3d3s鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件

3d3s10.0是同濟大學(xué)獨立開發(fā)的鋼結(jié)構(gòu)-空間結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件。它在鋼結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)設(shè)計領(lǐng)域具有獨創(chuàng)性，填補了國內(nèi)該類結(jié)構(gòu)根據(jù)軟件的一個空白，軟件的鋼與空間結(jié)構(gòu)設(shè)計系統(tǒng)系統(tǒng)包括輕型門式剛架、多高層建筑結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架與網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、鋼管桁架結(jié)構(gòu)、建筑索膜結(jié)構(gòu)、塔架結(jié)構(gòu)及幕墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計與繪圖，均可直接生成Word文檔計算書和AutoCAD設(shè)計及施工圖。3d3s10.0適用于任意由梁、桿和索組成的桿系結(jié)構(gòu)，可進行結(jié)構(gòu)非線性荷載-位移關(guān)系及極限承載力的計算、預(yù)張力結(jié)構(gòu)的初始狀態(tài)找形分析與工作狀態(tài)計算，包括索桿體系、索梁體系、索網(wǎng)體系和混合體系的找形和計算、桿結(jié)構(gòu)屈曲特性的計算、結(jié)構(gòu)動力特性的計算和動力時程的計算。同時它還可進行結(jié)構(gòu)體系施工全過程的計算、分析與顯示，可任意定義施工步及其對應(yīng)的桿件、節(jié)點、荷載和邊界，完成全過程的非線性計算，可考慮施工過程中因變形產(chǎn)生的節(jié)點坐標(biāo)更新、主動索張拉和支座脫空等施工中的實際情況。

3d3s10.0使用教程

基本流程:建模一規(guī)定約束一截面-上荷載-內(nèi)力分析一設(shè)計驗算一節(jié)點一施工圖
1、建模時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節(jié)點來建立。如果遇到不規(guī)則框架可按規(guī)則框架建模，然后局部刪除柱梁，必須注意這樣會變節(jié)點和構(gòu)件號
2、規(guī)定約束時請注意次梁的約束，一般節(jié)點程序自動規(guī)定為固接，但一般框架次梁和主梁的連續(xù)鉸接，這樣必須將每個次梁選中然后將其兩端轉(zhuǎn)動使約束釋放
3、3d3s10.0的線荷載輸入非常方便，面荷載的輸入有些繁瑣，如果局部面荷載輸錯，那全部需要重輸，所以需要謹(jǐn)慎。3d3s10.0的荷載中包括**和風(fēng)荷載的計算，但是必須先計算**作用然后才能導(dǎo)風(fēng)載。必須注意的是荷載的工況號，程序規(guī)定了恒載為o，風(fēng)載為2，活載可有幾個，最重要一個為1，其余可分配不同工況號。最新版本中計算**時，可將活載加人重力荷載代表值，一般可取0．5的系數(shù)
4、設(shè)計驗算中，算框架時一般選擇“鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GBJ17--88”，但這樣計算結(jié)果會比用“門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 ECSl02：98”及其他鋼結(jié)構(gòu)公司的計算結(jié)果大。計算過程中主要焦點在構(gòu)件腹板和柱子長細(xì)比要求的差別，這部分見后面論述。施工圖設(shè)計一般只使用3d3s10.0提供的構(gòu)件，3d3s10.0所提供的節(jié)點詳圖一般需另行繪制
5、3d3s10.0使用兩個坐標(biāo)系統(tǒng)，一個為結(jié)構(gòu)總體坐標(biāo)系x、Y、z軸，另一個為構(gòu)件自身坐標(biāo)系1、2．3軸

3d3s10.0模型出現(xiàn)機構(gòu)的部分解決方法

一、在計算分析后，出現(xiàn)“自振周期計算失敗”提示，查看計算日志，發(fā)現(xiàn)有“節(jié)點自由度5位移過大”的警告提示
1.產(chǎn)生原因
模型出現(xiàn)了機構(gòu)點，很有可能就是在位移過大處的節(jié)點，檢查發(fā)現(xiàn)，此處的節(jié)點90就是支座節(jié)點，自由度5是指繞桿軸的轉(zhuǎn)動。對于梁單元，在受力時會出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，如果不將節(jié)點扭轉(zhuǎn)約束，會造成相應(yīng)的轉(zhuǎn)動方向上沒有剛度，軟件就會判別為機構(gòu)，計算失敗
2.解決方法
將繞桿軸轉(zhuǎn)動的自由度進行約束，即將圖1支座設(shè)置中的繞2軸轉(zhuǎn)動設(shè)置為剛性約束即可
二、檢查模型的計算結(jié)果，發(fā)現(xiàn)周期出現(xiàn)異常
以上信息都是結(jié)構(gòu)出現(xiàn)機構(gòu)點的常見特征。導(dǎo)致機構(gòu)點出現(xiàn)的原因是導(dǎo)荷方式選擇錯誤，正確的做法是選擇導(dǎo)到節(jié)點，而不是單元。這是因為，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的桿件是二力桿，單元之間是鉸接，沒有轉(zhuǎn)動約束，但是當(dāng)有單元荷載時，軟件會將此桿單元判別為梁單元，可以承擔(dān)彎矩，但節(jié)點是鉸接，其轉(zhuǎn)動自由度方向無剛度，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)機構(gòu)點
三、計算后出現(xiàn)“自振周期計算失敗”的提示，日志文件顯示
1.產(chǎn)生原因
出問題的節(jié)點出現(xiàn)在彈簧單元上，原因：網(wǎng)架下部的彈簧單元沒有轉(zhuǎn)動剛度，所以造成柱子與網(wǎng)架間為鉸接，其簡化力學(xué)模型，很明顯它是一個機構(gòu)
2.解決方法
將彈簧單元的轉(zhuǎn)動剛度R1、R2、R3設(shè)置一個小值，從而消除機構(gòu)。在圖9彈簧單元的設(shè)置中進行修改，即可成功

