3D3S塔架模块讲解-2015

结构总体信息
结构总信息对话框中主要为根据混凝土规范及高层规范对于地震力及风荷 载进行调整的一些选项：
通过设置刚度折减系数来模 拟梁开裂后刚度的降低
依据 JGJ3-附录E.0.2
根据分段指情定况结对构框中剪的结薄构弱层，软件将 用于进板行单根框元据架有抗内限震力元规调网范整格3划.4.3对该层承受
分的单的元剪大力小进设行置放大
钢构件验的支撑类别
混凝土构件验算
构件验算
钢结构验算规范依据
强度验算——钢结构规程5.2.1：
N ± Mx ± My ≤ f
An γ xWnx γ yWny
稳定验算——钢结构规程5.2.5：
N+
βmx M x
+η βty M y ≤ f
¾
调整信息
通过这个参数可以调整梁的设计 弯矩，适当提高安全储备
竖向荷载作用下，钢筋混凝土框架梁设计允许考 虑混凝土的塑性变形内力重分布，适当减小支座 负弯矩，相应增大跨中正弯矩。
内力分析结构查询
查刚询度层中间心位查移询
构件支撑长度的识别
多高层模块中计算长度系数根据钢结构规范 附录D进行取值，对于构 件长度的选取，框架结构的构件长度选取方式为：
¾ 当楼板需要参与内力分析时，我们只要正常的布置楼板并施加荷载就 可以了（但这里注意不能再添加刚性隔板）。
添加风荷载的三种方式
通过隔板添加风荷载
¾ 正确的定义隔板范围后，需要使用 荷载-板\隔板荷载-风荷载信息 来 进行风荷载的相关参数进行设定，在该对话框中需要勾选“风力作用面 来自刚性隔板范围”；如果通过组装标准层的方法来的得到三维模型， 则只需要在进行楼层组装时勾选添加隔板风荷载，就可以在楼层组装 后自动打开风荷载参数设置对话框

对于单坡房屋的风荷载
体型系数，根据规范按双坡 房屋的两个半边处理。

如果选择按照荷载规程来添加风荷载，对于单跨结构，软件将按照 荷载规范表7.3.1第2项进行取值 ：

对于敞开式厂房结构，无论选择轻钢规程还是荷载规程，风荷载体 型系数都将按照荷载规范表7.3.1第27项进行取值 ：
多跨结构风荷载体型系数的取值
式中b和h分别为榀间距和女儿墙高度。
吊车荷载
输入吊车参数后，软件将自动根据吊车参数计算得到吊车荷载
吊车参数设置
吊车荷载
地震荷载
地震荷载

定义附加质量
当需要考虑结构的附加重量对地震 的影响，又不考虑将这部分荷载作 为一般的恒荷载工况时，可在定义 附加质量中进行设置。如附属在厂 房主结构上的维护墙，平时不作为 荷载，但在地震时需考虑其对主结 构的作用，这时就需要将其作为附 加质量来输入。 重力荷载代表值可依据抗震规范 （GB50011:2001）5.1.3节进行取值； 勾选“仅考虑侧向质量”选项后， 软件将仅考虑质量源对水平地震力 的贡献，不考虑Z向地震力。
3D3S 钢结构设计软件
同济大学建筑工程系
门式刚架设计流程




主刚架设计 围护结构布置 围护结构构件设计 后处理节点设计 主刚架施工图生成 围护结构施工图生成
主刚架设计
门式刚架信息输入
门式刚架信息输入
主刚架布置
单品设计
3D3S功能菜单
对于多跨结构，软件中3号单元取体形系数为-0.6，5、6、8单元体型 双跨图中，单元1、2、6和7体型系数取值分别对应于单跨图中的单元
系数统一取为-0.4，而1、2、9、10号单元体形系数分别与单跨模型的 1、2、3和4，而3和5号单元的风荷载体型系数按照荷载规范的表7.3.1

