钢结构CAD软件STS第一章

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2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.7 解决方法－设置横向加劲肋
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2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.7 解决方法－设置横向加劲肋（08版）
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2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.8 截面优化程序使用
验算规范选择门式刚架规程或上海标准 定义构件截面，只关心截面类型（变截面还是等截面），
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2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.7 契形构件变化率与腹板高厚比
9.1、当腹板高度变化mm/m时，
按 hw / tw 250 235 / f y 来控制：
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2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.7 契形构件变化率与腹板高厚比
9.1、腹板高度变化超过60mm/m时，根据规程
厚比控制 （主菜单）
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.10 节点设计相关指标
按GB50017设计指标与连接设计修改 钢材强度设计值，焊缝强度设计值根据板厚分组与 GBJ17-88不同； 8.8级高强度螺栓预拉力提高 摩擦面抗滑移系数喷砂处理由0.55修改为0.5（对于 Q345，Q390，Q420） 承压型连接高强度螺栓抗拉计算与普通螺栓相同 角焊缝计算长度＝焊缝长度-2x焊脚尺寸
1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.4 自动二维计算

根据计算顺序，完成屋面支撑，横向、纵向立面自动计算。
1.2.4 自动二维计算
形成数据和自动计算
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1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.5 整体结果查看
1.2.5 选择立面查看
选择查看计算结果
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1 STS-门式刚架三维设计——
1 STS-门式刚架三维设计——
1.2 三维模型方法
三维模型方法：
不同于PM按标准层建模的方法 通过单榀立面建模，建立结构整体模型 屋面、墙面设计 自动计算门式刚架、屋面支撑、柱间支撑 自动绘制施工图 适应抽柱厂房
1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.1 三维建模－立面编辑形成
1.5 三维模型图
绘制整体三维模型图
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1 STS-门式刚架三维设计——
1.6 三维效果图
用三维实体方式真实的表示刚架主构件、围护构件； 自动铺设屋面板、墙面板； 自动形成门、窗洞口以及雨蓬； 自动设置包边； 自动形成厂房周围道路，进行场景设计； 能交互布置天沟和雨水管，并提供相应的编辑功能。
构类型（用于确定地震计算阻尼比）
单层厂房，门式刚架取0.05 ≤12层；取0.035 ＞12层；取0.02
验算规范
根据所计算的结构适用那本规范采用，综合考虑。 控制参数，门式刚架不按抗震规范控制高厚比，长细比。
摇摆柱设计内力放大系数（考虑铰接端实际有嵌固作用）
2 STS-门式刚架二维设计——
CECS102:2002第6.1.1条第6项，已经超出了规程规 定的考虑受剪板腹屈曲后强度计算适用范围，这时程 序按不考虑利用受剪板幅屈曲后强度来控制腹板高厚 比。
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2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.7 解决方法



（1）调整构件端部高度，对于梁还可以调整变截面长 度，尽量不超过60mm/m的要求。 （2）通过设置构件腹板横向加劲肋，这样可以提高， 不考虑屈曲后强度的容许高厚比也可以提高。 （3）不建议增加腹板厚度来满足的方法，这样用钢量 增加可能较多。
钢结构CAD软件STS
（08 版）
中国建筑科学研究院 建筑工程软件研究所
主要内容

门式刚架三维设计 门式刚架二维设计 常见问题与软件处理方法
超出门式刚架规程使用范围的钢结构 混凝土柱，轻钢屋盖结构 顶层为门式刚架的框架结构

吊车梁计算
1 STS-门式刚架三维设计——
1.1 三维和二维模型方法
横向立面
纵向立面
整体模型
通过横向、纵向立面编辑、系杆布置来形成整体模型
1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.1 三维建模－屋面墙面布置形成
1、在平面网格上，通过二维建模 方式，建立立面二维模型 2、通过立面复制，建立三维模型 3、通过墙面布置，输入柱间支撑 4、通过楼层布置，输入屋面支撑和系杆 形成整体三维模型
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.3 门式刚架计算长度取值
平面内计算长度系数
用程序自动计算结果
平面外计算长度
原则为侧向支撑点间的距离 屋面和檩条对上翼缘的作用
隅撑的作用与设置（弯矩图例）
取最大受压翼缘侧向支撑点间的距离
（隅撑间距）（图1 门式刚架系统）（图2 恒载，风载弯矩图）（图3 弯矩包络图）
例如焊接H形截面
修改截面分类要有根据，对材
料要求在施工图中要进行明确 说明！
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2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.3 构件定义，抗风柱考虑
形式一：只承担山墙风
荷载，不承担屋面竖向 荷载；
形式二：不但承担山墙
风荷载，还承担屋面竖 向荷载（兼作摇摆柱）
应将抗风柱传递给刚架
梁的力，传递给屋面支 撑系统，避免刚架梁受 扭。
1.2.3 屋面支撑荷载

