3D3S软件应用--门式钢架的设计全过程
3D3S9.0《钢结构实体建造与绘图》快速入门--门架
3D3S9.0《钢结构实体建造与绘图》快速入门——门式刚架结构1.1门式刚架结构1)打开一个单跨、铰接脚的门式刚架计算模型,当前菜单为“轻型门式钢刚架”,点击菜单命令“对齐”,在出现的对话框中直接点击按钮“确定”。
2)点击菜单命令“后处理”→“生成后处理实体模型”,生成当前门式刚架的后处理模型文件。
3)打开经转换生成的后处理模型。
在“菜单开关/帮助”主菜单项中,把当前菜单置为“钢结构实体建造与绘图系统”,如下图所例示。
4)菜单命令“显示”→“按构件类型显示”,在出现的对话框中点击按钮“清除”,然后点击选择“梁”和“柱”,如下图所示。
点击对话框的按钮“确定”。
此时屏幕如下图所示,仅显示主刚架梁柱。
5)菜单命令“钢结构节点”→“节点计算参数选择”,出现下图的对话框,在“设计/计算方法”一栏中选择“3D3S 整体结构计算内力”,点击按钮“确定”。
6)菜单命令“钢结构节点”→“门式刚架节点设计” →“选择杆件设计节点”,软件提示选择杆件,在屏幕上选择一根边柱和与之相边的一根梁,单击鼠标右键结束选择,出现选择节点类型对话框。
在对话框左边列表中选择“边柱节点”,在右边的图标中选择第一种节点形式“端板竖放(1)”,点击按钮“确定”,软件计算节点并装配节点三维模型,如下图所示。
按此方法设计所有的边柱节点、屋脊梁对接节点,选择时也可多选,同时完成多个节点的设计。
屋脊节点:7)菜单命令“钢结构节点”→“柱脚设计”,软件提示选择杆件,在屏幕上选择一根柱,单击鼠标右键结束选择,出现选择节点类型对话框。
在对话框左边列表中选择“工形截面柱铰接柱脚步”,在右边的图标中选择第二种节点,点击按钮“确定”,软件计算节点并装配柱脚三维模型,如下图所示。
按此方法设计所有的柱节点,选择时也可多选,同时完成多个柱脚的设计。
8)菜单命令“显示”→“按构件类型显示”,直接单击“确定”,软件显示所有的构件。
9)菜单命令“钢结构节点”→“围护结构节点装配”→“自动装配”,软件自动完成所有围护结构节点的三维模型装配。
3D3S的一些使用经验
荷载
组合
例题
例题说明
平面框架结构,尺寸如图所示。
三种截面,材料Q345,放置方位如图。
工字钢柱脚刚接,圆管柱脚铰接,圆管柱上端铰接。
荷载考虑如图所示的两个荷载
例题必要操作过程
建立模型
由直线生成构件
定义结构体系
建立截面库
定义截面
定义材性
定义方位
支座边界
单元释放
施加节点荷载
施加单元荷载
《3D3S》使用两个坐标系统,一个为结构总体坐标系x、Y、z轴,另一个为构件自身坐标系1、2.3轴。在查阅内力时请区别使用。
2 刚架腹板屈曲后强度的利用
门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECSl02:98》中腹板允许失稳,并可利用屈曲
后强度,见此规程6.1.1。而《钢结构设计规范CB,17--88》中不允许腹板失稳,见此规范第5.4.2条。
使用技巧
用3D3S计算门式刚架、钢框架的使用技巧
本文用《3D3S》计算门式刚架、钢框架的使用技巧和注意事项。讨论了腹板计算比限值和蒙皮效应。
轻钢结构是近年来国内兴起的一种新型结构形式。它的优点在于:可适应大跨度、大面积、大柱网联合厂房的要求;厂房建设速度快、收效早;结构自重较轻,可减少基础的投资。鉴于以上优点,业主在厂房建设中大多愿意使用轻钢结构,我院在近年来厂房设计中轻钢结构大有超越混凝土结构的趋势。笔者有幸完成了天津逸仙科学园(门式刚架)和三环乐喜新材料有限公司{钢框架)两个工程。在设计过程中经过深入研究和频繁使用《3D3S),《钢结构设计规范GBJl7--88》《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程ECSl02:98》和《冷弯薄壁型钢结构技术规范GBJl8--87》有几点体会拿出来供大家参考。
3d3s门式刚架结构计算书
第2工况轴力N图(单位:kN)
第2工况剪力Q2图(单位:kN)