3D3S空间任意结构模块简介钢结构培训网发布。

钢结构培训网官方网站 提供技术支持。

全国统一免费咨询热线：400—6979—7703D3S 空间任意结构模块简介： 3D3S空间任意模型建模和设计的基础平台，是所有功能模块操作基础；基本模块建立在AUTOCAD平台上，3D3S8.0及8.0以下版本建立在ACAD2000，2002平台上，3DS39.0建立在ACAD2004，2005，2006平台上；除AUTOCAD本身的命令外，基本模块还提供：构件属性输入、荷载输入、支座输入、模型修改、模型编辑、线性内力分析、结果查询、各类规范套用、截面设计、文件存储、用户信息等；1.适用于任意由梁、杆、索组成的杆系结构；2.进行结构非线性荷载——位移关系及极限承载力的计算；3.进行预张力结构的初始状态找形分析与工作状态计算，包括索杆体系、索梁体系、索网体系和混合体系的找形和计算；4.进行杆结构屈曲特性的计算；5.进行结构动力特性的计算和动力时程的计算3D3S空间任意结构模块的用途是什么？3D3S空间任意结构模块主要功能是力学计算。

能对各种样式的结构形式能过CAD画线的方式进行规范的建模，及对其进行精准而规范的荷载添加。

荷载施加的方式任意结构提供了多种选择，您只需根据实际的受力情况去选取相应的模板即可。

空间任意结构模块提供了各种受力情况下的荷载添加功能。

方便进行荷载的施加。

并提供部分功能的自动查错功能。

根据您的结构形式，可选相关的规范，对受力进行验算，以判断此受力情况，是否符合相应的规范。

经过验算后的截面，在任意结构中，并不能添加节点。

需要框架及后实体建造与绘图系统的配合，实现节点的设计，节点的受力计算，并自动出施工图、加工图、及工程预算。

空间任意结构模块，能对钢楼梯进行单独踏步板单独受力计算、梯梁受力计算、吊车制动桁架受力计算、四面坡结构整体受力计算等。

还能对多种有造型的结构形式进行受力计算。

并出力学计算书。

详细地址：山东省临沂市兰山区蒙山大道与解放路交汇处西城新贵写字楼九层921钢结构培训网（离新临沂长途汽车站约二公里、离临沂机场约8公里、离临沂火车总站约二公里、离临沂火车北站约12公里。

3D3S各种结构自录精品演示问答实录1、有一个问题，看老兄的整体网架的那个演示中，网架支座定义：1、把上弦支座处定义为铰接；2、把柱子单元释放，顶端为铰接；老兄选择的是第2种。

