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1、10 版版 钢构造CAD软件STS门式刚架设计中国建筑科学争论院中国建筑科学争论院建研科技股份建研科技股份 设计软件事业部设计软件事业部主要内容主要内容u STS的模型输入方法u三维模型方法u二维模型方法u 门式刚架设计u门式刚架二维设计u门式刚架三维设计u工具箱相关局部1 STS的模型输入方法的模型输入方法 三维模型方法门式刚架框排架三维建模以标准榀方式建立框架三维建模以标准层方式建立空间构造建模建模任意、灵敏1 STS的模型输入方法的模型输入方法 二维模型方法二维模型方法PK交互输入交互输入屋面支撑、柱间支撑、檩条墙梁、吊车梁等分别计算，通过工具箱实现屋面支撑、柱间支撑、檩条墙梁、吊车梁等
2、分别计算，通过工具箱实现2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计主要内容：主要内容：2.1 二维建模二维建模2.2 截面优化与构造计算，结果查询截面优化与构造计算，结果查询2.3 节点设计和施工图绘制节点设计和施工图绘制2.4 门式刚架二维中常见构造模型建立门式刚架二维中常见构造模型建立2.5 10版中门式刚架二维设计改进版中门式刚架二维设计改进2.6 门式刚架二维设计常见问题门式刚架二维设计常见问题例题：例题：三跨双坡门式刚架三跨双坡门式刚架mj3.sj，总跨度，总跨度62m，檐口高度，檐口高度4m，屋面坡度，屋面坡度1/10，刚架柱距，刚架柱距6米。钢材承受米。钢材承受Q235。恒。恒荷载荷载
3、0.3kN/m2，活荷载取屋面活荷载和雪荷载中较大，活荷载取屋面活荷载和雪荷载中较大值值0.3kN/m2，根本风压，根本风压0.5kN/m2。STS应用讲解例应用讲解例题题22 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模模型文件建立及读取模型文件建立及读取 网格生成与快速建模网格生成与快速建模网格输入是建模的第一步网格输入是建模的第一步主要是形成计算模型的网格线主要是形成计算模型的网格线软件供给两点直线、平行直线、分隔线段等方式输入网格，软件供给两点直线、平行直线、分隔线段等方式输入网格，并供给相应的网格、节点编辑功能并供给相应的网格、节点编辑功能针对形式较有规律的构造，如框架、
4、桁架、门式刚架供给快针对形式较有规律的构造，如框架、桁架、门式刚架供给快速建模功能速建模功能在门式刚架快速建模时，软件能够自动为所建模型生成杆在门式刚架快速建模时，软件能够自动为所建模型生成杆件截面与铰接信息，并依据荷载信息，自动生成屋面恒、件截面与铰接信息，并依据荷载信息，自动生成屋面恒、活、风荷载活、风荷载2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模截面定义与杆件布置截面定义与杆件布置截面定义截面定义杆件布置杆件布置 柱构件布置时可输入偏心和布置角度柱构件布置时可输入偏心和布置角度 可处理轴线和构件中心不重合、抗风柱主惯性轴在刚架面外等问可处理轴线和构件中心不重合、抗风柱主
5、惯性轴在刚架面外等问题题2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模轴心受压构件对轴心受压构件对Y轴截面分类轴截面分类截面分类由软件依据截面分类由软件依据GB50017自自动确定，当存在多个选择时，动确定，当存在多个选择时，一般取低的偏安全一般取低的偏安全只有少数截面用户可以干预，例只有少数截面用户可以干预，例如焊接如焊接H形截面形截面用于确定轴心受压构件的稳定系用于确定轴心受压构件的稳定系数数长细比一样时，长细比一样时，b类截面稳定系类截面稳定系数大于数大于c类截面，即类截面，即b类截面稳类截面稳定承载力气高于定承载力气高于c类截面。类截面。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设
6、计2.1 二维建模二维建模铰接构件与计算长度铰接构件与计算长度计算长度计算长度1平面内平面内设置平面内计算长度系数；设置平面内计算长度系数；软件默认为软件默认为-1，即计算长度系数，即计算长度系数由软件自动确定由软件自动确定用程序自动计算结果用程序自动计算结果2平面外平面外设置构件平面外的计算长度；设置构件平面外的计算长度；原则为侧向支撑点间的距离；原则为侧向支撑点间的距离；屋面和檩条对上翼缘的作用；屋面和檩条对上翼缘的作用；取最大受压翼缘侧向支撑点间的距离隅撑间距取最大受压翼缘侧向支撑点间的距离隅撑间距用户应依据平面外支撑的设置状况来修改。用户应依据平面外支撑的设置状况来修改。2 门式刚架二
7、维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模铰接构件与计算长度铰接构件与计算长度铰接构件铰接构件1设置杆件两端的约束状况，如两端刚接、一端铰接设置杆件两端的约束状况，如两端刚接、一端铰接一端刚接、两端铰接等；一端刚接、两端铰接等；2定义约束定义约束：设置杆端不同的约束状况：设置杆端不同的约束状况含义：含义：没定义约束的杆端为完全约束状况，节点处的全没定义约束的杆端为完全约束状况，节点处的全部杆件，不会发生相对位移；部杆件，不会发生相对位移；定义杆端定义杆端“水平向自由滑动水平向自由滑动”为杆端水平向约束为杆端水平向约束完全释放，不传递水平剪力；完全释放，不传递水平剪力；定义杆端定义杆端“约束