第2工况弯距M3图(单位:kN.m)
第3工况轴力N图(单位:kN)
第3工况剪力Q2图(单位:kN)
第3工况弯距M3图(单位:kN.m)
2.组合内力
(1).数值显示
组合内力表
组合号
单元号
小节点N(kN)
小节点Q2(kN)
8700
6
30000
0
√
√
√
√
7
39000
8100
8
51000
7300
9
60000
6700
10
60000
0
√
√
√
√
11
63025
6500
12
63025
0
√
√
√
√
13
60000
3300
14
63025
3300
各单元信息如下表:
单元号
截面名称
长度(mm)
面积(mm2)
绕2轴惯性矩(x104mm4)
绕3轴惯性矩(x104mm4)
44.5
30.7
-53.5
406.2
5
121.6
3.7
32.1
121.6
3.7
0.0
6
33.2
71.2
437.7
33.2
30.0
-18.9
3
7
33.2
30.8
-18.9
33.2
-24.2
-58.7
8
33.2
-23.6
3D3S通用钢结构分析和设计软件共46页
节点三维实体生成
节点设计 柱脚设计 牛腿设计
节点编辑
施工图生成
节点归并 构件编号 施工图创建
施工图布置
围护结构设计
围护结构布置
地脚锚栓布置
柱下全部假定以上值
抗风柱下全部假定以上值
屋面支撑布置
总体/屋面信息
墙面信息——A轴
墙面信息——C轴
山墙信息——1轴
山墙信息——11轴
支撑+系杆
空间刚架
围护+基础
轻型钢建筑
轻钢结构的计算模型建立
轻型门式刚架结构
忽略蒙皮效应
空间刚架
忽略空间共同作用效应
平面门式刚架 忽略柱脚与基础
之间连接的弹性刚度 铰接或刚接支座的平面门式刚架
门式刚架设计流程
主刚架设计 后处理节点设计 主刚架施工图生成 围护结构布置 围护结构构件设计 围护结构施工图生成
围护结构构件设计
屋面檩条设计 墙面檩条设计 支撑设计 抗风柱设计
围护结构施工图
锚栓布置图 结构布置图 围护结构布置图
一些特例
例子1
有夹层的门式刚架建立
夹层设置 夹层节点设计
例子2
有混凝土柱子的门式刚架建立
混凝土柱子截面定义 柱子上端单元释放 变截面构件的方位设置和偏心设置
地震:7度,场地土Ⅳ类,第一组
平面布置图
立面布置图
立面布置图
刚架剖面图
后处理实体
围护结构布置
主刚架设计
主刚架包络图及基本形式
门式刚架信息输入
门式刚架信息输入
门式刚架信息输入
门式刚架信息输入
门式刚架快捷生成的内容
单元截面:
柱
有牛腿:等截面工字钢 无牛腿:变截面工字钢
3D3S墙檩设计
墙檩设计
一、轻型门式钢刚架(模块)
1、设计-围护/围护结构计算>墙檩计算
2、墙檩计算面板
1)基本信息:
钢材型号(Q235)每米紧固件数目(2)瓦钉数
墙面材料(压型钢板)1/100-厚度
面板截面惯性矩(默认值)
2)墙梁(墙檩)信息:
墙梁跨度(立柱间距离)设置拉条数目(道数)与屋架间距不大小3m
墙梁间距(按设计数值)墙梁形式(C形檩条)
墙梁截面(可修改参数)
3)计算类型
◎按照简支梁计算。
○按照连续梁计算
进行强度验算,考虑屋面阻止檩条失稳。
□进行稳定验算,不考虑屋面阻止檩条失稳。
(连续梁时此项也勾先)
风吸力下的稳定验算。
4)墙面荷载(标准值):
恒载均布值(KN/m2)(设计数值)
风荷载:
建筑形式(封闭式、部分封闭式)
分区(中间区、边缘带)
地面粗糙度(B)
基本风压(KN/m2)(设计数值)
高度变化系数(1),迎风体形系数(1),背风面体形系数(-1.1),这三项可不用改动。
5)荷载组合;形成计算模型;可不用操作。
二、计算
1、优选
2、修改截面-校核,反复修改-校核至合理经济为止。
3D3S应用--轻型门式钢架
6PKPM 软件园地Building StructureWe learn we go3D3S 在实际工程中的应用—轻型门式刚架上海同磊土木工程技术公司3D3S 研发组近年来,我国建筑行业蓬勃发展,尤其是新型建筑结构形式的大规模应用成为了瞩目的“亮点” 。
