《3d3s教程》
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同济大学 3D3S V 11.0 钢结构分析和设计软件
➢ 一、建模准备工作 ➢ 二、一般建模过程 ➢ 三、计算模型分析与计算 ➢ 四、计算结果的检查与判断
一、建模准备工作
使用环境 ➢ 系统环境 WINXP/WIN７/WIN8 ➢ 运行环境 2008
安装步骤 ➢ 先安装CAD2008版本。 ➢ 打开3d3s安装文件中的Setup.exe进入安装模式，点下一步直到安 装结束。 ➢ 安装结束后，打开MicroDog 4.0驱动程序，点击安装。 ➢ 如有升级程序，点击升级程序安装完毕。
选择了打断方式后软件自动按选定方式打断选择的杆件； B、构件两两相交打断：该命令用于将选择的杆件两两相交打断； C、直线两两相交打断：该命令用于将选择的直线两两相交打断；
3d3s在计算过程中必须将相交的杆件两两打断，形成独立的单元 Hale Waihona Puke Baidu件，否则在计算中出现程序运行错误，无法通过计算。
3.3、楔形单元多段拟合 用于多段变截面工字钢的截面自动拟合，可以方便的把多根变截
运行程序 ➢ 插上解密狗，双击桌面3d3s图标。 ➢ 选择合适的分析模块，软件将调用3D3S定制菜单，当界面上仍为 acad菜单时，可使用menu 命令在3D3S安装目录中调用。 ➢ 3D3S要求采用从ACAD的标准坐标系转换世界坐标系，并规定Z的负 方向为重力方向。操作方法：输入命令UCS命令，键入W键，点确 认。
根据例题条件，首先我们将CAD的坐标转换成世界坐标，在CAD侧 视图中建立单榀梁柱的线条，在坐标（0,0,0）输入第一点，坐标 （0,0,6000）输入第二点，坐标（0,4000,6400）输入第三点,确认, 转入俯视图中复制四榀，然后转换成空间视图，在空间视图中建立横 梁线条。根据实例数据检查模型的正确，确保模型无误。
1. 计算模块的选择
在建模前，先确定结构形式，选择适当的模块进行计算。 3d3s软件包含了门式钢架、框架结构、钢管桁架结构、网架也网壳结 构、塔架结构玻璃幕墙结构、索膜结构、空间任意结构8大模块以及 辅助结构设计与绘图系统。
对于该例我们选择空间任意结构模块进行计算。
2.线性模型建立
按照与实际情况相符合性的原则在CAD下进行建立。包括立柱的 高度、间距，横梁的跨度、间距。在受力情况相同的情况下减少计算 榀数简化模型。
3.9、由单元得到对应直线、面域 命令用于把3D3S的模型对象保存到另外一个文件，并且转换成ACAD的模型，通过该
作步骤同AutoCAD中绘直线。
对话框上“选择杆件查询”按钮用于查询杆件属性，按下该按 钮后，进入屏幕选择状态，用户可以选择一根杆件查询其属性，该 杆件属性显示于对话框左边“属性”框内，可以作为下次要添加杆 件的默认属性。
3.2、打断： A、打断杆件： 该命令用于生成打断杆件，选择了一根或几根
杆件后弹出如下对话框：
这里提供了两种添加杆件的方式：
A、选择线定义为杆件 按下该钮，进入屏幕选择状态，可以选择一根或几根Line、
Circle、Arc定义为杆件，若选择的都是直线，软件直接将直线转为杆 件，若选择的线中包含曲线，软件将会提示将曲线分段为直线段，再 转为杆件，出现的提示对话框如下：
B、直接画杆件 按下该按钮，进入屏幕绘制状态，输入两个点定义一根杆件，操
3、结构编辑
添加杆件 打断 楔（xie)形单元多段拟合 杆件延长 起坡 移动节点到直线或曲线上 删除重复单元节点 由单元得到对应直线＼面域 结构体系 数据输入输出 输出单元、节点信息 模型导入 最小化另存为
3.1、添加杆件：该命令用于直接添加杆件，点击该命令后，弹出如下 对话框：
对话框内左边为将要添加杆件的默认属性，可以双击属性框内各项 来更改，根据事先设定的杆件添加。该例题中我们选用Q235材质，方 形空心型钢。立柱和主梁拟定采用□200x100x6方钢管，横梁拟定采用 □80x60x4方钢管。
3.6 移动节点到直线或曲线上