那么疑问：如果按第1种方法建模，计算出来的柱子会偏于不安全；如果按第2种方法建模，就不能进行网架支座设计。

请问老兄对这样的结构支座怎么设计？2、第一个演示中带行车格构柱的问题：从截面库中选择的如果直接用格构柱截面，软件做了格构柱整体稳定计算。

若是自己建立的（桁架）格构柱，软件只算单根的，那么这时的整体稳定，老兄是怎么考虑的？3、问题：框架演示中。

建筑物X、Y轴风荷载的体形系数是08、-0.5吗？怎么0.8与-0.5在X、-X、Y、-Y方向全布置上了啊？山墙端不是-0.7吗？不懂了~也就是说风荷载2和3是不是应该包含山墙的-0.7啊？(应该6种工况吧)怎么你的演示不是呢（老兄的演示是4种工况）？幸福：1,请注意我第一个帖子,这仅仅是表示一种思路,不代表绝对正确,正确的风荷载考虑我在网架演示中已经操作过.所以在框架演示中不再重复.2,网架问题:最正确的分析方法就是整体分析,所以网架在柱顶连接的地方在计算上是不能设置成支座的,如果该地方设置成支座,那么下面的柱子分析就毫无意义了,所以在大多数情况下,整体分析应该参考我的思路,当然,特殊情况可以再做变动.3,格构柱问题:目前基本上所有的程序都是这样处理,当然,具体到连锥条也按照单独构件建到模型中去对这些构件的分析来说是可行的,但是这对荷载传递来说是极不方便的,因为实际情况是整个柱子承受内力,格构柱细分后,你就不清楚到底那些细分的构件要分担多少内力,也当然,这个问题还可以通过增加刚性杆来作为内力的过渡,但也毕竟很麻烦,目前3D3S格构截面的类型相对少点,下个版本应该会有改善.软件实际上并不是演算单根的稳定,程序是按照规范以及一些权威的参考书来演算整体单肢以及缀条的强度以及稳定的..4、3D3S对屋面活荷载不利布置是可供选择“考虑”和“不考虑”的，不知道幸福兄认为什么情况下考虑？什么情况下不考虑？幸福：多跨门钢需要考虑,单跨没必要,其实道理一样的,就像连续梁现浇连续楼板一样.幸福：“多跨门钢需要考虑,单跨没必要,其实道理一样的,就像连续梁现浇连续楼板一样”哈哈，雪荷载比较大或者单坡屋面过长的，不论但跨还是多跨还是考虑为好唉，看来这位朋友的基本功没学到家啊，活荷载不利布置的道理以及结果是什么，活荷载不利布置是在有连续支座的结构中，活荷载单独一跨布置导致在相邻中间支座产生的反弯矩比连续布置活荷载对该中间支座产生的反弯矩要大，其主要反映的是中间支座的反弯矩。

3D3S培训资料⼀、模块切换/帮助：包含轻型门式刚架、多⾼层建筑结构,⽹架与⽹壳结构等。

⼆、结构编辑：2.1、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2.1.1、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：2.1.2、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。

2.2、打断打断杆件：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：⽤户选择了打断⽅式后软件⾃动按选定⽅式打断选择的杆件构件两两相交打断：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2.1.3：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⾯构件拟合成⼀个连续截⾯的构件2.1.4 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：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。

1.左图显示的是三层的钢框架结构。

并且中间有吊车。

两边是三层，中间是一层，层下有多台吊车。

有天
窗。

3D3S整体受力计算，并出整体的力学计算书。

2.学习一到三层的钢框架结构的整体受力计算，单独
模块化受力计算。

学习钢楼梯的设计，学习去中柱
有托梁结构的整体受力计算，学习大跨度桁架檩条
的受力计算，学习室内有吊车的钢框架多层结构受
力计算。

3.学习大跨度，含转角的框架的受力计算。

写整体力
学计算书。

框架三层四面坡含门厅玻璃幕墙雨棚含楼梯洞口整体规范取值及力学计算截面优化及分组验算全过程讲解.详细讲
解了计算长度，单元释放，受力过程，结构受力原理，及力的传递过程。

