3D3S的一些使用经验

先闻CAD工具箱3d3s辅助工具使用手册一、3d3s辅助绘图工具的描述3d3s辅助绘图工具是先闻CAD工具箱的增值模块之一，主要针对3D3S 空间结构（主要针对管桁架）开发的专用绘图辅助工具，让用户可以快速绘制大型复杂空间桁架结构的构件施工图，极大减少绘图工作量，缩短绘图时间，增加准确性。

注：使用该模块基本前提是结构空间模型要求十分准确，各节点定位明晰，杆件截面赋值明确。

本模块主要包含的操作步骤包括：1、加载3D3S数据文件。

注：目前要求3D3S版本为10.0，其他各版本可根据用户要求陆续开发。

2、模型校核。

（1）杆件查询。

（2）节点查询。

3、选择待绘制单元或构件。

4、绘制选定单元或构件。

以上步骤，要求用户按顺序执行，且互动准确。

二、安装方法用户下载解压后，安装至AutoCAD中，安装过程中需正确选择CAD版本。

三、系统需求:系统：Windows NT4/2000/2003/XP and Windows Vista/win7硬件：·Intel Pentium II 350MHz或以上, 或Athlon·64 MB RAM 或以上四、3D3S辅助绘图各步骤详细介绍1、加载3D3S数据文件：要求3D3S版本10.0。

输出3D3S文件按以下步骤。

（1）利用3D3S计算软件打开已经计算好的3D3S模型（模型几何数据准确，单位：mm），如下图所示：3D3S计算模型（2）选择菜单：结构编辑->数据输入、输出：将3D3S计算模型导出（3）选择菜单：导出->3D3S文件，并另存为.txt文件：保存3D3S计算模型的数据文件（4）利用先闻CAD工具箱3D3S辅助绘图模块，加载该模型文件（.txt）：辅助绘图工具加载该数据文件（5）双击CAD屏幕，让模型充满显示区域。

注：此时模型为XY平面视角下显示，用户可利用空间视角查看空间模型。

数据文件加载成功，模型已读入该模块读入模型的功能，已经根据原模型的层信息读入，并把每个层重新定义为不同的颜色显示，这样能方便用户查看、选择。

3D3S多高层模块使用操作顺序作者-上海伟勃一，建立标准层使用结构编辑中的标准层编辑菜单，建立结构的典型楼层模型二，楼层组装使用结构编辑中的楼层组装菜单，将结构的整体模型组装生成。

结构体模型生成后，整体模型与标准层中的楼层模型的联系就割断了。

组装之后，如果需要对结构进行修改，需要在整天模型上直接进行修改编辑。

三，结构编辑修改1）对于局部增加的构件可以使用空间添加构件的建模方法来完成；2）需要对多个相似楼层进行修改时，可以使用结构编辑中的在楼层上复制菜单3）对需要修改楼层层高或者删除楼层时，可以使用结构编辑中的编辑楼层数据菜单4）对楼层施加合适的刚性隔板，可以使用构件属性中的定义各版菜单，四，施加荷载1）分布比较规侧的恒活竖向荷载可以在标准层中施加；也可以在整体模型组装完毕后，直接拖加在整体模型上；2）风荷载的施加，可以用荷载编辑中的高层风荷载菜单3）地震作用参数的设定，可以使用荷载编辑中的地震荷载菜单4）添加荷载作用组合，可以使用荷载编辑中的组合菜单五，设定结构总信息1）可以使用高层选项中的在结构总信息菜单中，设置与结构计算分析有关的参数六，模型检查1）可以使用内力分析中的模型检查菜单，检查结构整体模型是否有错误。

在进行分析前进行模型检查是很有必要的，可以及早发现错误进行修改调整，提高工作效率。

七，宽带优化1）可以使用内力分析中的宽带优化菜单。

带宽带优化后可以大多的提高分析速度，建议在计算前使用。

当结构模型进行修改后，需要重新进行宽带优化命令。

八，分析参数设置可以使用内力分析中的分析内容选择菜单。

在弹出的对话框中点击计算参数按钮合理设置计算参数十分重要，对于高层建筑，结构模型的体量比较大，建议参数选择如下；梁单元选择选为一般梁单元质量矩阵属性选为集中质量镇抗扭惯性矩阵选为自由扭转惯性矩九，执行分析，使用内力分析中的分析内容选择及技算菜单，弹出的对话框中一般我们可以在计算内容选择中多个计算步骤连续进行，选择完毕后，点击计算，开始执行。

