钢结构设计3d3s案例
钢结构设计软件3D3S-多高层模块讲解

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
3D3S的一些使用经验

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。
3D3S9.0《钢结构实体建造与绘图》快速入门--门架

3D3S9.0《钢结构实体建造与绘图》快速入门——门式刚架结构1.1门式刚架结构1)打开一个单跨、铰接脚的门式刚架计算模型,当前菜单为“轻型门式钢刚架”,点击菜单命令“对齐”,在出现的对话框中直接点击按钮“确定”。
2)点击菜单命令“后处理”→“生成后处理实体模型”,生成当前门式刚架的后处理模型文件。
3)打开经转换生成的后处理模型。
在“菜单开关/帮助”主菜单项中,把当前菜单置为“钢结构实体建造与绘图系统”,如下图所例示。
4)菜单命令“显示”→“按构件类型显示”,在出现的对话框中点击按钮“清除”,然后点击选择“梁”和“柱”,如下图所示。
点击对话框的按钮“确定”。
此时屏幕如下图所示,仅显示主刚架梁柱。
5)菜单命令“钢结构节点”→“节点计算参数选择”,出现下图的对话框,在“设计/计算方法”一栏中选择“3D3S 整体结构计算内力”,点击按钮“确定”。
6)菜单命令“钢结构节点”→“门式刚架节点设计” →“选择杆件设计节点”,软件提示选择杆件,在屏幕上选择一根边柱和与之相边的一根梁,单击鼠标右键结束选择,出现选择节点类型对话框。
在对话框左边列表中选择“边柱节点”,在右边的图标中选择第一种节点形式“端板竖放(1)”,点击按钮“确定”,软件计算节点并装配节点三维模型,如下图所示。
按此方法设计所有的边柱节点、屋脊梁对接节点,选择时也可多选,同时完成多个节点的设计。
屋脊节点:7)菜单命令“钢结构节点”→“柱脚设计”,软件提示选择杆件,在屏幕上选择一根柱,单击鼠标右键结束选择,出现选择节点类型对话框。
在对话框左边列表中选择“工形截面柱铰接柱脚步”,在右边的图标中选择第二种节点,点击按钮“确定”,软件计算节点并装配柱脚三维模型,如下图所示。
按此方法设计所有的柱节点,选择时也可多选,同时完成多个柱脚的设计。
8)菜单命令“显示”→“按构件类型显示”,直接单击“确定”,软件显示所有的构件。
9)菜单命令“钢结构节点”→“围护结构节点装配”→“自动装配”,软件自动完成所有围护结构节点的三维模型装配。
钢结构屋面工程实例分析

摘要:结合设计院设计工程实例。
分析及计算一钢结构屋面关键词:钢结构;屋面;一、前言这是我们设计院刚刚完成的一个项目。
在钢筋混凝土结构上方设计一钢结构屋面。
剖面示意图如下图。
现抽取其中一跨屋面进行设计及验算。
使用软件为3d3s。
二、计算简图、几何信息计算简图 (圆表示支座,数字为节点号)节点编号图其中,节点约束如下表,并考虑有侧移计算各节点信息如下表:各单元信息如下表:三、荷载与组合结构重要性系数: 1.00*输入的面荷载:面荷载分布图:面荷载序号1分布图(黑点表示荷载分配到的节点):*输入的面荷载面荷载序号1分布图(黑点表示荷载分配到的节点) *输入的面荷载:面荷载分布图:面荷载序号1分布图(黑点表示荷载分配到的节点)面荷载分布图:面荷载序号1分布图(黑点表示荷载分配到的节点)其它荷载(1). 地震作用规范:《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)地震烈度: 6度(0.05g)水平地震影响系数最大值: 0.04计算振型数: 9建筑结构阻尼比: 0.040特征周期值: 0.35地震影响:多遇地震场地类别:Ⅱ类地震分组:第一组周期折减系数: 1.00地震力计算方法:振型分解法(2). 温度作用计算温差1: 25.0 度计算温差2: -25.0 度(3). 支座位移支座位移表(单位:mm)四、内力位移计算结果最不利内力表 (单位:N、Q(kN);M(kN.m);位置(m))内力包络及统计按轴力 N 最大显示构件颜色 (kN)轴力 N 最大的前 10 个单元的内力 (单位:m,kN,kN.m)按轴力 N 最小显示构件颜色 (kN)轴力 N 最小的前 10 个单元的内力 (单位:m,kN,kN.m)按弯矩 M2 最大显示构件颜色 (kN.m)弯矩 M2 最大的前 10 个单元的内力 (单位:m,kN,kN.m)按弯矩 M2 最小显示构件颜色 (kN.m)弯矩 M2 最小的前 10 个单元的内力 (单位:m,kN,kN.m)按弯矩 M3 最大显示构件颜色 (kN.m)弯矩 M3 最大的前 10 个单元的内力 (单位:m,kN,kN.m)按弯矩 M3 最小显示构件颜色 (kN.m)弯矩 M3 最小的前 10 个单元的内力 (单位:m,kN,kN.m)五、位移最大组合位移第 11 种组合Uz(mm)六、设计验算结果本工程有 1 种材料:Q345:弹性模量:2.06*105N/mm2;泊松比:0.30;线膨胀系数:1.20*10-5;质量密度:7850kg/m3。
3d3s钢结构防火设计要点(软件应用、参数选取) -12页