8、水平相对位移差约束水平相对位移差”是限制水平相是限制水平相对滑移量不超过给定的最大相对位移差。对滑移量不超过给定的最大相对位移差。应用：应用：混凝土柱屋面梁为钢梁状况。混凝土柱屋面梁为钢梁状况。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模荷载输入恒荷载、活荷载、风荷载荷载输入恒荷载、活荷载、风荷载恒、活荷载输入恒、活荷载输入 活载分为相容活荷和互斥活荷。互斥活荷即几组活荷活载分为相容活荷和互斥活荷。互斥活荷即几组活荷不同时发生。不同时发生。风荷载输入风荷载输入留意：留意：1针对门式刚架构造，软件供给风荷载自动布置功能，针对门式刚架构造，软件供给风荷载自动布置功能，依据门式刚架规
9、程或荷载标准确定构件体型系数，自动计依据门式刚架规程或荷载标准确定构件体型系数，自动计算构件风荷载标准值；算构件风荷载标准值；2自动布置不能适应全部模型，构造形式的限制请参考自动布置不能适应全部模型，构造形式的限制请参考相关标准；相关标准；3当提示不能自动布置时，请交互布置；当提示不能自动布置时，请交互布置；4荷载方向：水平荷载向右为正，竖向荷载向下为正，荷载方向：水平荷载向右为正，竖向荷载向下为正，反之为负。反之为负。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模分析与设计参数定义分析与设计参数定义定义构造分析与设计相关的参数，定义构造分析与设计相关的参数，由由5个页面分别设置
10、。个页面分别设置。构造类型用于确定地震计算阻尼比构造类型用于确定地震计算阻尼比验算标准验算标准依据所计算的构造适用那本标准承受，依据所计算的构造适用那本标准承受，综合考虑。综合考虑。把握参数，门式刚架不按抗震标准控把握参数，门式刚架不按抗震标准控制高厚比，长细比。制高厚比，长细比。斜梁计算斜梁计算仅按压弯构件计算强度，和平面外稳定；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、平面按压弯构件计算强度，和平面内、平面 外稳定；外稳定；有侧移，无侧移框架有侧移，无侧移框架GB50017无支撑，弱支撑，强支撑框架无支撑，弱支撑，强支撑框架门式刚架按有侧移构造门式刚架按有侧移构造净
11、截面和毛截面比值净截面和毛截面比值活荷载不利布置活荷载不利布置2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模构件修改构件修改指定构件验算标准指定构件验算标准指定构件钢号指定构件钢号指定指定H形构件横向加劲肋的设置形构件横向加劲肋的设置指定构件抗震等级指定构件抗震等级恢复缺省值同设计参数恢复缺省值同设计参数构件查询构件查询构件修改构件修改构件修改构件修改构件验算标准构件验算标准参数输入中，构件修改中，都可以指定验算标准，要明确二者的关系参数输入中，构件修改中，都可以指定验算标准，要明确二者的关系参数输入：设计标准参数输入：设计标准1确定构件计算长度系数确定方法确定构件计算长度系数确
12、定方法钢构造设计标准方法钢构造设计标准方法门式刚架规程方法门式刚架规程方法2确定构件验算标准缺省值确定构件验算标准缺省值构件修改：验算标准构件修改：验算标准1指定构件强度、稳定性计算要承受的设计标准指定构件强度、稳定性计算要承受的设计标准2不影响计算长度系数确实定方法不影响计算长度系数确实定方法2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模支座修改支座修改软件在全部柱底自动设置固定支座软件在全部柱底自动设置固定支座支座形式支座形式1新增三类弹性支座形式新增三类弹性支座形式2当弹性支座为托梁支座，软件供给当弹性支座为托梁支座，软件供给“导入托梁支座导入托梁支座刚度刚度”工具，可自动
13、导入工具，可自动导入 托梁供给的支座刚度托梁供给的支座刚度2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模附加重量与根底布置附加重量与根底布置附加重量附加重量1作用：正常使用阶段没有直接作用在构造上，而地作用：正常使用阶段没有直接作用在构造上，而地震力计算的时候，需要考虑这一局部地震力作用时，需要震力计算的时候，需要考虑这一局部地震力作用时，需要把这局部重量当作附加重量输入到地震力计算时质点集中把这局部重量当作附加重量输入到地震力计算时质点集中的节点上的节点上2应用：如围护用砖墙应用：如围护用砖墙根底布置根底布置1作用：当需要计算根底时，可在此处定义和布置根作用：当需要计算根底时，