3D3S雨篷计算的心得体会讲讲钢结构雨篷设计的一些心得体会：雨篷设计可能是钢结构设计中最简单的结构了，但是其实有很多时候也是大家最容易忽视的结构。

1.首先是结构体系：没有拉杆的雨篷计算的时候中间的次梁可以两端释放，这样比较安全，根部的支座反力是最大的，所以出埋件和预埋件采用这种建模方式做安全，有拉杆的雨篷如果不是每根主钢梁都拉的话，如果中间的次梁都是两端释放，那么拉杆就成了装饰拉杆，所以一般会在雨篷前端做一根通长的大梁，这样使拉杆可以起到作用。

建议对于中间断开的次梁都应该两端释放，通长的次梁可考虑钢接，使得拉杆起到作用。

所以对于悬挑大的雨篷比如悬挑5～10米，我一定会设置一道通长的次梁，拉杆的长细比根据规范控制在250以内，这样悬挑再大都没有问题。

千万不要认为中间断开的次梁可以钢接，这点真的很危险，可以看看正规的钢结构节点，主梁次梁是如何钢接的。

还有就是悬挑大的雨篷——拉杆就是唯一的结构保障了，所以可以适当减小长细比，还有要看好绘图员的螺栓连接节点，钢板的边距是否标明是2d，螺栓即使是双剪，也尽量按单剪考虑（因为螺栓很便宜），真的很重要，今年雪灾很多雨篷塌了都是拉杆螺栓断裂，还有就是拉杆的埋件注意会有附加弯矩。

2.然后就是荷载问题：自重荷载，施工荷载，雪荷载，风荷载。

自重荷载不多说了；施工荷载一般可以加均布荷载0.5，也可以考虑在最不利位置加集中荷载1；雪荷载就是当地的基本雪压，但是要注意雪荷载有分布系数，雨篷一般在建筑侧边，所以类似高低屋面，分布系数是2，比如苏州的基本雪压是0.4，实际加荷载就是0.8（目前很少有计算书这样做），并且施工荷载和雪荷载不同时考虑，所以知道怎么做了吧；然后是风荷载，一直有听说有正风压之说，可是没有规范依据，所以我只加-2.0的风荷载，审图从来没有异议过，所以不知道网上那么多的正风压从何而来，为什么没人说自重是向上的呢?3.还有就是结构的美观，有的雨篷比如悬掉3米，没有拉杆，间距小的话计算出来可能120的钢管就够了，但是建议你画一个侧面整体视图，你会发现管子看上去很小，雨篷看上去会给人一种惊心动魄的感觉，所以雨篷的截面高度适当控制在1/15~1/20，这样是一个合理的美观尺寸，有安全感，又有安全储备。

3D3S雨棚钢结构建模操作步骤1、结构建模2、右视图3、输入命令L，输入坐标（0,0,0），输入高度，复制形成竖向框架。

4、俯视图或者西南轴侧图，完成框架建立。

5、顶部命令行：结构建模——添加杆件——截面名称——截面库——薄壁截面——矩形空心型钢——加载截面——确定（如果是曲线，在定义杆件时就会出现等分的命令框）6、如果方管角度不对。

顶部命令行：结构建模——转角——增加转角——定义。

7、如果变截面工字钢大小头不对。

顶部命令行：显示查询——构件信息——线单元——局部坐标。

（前提保证坐标体系Z轴朝上）。

顶部命令行——结构建模——方位——勾选2轴沿Z轴——选择模型单元放置参数——绕1轴转180度。

8、顶部命令行：结构建模——打断——相交打断——选择打断——框选所有构件。

9、顶部命令行：结构建模——删除重复节点。

（如果有重复节点的话）10、顶部命令行：结构建模——支座——固定支座——选择节点定义约束——框选节点。

（钢梁与结构连接处）11、顶部命令行：结构建模——支座——活动支座——选择节点定义约束——框选节点。

（拉杆与结构连接处）12、顶部命令行：结构建模——刚接铰接——选择一端有圆圈的——选择预释放单元（拉杆）。

拉杆与钢梁是铰接。

(小杆与大杆连接为铰接时，结构建模——刚接铰接——选择预释放单元。

显示查询——线单元——单元释放（验证单元释放的端头是否正确）13、顶部命令行：施加荷载——荷载工况——风、工况号1，添加——风、工况号2，添加——屋面活、工况号3，添加——雪、工况号4，添加——屋面活、工况号5，关闭。

