国内钢结构软件优缺点比较
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国内钢结构软件优缺点比较
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国内钢结构软件优缺点比较【转帖】
纵观国内钢结构类设计软件,常用的大致有以下几种:
1,建研院PKPM系列软件(STS、STXT、STPJ)以及MSGS空间网格软件,PKPM最新版本2007年04月,官方网站
2,同济大学3D3S系列空间钢结构软件,最新版本9.0,官方网站
3,同济大学MTS系列钢结构软件(MTS、MTSTool),MTS最新版5.6,MTSTool最新版本1.9,官方网站
4,同济大学STRAT系列有限元建筑通用设计软件,最新版本3.2,官方网站
5,中国冶建总院SS2000、PS2000系列钢结构软件,PS2000最新版本R6.70,官方网站
6,北京云光设计咨询中心SFCAD,无官方网站
7,浙江大学空间结构研究中心MST2006,最新版本2006,官方网站
8,上海交通大学结构工程研究所TWCAD、STCAD、SMCAD系列钢结构软件,官方网站
9,阿依艾工程软件大连有限公司STAADCHINA系列软件,最新版本2006,官方网站
软件功能PK之pkpm VS 3d3s
目前国内用户最多当属建研院的PKPM系列软件以及同济大学3D3S系列空间钢结构软件;1,PKPM系列软件(STS、STXT、STPJ)钢结构方面的功能:
1)门式刚架结构
2)平面屋架、桁架结构
3)钢支架结构
4)空间钢框架、框-支撑结构
PKPM-STS系列作为建研院开发多年的钢结构软件,在国内各地设计院拥有相当大的用户,其优点是紧扣规范,参数详尽,规则结构上设计效率比较高,后处理节点设计类型比较全面,带支撑柱脚节点设计混乱是STS的一个缺憾;最近推出的重钢设计软件STPJ 填补了国内重钢设计以及后处理这方面的空白;缺点是不规则结构建模不便,计算误差大,后处理出图还有所欠缺,尽管一直在改善;钢屋架设计中风荷载添加麻烦,不准确,但钢屋架后处理出图是目前所有同类软件中最好的;
屋主小评:PKPM-STS在门式刚架设计以及规则多高层框架结构设计上比较有效率,后处理节点设计以及出图都不错,但是在带夹层门式刚架后处理节点设计上,不能在2维模型中很好处理;对复杂的三维空间框架模型,程序无法很好的模拟,风荷载误差比较大,后处理节点设计也无法达到要求。
屋主建议:不带夹层门式刚架以及规则三维空间框架结构,PKPM-STS系列能让你满意。
2,3D3S系列钢结构方面的功能:
1)门式刚架
2)钢屋架、平面、空间桁架
3)多高层钢框架
4)网架、网壳
5)幕墙
6)索膜结构
7)空间任意结构
8)施工过程跟踪分析
3D3S系列作为建立在CAD平台上的钢结构设计软件,已有10多年的开发历史,在国内各地钢结构公司以及设计院有相当多的用户,这是一套相当全面的钢结构设计软件,几乎涵盖了钢结构的各种形式,其优点是CAD平台上的建模方式,相当灵活,程序具备完善的导荷载功能,可以完成任意结构的分析,在后处理上门式刚架、框架结构具备加工图的能力,桁架结构具备相贯线展开、输出相贯线切割数控数据的能力,网架、网壳结构具备加工图能力,膜结构具备膜裁剪能力;其缺点是由于建立在CADI平台上,受CAD的影响有时候稳定性不足,不过随着9.0才CAD2004以上版本的应用,稳定性问题已基本解决;前处理中部分设计参数不够完善,尤其多高层框架结构中,不过随着高层模块的推出,这个问题基本上可以解决了;后处理中,门式刚架节点类型不够完善,节点设计灵活性不够;多高层框架节点设计中,柱子变截面处梁柱节点设计的板件设计尺寸有误。
屋主小评:3D3S系列软件比较设计钢结构公司使用,模块全面,有一定的性价比,美中不足的是它的节点设计以及后处理出图存在一定的缺憾,在一些非正交的复杂结构上,后处理出图仍须有更大的改进;截面库截面类型不够完善;在格构截面上与STS相比有一定的距离;工具箱功能比较简单;网架、网壳结构分析以及后处理有一定的优势,具备任意曲面基准孔自动拟合功能,9.0版本,网壳结构稳定分析上已具备完善的功能,可考虑初始几何缺陷的影响。
