3D3S11网架网壳模块手册
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网架网壳结构设计系统手册
钢结构设计软件 V11
网架网壳结构设计系统手册
同济大学 3D3S 研发组
上海同磊土木工程技术有限公司 2012 年 06 月
网架网壳结构设计系统手册
版权声明
3D3S 计算机程序以及全部相关文档是受专利权法和著作权法保护的产品，版权属于上海同磊土 木工程技术有限公司。未经上海同磊土木工程技术有限公司的书面许可，不得以任何形式、任何手段 复制本产品或文档的任何部分。
第三章 例题 ............................................................................................................................................. 37 3.1 螺栓球网架 .......................................................................................................................................... 37 3.2 焊接球网架 ........................................................................................................................................... 43 3.3 网架下部为橡胶支座带混凝土柱网架 ............................................................................................... 45 3.4 网架模块的加锥、及模型包络的功能例题 ....................................................................................... 49 3.5 网架模块加吊车、辅助孔以及基准孔拟合功能例题 ....................................................................... 51
主要拓展功能： 1.新增了螺栓球加辅助螺孔功能； 2.新增了添加悬挂吊车功能； 3.新增了不同支座刚度模型包络功能，以考虑同一工程中多种边界条件； 4.新增了将网架网壳实体模型转换为 CAD 实体的功能； 5.新增了网架网壳施工图中标注杆件最大轴力功能； 6.新增了螺栓和套筒强度咨询功能； 7.新增了杆件夹角查询功能及模型最小夹角查询功能； 8.螺栓球节点设计时用户可根据需要选择型号，不用删除库中型号，操作更方便； 9.螺栓球设计中的参数设置更为详细； 10.改进了网架网壳后处理出图功能。
免责声明
3D3S 软件的开发以及文档的编制投入了相当多的时间和努力，经过了严格的测试和使用。自 1997 年开发以来，众多用户的工程应用证明了软件的适用性和正确性。
但在程序使用方面，使用者接受并清楚地知道开发者或经销商在程序的准确性或可靠度上没有 做任何直接或暗示的担保。使用者必须明确了解程序的假定并必须独立的核查结果。
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十六、施工图—网架三维实体图，显示已经设计完成的网架和焊接球； 十七、施工图—进行球节点详图、网架布置图和材料表绘制。
网架网壳结构设计系统手册
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1.2 操作流程图
总体流程图：
网架网壳结构设计系统手册
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网架网壳结构设计系统手册
第二章 网架模块菜单功能文字说明
2.1 结构编辑
2.1.1 网架材料库 步骤：按“网架材料库...”菜单，弹出如下对话框，选择一种材料库，按确定后读入相应材料库。
2.1.2 新建网架网壳 步骤：按“新建网架网壳”菜单，弹出如下对话框，选择一种网架或网壳类型，输入相应参数，
按确定即完成结构建模。
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网架网壳源自文库构设计系统手册
一、网架结构的形式：包括三大类双层网架和三层网架 1．四角锥体系双层网架：正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、单向折线形网架、斜放四角 锥网架、棋盘形四角锥网架、星形四角锥网架； 2．平面桁架系双层网架：两向正交正放网架、两向正交斜放网架、三向网架； 3．三角锥体系双层网架：三角锥网架、蜂窝形三角锥网架； 4．三层网架：
其中，材料库 1 为 3D3S7.0 及以前版本的材料库，材料库 2 为 3D3S8.0 新加的材料库，材料库 3 为 3D3S9.0 新加的材料库，是目前国内最常用的材料库；材料库的具体内容包括：钢管型号、锥头（封板）、球（空 心球、实心球）、螺栓、套筒。
说明：因为网架的钢管型号和锥头、封板、螺栓等配件一一对应，所以如果用户新增了当前网架 材料库中没有的钢管型号（如102x5.0），就需要在锥头库中添加相应的锥头，否则螺栓球节点设计时会 提示钢管找不到对应锥头。
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网架网壳结构设计系统手册
第一章 快速入门
1.1 操作顺序
一、选择材料库，即构件截面和配件库，包括钢管截面库、球库、锥头库、封板库、螺栓库等； 二、使用结构编辑中的新建网架网壳菜单，快速生成网架模型（如图一）；生成的模型的高度方向为 世界坐标系的 z 方向； 三、利用 ACAD 的命令和 3D3S 提供的起坡、移动节点到直线、曲线、圆弧等命令，对网架进行编辑， 形成异型模型（如图二）； 四、使用结构编辑—添加杆件菜单，在已有模型基础上添加其它构件，比如添加柱（如图三）；在直 接画杆件前双击列表中的截面名称，柱截面定义为矩形截面；构件全部添加完成后使用“删除重复单 元节点”命令； 五、使用构件属性－支座边界菜单，定义网架下弦周边点为铰接支座（X、Y、Z 约束），柱底节点刚接 （X、Y、Z、绕 x、绕 y、绕 z 约束）（如图四）； 六、转换到 XZ 视图，使用部分显示命令，显示上弦平面所有杆件（如图五）； 七、使用荷载－添加杆件导荷载命令，双击输入恒载面荷载（工况 0）、活载面荷载（工况 1），选择 双向导到节点；选择受荷范围按钮，在屏幕中选择当前显示的上弦平面的所有杆件后，关闭退出； 八、荷载—生成封闭面，在封闭面已生成后按继续执行自动导荷载；使用显示查询－按工况号显示导 荷载菜单，在屏幕中可以显示出面荷载作用的所有封闭面，可以使用 ACAD 的 SHADE 命令来进行消隐观 察（如图六）；点击取消附加信息显示和全部显示开关，恢复整体模型的显示； 九、使用显示查询－按显示节点荷载菜单，在屏幕中可以显示出最终作用的所有节点荷载（如图七）； 十、结构编辑—结构体系菜单，把默认的空间桁架修改为空间框架，使用构件属性－单元释放菜单， 把网架部分的所有构件绕 2、3 轴转动释放； 十一、使用构件属性—选择柱构件，把材性设定为混凝土 C30； 十二、地震荷载输入：荷载—地震荷载参数，选择七度区； 十三、分析内容选择和计算，选中地震计算和线性分析，确定后进行地震荷载计算和结构线性内力计 算： 十四、选择规范，选择所有网架构件为网架规范，设计验算中选中所有网架构件，使用构件优选； 十五、节点设计—焊接球设计，选择网架部分的所有节点进行焊接球设计；
同济大学 3D3S 研发组 上海同磊土木工程技术有限公司
电话：021－65981466 传真：021—65985557 电子邮件：help_3d3s@sohu.com, 网址：www.tj3d3s.com
support@tj3d3s.com sales@tj3d3s.com
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网架网壳结构设计系统手册