厂房仓库构件分类 (这里仅针对厂房 钢 结构探讨) 柱(柱间支撑)
梁(屋面支撑)
板
一级耐火时间
3 2 1.5
二级耐火时间 三级耐火时间
2.5
2
1.5
1
1.0
0.75
插个小曲: 盈建科中没有线膨胀系数给你设置,但是有温度应力组合可以选, 两种软件意思差不多。会了3d3s,用盈建科会更感觉更简单,更 好用。
一级防火建筑,取1.1 二级防火建筑,取1.0
2.构件防火参数定义
若希望不考虑热膨胀效应,可将此项数值设为0,比如梁你可能会不 考虑热膨胀效应(钢防火规范p118-3.2.5条文说明会告诉你为啥)。 定值,取600,取值来源详见下一页(钢防火规范P19-表5.1.1)。 定值,取25,取值来源详见下一页(钢防火规范P25)。 0.5~0.7,取值来源详见下一页(钢防火规范P25-表6.2.1)。 3d3s手册建议:对于框架柱等以弯曲变形为主的构件,一般可取0.7。
3.防火材料库定义
一般取值范围0.1~0.5,数值越大,对防火计算越有利。
一般取值范围0.05~0.1,数值越小,对防火计算越有利。 一般取值范围10~70,数值越大,对防火计算越有利。
1 对于膨胀型,可编辑的是等效热阻; 对于非膨胀型,可编辑的是等效热传导系数和防火材料厚度,非轻质材料暂不可用。
2当采用临界温度发计算防火时,仅仅等效热传到系数有作用,等效热阻及防火材料厚度,程度反算,即定义 了没啥用。
4.结构防火设计
默认选择标准升温曲线,在有确定实验数据情况下,也可以自定义升温曲线,自定义升温曲线只适用 于承载力法。 根据厂房内堆放材料选取
5.截面形状系数求解
根据你的设计截面选用
3d3s冷弯薄壁钢住宅结构计算