全面讲解了截面整体优化。

与分组。

框架三层四面坡屋面办公楼。

1、有一个问题，看老兄的整体网架的那个演示中，网架支座定义：1、把上弦支座处定义为铰接；2、把柱子单元释放，顶端为铰接；老兄选择的是第2种。

那么疑问：如果按第1种方法建模，计算出来的柱子会偏于不安全；如果按第2种方法建模，就不能进行网架支座设计。

请问老兄对这样的结构支座怎么设计？2、第一个演示中带行车格构柱的问题：从截面库中选择的如果直接用格构柱截面，软件做了格构柱整体稳定计算。

若是自己建立的（桁架）格构柱，软件只算单根的，那么这时的整体稳定，老兄是怎么考虑的？3、问题：框架演示中。

建筑物X、Y轴风荷载的体形系数是08、-0.5吗？怎么0.8与-0.5在X、-X、Y、-Y方向全布置上了啊？山墙端不是-0.7吗？不懂了~也就是说风荷载2和3是不是应该包含山墙的-0.7啊？(应该6种工况吧)怎么你的演示不是呢（老兄的演示是4种工况）？幸福：1,请注意我第一个帖子,这仅仅是表示一种思路,不代表绝对正确,正确的风荷载考虑我在网架演示中已经操作过.所以在框架演示中不再重复.2,网架问题:最正确的分析方法就是整体分析,所以网架在柱顶连接的地方在计算上是不能设置成支座的,如果该地方设置成支座,那么下面的柱子分析就毫无意义了,所以在大多数情况下,整体分析应该参考我的思路,当然,特殊情况可以再做变动.3,格构柱问题:目前基本上所有的程序都是这样处理,当然,具体到连锥条也按照单独构件建到模型中去对这些构件的分析来说是可行的,但是这对荷载传递来说是极不方便的,因为实际情况是整个柱子承受内力,格构柱细分后,你就不清楚到底那些细分的构件要分担多少内力,也当然,这个问题还可以通过增加刚性杆来作为内力的过渡,但也毕竟很麻烦,目前3D3S格构截面的类型相对少点,下个版本应该会有改善.软件实际上并不是演算单根的稳定,程序是按照规范以及一些权威的参考书来演算整体单肢以及缀条的强度以及稳定的..4、3D3S对屋面活荷载不利布置是可供选择“考虑”和“不考虑”的，不知道幸福兄认为什么情况下考虑？什么情况下不考虑？幸福：多跨门钢需要考虑,单跨没必要,其实道理一样的,就像连续梁现浇连续楼板一样.幸福：“多跨门钢需要考虑,单跨没必要,其实道理一样的,就像连续梁现浇连续楼板一样”哈哈，雪荷载比较大或者单坡屋面过长的，不论但跨还是多跨还是考虑为好唉，看来这位朋友的基本功没学到家啊，活荷载不利布置的道理以及结果是什么，活荷载不利布置是在有连续支座的结构中，活荷载单独一跨布置导致在相邻中间支座产生的反弯矩比连续布置活荷载对该中间支座产生的反弯矩要大，其主要反映的是中间支座的反弯矩。

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，使用者接受并清楚的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。
钢管桁架结构设计系统手册
钢结构设计软件 V11
钢管桁架结构设计系统手册
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
钢管桁架结构设计系统手册
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。
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钢管桁架结构设计系统手册
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 屋架模块菜单功能文字说明 ........................................................................................................... 7

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。

单管塔计算‎一、荷载计算：使用单管塔‎荷载计算的‎公式表格，分别计算单‎管塔的恒载‎、活载、风荷载。

1、恒载塔身自重=软件自动计‎算避雷针=避雷针自重‎平台处恒载‎=天线支架+天线+平台重量；2、活荷载根据《建筑结构荷‎载规范》第4.2.2条，平台活荷载‎取2Kn/m2。

则活荷载=平台面积*2 Kn/m2（平台面积计‎算时应扣除‎塔体处面积‎）3、风荷载计算‎根据《建筑结构荷‎载规范》第7节内容‎进行计算，也可根据e‎x cel 计‎算书里的《5单管塔荷‎载统计》表进行计算‎。

表中黄色部‎分为手动输‎入部分，其余颜色部‎分为自动计‎算。

其中：地面粗糙度‎：根据地质勘‎探报告；山高：当塔体在山‎上的时候要‎输入山的海‎拔；上口宽与下‎口宽：根据经验尝‎试选择一组‎数据，待验算取最‎优值；基本分压：根据福建省‎建筑结构风‎压规程得出‎50年一遇‎的平潭风压‎为1.3KN/m2；正迎风面积‎：天线直径与‎高度的乘积‎；体型系数：《建筑结构荷‎载规范》表7.3.1第32项‎次桁架类别‎(a)。

体型系数：0.9 根据《高耸结构设‎计规范》表4.2.7第11项‎次;1.3 根据中国移‎动基站铁塔‎施工图作业‎作业指导书‎中荷载取值‎6.2。

二、3D3S建‎模：30米单管‎塔(2个平台2‎3米，28米)步骤:1.选择塔架模‎块，2.注意画杆件‎时，应先将视图‎定为主视图‎，然后画一根‎实线表示3‎0000，并选择线定‎义为杆件，每段为0.5m平分为‎60段，3.以每段的半‎段处的塔身‎截面直径为‎该段的塔段‎直径，建立截面库‎，定义好每段‎的材性，截面4、定义支座边‎界“构件属性—支座边界—一般边界—XYZ三个‎方向都选择‎刚性约束—选择节点定‎义约束—选择塔脚”5、根据地质勘‎探资料填写‎地震荷载参‎数，然后进行内‎力分析内容‎选择及计算‎，优化并计算‎出塔身的自‎振周期。

