YJK和PKPM在框架梁有轴力时梁支座配筋差异的对比分析
于海涛
在弹性板6、弹性膜或独立梁的情况下，梁在轴向可能会出现较大轴力，甚至有些工况下还可能
是轴拉力，下面根据一个用户实际的工程案例，对弹性板6模型下YJK和PKPM在框架梁支座配筋上
的差异进行分析。
一、确保同样的模型在两软件的各项计算参数尽可能一致，完成计算，查看配筋结果。下面截取模型
中比较典型的框架梁中的两跨进行分析，如下图所示，依次命名为“梁1”、“梁2”。可以看到两软件
梁1支座负筋的计算结果基本没有差别，但是梁2支座负筋的设计结果差别较大：
二、针对以上结果，首先分析配筋有差别的梁2。先看一下PKPM中梁2的构件信息：
从上图可以看到，PKPM梁2左支座控制弯矩取的是34组合，控制轴力取的是31组合，对PKPM构
件信息组合系数项31组合和34组合截图如下：
*荷载工况EXPX向正偏心地震——对应YJK里的“EX-”工况
*荷载工况EXMX向负偏心地震——对应YJK里的“EX+”工况
对PKPM梁2左支座各单工况调整后标准内力截图如下：
PKPM梁2左支座负弯矩控制组合34：1.2*DL+0.6*LL*-1.3*EXM，
M34=1.2*3051.16+0.6*468.66-1.3*(-2508.00)=7202.99kN*m（PKPM左支座弯矩值在内力简图和上述文
本中是上部受拉为正值）
N34=1.2*66.37+0.6*11.68-1.3*405.05=-439.91kN，（PKPM的轴力符号和YJK一样是拉为正压为负）
PKPM梁2左支座轴力控制工况31：1.2*DL+0.6*LL*+1.3*EXP，
M31=1.2*3051.16+0.6*468.66+1.3*(-2163.30)=1130.26kN*m
N31=1.2*66.37+0.6*11.68+1.3*518.64=760.88kN
三、对应PKPM的31组合和34组合，对比一下YJK的这两种组合的内力结果：
根据上面对比发现PKPM和YJK各单工况内力基本一致，各组合内力也基本一致，只是PKPM分别取
了34组合的支座负弯矩（-7202.99kN*m）和31组合的最大轴拉力（760.88kN）——事实上，根据
YJK的内力、配筋设计结果，可以发现用这两个组合单独配筋都不起控制作用。
四、为验证PKPM的配筋所用内力的取值原则，用YJK的工具箱，按PKPM的内力取值，验算如下：
如上图所示，用YJK的工具箱根据PKPM的控制内力，计算所得的梁2支座受拉钢筋面积
As=12409.97mm2，和PKPM的计算结果一致！
五、作为参照，下面截图所示，为YJK中梁2左支座配筋的构件信息及其控制工况和控制内力：
对应YJK中的控制组合1.2*DL+0.6*LL*+1.3*EY，PKPM中的对应组合是1.2*DL+0.6*LL*+1.3*EYX：
此组合下的左支座负弯矩值=1.2*3051.16+0.6*468.66+1.3*2028.34=6579.43kN*m
此组合下的左支座处轴拉力值=1.2*66.37+0.6*11.68+1.3*390.15=593.85kN，
可以看到，PKPM这个组合的内力结果和YJK的几乎没有差别，但是PKPM并没有使用这个组合的内
力去配筋，而是用支座负弯矩包络值过滤掉了这一组合。
六、上述案例中的梁1实际上属于框架梁支座是正截面受弯类型，下图是此案例中截取自PKPM的轴
力包络图，可以看到梁1上没有控制轴力：
从配筋简图也可以看到，PKPM和YJK中梁1的支座配筋基本没有差别。
总结：
1，梁配筋设计时，PKPM对于有轴力的情况，弯矩和轴力各自取包络，这样会导致配筋计算时
的弯矩和轴力不一定是同一组合。显而易见，YJK的配筋原则更贴合规范所说的“以概率理论为基础、
以分项系数表达的极限状态设计方法”。
2，对于梁配筋计算时对轴拉力的忽略处理，PKPM和YJK都设置了相关参数，
PKPM的默认值为0.15，有可能过滤掉一些本来应该考虑的轴拉力，比如：对于一个300*600，砼标
号是C30的梁，PKPM根据这个默认的轴拉比(0.15)被忽略的轴拉力是0.15*1.43*300*600=38610N。当
最大轴拉力和最大支座负弯矩恰好是同一工况的时候，如果这个最大轴拉力计算的