在撰写本文前,我会先对3D3S冷弯薄壁钢住宅结构进行全面评估,并据此深入探讨该主题。
在文章中,我将以从简到繁、由浅入深的方式来讨论这一主题,帮助您更深入地理解。
我会多次提及3D3S冷弯薄壁钢住宅结构的相关内容,并在文章中包含总结和回顾性的内容,以便您能全面、深刻和灵活地理解这一主题。
我也会共享我的个人观点和理解。
3D3S冷弯薄壁钢住宅结构计算1. 概述3D3S冷弯薄壁钢住宅结构是一种先进的建筑结构模式,它采用冷弯薄壁钢构件,结合3D3S建模软件进行计算和设计,是一种新型的住宅建筑技术。
冷弯薄壁钢具有高强度、轻质、可回收利用等优点,因此在住宅建筑领域具有广泛的应用前景。
在本文中,我将深入探讨3D3S 冷弯薄壁钢住宅结构的计算方法和相关内容。
2. 结构计算3D3S冷弯薄壁钢住宅结构的计算是其设计的重要环节,它涉及到结构的稳定性、承载能力、变形等多个方面。
在进行结构计算时,首先需要对建筑的受力情况进行分析,包括受力形式、受力点、受力大小等。
然后通过3D3S软件进行建模,进行各种荷载的计算和分析,包括静载荷、动载荷、风荷载等。
在计算过程中,需要考虑结构的整体性、刚度、稳定性等因素,确保结构在受力情况下不会出现失稳或破坏。
在计算过程中还需要考虑结构的变形情况,包括挠度、位移等,以确保建筑在使用过程中不会出现过大的变形。
3. 设计标准在进行3D3S冷弯薄壁钢住宅结构的计算时,需要参考相关的设计标准和规范,确保结构的安全可靠。
目前,国内外都有针对冷弯薄壁钢结构的设计规范,包括《建筑结构荷载规范》、《建筑抗震设计规范》等。
在进行结构计算时,需要严格遵守这些规范的要求,对结构的各个方面进行计算和分析。
也需要综合考虑建筑的使用要求、环境要求等因素,确保结构设计满足相关的要求和标准。
4. 个人观点和理解在进行3D3S冷弯薄壁钢住宅结构的计算时,需要充分考虑结构的整体性、稳定性、安全性等因素,确保结构在使用过程中能够满足相关的要求。
钢结构设计软件3D3S-多高层模块讲解

钢构件验算
构件验算
如果结构没有侧移则需要输 入结构的支撑类别
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
¾ 箱型截面:
b0 t ≤ 40 235 f y
钢结构验算规范依据
受弯构件: 腹板高厚比——钢结构规范4.3.2节:
h0 tw ≤ 80 235 f y
当高厚比不满足上式时,则取腹板高厚比限值为250,软件将在验 算结果里提示增加加劲肋。
受压构件: 翼缘宽厚比——钢结构规范5.4.1节:
b t ≤ 13 235 f y
钢结构验算规范依据
压弯构件: 工字型截面腹板高厚比——钢结构规范5.4.2-2节:
箱型截面腹板高厚比根据钢结构规范5.4.3-2节,按照上式的右边 乘以0.8的系数进行取值,如果该值小于 40 235 fy ,则按照 40 235 fy 取值
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 在各楼层需要添加楼板的位置添加弹性楼板,并在弹性楼板上正常的 施加恒载和活载,然后使用 构件属性-添加刚性楼板(隔板) 命令, 选择节点定义隔板范围,从而将各节点限制在刚性隔板上;
3D3S塔架模块讲解-2015

案例展示一
新疆移动50米三管塔 铁塔设计基准期为50
年,安全等级为二级; 设计基本风压0.7,地面
粗糙度B类; 两层直径3.3m圆平台
,每层平台设置6幅天 线,一层设备内平台, 设备荷载不大于200公 斤; 钢材采用Q235B的钢管 和角钢。
案例展示一(建模-加荷示二
某广电30米屋面景观塔; 设计基准期为50年,安全等
级为二级; 设计基本风压0.55,地面粗糙
度B类, 裹冰7mm; 钢材采用Q235B的钢管和角
钢; 两个观光室直径分别为2.8米
(上),4米(下); 下部建筑物11层,高约35米
。
案例展示一(建模)
案例展示一(加荷载)
节点荷载和杆 件导荷载 定义;
3D3S发展多年,在功能开发和更新上进步迅速,每一次版本大的更 新均带来许多新颖的东西,目前的V12.0版本相对于早期版本使 用更方便,越来越成熟稳定。
谢谢!
施加节点荷载 与杆件导 荷载;
生成计算书; 进行基础计算;
杆件受力情况; 塔体位移情况;
荷载组合; 验算;
经验分享
两个项目均采用3D3S塔架模块进行计算,一方面3D3S在常见塔形的 建模计算方面流程简单,适合结构设计人员的习惯,非常容易上 手,减轻了设计人员计算工作的强度,提高了生产效率。
另一方面对于一些个性化的铁塔,3D3S建模是比较自由的,增加杆 件也非常方便,能满足特殊塔形的计算需要。
施工图绘制
构件编号
杆件材料统计
施工图绘制
结构布置图
立面图
结构布置图
节点图
项目交流
采用常规3D3S建模
项目一:新疆移动50米三管塔,通信铁塔,为正三边形钢管角钢 组合结构。