件,PMCAD的基本功能：
一、人机交互建立全楼结构模型
二、自动导算荷载建立恒活荷载库
三、为各种计算模型提供计算所需数据文件
四、为上部结构各绘图 CAD模块提供结构构件的精确尺寸
五、为基础设计 CAD模块提供底层结构布置与轴线网格布置，
还提供上部结构传下的恒活荷载
六、现浇钢筋混凝土楼板结构计算与配筋设计
七、结构平面施工图辅助设计
八、做砖混结构圈梁布置，画砖混圈梁大样及构造柱大样图
九、砖混和底框上砖房结构的抗震计算及受压、高厚比、局
部承压计算
十、统计结构工程量，以表格形式输出
3.完成 PMCAD的结构建模的主要步骤：
⑴ 人机交互建立全楼结构模型
⑵ 完成各层楼板楼面的详细布置
⑶ 生成荷载信息
作为某一个工程的设计和计算，应该先选择一个盘符建
立该项工程的专用工作文件夹，然后启动 PKPM程序。
对于一个新工程，执行 PMCAD软件，必须依次完成结构
平面计算机辅助设计主菜单主菜单 1～ 3项的各类数据输入。
为了有助快速查询和设置,PMCAD提供了许多操作命令
的键盘技术，教材列出了部分常用的功能键。当然也可以直
接在菜单区用鼠标点取相应的功能。
4.设计资料：
某五层现浇框架教学楼，建筑平、立、剖面图见图
（ 1-2）、（ 1-3）、（ 1-4）、（ 1-5），现浇楼、屋盖，
室内外高差 0.45m，基础顶面距室外地面 0.5m，屋顶设
50KN水箱（总重 100KN），抗震设防裂度为 7度,Ⅳ 类
场地土，近震。混凝土强度等级：梁、板、柱为 C30，
主筋 HRB335变形钢筋，箍筋 HPB235钢筋。框架填充墙
采用 300× 250× 110水泥空心砖。
屋面恒载：
⑴ 20厚板底混合砂浆打底
⑵ 100厚钢筋混凝土现浇屋面
⑶ 隔汽层，刷冷底子油一道，热沥青玛啼脂二道，重量忽略不
计
⑷ 预制膨胀珍珠岩块，最薄处 50厚，最厚处 220厚，平均厚度
，
⑸ 40厚 1,2.5水泥砂浆找平
⑹ 二毡三油防水层：
总计
? ? ? ?320,0 2 1 7 0,3 417 K N m K N m??
? ? ? ?0,1 2 5 2,525 K N m K N m??
? ?3135 3,5 K N m ? ?20,1 3 5 3,5 0,4 7 K N m??
? ? ? ?320,0 4 2 0 0,820 K N m K N m??
? ?20.35 K N m
? ?24,4 6gk K N m?
楼面恒载：
⑴ 20厚底混合砂浆打底
⑵ 100厚钢筋混凝土现浇楼面
⑶ 30厚 C20细石混凝土面层
总计
? ? ? ?320,0 2 1 7 0,3 417 K N m K N m??
? ? ? ?320,1 2 5 2,525 K N m K N m??
? ?23,5 6gk K N m?
? ? ? ?320,0 3 2 4 0,7 220 K N m K N m??
墙面恒载：
⑴ 20厚底混合砂浆双面粉刷
⑵ 水泥空心砖
总计
钢窗恒载：
木门恒载：
教室, 办公室, 厕所活载：
走廊, 楼梯活载：
屋面 （ 不上人 ） 活载：
屋面雪载：
基本风压：
? ? ? ?320,0 4 1 7 0,6 817 K N m K N m??
? ? ? ?0,2 5 1 0,3 2,5 81 0,3 K N m K N m??
? ?23,2 6kg K N m?
? ?20.45 K N m
? ?20.2 K N m
? ?22.0 K N m
? ?22.5 K N m
? ?20.5 K N m
? ?20.2 K N m
? ?20.55 K N m
第一章作业
思考题：
? PMCAD是关于什么的软件？
? PMCAD的基本功能是什么？
? 怎样建立一个新的专用工作文件夹？
? 怎样使用节点捕捉？
? 怎样使用角度和距离捕捉？
第二章的教学目标
熟练掌握 PMCAD交互式数据输入界面的作图和输入
各层平面数据，建立结构整体模型。
1.基本术语：
轴线 ──即建筑平面图上的轴线。它是确定建筑的墙、柱、梁
位置的线段，也叫定位轴线。
网格线 ──平面图中通过墙、柱、梁的轴线。
网格 ──网格线交织后被交点分割成的线段。
节点 ──网格线的交点、线段的端点、圆弧的圆心点。
墙 ──钢筋混凝土剪力墙或承重砖墙。框架填充墙和非承重墙
不在此列。墙布置在网格上，两节点之间仅能布置一片
墙，墙长度即是两节点之间的距离。
主梁 ──布置在网格上的梁，两节点之间仅能布置一根梁，梁
长度即是两节点之间的距离。
柱 ──结构设计所定义构件。柱布置在节点上，每个节点只能
布置一根柱。
2.轴线输入，网点生成
⑴ 绘制轴线的基本方法
⑵ 键盘和鼠标输入坐标点
⑶ 网点生成
⑷ 绘制教学楼平面的轴线网格
⑸ 给轴线命名
3.构件定义，楼层定义
⑴ 柱、梁的截面尺寸及材料信息定义
⑵ 柱、梁的构件布置
⑶ 本层修改
⑷ 本层信息
⑸ 偏心对齐
⑹ 构件查询与修改
⑺ 层编辑
⑻ 换标准层
4.工程实例中构件截面尺寸估算
⑴ 根据结构平面布置图进行框架梁截面尺寸估算
⑵ 柱截面尺寸估算
⑶ 楼板厚度
5.构件定义
⑴ 柱定义
⑵ 主梁定义
6.楼层定义
⑴ 柱布置
⑵ 主梁布置
⑶ 偏心对齐
⑷ 本层信息
⑸ 换标准层
7.荷载定义
8.楼层组装
9.设计参数
10.保存文件
11.退出程序
12.工程实例的楼层形成
第二章作业
思考题：
? 轴线输入时选用“平行直线”与“两点直线”有什么不同？
绘制轴线还有哪些方法？
?,形成网点”的作用是什么？何时程序自动执行“形成网
点”命令？
? 梁、柱布置的基本原则是什么？其布置的方法有哪几种？
?,偏心对齐”的作用是什么？
?,层间编辑”的作用是什么？
?,杆件查改”的作用是什么？
?,荷载定义”输入的恒载、活载数值将作用在什么地方？
?,楼层组装”时确定结构首层层高应注意什么？