屋面支撑荷载
– 搜索柱间支撑与屋面支撑，自动形成计算 简图 – 自动确定屋面风荷载迎风面积 – 纵向风荷载软件自动加载
1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.2 纵向立面荷载

柱间支撑所在纵向立面荷载
– 纵向风荷载 – 吊车纵向刹车力 – 重力荷载代表值 （根据受荷宽度内横向立面恒载、活载自动确定） – 软件自动加载
1.2.2 吊车荷载平面布置
选择工作标高所在平面，布置吊车工作区域
自动形成各榀刚架计算需要的吊车荷载 纵向立面计算时，自动加载吊车纵向刹车力
1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.2 吊车荷载平面布置
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1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.3 荷载作用与导算

横向立面荷载
– 竖向恒活荷载，横向吊车、风、地震 – 由用户输入
轴心受压构件对Y轴截面分类
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长细比相同时，b类截面稳定系数大于c类截面，即b类截面稳
定承载能力高于c类截面。
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2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.2 构件定义，截面分类
截面分类由软件根据GB50017
自动确定，当存在多个选择时， 一般取低的（偏安全）
只有少数截面用户可以干预，
1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.2 吊车荷载作用含义
反映吊车工作的最不利作用：
根据吊车资料中：最大轮压、最小轮压、轮距 按照简支梁影响线计算
n21 x1i x2i Dmax max{ l Pmax1 l Pmax2} i 1 1 i 1 2 n1
Dmax
1 STS-门式刚架三维设计——
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.4 吊车荷载（桥式吊车）
作用分两部分：
吊车梁的作用：以恒载输入 吊车工作的作用：
吊车荷载考虑最不利情况
吊车荷载计算
牛腿设计
Dmax
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.4 吊车荷载（悬挂吊车）
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2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.5 参数输入
2.1.5 参数输入
斜梁计算
仅按压弯构件计算强度，和平面外稳定； 按压弯构件计算强度，和平面内、平面外稳定；
有侧移，无侧移框架
GB50017无支撑，弱支撑，强支撑框架
门式刚架按有侧移结构
净截面和毛截面比值 活荷载不利布置
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.6 构件修改
2 STS-门式刚架二维设计——
2.1.11 节点设计




节点类型选择 端板厚度计算 节点计算方法 反向弯矩计算 连接位置腹板强度计算，加 劲肋布置 节点域计算，斜加劲肋设计
三维模型方法（图）：
08版更加突出了三维模型方法
建立结构整体模型，自动形成吊车荷载 布置屋面、墙面构件 自动计算门式刚架、屋面支撑、柱间支撑 自动绘制全套施工图 统计结构整体用钢量，报价 形成到JCCAD的数据 整体模型图和渲染效果图
适应抽柱门式刚架厂房
二维模型方法：
门式刚架、屋面支撑、柱间支撑、檩条墙梁，吊车梁等分别计算
1.3.1 屋面、墙面设计
屋面墙面构件布置，计算，施工图
屋面檩条，隅撑，拉条自动布置 墙面门、窗洞口交互布置，墙梁，隅撑，拉条自动布置
屋面支撑、柱间支撑可以在整体模型中体现
1 STS-门式刚架三维设计——
1.3.2屋面、墙面构件自动布置、优化、绘图
布置、优化计算和绘图
布置：围护构件布置提供自动布置、交互布置结合方式。 优化计算：可以完成单根构件的计算；能实现屋面檩条、墙面 中墙架梁的优化，并自动根据优化结果更新模型数据。 绘图：可以交互选择各类围护构件进行施工详图绘制；能自动 完成所有屋面墙面围护构件施工详图绘制。

屋面支撑荷载
– 纵向风荷载 – 软件自动生成和加载

柱间支撑所在纵向立面荷载
– – – – 纵向风荷载 吊车纵向刹车力 重力荷载代表值 软件自动生成和加载
1 STS-门式刚架三维设计——
1.2.3 横向立面荷载

横向立面荷载
– 竖向恒活荷载，横向吊车、风、地震 – 由用户输入
1 STS-门式刚架三维设计——
1.6 三维效果图
绘制三维效果图、渲染图
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2 STS-门式刚架二维设计——