3d3s10.0新功能

一、建?；竟δ?/span>
3d3s10.0的界面更為友好，操作更加便捷、導(dǎo)荷載更為方便，大大提高了模型編輯操作的效率
1.新增裹冰風(fēng)荷載增大系數(shù)
2.新增特殊組合輸入輸出文本功能
3.新增導(dǎo)荷載參數(shù)按序號分開定義及導(dǎo)風(fēng)荷載內(nèi)部參考點顯示功能
4.新增沿某一方向（如X向）Scale功能
5.改進了導(dǎo)出為sap模型時，將分層信息轉(zhuǎn)換為sap的分組信息
6.新增讀入Sap2000，ETABS，及Midas 模型的功能
7.新增國標(biāo)GBT 6723 冷彎薄壁型鋼截面庫的截面尺寸
二、內(nèi)力分析功能
3d3s10.0修正了V9版本中的一些非線性分析的荷載處理和收斂性能的問題，從而大大提高了大型鋼結(jié)構(gòu)非線性分析的效率
1.新增與硬盤交換的大型求解器，可以求解百萬自由度的大型工程
2.改進了振型求解器的性能，振型求解更加迅速
3.新增三節(jié)點纖維梁單元，可以分析截面線性變化的構(gòu)建
三、設(shè)計驗算功能
3d3s10.0完善了計算長度的搜索的搜索功能
1.能正確搜索到曲梁的計算長度
2.修正了原本柱計算長度的搜索的錯誤
3.能夠正確判斷打斷后的楔形構(gòu)件的兩端截面特性和內(nèi)力
4.對于兩端有支座約束的構(gòu)件可以正確判斷其計算長度
5.增加了鋼結(jié)構(gòu)驗算輸出結(jié)果： ?
A)計算長度
B)驗算用的材料強度
C)驗算局部穩(wěn)定所用的規(guī)范條文及限值
D)驗算長細(xì)比時所取的長細(xì)比限值
四、新增友好的幫助系統(tǒng)
全新打造的幫助系統(tǒng)，可以完成與當(dāng)前操作對話框相關(guān)的幫助信息的自動查找，并可以按關(guān)鍵字查找以及設(shè)置書簽。我們將在后續(xù)的工作中根據(jù)用戶的反饋意見不斷的完善這個幫助系統(tǒng)，并提供在線更新的方式
五、鋼管桁架模塊?
1.鋼管桁架的實體模型編輯功能?
A)增加腹桿桿沿弦桿移動功能
B)增加定義、查詢、取消桿件順序號，可以人工干預(yù)相貫順序
C)增加節(jié)點套管形式的設(shè)計功能
2.新增相貫加工數(shù)據(jù)生成功能
A)新增相貫加工數(shù)據(jù)生成功能，可輸出數(shù)控相貫切割機數(shù)據(jù)文件，數(shù)控切割機讀入數(shù)據(jù)文件后可自動進行相貫圓管的切割
B)數(shù)據(jù)格式包含：法因數(shù)控數(shù)據(jù)格式，及ISO格式相貫加工數(shù)據(jù)
六、索膜結(jié)構(gòu)模塊
1.索膜結(jié)構(gòu)的快捷建模?
A)增加構(gòu)造任意錐形膜面功能?
B)增加由桿件構(gòu)造膜單元功能?
C)增加三點畫膜單元功能
2.增加膜結(jié)構(gòu)的考慮材料正交異性的功能?
A)新增定義膜材經(jīng)緯向功能
B)膜材正交異性材料屬性定義
C)新增膜單元預(yù)張力沿經(jīng)緯向分別定義
D)新增考慮膜材料正交異性的分析功能
3.增加膜結(jié)構(gòu)的裁剪功能 ??
A)新增拉伸裁剪線命令
B)新增沿邊界移動裁剪線命令
C)新增刪除裁剪線命令
D)新增定義裁剪片信息功能
E)新增設(shè)置標(biāo)注參數(shù)功能
4.網(wǎng)架網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)模塊
A)新增螺栓球焊接球自動轉(zhuǎn)換功能；當(dāng)螺栓不夠時，自動將螺栓球用焊接球代替
B)改善球殼風(fēng)荷載體型系數(shù)自動判別功能
C)新增按照非線性分析內(nèi)力進行球節(jié)點設(shè)計功能
七、塔架結(jié)構(gòu)模塊
1.塔架結(jié)構(gòu)的快捷建模 ?
A)新增自動添加三角形橫隔的功能
B)調(diào)整了角鋼截面擺放方位的定義方式，新增定義角鋼方位的輔助命令，大大提高了角鋼塔模型建立和調(diào)整的工作效率
2.塔架結(jié)構(gòu)的三維實體模型功能
對后處理整個結(jié)構(gòu)作了較大改動，由V9.0的先節(jié)點設(shè)計再生成實體模型改為先生成實體模型再節(jié)點設(shè)計，與別的功能模塊一致，統(tǒng)一設(shè)計流程。新增后處理菜單，可以完成對實體模型的編輯和節(jié)點設(shè)計功能。包括： 桿件編輯，可以完成桿件打斷、連通、拉伸、移動、偏心等多種操作
3.塔架結(jié)構(gòu)的節(jié)點庫功能 ?
A)新增多種節(jié)點形式，包括鋼管角鋼混合塔節(jié)點、部分橫隔節(jié)點
B)增加人機交互節(jié)點設(shè)計模式
4.新增輸出節(jié)點計算書?
5.新增桿件編號功能
6.新增材料統(tǒng)計功能
7.增加了鋼管角鋼混合塔的設(shè)計功能