同济大学 3D3S 研发组 上海同磊土木工程技术有限公司
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网架网壳结构设计系统手册
目录
第一章 快速入门 ....................................................................................................................................... 4 1.1 操作顺序 ................................................................................................................................................. 4 1.2 操作流程图 ............................................................................................................................................. 6
第二章 网架模块菜单功能文字说明 ....................................................................................................... 7 2.1 结构编辑 ................................................................................................................................................. 7 2.2 显示查询 ............................................................................................................................................... 17 2.3 构件属性 ............................................................................................................................................... 17 2.4 荷载编辑 ............................................................................................................................................... 17 2.5 内力线性及非线性分析 ....................................................................................................................... 17 2.6 设计验算 ............................................................................................................................................... 17 2.7 节点设计 .............................................................................................................................................. 18 2.8 施工图 .................................................................................................................................................. 32
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3D3S 计算机程序以及全部相关文档是受专利权法和著作权法保护的产品，版权属于上海同磊土 木工程技术有限公司。未经上海同磊土木工程技术有限公司的书面许可，不得以任何形式、任何手段 复制本产品或文档的任何部分。
第三章 例题 ............................................................................................................................................. 37 3.1 螺栓球网架 .......................................................................................................................................... 37 3.2 焊接球网架 ........................................................................................................................................... 43 3.3 网架下部为橡胶支座带混凝土柱网架 ............................................................................................... 45 3.4 网架模块的加锥、及模型包络的功能例题 ....................................................................................... 49 3.5 网架模块加吊车、辅助孔以及基准孔拟合功能例题 ....................................................................... 51
主要拓展功能： 1.新增了螺栓球加辅助螺孔功能； 2.新增了添加悬挂吊车功能； 3.新增了不同支座刚度模型包络功能，以考虑同一工程中多种边界条件； 4.新增了将网架网壳实体模型转换为 CAD 实体的功能； 5.新增了网架网壳施工图中标注杆件最大轴力功能； 6.新增了螺栓和套筒强度咨询功能； 7.新增了杆件夹角查询功能及模型最小夹角查询功能； 8.螺栓球节点设计时用户可根据需要选择型号，不用删除库中型号，操作更方便； 9.螺栓球设计中的参数设置更为详细； 10.改进了网架网壳后处理出图功能。
免责声明
3D3S 软件的开发以及文档的编制投入了相当多的时间和努力，经过了严格的测试和使用。自 1997 年开发以来，众多用户的工程应用证明了软件的适用性和正确性。
但在程序使用方面，使用者接受并清楚地知道开发者或经销商在程序的准确性或可靠度上没有 做任何直接或暗示的担保。使用者必须明确了解程序的假定并必须独立的核查结果。
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十六、施工图—网架三维实体图，显示已经设计完成的网架和焊接球； 十七、施工图—进行球节点详图、网架布置图和材料表绘制。
网架网壳结构设计系统手册
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1.2 操作流程图
总体流程图：
网架网壳结构设计系统手册
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网架网壳结构设计系统手册
第二章 网架模块菜单功能文字说明