该命令用于将选中的节点按指定方向移动到指定直线或者曲线所代表的 视平面上。
按了该命令后，首先选择一直线，圆、椭圆、圆弧，然后选择要移动的 节点，最后通过输入两个点来指定移动的方向，命令完成后，节点移动到所 选择到的直线或曲线与屏幕视图法线所定的平面上。
举例操作： 3.7、沿径向移动节点到圆、椭圆上
该命令用于将选中的节点沿所选择圆或椭圆的径向移动到该圆或椭圆所代 表的圆柱体或椭圆柱体上
按了该命令后，首先选择圆或椭圆，然后选择要移动的节点即可。
举例操作： 3.8、删除重复单元节点
该命令用于将重复的单元或节点删除，删除的精度有显示参数中的“建 模允许误差值”控制，若两节点间距小于建模允许误差值，则认为是重复节 点。重复节点的存在会影响内力计算及导荷载等和构件有关的操作，所以一 般建模完成后至少执行一次该命令以删除重复节点单元节点，在进行结构编 辑过程中也应该多次执行该命令。
面构件拟合成一个连续截面的构件。选择需要拟合的杆件后出现如下 对话框 例举操作
3.4、杆件延长 用于对杆件做指定长度的延伸，延伸时候可以选择相邻杆件的端点随延
伸杆件移动或者不移动。选择需要延长的杆件后将出现如下对话框： 举例操作：
3.5、起坡
该命令用于将选中的节点按指定方向起坡
按下该命令后，选择要起坡的节点，然后输入两点来表示起坡的基点和 方向即可，命令完成后，节点的X、Y坐标不变，Z坐标按起坡的基点和方向改 变 举例操作：
二、一般建模过程
模型建立的要点
➢ 受力构件真实原型 ➢ 构造性构件合理设置 ➢ 边界约束的真实性与符合性 ➢ 荷载施加的准确性 ➢ 计算参数的选择符合规范要求
模型建立的步骤
➢ 计算模块选择 ➢ 线性模型建立 ➢ 结构编辑 ➢ 构件属性的定义 ➢ 荷载输入与组合 ➢ 模型检查
以一个支架为例，建立模型。基本数据为：柱高度6m, 进深4m， 柱距1.5m，总长度9m，顶面坡度10%。长沙地区，地面粗糙度B类，恒 荷载取0.5KN/㎡，活荷载0.7 KN/㎡，基本风压0.35 KN/㎡。约束方 式：底端与地面刚接连接，顶端与原建筑混凝土梁铰接连接。
➢ 一、建模准备工作 ➢ 二、一般建模过程 ➢ 三、计算模型分析与计算 ➢ 四、计算结果的检查与判断
一、建模准备工作
使用环境 ➢ 系统环境 WINXP/WIN７/WIN8 ➢ 运行环境 2008
安装步骤 ➢ 先安装CAD2008版本。 ➢ 打开3d3s安装文件中的Setup.exe进入安装模式，点下一步直到安 装结束。 ➢ 安装结束后，打开MicroDog 4.0驱动程序，点击安装。 ➢ 如有升级程序，点击升级程序安装完毕。
选择了打断方式后软件自动按选定方式打断选择的杆件； B、构件两两相交打断：该命令用于将选择的杆件两两相交打断； C、直线两两相交打断：该命令用于将选择的直线两两相交打断；
3d3s在计算过程中必须将相交的杆件两两打断，形成独立的单元 Hale Waihona Puke Baidu件，否则在计算中出现程序运行错误，无法通过计算。
3.3、楔形单元多段拟合 用于多段变截面工字钢的截面自动拟合，可以方便的把多根变截
运行程序 ➢ 插上解密狗，双击桌面3d3s图标。 ➢ 选择合适的分析模块，软件将调用3D3S定制菜单，当界面上仍为 acad菜单时，可使用menu 命令在3D3S安装目录中调用。 ➢ 3D3S要求采用从ACAD的标准坐标系转换世界坐标系，并规定Z的负 方向为重力方向。操作方法：输入命令UCS命令，键入W键，点确 认。
根据例题条件，首先我们将CAD的坐标转换成世界坐标，在CAD侧 视图中建立单榀梁柱的线条，在坐标（0,0,0）输入第一点，坐标 （0,0,6000）输入第二点，坐标（0,4000,6400）输入第三点,确认, 转入俯视图中复制四榀，然后转换成空间视图，在空间视图中建立横 梁线条。根据实例数据检查模型的正确，确保模型无误。
1. 计算模块的选择
在建模前，先确定结构形式，选择适当的模块进行计算。 3d3s软件包含了门式钢架、框架结构、钢管桁架结构、网架也网壳结 构、塔架结构玻璃幕墙结构、索膜结构、空间任意结构8大模块以及 辅助结构设计与绘图系统。