3d3s10.0常遇問題解答

一、進行驗算參數(shù)修改以后，要點擊“選擇欲定義單元”，選擇桿件進行參數(shù)定義
二、立面上用桿件導(dǎo)荷載的命令中的導(dǎo)恒、活荷載導(dǎo)不上去，因為導(dǎo)恒、活荷載時導(dǎo)到投影面積，立面的投影面積為零
三、“各振型質(zhì)量參與系數(shù)’在哪里查詢？
當(dāng)按集中質(zhì)量矩陣計算時，查詢地震周期中可以查詢到
四、當(dāng)結(jié)構(gòu)為空間結(jié)構(gòu)的時候，地震荷載參數(shù)選擇“考慮藕連”選項
五、工具箱吊車梁設(shè)計與計算中，橫向荷載標(biāo)準(zhǔn)值是指單個輪子的值
六、桿件導(dǎo)荷載的方式為單向?qū)У焦?jié)點或單元時，除了要“選擇受荷范圍”還要：“選擇受力單元”
七、吊車梁參數(shù)輸入中，到左柱邊偏心表示什么？
橫向力到牛腿的距離表示什么? 到左柱邊偏心表示豎向力到牛腿內(nèi)皮的距離，橫向力到牛腿的距離表示小車輪子中心到牛腿頂標(biāo)高的距離
八、多高層模塊中，樓板按雙向板計算，與布板方向無關(guān)
九、活荷載不利布置只有在輕鋼模塊的施加活載單元荷載
十、多高層中的梁計算時軟件按壓彎構(gòu)件計算，如果要按受彎構(gòu)件計算，不控制長細(xì)比，則可以在設(shè)計參數(shù)選擇中設(shè)置為不控制長細(xì)比，然后點擊“選擇預(yù)定義單元”選擇不控制長細(xì)比的梁構(gòu)件進行設(shè)置
十一、可以用“構(gòu)件屬性”菜單下面“定義層面或軸線號”來定義層面，軸線號以及弦桿類型
十二、當(dāng)一個組合中的某個荷載沒有作用的時候，軟件會自動刪除這個組合
十三、施加桿件導(dǎo)荷載菜單下面，直接導(dǎo)風(fēng)荷載到桿件的時候，必須填入“方向矢量”這個參數(shù)，方向矢量為0的話，荷載加不上去
十四、導(dǎo)荷載過程中，如果某些區(qū)域為空洞，可以再生成封閉面后把該區(qū)域的封閉面刪除，然后進行自動導(dǎo)荷載，刪掉封閉面以后不要再重新生成封閉面了，然后查詢該工況的節(jié)點或單元荷載查看，刪除封閉面的四周構(gòu)件的荷載比其他地方要小
十五、計算前要進行模型檢查，進行拷貝，鏡像，刪除等命令后要進行“刪除重復(fù)單元節(jié)點”操作
十六、結(jié)構(gòu)體系的選擇，當(dāng)結(jié)構(gòu)部分剛接，部分鉸接的時候，在結(jié)構(gòu)編輯菜單下面把“結(jié)構(gòu)體系”定義為“空間框架”，然后對兩端鉸接的桿件進行單元釋放

更新日志

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1、修改Bug
2、增強舊版國內(nèi)