随着众多奥运工程建设,上海世博工程建设,以及西部开发的大环境下,钢结构建筑以其自重轻,抗震好;施工方便,工期短;绿色环保;优越的使用性能等特点被广泛应用于各个领域。
3D3S 软件是以AUTOCAD 为平台的空间钢结构设计软件,具备了灵活快捷的建模方式,准确高效的分析设计,以及数字化的实体绘图功能。
在各个钢结构设计领域都能应用,包括轻型门式刚架厂房结构,平面屋架结构,钢管桁架结构,网架网壳结构,玻璃幕墙结构,建筑索膜结构,塔架结构,多高层结构以及任意空间结构等。
3D3S 在轻钢厂房中的应用特别广泛。
带吊车的厂房,砼柱钢梁厂房,带夹层的厂房等。
本工程为山东某钢结构公司生产车间,建筑面积为20246.15平米,单层三联跨厂房,总跨度为27X3=81米。
长度为8米X31=248米,吊车梁标高9米,檐口标高11.5米,女儿墙顶高14米。
每跨2台10吨,2台5吨单梁行车。
屋面坡度5%。
工程荷载信息:本工程按抗震设防烈度七度进行抗震设计,设计基本地震加速度值为0.1g ,设计地震分组为第一组。
屋面恒载:0.25KN/m 2 屋面活载:0.30KN/m 2 风载:0.40KN/m 2 雪载:0.40KN/m 2 地面粗糙度为B 类3D3S 软件快速建模模板生成界面:荷载显示:恒载显示活载显示左风荷载显示右风荷载显示7Building StructurePKPM 软件园地We learn we go吊车荷载的输入:吊车信息输入吊车荷载干预根据荷载规范,吊车荷载组合原则如下:1、同跨不超过2台2、多跨不超过4台3、最多考虑两台吊车水平荷载4、考虑上层吊车时,下层空载 对单榀刚架进行内力分析以及构件验算内力计算后显示内力包络图:轴力包络图弯矩包络图整体计算模型:在整体计算模型中对屋面檩条、墙面檩条、支撑、系杆等围护结构进行布置,进行校核验算。
3D3S软件中节点设计
3D3S软件园地Building StructureWe learn we go 3D3S门式钢架节点设计上海同磊土木工程技术公司3D3S研发组在结构设计的过程中,除了分析整体结构的内力,位移,验算单根构件的强度,稳定等步骤之外,节点设计也是个很重要的步骤,能快速地设计节点及绘制节点详图,可以大大提高设计人员的效率。
3D3S门刚主钢架节点设计的步骤:一、节点计算参数选择节点设计基本计算参数:在轻钢和多高层模块中,3D3S提供了多种节点设计的方法:1)按3D3S整体计算内力;2)按构件等强;3)按用户指定的节点设计力;4)按参数化节点库。
图1 基本计算参数对话框前三种模式的在计算上的本质区别在于节点设计力的来源不同,第4种模式并不对节点进行计算,其本质上是把已经设计好的具体节点尺寸参数保存到数据库中,下次根据此结果直接复制到其它的新节点上去,这种模式特别适合于钢结构的加工图深化设计。
等强设计是一种非常实用的设计计算模式,框架节点由单一的等强系数(0到1之间)来控制,门式刚架节点和柱脚节点由与弯矩、轴力和剪力分别对应的多个等强系数来控制。
当不输入等强系数,而按默认为0计算时,按内力为0进行计算。
如果用户使用其它结构分析软件(例如SAP2000或Ansys)经整体计算得到构件杆端力,而在本软件模块中进行包括节点设计在内的后处理工作,那么可以使用“按用户指定的节点设计力”模式。
软件不对门式刚架围护结构的连接节点进行计算,由用户直接指定节点的尺寸等参数。
螺栓直径和间距:用户可以指定螺栓的间距和直径,也可以由软件自动选择计算,即选择项为“缺省”。
当指定为软件自动选择计算时,软件按照M16,M20,M22,M24,M27,M30的直径顺序进行设计计算,直至找到同时符合强度和构造要求的螺栓直径。
基本构造参数对话框子页面如下图所示。
软件在节点计算时,只选用已打“√”的板厚系列。
图2 基本构造参数对话框轻钢节点参数对话框子页面如下图所示。
三维门式刚架
结构计算——刚架绘图——绘施工图 屋面墙面——自动绘图
STS软件的应用实例: 1、工程概况: 本例工程位于杭州市萧山区党山镇,长度为 70米,宽度为30米,高度为8米,跨度为30米, 开间为7.0米,有1台5吨单梁吊车,牛腿顶标高