14、先加集中荷载，1米一个。

顶部命令行——打断——打断前端杆件，每段小于1米。

顶部命令行：施加荷载——节点荷载——双击——工况选择5——PZ填-1——施加荷载——选择点15、内部参考点：打叉（或画竖线）16、顶部命令行：施加荷载——导荷范围——双击添加导荷载——工况选择0恒——荷载均布值：0.5KN/㎡——双向导到节点（或杆件）——确定。

3D3S中的导荷载封闭面生成技巧3D3S技术开发部目前3D3S钢结构设计软件已经在国内的各大型设计院、钢结构公司得到了认可，被广泛的应用于各种大型及异型钢结构的设计,这些结构表面通常都非常的不规则，因此在使用3D3S的导荷载功能将面荷载转换为单元荷载或点荷载是常常会出现一些问题，比如对于曲面结构没办法正常生成导荷载封闭面等，下面我们将使用几个具体的例子来具体的讲解一下对于复杂的结构如何正确的生成封闭面。

首先来看一下一般的拱形桁架结构，如图1，这种屋盖结构一般用于支撑幕墙或屋面板，由于整体结构是圆弧形而封闭面都为平面，因此无法直接生成一个大的封闭面来进行导荷载，但在我们进行结构计算前已经把圆弧形的上弦杆打断成了很多的小段,如果我们把这些小段用虚杆连接起来，就可以用平面来近似的模拟曲面，如图2,在上弦杆的位置添加虚杆。

图1拱形屋盖结构图2上弦杆虚杆的添加这里有一点是需要注意的，由于3D3S软件暂时还不支持对于虚杆的复制，因此需要先绘制直线,对于直线可以使用复制的命令来进行操作，然后使用选择线定义为虚杆的命令将直线转换为虚杆。

通过添加虚杆，图2中的结构就可以在上弦杆的位置正常的生成封闭面了，其实对于这种结构封闭面的处理就是一个以平面来代替曲面的思想。

如图3所示为一般的框架结构，如果我们需要在其外表面上布置幕墙结构，则需要考虑在外表面上面进行恒载的导荷载操作，那么这里由于所有的杆件上面都要作用有恒载，因此在选择受荷范围时需要选择整个结构，图4为选择整个结构后生成导荷载封闭面的结果.图3 结构简图图4 生成封闭面由图4中可以看到，框架外墙的侧面上并非所有的位置都生成了封闭面,这是由于一部分封闭面被软件误认为是重复封闭面而删除了,另外,在每一层的楼层位置却生成了封闭面,由于我们需要这个框架保持一个中空的结构，因此这些封闭面是多余的.为了解决这些问题，可以考虑把加在外墙上的一个恒载工况分为同一工况号的两个荷载,两个荷载的大小和作用效果都相同，分别把这两个荷载加在结构的两侧，由于在每一层上表面的杆件都无法围成封闭区域，因此不会形成多余的封闭面，如图5。

3D3S管桁架相贯操作简介3D3S管桁架相贯操作简介1，建立空间模型；图1 建立桁架空间模型2，将杆件分弦杆和腹杆（与后处理相贯线切割顺序有关）；3，对各个构件进行编号，如HJ-1、HJ-2等；图3 对桁架编号4，选择桁架导出到后处理实体模型；5，打开后处理实体模型；图4 后处理实体模型6，进行杆件编辑，按【后处理】→【构件编辑】图5 构件编辑菜单进行弦杆连通、合并成圆弧弦杆、拟合成曲线弦杆、合并成折线弦杆、弦杆拉伸等操作，对弦杆进行编辑，处理后的杆件见下图：图6 处理后杆件实体图7，按【后处理】→【节点相贯】选择相应的功能菜单进行杆件节点相贯。