对于该例我们选择空间任意结构模块进行计算。
2.线性模型建立
按照与实际情况相符合性的原则在CAD下进行建立。包括立柱的 高度、间距，横梁的跨度、间距。在受力情况相同的情况下减少计算 榀数简化模型。
3.9、由单元得到对应直线、面域 命令用于把3D3S的模型对象保存到另外一个文件，并且转换成ACAD的模型，通过该
作步骤同AutoCAD中绘直线。
对话框上“选择杆件查询”按钮用于查询杆件属性，按下该按 钮后，进入屏幕选择状态，用户可以选择一根杆件查询其属性，该 杆件属性显示于对话框左边“属性”框内，可以作为下次要添加杆 件的默认属性。
3.2、打断： A、打断杆件： 该命令用于生成打断杆件，选择了一根或几根
杆件后弹出如下对话框：
这里提供了两种添加杆件的方式：
A、选择线定义为杆件 按下该钮，进入屏幕选择状态，可以选择一根或几根Line、
Circle、Arc定义为杆件，若选择的都是直线，软件直接将直线转为杆 件，若选择的线中包含曲线，软件将会提示将曲线分段为直线段，再 转为杆件，出现的提示对话框如下：
B、直接画杆件 按下该按钮，进入屏幕绘制状态，输入两个点定义一根杆件，操
3、结构编辑
添加杆件 打断 楔（xie)形单元多段拟合 杆件延长 起坡 移动节点到直线或曲线上 删除重复单元节点 由单元得到对应直线＼面域 结构体系 数据输入输出 输出单元、节点信息 模型导入 最小化另存为
3.1、添加杆件：该命令用于直接添加杆件，点击该命令后，弹出如下 对话框：
对话框内左边为将要添加杆件的默认属性，可以双击属性框内各项 来更改，根据事先设定的杆件添加。该例题中我们选用Q235材质，方 形空心型钢。立柱和主梁拟定采用□200x100x6方钢管，横梁拟定采用 □80x60x4方钢管。
3.6 移动节点到直线或曲线上
该命令用于将选中的节点按指定方向移动到指定直线或者曲线所代表的 视平面上。
按了该命令后，首先选择一直线，圆、椭圆、圆弧，然后选择要移动的 节点，最后通过输入两个点来指定移动的方向，命令完成后，节点移动到所 选择到的直线或曲线与屏幕视图法线所定的平面上。
举例操作： 3.7、沿径向移动节点到圆、椭圆上
该命令用于将选中的节点沿所选择圆或椭圆的径向移动到该圆或椭圆所代 表的圆柱体或椭圆柱体上
按了该命令后，首先选择圆或椭圆，然后选择要移动的节点即可。
举例操作： 3.8、删除重复单元节点
该命令用于将重复的单元或节点删除，删除的精度有显示参数中的“建 模允许误差值”控制，若两节点间距小于建模允许误差值，则认为是重复节 点。重复节点的存在会影响内力计算及导荷载等和构件有关的操作，所以一 般建模完成后至少执行一次该命令以删除重复节点单元节点，在进行结构编 辑过程中也应该多次执行该命令。
面构件拟合成一个连续截面的构件。选择需要拟合的杆件后出现如下 对话框 例举操作
3.4、杆件延长 用于对杆件做指定长度的延伸，延伸时候可以选择相邻杆件的端点随延
伸杆件移动或者不移动。选择需要延长的杆件后将出现如下对话框： 举例操作：
3.5、起坡
该命令用于将选中的节点按指定方向起坡
按下该命令后，选择要起坡的节点，然后输入两点来表示起坡的基点和 方向即可，命令完成后，节点的X、Y坐标不变，Z坐标按起坡的基点和方向改 变 举例操作：
二、一般建模过程
模型建立的要点
➢ 受力构件真实原型 ➢ 构造性构件合理设置 ➢ 边界约束的真实性与符合性 ➢ 荷载施加的准确性 ➢ 计算参数的选择符合规范要求
模型建立的步骤
➢ 计算模块选择 ➢ 线性模型建立 ➢ 结构编辑 ➢ 构件属性的定义 ➢ 荷载输入与组合 ➢ 模型检查
以一个支架为例，建立模型。基本数据为：柱高度6m, 进深4m， 柱距1.5m，总长度9m，顶面坡度10%。长沙地区，地面粗糙度B类，恒 荷载取0.5KN/㎡，活荷载0.7 KN/㎡，基本风压0.35 KN/㎡。约束方 式：底端与地面刚接连接，顶端与原建筑混凝土梁铰接连接。