为 6.0米,屋面坡度为5%。
2、规范选用: 满足《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》 CECS102:2002的1.0.2条,故计算时依据《门式 刚架轻型房屋钢结构技术规程》。
3、荷载取值:
《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》附录A: 注:对于中间区和边缘区,风荷载体型系数不同。
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年 版):
4、材料选用:
5、参数选择及控制: 位移控制:
挠度控制:
长细比控制:
6、计算结果: 结果查询及调整:弯矩、剪力、轴力、强度、 挠度、位移、坡度变化、局部稳定、长细比。 注:在查询包络图的同时必须查询超限信息、局 部稳定、水 平位移。
节点计算: 梁柱连接节点计算:
柱脚设计:
7、构造要求 隅撑设置的构造要求:
支撑布置的构造要求:
局部稳定要求:
温度缝设置:
8、吊车梁设计: 荷载取值:
挠度控制:
2)局部稳定 3)整体稳定 2、构造(加劲肋、拉条) 局部稳定 来自腹板局部稳定:三维建模流程
网格输入——模型输入——设标准榀(选 择轴线)——立面编辑(选择轴线)—— 网格生成——快速建模——布置梁、柱— —存盘退出——系杆布置——屋面、墙面 设计——屋面、墙面布置——屋面构件— —屋面支撑——布置系杆——檩条布置 (自动)——墙面构件——加柱支撑—— ——墙梁布置(自动)
3D3S的一些使用经验
使用技巧用3D3S计算门式刚架、钢框架的使用技巧本文用《3D3S》计算门式刚架、钢框架的使用技巧和注意事项。
讨论了腹板计算比限值和蒙皮效应。
轻钢结构是近年来国内兴起的一种新型结构形式。
它的优点在于:可适应大跨度、大面积、大柱网联合厂房的要求;厂房建设速度快、收效早;结构自重较轻,可减少基础的投资。
鉴于以上优点,业主在厂房建设中大多愿意使用轻钢结构,我院在近年来厂房设计中轻钢结构大有超越混凝土结构的趋势。
笔者有幸完成了天津逸仙科学园(门式刚架)和三环乐喜新材料有限公司{钢框架)两个工程。
在设计过程中经过深入研究和频繁使用《3D3S),《钢结构设计规范GBJl7--88》《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程ECSl02:98》和《冷弯薄壁型钢结构技术规范GBJl8--87》有几点体会拿出来供大家参考。
1 《3D3S》的使用《3D3S》是同济大学开发的用于钢结构设计的软件。
该软件可用于钢框架、门式刚架、自立塔架、钢屋架及吊车梁等各种钢结构的设计。
可用于平面分析,也可用于空间分析。
从使用角度来看,该软件学术分析强于实际工程的设计。
本院常用的是钢框架和门式刚架,由于门式刚架有快捷生成方式,这里并不多谈,主要讨论钢框架的计算。
《3D3S》的主要流程:建模一规定约束一截面-上荷载-内力分析一设计验算一节点一施工图。
基本操作可参见说明书,这里仅就使用中的几个问题加以讨论。
a、建模时一般只建立柱和主梁,次梁的建立可用主梁分段然后捕捉用分段后节点来建立。
如果遇到不规则框架可按规则框架建模,然后局部删除柱梁,必须注意这样会变节点和构件号。
b.规定约束时请注意次梁的约束,一般节点程序自动规定为固接,但一般框架次梁和主梁的连续铰接,这样必须将每个次梁选中然后将其两端转动使约束释放。
c.《3D3S》的线荷载输人非常方便,面荷载的输人有些繁琐,如果局部面荷载输错,那全部需要重输,所以需要谨慎。
《3D3S》的荷载中包括**和风荷载的计算,但是必须先计算**作用然后才能导风载。
3D3S门架设计操作详细步骤[1]
3D3S门架设计操作详细步骤
本工程为单跨单层钢结构建筑
跨度24米,柱距6米,总长度60米,檐口高度6.8米,牛 腿标高5.0米,女儿墙标高8.6米;
建筑布置见建筑平面、立面图; 恒载0.2,活载0.3,基本风压0.55; 吊车荷载2台