图7 节点相贯菜单相贯后的节点见下图，程序提供多种手段控制杆件相贯的顺序；图8 相贯操作后节点图8，对杆件进行编号：图9 杆件编号菜单9，如果有支座，可以按【后处理】→【支座节点设计】进行支座设计；10，按【施工图】→【施工图创建】，选择相关菜单进行绘图操作，然后按【施工图】→【施工图布置】出图；图10 施工图创建菜单图11 施工图布置菜单11，进行相贯加工数据的操作，按【相贯加工】，里面有相贯出数据的相关功能菜单。

图12 相贯加工菜单12，输入相贯线加工需要的参数，选择【相贯加工】→【相贯加工控制参数】，弹出相贯加工控制参数菜单，如下图：图13 相贯加工控制参数菜单13，选择【相贯加工】→【杆件下料】，弹出下料杆件数据菜单，按【输出下料数据】按钮，将数据保存成txt文件。

图14 下料杆件数据菜单14，选择【相贯加工】→【生成法因相贯加工数据】或选择【生成国际标准ISO相贯加工数据】输出相贯线切割机的相贯线切割数据，数据保存在实体模型文件的3D3S目录内；15，用户也可以选择【相贯加工】→【单根构件相贯线展开】，将杆件相贯线展开成CAD图纸，见图15。

图15 杆件相贯线展开图。

先闻CAD工具箱3d3s辅助工具使用手册一、3d3s辅助绘图工具的描述3d3s辅助绘图工具是先闻CAD工具箱的增值模块之一，主要针对3D3S 空间结构（主要针对管桁架）开发的专用绘图辅助工具，让用户可以快速绘制大型复杂空间桁架结构的构件施工图，极大减少绘图工作量，缩短绘图时间，增加准确性。

注：使用该模块基本前提是结构空间模型要求十分准确，各节点定位明晰，杆件截面赋值明确。

本模块主要包含的操作步骤包括：1、加载3D3S数据文件。

注：目前要求3D3S版本为10.0，其他各版本可根据用户要求陆续开发。

2、模型校核。

（1）杆件查询。

（2）节点查询。

3、选择待绘制单元或构件。

4、绘制选定单元或构件。

以上步骤，要求用户按顺序执行，且互动准确。

二、安装方法用户下载解压后，安装至AutoCAD中，安装过程中需正确选择CAD版本。

三、系统需求:系统：Windows NT4/2000/2003/XP and Windows Vista/win7硬件：·Intel Pentium II 350MHz或以上, 或Athlon·64 MB RAM 或以上四、3D3S辅助绘图各步骤详细介绍1、加载3D3S数据文件：要求3D3S版本10.0。

输出3D3S文件按以下步骤。

（1）利用3D3S计算软件打开已经计算好的3D3S模型（模型几何数据准确，单位：mm），如下图所示：3D3S计算模型（2）选择菜单：结构编辑->数据输入、输出：将3D3S计算模型导出（3）选择菜单：导出->3D3S文件，并另存为.txt文件：保存3D3S计算模型的数据文件（4）利用先闻CAD工具箱3D3S辅助绘图模块，加载该模型文件（.txt）：辅助绘图工具加载该数据文件（5）双击CAD屏幕，让模型充满显示区域。

注：此时模型为XY平面视角下显示，用户可利用空间视角查看空间模型。

数据文件加载成功，模型已读入该模块读入模型的功能，已经根据原模型的层信息读入，并把每个层重新定义为不同的颜色显示，这样能方便用户查看、选择。

3D3S网架设计模块增加功能随着网架结构应用的越来越广泛，3D3S软件对网架设计模块的功能进一步升级，更好地满足了用户在设计过程中的需求。

网架设计模块增加功能：一：添加角锥：图1 添加角锥角锥类型：选择角锥类型，选中的类型都可以添加角锥，如果没有选中该类型，则不添加角锥。

重心：目前软件认为重心和形心是一样的，即弦杆围成的多边形的形心，点到面的距离即锥顶到多边形所在面的距离；多边形的精度：即高差在此数据内的就被认为是在一个平面内，可以生成角锥。