屋主建议:任意结构分析设计首选3D3S;带夹层门式刚架优先考虑3D3S,其夹层节点设计是能满足要求的;有特殊要求(考虑地震效应、预应力分析、稳定分析)的网架、网壳结构优先考虑3D3S
软件功能PK之门式刚架结构
纵观国内钢结构软件,能对门式刚架结构进行前处理分析验算以后后处理节点设计、整体出图的有PKPM-STS、3D3S、PS2000、MTS、SSDD,下面就我个人对这些软件的了解从模型建立以及编辑、荷载添加以及编辑、分析验算、后处理节点设计、后处理出图、附加功能六部分进行PK:
一,模型建立以及编辑:
1,最新版本的STS在建模上比2002版本有了长足的进步,能快速参数化建立单
跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、带夹层、带抗风柱边榀模型;在已有模型编辑上,STS 可运用复制、阵列、平行线等方法编辑模型,可以对单元进行平面内的偏心设置,抗风柱可进行平面外的偏心设置,抗风柱分承受竖向荷载以及不承受竖向荷载两种情况考虑;可编辑单元、节点属性,设置只拉单元;最新版本增加了自动捕捉、CAD极轴功能;STS可进行门式刚架结构三维建模。
屋主小评:想在已有模型中增加单元或者节点,尽量采用网格平行线的功能,这样能减少原有单元分割后荷载丢失的情况;契型单元被分割后,需要重新对分割后的单元进行截面定义。
2,3D3S能快速参数化建立单跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、带夹层模型;在已有模型编辑上,3D3S可以用CAD中的任何命令对模型进行编辑;可编辑单元、节点属性,设置只拉单元;契型单元分割后,可用契型单元拟合命令自动对齐分割后的契型单元,单元打断后不影响原有单元荷载;3D3S可进行门式刚架结构三维建模。
屋主小评:3D3S无法参数化设置抗风柱,但是可以通过组合形式达到,再在模型编辑中把拟抗风柱单元转90度来充当抗风柱。
3,PS2000能快速参数化建立单跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、带毗屋、带夹层模型,但是不能建立半跨夹层模型;可建立边榀抗风柱;模型编辑仅限于单元截面编辑、单元分段编辑、节点属性编辑,无法在已有模型上增减单元;PS2000建成模型为三维空间整体模型。
屋主小评:PS2000的模型编辑很差,不适合复杂的二维结构。
4,MTS能快速参数化建立单跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、各种带夹层模型,可在已有模型上任意添加单元;可编辑单元、节点属性。
5,SSDD能快速参数化建立单跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、带夹层模型,不能建立半跨夹层模型,不能在已有模型上增减单元,可编辑单元、节点属性。
第一轮PK(建模),STS胜出!
二,荷载添加以及编辑
1,STS可在建模期间定义恒、活荷载,可根据模型选择门规或者荷载规范的风荷载体型系数,可考虑抗风柱山墙面的风荷载;可任意编辑节点荷载,单元荷载,可方便修改已定义的风荷载信息,可考虑活荷载不利布置;对不规则结构,需要用户人为定义每个单元的风荷载体型系数。
2,3D3S可在建模期间定义恒、活荷载,可根据模型选择门规或者荷载规范的风荷载体型系数,程序定义的风荷载是根据高度变化系数分段的;可任意编辑节点荷载,单元荷载;可考虑活荷载不利布置,但需要人为定义。
屋主小评:程序在建模的时候已经加入风荷载的信息,但是在后面的荷载编辑中对风荷载的编辑很麻烦,所以一般不做修改,但是在复杂模型中,程序自动添加的体型系数有时候并不准确;
3,PS2000可任意添加修改恒、活载,风荷载由用户选择确定体型系数的规范,