3D3S门架设计操作详细步 骤
TEL:
3D3S门架设计操作详细步骤
罗晓群
同济大学土木工程学院 二00四
3D3S门架设计操作详细步骤
主结构 —— 横向刚架、楼面梁、托梁、 支撑体系;
次结构 —— 屋面檩条、墙面檩条 围护结构—— 屋面板、墙面板 辅助结构—— 楼梯、平台
3D3S门架设计操作详细步骤
布置,工况号1; 风载:考虑左风、右风两个工况,工况号2
和3。 对于敞开式厂房,根据风荷载的敏感效应,
需要考虑风压力和风吸力,那么就有四个 工况。
3D3S门架设计操作详细步骤
活荷载一般不考虑最不利布置,当确需考虑时, 拆分方法如上所示
3D3S门架设计操作详细步骤
3D3S门架设计操作详细步骤
3D3S门架设计操作详细步骤
3D3S门架设计操作详细步骤
节点设计 柱脚设计 牛腿设计
节点编辑
3D3S门架设计操作详细步骤
节点归并 构件编号 施工图创建
施工图布置
3D3S门架设计操作详细步骤
3D3S门架设计操作详细步骤
3D3S门架设计操作详细步骤
柱下全部假定以上值
抗风柱下全部假定以上值
3D3S门架设计操作详细步骤
梁柱通过高强螺栓连接 平面门式刚架
支撑+系杆
3D3S门钢1-图文
3D3S门钢1-图文1、门式刚架:在【刚架布置】中必须先把每条轴线上都布置好了,才能点击【关闭】,否则系统会提示还有轴线没有布置GJ,一开始以为必须按照轴线号布置。
4、请问:3D3S门式刚架的这个工况0,1,2,3是什么意思?答:0恒荷载;1活荷载;2左风;3右风。
5、力学知识:门式刚架的边榀恒荷载和活荷载是中间榀的一半。
6、定义计算长度的时候,绕2轴=PKPM中的平面外计算长度,填3000,绕3轴=PKPM中的平面内,填0为系统自动计算,填1为计算长度=实际长度,2.3.4等等表示为几倍的意思。
7、在【单元验算】之前必须先执行【内力分析】这一项,这里面的内力图=PKPM包络图等内力图。
8、请问:为什么我的轴线看起来不够长啊?怎么解决?答:这个问题已经通过自己琢磨解决了,就是把轴线切换到CAD平面图内用CAD的平台修剪,可以伸长可以剪切,并且有一点好处就是只管延伸或者剪切轴线的线,轴号会自动跟着动的。
9、荷载编辑→荷载拷贝→单元荷载拷贝(节点荷载拷贝)可以对删除掉的某一构件布置单元荷载或节点荷载拷贝,但是还是不知道怎么单独加载“单元荷载”。
答:红色的字的问题已经解决了,哈哈、、、、、如下图首先:点“2”然后平台梁显示红色,然后再点【施加荷载】,最后点构件布置荷载,这样就和PKPM布置“梁间荷载”一样了。
11、像8号节点就是刚接,像15号这样的是铰接。
刚接和铰接转化用可以直接双击修改,也可以用【支座边界】修改,双击的时候只把RY修改为“无约束”,其余5项均为“刚性约束”。
后期发现不一定改RY,主要也得分析看平面外还是平面内,使平面外的约束去掉就是对的。
12、门钢知识,凡是有吊车梁和平台的柱脚都设置为刚接。
夹层平台的立柱顶端是铰接而不是刚接。
所以出现的包络图在平台立柱顶端弯矩是没有的,为0.13、在内力分析→单元验算的过程中,当门式刚架中存在柱脚为刚接是,不能直接进行CECS102:2002的截面优选或截面验算。
3D3S软件应用--门式钢架的设计全过程
(只提供软件使用步骤参考,设计工程请勿原样照搬)例1:封闭式门式刚架中间区的主刚架。
刚架跨度24米,高度8米,女儿墙高度1米,柱距6米。
双坡坡度0.1,横梁按两头变截面,中间等截面设计,无吊车,柱底铰接,柱子按变截面设计。
设计荷载:恒载0.2KN/m2,活载0.3KN/m2,风载0.5 KN/m2,考虑7度地震。
解:1、——填写门式刚架信息2、基本信息的显示查询:显示节点号、单元号、支座、截面、视图变换、渲染、字体变化;∙显示截面名称、轴线等,以及改变显示颜色;∙按工况显示节点荷载、单元荷载3、其他参数信息的补充∙平面的门式刚架需人工输入平面外的计算长度(最危险的无支撑侧移长度)左图演示按定义长度设定计算长度,全选梁;右图全选柱,演示按定义系数设定计算长度。