将自振周期‎代入e xc‎e l荷载统‎计表格计算‎出单管塔的‎各个荷载。

斜材与主材或斜材与辅材的连接处称为节点，各杆件纵向中心线的交点称为节点中心， 相邻两节点间的杆件称为节间。两节点中心的间距称为节间长度。
塔架主材坡度，一般塔头部分小些，从下横担至腿部坡度取的大一些，主材坡度变化 应尽量少，坡度一般取 1/6~1/10。为使节间主材应力得到充分利用，节省节点板材料，主 材节间与斜材布置应相协调，主材节间可布置成不等距。斜材与主材角点在塔身正、侧面 错开。主材与主材接头宜采用对接内外包钢，以避免偏心受力。
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塔架结构设计系统说明
22、1 三项，关闭对话框屏幕显示塔正面的所有杆件。使用荷载编辑菜单下施加杆件导荷 载命令，双击输入风荷载（工况 2），选择直接作用于杆件；选择受荷范围按钮，在屏幕中 选择当前显示正面的所有杆件后，关闭退出。使用显示查询菜单下全部显示命令，显示所 有杆件。使用荷载编辑菜单下自动导荷载命令，将风荷载导到杆件上。使用显示查询菜单 下显示单元荷载命令，输入工况号 2，在屏幕中可以显示出作用的所有单元荷载。
使用荷载编辑中的地震荷载菜单下地震荷载参数命令，输入地震荷载。
四、 内力分析
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塔架结构设计系统说明
使用内力分析菜单下分析内容选择及计算命令，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。
五、 设计验算 使用设计验算菜单下选择规范命令，选中所有杆件后选择《钢结构设计规范》。使用
八、后处理实体模型 使用后处理菜单下生成后处理实体模型命令，选中所有杆件后自动生成后处理实体模
型，打开生成的后处理实体模型文件。 九、节点设计
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塔架结构设计系统说明
使用后处理菜单下节点自动设计命令，自动进行节点设计。使用后处理菜单下柱脚设 计命令，选中底部塔柱进行柱脚设计。 十、节点归并和杆件编号

用3D3S计算门式刚架、钢框架的使用技巧本文用《3D3S》计算门式刚架、钢框架的使用技巧和注意事项。

讨论了腹板计算比限值和蒙皮效应。

轻钢结构是近年来国内兴起的一种新型结构形式。

它的优点在于：可适应大跨度、大面积、大柱网联合厂房的要求；厂房建设速度快、收效早；结构自重较轻，可减少基础的投资。

鉴于以上优点，业主在厂房建设中大多愿意使用轻钢结构，我院在近年来厂房设计中轻钢结构大有超越混凝土结构的趋势。

笔者有幸完成了天津逸仙科学园(门式刚架)和三环乐喜新材料有限公司{钢框架)两个工程。

在设计过程中经过深入研究和频繁使用《3D3S)，《钢结构设计规范GBJl7--88》《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程ECSl02：98》和《冷弯薄壁型钢结构技术规范GBJl8--87》有几点体会拿出来供大家参考。