同时生成弦杆选项，选中则生成连接锥顶之间的弦杆，不选中则不生成连接锥顶之间的弦杆二：螺栓球设计套筒强度选择及受压螺栓极差选择图2 螺栓球设计套筒钢材强度设计值；表示一般螺栓对应的套筒，螺栓大于M33时对应的套筒强度是指大于M33的螺栓对应的套筒强度。

当杆件受压时，常用高强螺栓的承载力设计值满足要求，可是却不能设计出螺栓球节点，这时可能是套筒强度不满足要求，规范规定:当套筒内孔径为13mm~34mm的时候选用Q235号钢材, 当套筒内孔径为37mm~65mm的时候选用Q345或45号钢材,因此用户可以在此对话框输入套筒选用钢材。

受压螺栓按拉力计算后减少极差（1~3）：根据网格规范JGJ7-2010第5.3.5条规定：受压杆件的连接螺栓直径，可按其内力设计值绝对值求得螺栓直径计算值,按表5.3.4的螺栓直径系列减少1~3个级差。

螺栓抗拉套筒强度咨询:该表格列明了相应螺栓的螺栓抗拉强度和套筒承压强度。

图3 螺栓套筒强度咨询三：模型包络网架设计中，由于支座的弹簧刚度事先不易确定，可能在某一范围内变化，为了安全起见，用户希望支座弹簧刚度变化后的模型还是安全的。

因此，3D3S增加了模型包络的功能，可以将不同刚度的模型包络成一个模型，再进行节点设计和施工图设计。

模型包络流程:1）、建立一种支座刚度的模型，比如定义刚度为0.2KN/mm；然后进行内力分析，优选出符合要求的截面，保存为1.dwg模型；2）、建立另一种支座刚度的模型，比如定义刚度为20KN/mm，然后进行内力分析，优选出符合要求的截面，保存为2.dwg模型；因弹簧刚度不同，截面优选后的2.dwg模型和1.dwg模型截面分布不同，当然杆件内力也不同。

3D3S的一些使用经验3D3S是一种三维建模软件，广泛应用于建筑设计和结构分析领域。

在使用3D3S进行建模和分析的过程中，我积累了一些经验和技巧，现在分享给大家。

其次，建模时要保持结构的准确性和完整性。

在绘制草图和建立构件时，要尽量精确地传递结构的尺寸和位置信息。

一些常用的绘图技巧，如使用捕捉工具来对齐和连接构件、使用剪切和延伸工具来修整构件等，都可以帮助提高建模的准确性。

此外，在定义材料和截面时，要确保选择正确且合适的参数。

例如，在定义混凝土的材料属性时，要根据具体情况选择正确的强度等级和材料性质参数。

在定义钢材的截面时，要注意选择正确的型号和尺寸，并确保其与实际结构相符。

另外，要注意建模过程中的层次和组织结构。

对于较大的结构模型，建议使用分层的方式进行建模，将结构划分为多个逻辑单元，以便于管理和修改。

此外，还可以使用逻辑组件和组合构件等技术来进一步提高建模效率和灵活性。

在进行结构分析时，可以使用3D3S提供的多种分析方法和加载模式。

常用的分析方法包括静力分析、动力分析、非线性分析等。

在进行静力分析时，可以选择合适的加载模式，如重力加载、地震加载或风载荷等。

在进行动力分析时，可以选择直接积分法或模态分析等方法。

在分析结果的查看和评估方面，3D3S提供了丰富的工具和图形界面。

用户可以查看结构的位移、应力、变形等结果，并进行动画展示和数据查询。

此外，还可以绘制荷载图、弯矩图、轴力图等结果图形，以便于更直观地分析和评估结构的性能。

最后，建议在使用3D3S进行建模和分析时保持良好的习惯和工作流程。

例如，定期进行模型的备份和版本管理，以防止误操作或数据丢失。

此外，为了提高工作效率，可以尝试使用快捷键和宏命令等功能，减少冗余操作和重复输入。

总而言之，3D3S是一款功能强大的三维建模和分析软件，熟练掌握其操作和技巧对于建筑设计和结构分析人员来说非常重要。

通过学习和实践，逐渐积累经验和提高技能，才能发挥出软件的最大潜力，为项目的设计和分析工作提供有效的支持。