∙荷载信息:比如地震、吊车、温度及特殊的恒、活、风载∙组合信息修改4、计算∙∙∙工况及组合内力、位移的显示和查询5、杆件设计∙优化验算优化伴随着截面改变,若用户不希望改变截面,请按否,并通过校核来验算。
只计杆件的主刚架用量,杆件长度取轴线长度。
由于截面改变,结构的重量、刚度比例及构件面积都发生变化,所以结构的自振频率及内力分配变化,故需要重算风(塔桅里的构件挡风面积、风振系数)、地震作用以及内力分析。
门式刚架中风振系数为1,故不需计算风荷载。
软件自动重算,直至结构满足要求。
∙自动优化结束后,用户应该自行进行地震及内力分析和效应组合计算,再对结构进行校核验算。
∙验算结果显示和查询∙软件自动计算后的截面显示:截面显示、渲染、显示参数修改∙人工调整截面∙软件自动将梁截面高度统一门式刚架主刚架例题∙人工修改截面,以满足实际制作要求。
有的可能是软件截面库的原因,有的是材料供应的原因,或者结构构造上的要求。
这里将柱截面Z450~600x250x8x12改为Z400~550x250x8x10。
注意,名称要改,截面尺寸也要改。
6、节点设计∙本例所有梁柱节点这里都采用形式一、梁梁连接采用形式五和六∙某些节点焊缝连接,可以不选,这里按否结束。
3D3S门钢1
3D3S刘海峰基础自学1、门式刚架:在【刚架布置】中必须先把每条轴线上都布置好了,才能点击【关闭】,否则系统会提示还有轴线没有布置GJ,一开始以为必须按照轴线号布置。
2、网上下载的视频有专门的【布置抗风柱】,她就是低版本的,自己用的就是高版本,那最后从哪布置抗风柱,自己猜测可能就是不就是布置山墙品的时候就的把抗风柱加上去。
答:有这一选项,在【设计-围护】下拉菜单中。
如图3、也没有布置完【布置抗风柱】,【纵轴线生成】这一选项。
4、请问:3D3S门式刚架的这个工况0 ,1 ,2, 3就是什么意思?答:0恒荷载;1活荷载;2左风;3右风。
5、力学知识:门式刚架的边榀恒荷载与活荷载就是中间榀的一半。
6、定义计算长度的时候,绕2轴=PKPM中的平面外计算长度,填3000,绕3轴=PKPM中的平面内,填0为系统自动计算,填1为计算长度=实际长度,2、3、4等等表示为几倍的意思。
7、在【单元验算】之前必须先执行【内力分析】这一项,这里面的内力图=PKPM包络图等内力图。
8、请问:为什么我的轴线瞧起来不够长啊?怎么解决?答:这个问题已经通过自己琢磨解决了,就就是把轴线切换到CAD平面图内用CAD的平台修剪,可以伸长可以剪切,并且有一点好处就就是只管延伸或者剪切轴线的线,轴号会自动跟着动的。
9、荷载编辑→荷载拷贝→单元荷载拷贝(节点荷载拷贝)可以对删除掉的某一构件布置单元荷载或节点荷载拷贝,但就是还就是不知道怎么单独加载“单元荷载”。
答:红色的字的问题已经解决了,哈哈、、、、、如下图首先:点“2”然后平台梁显示红色,然后再点【施加荷载】,最后点构件布置荷载,这样就与PKPM布置“梁间荷载”一样了。
11、像8号节点就就是刚接,像15号这样的就是铰接。
刚接与铰接转化用可以直接双击修改,也可以用【支座边界】修改,双击的时候只把RY修改为“无约束”,其余5项均为“刚性约束”。
后期发现不一定改RY,主要也得分析瞧平面外还就是平面内,使平面外的约束去掉就就是对的。
3D3S钢结构工程设计和具体应用软件
数)
设计中第二层次的问题 内力分析方法 一阶弹性分析方法 近似的二阶弹性分析方法(p-delta) 精确的二阶弹性分析(几何非线性弹性分析) 二阶弹塑性分析方法
5 专业工具软件
(StruCad, Xsteel) ——detail drawing
钢结构专业CAD软件概况
preprocessing modelling (几何+荷载) computing analyzing (分析+计算+效应组合) CAD软件 designing checking and design (构件+节点)
计算方法。 有一个特例,钢结构的受扭构件 我国目前的现行
规范没有明确的规定
上策 避免构件受扭 中策 限制构件受扭,构造保证 下策 通过计算分析来确定受扭是否满足 扭转分自由扭转与约束扭转,用闭口截面