1 《3D3S》的使用《3D3S》是同济大学开发的用于钢结构设计的软件。

该软件可用于钢框架、门式刚架、自立塔架、钢屋架及吊车梁等各种钢结构的设计。

可用于平面分析，也可用于空间分析。

从使用角度来看，该软件学术分析强于实际工程的设计。

本院常用的是钢框架和门式刚架，由于门式刚架有快捷生成方式，这里并不多谈，主要讨论钢框架的计算。

《3D3S》的主要流程：建模一规定约束一截面-上荷载-内力分析一设计验算一节点一施工图。

基本操作可参见说明书，这里仅就使用中的几个问题加以讨论。

a、建模时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节点来建立。

如果遇到不规则框架可按规则框架建模，然后局部删除柱梁，必须注意这样会变节点和构件号。

b．规定约束时请注意次梁的约束，一般节点程序自动规定为固接，但一般框架次梁和主梁的连续铰接，这样必须将每个次梁选中然后将其两端转动使约束释放。

c．《3D3S》的线荷载输人非常方便，面荷载的输人有些繁琐，如果局部面荷载输错，那全部需要重输，所以需要谨慎。

《3D3S》的荷载中包括**和风荷载的计算，但是必须先计算**作用然后才能导风载。

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。

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@, 网址： support@ sales@
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非线性分析系统手册
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非线性分析系统手册
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
非线性分析系统手册
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第一章 钢结构非线性分析的基本原理与应用范围 ................................................................................ 6 1.1 软件中非线性分析功能的原理简述 .................................................................................................. 6 1.2 几何非线性的分析方法 ................................

目录第一章总说明 (4)1 变电构架结构概述[1] (4)1.1 变电构架的型式 (4)1.2 主要结构型式简述 (4)1.3 变电构架的特点 (5)1.4 设计技术依据 (6)2 人字柱变电构架使用操作顺序 (7)第二章人字柱变电构架菜单功能说明 (12)2.1结构编辑 (12)2.2显示查询 (16)2.3构件属性 (16)2.4荷载编辑 (18)2.5内力分析 (20)2.6设计验算 (30)2.7实体模型编辑 (36)2.8节点设计 (58)2.9施工图 (69)第三章格构式变电构架使用操作顺序 (76)第四章格构式变电构架菜单功能说明 (80)4.1结构编辑 (80)4.2荷载编辑 (83)4.3实体模型 (84)4.4节点设计 (90)4.5施工图 (95)第五章变电构架例题 (97)例题1（人字柱构架） (97)例题2（人字柱的定义） (111)例题3（实体模型构架梁角钢方位和偏心的调整） (113)例题4（格构式四边形钢管塔） (115)第六章常见问题说明 (121)第一章总说明1 变电构架结构概述[1]1.1 变电构架的型式由于我国地域辽阔，各地的自然条件及经济发展水平存在着很大的差别，给变电构架的型式也带来了多样性。

随着国家整体经济实力和变电站电压等级的提高，在结构材料的选用和考虑安全性的同时，还要考虑结构的经济性、加工制造和施工的快捷性、成品质量的美观性等。

随着我国经济的高速发展，我国的钢产量也随之大幅度提高。

近些年来，在220kV及以上等级的变电站构架结构中，采用钢结构的越来越多了，采用混凝土结构的越来越少了。

特别是在500kV及以上的交直流工程中，全部采用的是钢构架。

钢结构变电构架的应用在近几年得到了飞速发展。

变电站构架结构，按材料分:分为钢结构和混凝土结构。

按结构型式分: 对柱有格构式、A字柱及打拉线等型式;对梁有格构式和非格构式。

构架的型式通常主要有以下几种:①焊接普通钢管结构;②格构式角钢(钢管)塔架结构;③高强度钢管梁柱结构;④型钢结构;⑤薄壁离心钢管混凝土结构;⑥钢管混凝土结构;⑦环形截面钢筋混凝土杆结构;⑧预应力环形截面钢筋混凝土杆结构;⑨打拉线结构。

3D3S网架网壳设计模块常见问题网架网壳设计模块常见问题总结问题一：怎么定义用户自己的截面库？软件目前提供徐州第一、二版，杭州版的材料库，用户如果需要定义自己的截面库，就不需要在这一步选择材料库。

然后在截面库对话框中，热轧无缝钢管与电焊钢管的截面列表里面删除不需要的截面。

添加原来没有的截面。

图1网架材料库图2截面库问题二：如何添加温度荷载及定义温度荷载组合？图3温度荷载对话框温度增量值一般一个为正值、一个为负值，即软件计算时考虑温度正增量和负增量两个温度工况。

