3D3S网架设计模块功能增加2

3D3S网架设计模块增加功能
随着网架结构应用的越来越广泛，3D3S软件对网架设计模块的功能进一步升级，更好地满足了用户在设计过程中的需求。

网架设计模块增加功能：
一：添加角锥：
图1 添加角锥
角锥类型：选择角锥类型，选中的类型都可以添加角锥，如果没有选中该类型，则不添加角锥。

重心：目前软件认为重心和形心是一样的，即弦杆围成的多边形的形心，
点到面的距离即锥顶到多边形所在面的距离；
多边形的精度：即高差在此数据内的就被认为是在一个平面内，可以生成角锥。

同时生成弦杆选项，选中则生成连接锥顶之间的弦杆，不选中则不生成连接锥顶之间的弦杆
二：螺栓球设计套筒强度选择及受压螺栓极差选择
图2 螺栓球设计
套筒钢材强度设计值；表示一般螺栓对应的套筒，螺栓大于M33时对应的套筒强度是指大于M33的螺栓对应的套筒强度。

当杆件受压时，常用高强螺栓的承载力设计值满足要求，可是却不能设计出螺栓球节点，这时可能是套筒强度不满足要求，规范规定:当套筒内孔径为13mm~34mm的时候选用Q235
号钢材, 当套筒内孔径为37mm~65mm的时候选用Q345或45号钢材,因此用户可以在此对话框输入套筒选用钢材。

受压螺栓按拉力计算后减少极差（1~3）：根据网格规范JGJ7-2010第5.3.5条规定：受压杆件的连接螺栓直径，可按其内力设计值绝对值求得螺栓直径计算值,按表5.3.4的螺栓直径系列减少1~3个级差。

螺栓抗拉套筒强度咨询:该表格列明了相应螺栓的螺栓抗拉强度和套筒承压强度。

图3 螺栓套筒强度咨询
三：模型包络
网架设计中，由于支座的弹簧刚度事先不易确定，可能在某一范围内变化，为了安全起见，用户希望支座弹簧刚度变化后的模型还是安全的。

因此，3D3S增加了模型包络的功能，可以将不同刚度的模型包络成一个模型，再进行节点设计和施工图设计。

模型包络流程:
1）、建立一种支座刚度的模型，比如定义刚度为0.2KN/mm；然后进行内力分析，优选出符合要求的截面，保存为1.dwg模型；
2）、建立另一种支座刚度的模型，比如定义刚度为20KN/mm，然后进行内力分析，优选出符合要求的截面，保存为2.dwg模型；
因弹簧刚度不同，截面优选后的2.dwg模型和1.dwg模型截面分布不同，当然杆件内力也不同。

3）、将“2.dwg ”模型另存为“3.dwg”模型。

图4 模型包络命令
4）、执行“模型包络”命令，弹出的对话框选“是”，“被包络模型为”选择刚才建的“1.dwg”模型，打开后提示“包络完毕！”。

图5 模型包络提示
图6 模型包络对话框
这样，“3.dwg”的计算结果是“1.dwg”和“2.dwg”的包络，“3.dwg ”的截面是“1.dwg ”和“2.dwg ”对应的较大截面。

5)、因新模型“3.dwg ”的截面和内力是“1.dwg ”和“2.dwg ”的包络，为使验算结果精确，再次执行“单元验算”命令，选择“校核”进行验算。

这样，查询到的验算结果考虑了弹簧刚度为0.2kN/mm 和20kN/mm 两种支座情况。

注意：一定不要选择“截面优选”，否则包络将失效。

四：弦杆截面调整：
4.1功能概述
该命令可以实现两个功能：
（1）根据《空间网格结构技术规范》第5.1.5条，调整受力方向相邻的弦杆的面积比或级差，只调整弦杆
（2）调整同一个节点所连单元的面积比或级差。

将调整包括弦杆和腹杆在内的所有杆件。

网架截面调整功能只会将杆件截面的面积增大或在截面库中的截面大的方向增大序号序号，不会减小。

4.2操作
（1）要实现对受力方向相邻弦杆面积比的调整，可将“网架截面调整”对话框的各参数按如图7填写。

图7 网架截面调整1
对话框上“注1”的意思如图所示：
图8 角度示意
软件只取不大于180°的角度。

对于平面网架结构，该角度可以输入180°；对于网壳等非平面的网格结构，可将夹角适当减小，但不能太小，以免软件将非受力方向的单元也进行调整。

面积比也可以根据用户的需要进行调整，默认值为《规范》上给出的1.8。

对于定义了优选库的单元，软件将在优选库中直接选择适合的截面。

（2）要实现对受力方向相邻弦杆级差的调整，可将“网架截面调整”对话框的各参数按如图9填写。

图9 网架截面调整2
“级差”是指截面库中两个不同型号截面的排序差，如图10所示，两个红色框内的截面的级差为3。

图10 截面库级差
需要值得一提的是，如果用户用选中的杆件指定了优选库，则软件将先在所有截面中选择适当的截面A。

若截面A同时存在于优选库，则调整结果就是截面A；
若截面A不存在于优选库中，则调整结果为优选库中最接近截面A且大于截面A的那个截面；若截面A大于截面库所有截面的序号，则调整结果为优选库中的最后一个截面；若截面A小于截面库中所有截面的序号，则调整结果为优选库中的第一个截面。

若选中的所有单元中存在不同的截面类型，则不能采用“级差”调整。

（3）要实现同一个节点所连单元的面积比的调整，可将“网架截面调整”对话框的各参数按如图11填写。

图11 网架截面调整3
将“需调整单元的夹角”设置为0时，软件将对选中的单元都进行判断调整。

调整的方法是：找出一个节点上所有相连的选中单元，确定这些单元中截面积最大的，然后将与之相连的其他单元的截面积放大至符合面积比的要求。

（4）要实现同一个节点所连单元的级差的调整，可将“网架截面调整”对话框的各参数按如图12填写。

图12 网架截面调整4
调整方式与(3)相同，只是调整准则改为按截面库级差。

以上为网架设计模块最新增加的功能，对网架建模、整体设计、节点设计、设计验算四
个方面的常用功能进行了补充，用户可以对照最新的网格规范进行设计。