工程软件类型
1 通用工具类软件
(图形处理类AutoCAD、文字处理类Office、 表格处理类Excel、动画处理类Mayer等、 数学运算类Matlab、Mathmatica)
荷载图 球节点图
实体图 施工图
高耸塔桅——电视、无线发射、观光等
高耸塔桅——电视、无线发射、观光等
钢管桁架——商业体育文教等民用建筑屋面
钢管桁架——商业体育文教等民用建筑屋面
钢管桁架——商业体育文教等民用建筑屋面
索结构和膜结构——体育商业及民用景观建筑
3D3S9.0《钢结构实体建造与绘图》基本操作流程
3D3S9.0《钢结构实体建造与绘图》基本操作流程
3.1门式刚架后处理操作流程
门式刚架后处理基本操作流程如下图所示。
3.2框架—剪力墙后处理操作流程
以下流程图中的“自建模型”指完全使用后处理模块的建模功能建立的结构模型。
从Sap2000读入的模型需自行补充添加楼层表和轴网。
软件可处理纯框架结构和框架—剪力墙结构,若模型中没有剪力墙,则可不做流程图中关于剪力墙的操作步骤。
对于框架及框架—剪力墙结构,后处理模块具备三个层次的节点设计与绘图功能,即“扩初”、“详图”和“加工图”,前两个层次主要适合设计单位,第三个层次主要适合钢结构施工单位。
扩初设计并不做具体的节点设计,仅指明当前结构要选用的节点类型。
钢结构加工图设计可不做与剪力墙相关的所有操作步骤。
1)扩初设计。
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(只提供软件使用步骤参考,设计工程请勿原样照搬)
例1:封闭式门式刚架中间区的主刚架。
刚架跨度24米,高度8米,女儿墙高度1米,柱距6米。
双坡坡度0.1,横梁按两头变截面,中间等截面设计,无吊车,柱底铰接,柱子按变截面设计。
设计荷载:恒载0.2KN/m2,活载0.3KN/m2,风载0.5 KN/m2,考虑7度地震。
解:
1、——填写门式刚架信息
2、基本信息的显示查询:
显示节点号、单元号、支座、截面、视图变换、渲染、字体变化;
∙显示截面名称、轴线等,以及改变显示颜色;
∙按工况显示节点荷载、单元荷载
3、其他参数信息的补充
∙平面的门式刚架需人工输入平面外的计算长度(最危险的无支撑侧移长度)
左图演示按定义长度设定计算长度,全选梁;右图全选柱,演示按定义系数设定计算长度。
∙荷载信息:比如地震、吊车、温度及特殊的恒、活、风载
∙组合信息修改
4、计算
∙
∙
∙工况及组合内力、位移的显示和查询
5、杆件设计
∙优化验算
优化伴随着截面改变,若用户不希望改变截面,请按否,并通过校核来验算。
只计杆件的主刚架用量,杆件长度取轴线长度。
由于截面改变,结构的重量、刚度比例及构件面积都发生变化,所以结构的自振频率及内力分配变化,故需要重算风(塔桅里的构件挡风面积、风振系数)、地震作用以及内力分析。
门式刚架中风振系数为1,故不需计算风荷载。
软件自动重算,直至结构满足要求。
∙自动优化结束后,用户应该自行进行地震及内力分析和效应组合计算,再对结构进行校核验算。
∙验算结果显示和查询
∙软件自动计算后的截面显示:截面显示、渲染、显示参数修改
∙人工调整截面
∙软件自动将梁截面高度统一
门式刚架主刚架例题∙人工修改截面,以满足实际制作要求。
有的可能是软件截面库的原因,有的是材料供应的原因,或者结构构造上的要求。
这里将柱截面Z450~600x250x8x12改为Z400~550x250x8x10。
注意,名称要改,截面尺寸也要改。
6、节点设计
∙本例所有梁柱节点这里都采用形式一、梁梁连接采用形式五和六
∙某些节点焊缝连接,可以不选,这里按否结束。
∙柱脚采用了铰接的形式二
∙计算参数
∙柱脚剪力由柱底板与砼摩擦抗剪,当柱压力不够,则需构造抗剪措施。
7、施工图绘制
打开work.dwg文件,得到施工图。
用户按Acad的操作修改成图。
例题3:设计例2结构的围护构件
1、门式刚架快捷生成填表
2、基本生成信息查询
∙基本构件是一根简支梁
∙考虑了四个工况的荷载
工况0工况1检修荷载工况2风载3 3、内力分析