两个温度表示结构安装时的温度和全年最高和最低温度的差值：正增量=全年最高温度-竣工时的温度负增量=全年最低温度-竣工时的温度温度荷载可以选定作用的构件，不同的构件单元可以设置不同的温差，这样可以计算整个结构不同区域不同温差时的反映。

含温度荷载的组合：在荷载组合对话框增加特殊组合，温度作用的组合系数可取0.6，频遇值系数可取0.5，温度作用按可变作用考虑，分项系数可取1.4。

问题三：验算结果中的长细比限值不同，相同的长细比，为什么有的杆件提示过了，有的杆件没过？根据网架规范4.1.3条：网架杆件的长细比不宜超过下列数值：一、受压杆件 180二、受拉杆件：1一般杆件4002支座附近处杆件3003直接承受动力荷载杆件250杆件分受拉和受压有不同的长细比限值，要先查下杆件的受力情况，哪些杆件是受拉，哪些杆件是受压。

问题四：当网架模型的上下弦柱面、球面或空间任意曲面时，怎么定义基准孔？用“基准孔方向自动拟合”命令图4基准孔方向自动拟合对话框1，按层面显示只显示上弦杆或下弦杆；2，定义边界点，即曲面轮廓最外边的边界点；3，点取参考点坐标，一般为曲面下侧或右侧；4，选择基准孔方向是指向参考点还是背离参考点，用来确定基准孔的指向。

注意：一定要先定义边界点，边界点确定了基准孔方向的参考平面的范围。

问题五：支座的螺栓球大小不一样，可是设计出来的支座只有一种形式，为什么？在定义网架支座时，先按“显示节点球大小编号”显示节点球的大小编号用来查看节点球的大小分类。

3D3SV11.0版软件功能介绍任意空间结构设计模块 1. 3D3S 软件AutoCAD 平台由AutoCAD2004~2006升级为AutoCAD2007~ 2009； 2. 内置规范完全升级为新规范，包括抗震规范（GB50011-2010）、网格规范（JGJ7-2010）、混凝土结构设计规范（GB50010-2010）、高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）；3. 增加铝合金结构设计规范（GB50429-2007）进行构件验算的功能；4. 增加完善了模型数据接口功能，支持的格式包括IFC 格式、SAP2000、ETABS 、MIDAS 、ANSYS 、ABAQUS 、STAAD ；5. 新增按照截面插入点设置杆件偏心的功能；通过调整截面插入点来对梁上表面进行对齐操作数据转换所支持的格式8.新增构件1轴方位调整的功能，可用于对不等肢角钢等非对称截面方位进行调整；6.新增将模型内力图、位移图等3D3S实时显示效果保存为dwg文件的功能；7.增加将结构内力、位移、反力和振型输出为excel表格的功能；得到Excel表格9.验算结果查询对话框对于验算结果信息的显示更为详尽，包括验算过程中的塑性开展系数、稳定参数等；10.新增可允许产生部分位移的支座设置功能；通过输入支座的允许位移值乱来控制支座的滑移梁，当位移值小于允许位移时则支座不产生反力。

11.新增节点局部坐标，可以轻松处理斜方向支座的问题；节点局部坐标设置对话框通过调整节点局部坐标来实现对于结构径向及切向的约束：12.新增在任意结构中布置悬挂吊车的功能；任意悬挂吊车设置对话框通过选择节点可为在任意结构中布置悬挂吊车：14.新增模型中显示构件计算长度的功能；在验算结果显示中勾选显示数值来显示计算长度：13.新增构件按照优选分组进行显示的功能；通过选择优选分组所在的层来显示同组构件：15.新增按导荷载作用范围对构件显示调整功能；对于已经设置了导荷载的杆件可以直接进行复制、显示等操作，同时还可以对荷载所作用的范围进行复制来的到新的作用范围相同的荷载：仅显示作用杆件17. 改进了彩色云图图标色条的背景颜色，保证与CAD 的背景颜色一致，便于输出方便打印的图像；16. 新增在部分杆件或节点上显示荷载的功能；调整后的位移及内力云图标色条的背景颜色将自动保持与CAD 背景颜色一致。