2.1 结构编辑
2.1.1 网架材料库 步骤：按“网架材料库...”菜单，弹出如下对话框，选择一种材料库，按确定后读入相应材料库。
2.1.2 新建网架网壳 步骤：按“新建网架网壳”菜单，弹出如下对话框，选择一种网架或网壳类型，输入相应参数，
按确定即完成结构建模。
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网架网壳源自文库构设计系统手册
一、网架结构的形式：包括三大类双层网架和三层网架 1．四角锥体系双层网架：正放四角锥网架、正放抽空四角锥网架、单向折线形网架、斜放四角 锥网架、棋盘形四角锥网架、星形四角锥网架； 2．平面桁架系双层网架：两向正交正放网架、两向正交斜放网架、三向网架； 3．三角锥体系双层网架：三角锥网架、蜂窝形三角锥网架； 4．三层网架：
其中，材料库 1 为 3D3S7.0 及以前版本的材料库，材料库 2 为 3D3S8.0 新加的材料库，材料库 3 为 3D3S9.0 新加的材料库，是目前国内最常用的材料库；材料库的具体内容包括：钢管型号、锥头（封板）、球（空 心球、实心球）、螺栓、套筒。
说明：因为网架的钢管型号和锥头、封板、螺栓等配件一一对应，所以如果用户新增了当前网架 材料库中没有的钢管型号（如102x5.0），就需要在锥头库中添加相应的锥头，否则螺栓球节点设计时会 提示钢管找不到对应锥头。
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第一章 快速入门
1.1 操作顺序
一、选择材料库，即构件截面和配件库，包括钢管截面库、球库、锥头库、封板库、螺栓库等； 二、使用结构编辑中的新建网架网壳菜单，快速生成网架模型（如图一）；生成的模型的高度方向为 世界坐标系的 z 方向； 三、利用 ACAD 的命令和 3D3S 提供的起坡、移动节点到直线、曲线、圆弧等命令，对网架进行编辑， 形成异型模型（如图二）； 四、使用结构编辑—添加杆件菜单，在已有模型基础上添加其它构件，比如添加柱（如图三）；在直 接画杆件前双击列表中的截面名称，柱截面定义为矩形截面；构件全部添加完成后使用“删除重复单 元节点”命令； 五、使用构件属性－支座边界菜单，定义网架下弦周边点为铰接支座（X、Y、Z 约束），柱底节点刚接 （X、Y、Z、绕 x、绕 y、绕 z 约束）（如图四）； 六、转换到 XZ 视图，使用部分显示命令，显示上弦平面所有杆件（如图五）； 七、使用荷载－添加杆件导荷载命令，双击输入恒载面荷载（工况 0）、活载面荷载（工况 1），选择 双向导到节点；选择受荷范围按钮，在屏幕中选择当前显示的上弦平面的所有杆件后，关闭退出； 八、荷载—生成封闭面，在封闭面已生成后按继续执行自动导荷载；使用显示查询－按工况号显示导 荷载菜单，在屏幕中可以显示出面荷载作用的所有封闭面，可以使用 ACAD 的 SHADE 命令来进行消隐观 察（如图六）；点击取消附加信息显示和全部显示开关，恢复整体模型的显示； 九、使用显示查询－按显示节点荷载菜单，在屏幕中可以显示出最终作用的所有节点荷载（如图七）； 十、结构编辑—结构体系菜单，把默认的空间桁架修改为空间框架，使用构件属性－单元释放菜单， 把网架部分的所有构件绕 2、3 轴转动释放； 十一、使用构件属性—选择柱构件，把材性设定为混凝土 C30； 十二、地震荷载输入：荷载—地震荷载参数，选择七度区； 十三、分析内容选择和计算，选中地震计算和线性分析，确定后进行地震荷载计算和结构线性内力计 算： 十四、选择规范，选择所有网架构件为网架规范，设计验算中选中所有网架构件，使用构件优选； 十五、节点设计—焊接球设计，选择网架部分的所有节点进行焊接球设计；
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电话：021－65981466 传真：021—65985557 电子邮件：help_3d3s@sohu.com, 网址：www.tj3d3s.com
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目录
第一章 快速入门 ....................................................................................................................................... 4 1.1 操作顺序 ................................................................................................................................................. 4 1.2 操作流程图 ............................................................................................................................................. 6
第二章 网架模块菜单功能文字说明 ....................................................................................................... 7 2.1 结构编辑 ................................................................................................................................................. 7 2.2 显示查询 ............................................................................................................................................... 17 2.3 构件属性 ............................................................................................................................................... 17 2.4 荷载编辑 ............................................................................................................................................... 17 2.5 内力线性及非线性分析 ....................................................................................................................... 17 2.6 设计验算 ............................................................................................................................................... 17 2.7 节点设计 .............................................................................................................................................. 18 2.8 施工图 .................................................................................................................................................. 32