∙
工况及组合内力、位移的显示和查询4、构件设计验算
5、构件不满足,人工修改截面
6、重复3-5;
1、表格填写
2、基本信息的生成
∙这是一个平面桁架
∙生成两个工况荷载
工况1包括吊车竖向刹车和其他水平力工况4包括风荷载3、内力分析
∙
∙工况及组合内力、位移的显示和查询
这是组合1的内力,由于缺省的支撑是由圆钢构成的柔性支撑,故凡受压均退出工作。
4、构件设计验算
必须保证所有支撑构件的验算项目满足,对柔性支撑,其长细比控制较松。
5、构件不满足,人工修改截面
6、重复3-5;
1、填表,输入抗风柱高和山墙柱数,计算线荷载。
2、基本信息的生成
∙这是一根简支梁
∙基本荷载生成
工况0恒载工况2风载
3、几何物理信息的修改
∙由于山墙檩条对构件平面外支撑长度有影响,需自行输入
4、内力分析
∙
∙工况及组合内力、位移的显示和查询
例2:带夹层封闭式门式刚架中间区的主刚架。
刚架跨度24米,高度8米,女儿墙高度1米,柱距6米。
双坡坡度0.1,横梁按两头变截面,中间等截面设计,无吊车,边柱柱底刚接,中间柱柱底铰接。
在标高4米处带夹层,柱子按等截面设计。
设计荷载:恒载0.2KN/m2,活载0.3KN/m2,风载0.5KN/m2,考虑7度地震。
解:
1、填写门式刚架信息,与例1相比,多牛腿标高4米。
2、基本信息的显示查询:
显示节点号、单元号、支座、视图变换、渲染、字体变化;
由于设置了牛腿,软件的缺省设置与例1不同,变截面柱改成了等截面柱,柱底铰接改为了柱底刚接。
∙显示截面名称、轴线等,以及改变显示颜色;
∙按工况显示节点荷载、单元荷载
3、夹层新构件的添加
∙建模
line命令建立夹层梁柱模型,并选用命令将新建的7根线定义为杆件
∙边界条件的设定
将三个新柱脚设为铰接柱脚(平面内允许转动为绕Y轴无约束)
将三个中柱柱顶铰接(释放平面内转角为绕3轴释放)
构件信息的输入
新加构件的梁柱按截面库中的最小设置
选择已有材性,将新加构件的梁柱定义为16Mn,软件材性的缺省值为16Mn
左图演示按定义长度设定计算长度,全选梁;右图全选柱,演示按定义系数设定计算长度。
4、荷载的添加
∙建立荷载库
∙添加荷载
选中添加的夹层梁,将上面建立的恒载和活载添加到杆件上∙工况的显示
∙地震作用的定义
∙效应组合的系数
5、内力及效应组合的计算和显示查询
∙
∙工况及组合内力、位移的显示和查询
6、杆件设计
优化验算
优化伴随着截面改变,若用户不希望改变截面,请按否,并通过校核来验算。
这里填取消,可以不继续进行优化,而采用人工修改截面,填确定即如例1优化至结束
由于含有刚接柱脚,采用查表法取用柱子的计算长度已经不适用,故选用一阶分析法并校核。
校核前需重新计算地震、内力,这里同例1。
人工调整截面
:同例1操作
:同例1操作
用户还可以选用自己定义的截面,操作如下,这里我们先生成两个新截面:
最后生成的截面如下图,用户可采用上面三种方法,达到目的即可。
实际工程需要最后进行地震、内力计算、校核,所有杆件的所有验算项目必须符合。
7、节点设计
以后的操作同例,这里不再赘述。
需要指出的是,夹层节点的选择,2节点可采用形式一,而12、13、14节点可选用七形式
两种节点形式如图:
8、最后,若本工程设置牛腿的作用不在夹层,而是有吊车,吊车荷载的输入可仿照下面:
该跨有两台相同的吊车,见下面的输入,如实的输入两台。
4.0版以前的用户注意,这里的偏心已改变成到柱边的距离,而原来的输入是到下柱中心的距离。
软件生成了三种情况,前两种分别表示两台吊车分别作用的情况,最后一种表示两台吊车同时作用的情况,故该层吊车台数一栏为2,表示这种情况为两台吊车的组合。
例4:例1结构围护结构施工图操作。
该操作在完成主刚架及围护结构构件设计后进行。
进一步的山墙布置、基础布置、柱网布置、支撑结构布置会逐步推出。
其余填表信息分列于下(具体见使用手册p52):
第二坡信息:
第二墙面信息:
其余各跨信息:均为6米柱距
打开work1.dwg文件,得到施工图,包括墙檩布置图、屋檩布置图、节点图及零件图、材料表。