14、可在此处定义和布置根底底2适用范围：适用范围：STS二维设计程序只能完成独立根底的二维设计程序只能完成独立根底的布置和计算布置和计算310版软件对根底设计做了改进版软件对根底设计做了改进2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.2 截面优化与构造计算，结果查询截面优化与构造计算，结果查询截面优化截面优化优化原理优化原理依据强度、稳定、长细比、挠度及位移限值，进展屡次迭依据强度、稳定、长细比、挠度及位移限值，进展屡次迭代计算，最终得到用钢量最小的截面。代计算，最终得到用钢量最小的截面。优化构造类型优化构造类型优化依据构造类型，实行不同的优化方式。分三类：轻型优化依据构造类型，实行不同的优化方式。分
15、三类：轻型门式刚架、桁架、其他框排架、支架等。门式刚架、桁架、其他框排架、支架等。留意：轻型门式刚架构造类型限制构件截面，仅能为留意：轻型门式刚架构造类型限制构件截面，仅能为H形形截面，其他两类型对截面没限制截面，其他两类型对截面没限制优化实现优化实现定义优化参数，设置优化分组，确定优化范围后软件自动定义优化参数，设置优化分组，确定优化范围后软件自动完成构造模型优化。完成构造模型优化。优化后可直接将优化结果导入到模型中。优化后可直接将优化结果导入到模型中。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.2 截面优化与构造计算，结果查询截面优化与构造计算，结果查询二维构造计算二维构造计算 功能：软件自动
16、完成模型的内力分析、杆件强度、稳定验功能：软件自动完成模型的内力分析、杆件强度、稳定验算及构造变形验算、根底设计等。算及构造变形验算、根底设计等。计算结果查看查看配筋包络及钢构造应力、内力包络、钢计算结果查看查看配筋包络及钢构造应力、内力包络、钢梁挠度、节点位移等。主要查看内容：梁挠度、节点位移等。主要查看内容：计算结果文件计算结果文件配筋包络和钢构造应力图配筋包络和钢构造应力图留意：留意：应力比是计算应力与强度设计值的比值应力比是计算应力与强度设计值的比值 应力比超过应力比超过1，即超限，以红色表示，即超限，以红色表示内力包络及各荷载工况下的内力图内力包络及各荷载工况下的内力图2 门式刚架二
17、维设计门式刚架二维设计2.2 截面优化与构造计算，结果查询截面优化与构造计算，结果查询钢梁挠度图显示钢梁的变形钢梁挠度图显示钢梁的变形1确定挠度图确定挠度图 2相对挠度图相对挠度图 3坡度转变率坡度转变率 4留意：留意：相对挠度和确定挠度值的区分；相对挠度和确定挠度值的区分；程序对两种挠度的挠跨比都进展了把握；设计人员需程序对两种挠度的挠跨比都进展了把握；设计人员需依据工程实际选择把握。依据工程实际选择把握。节点位移图节点位移图显示各工况下的节点位移图显示各工况下的节点位移图可查看柱顶水平位移是否超出容许限值可查看柱顶水平位移是否超出容许限值2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.3 节点设计
18、和施工图绘制节点设计和施工图绘制软件适用截面软件适用截面实腹焊接实腹焊接H形截面、标准形截面、标准H型钢截面梁、柱；型钢截面梁、柱；两端铰接的圆管柱。两端铰接的圆管柱。节点设计参数设置、节点类型设置、节点修改、结果文件节点设计参数设置、节点类型设置、节点修改、结果文件查看查看参数设置参数设置 参数参数“局部承受无比例绘图局部承受无比例绘图”的含义：的含义：选中后，施工图不是依据统一比例绘制的，选中后，施工图不是依据统一比例绘制的，局部承受夸大画法，如板厚；局部承受夸大画法，如板厚；不选中，则整个钢架施工图按不选中，则整个钢架施工图按1：1方式绘图。方式绘图。拼接、檩托拼接、檩托 1设置或取消拼
19、接信息设置或取消拼接信息 2布置梁、柱檩托布置梁、柱檩托 3设置边柱设置边柱2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.3 节点设计和施工图绘制节点设计和施工图绘制节点设计参数设置、节点类型设置、节点修改、结果文件节点设计参数设置、节点类型设置、节点修改、结果文件查看查看节点设计节点设计 1输入或修改设计参数：参数设置对全部节点起作用输入或修改设计参数：参数设置对全部节点起作用 2节点类型：可修改单个节点的连接类型节点类型：可修改单个节点的连接类型 应用：左右梁柱连接承受不同连接形式应用：左右梁柱连接承受不同连接形式 3悬挂吊车：依据建模信息交互指定悬挂吊车节点悬挂吊车：依据建模信息交互指定悬挂吊
20、车节点节点修改：修改单个节点的连接参数，修改后可选择是否由节点修改：修改单个节点的连接参数，修改后可选择是否由程序自动校核程序自动校核结果文件查看：查看节点设计结果文件，包括各梁柱节点、结果文件查看：查看节点设计结果文件，包括各梁柱节点、梁梁拼接点、柱脚节点、牛腿节点等的设计结果梁梁拼接点、柱脚节点、牛腿节点等的设计结果2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.3 节点设计和施工图绘制节点设计和施工图绘制施工图绘制整体施工图、构件施工图、节点施工图绘制施工图绘制整体施工图、构件施工图、节点施工图绘制整体施工图整体施工图自动绘制施工图，包括刚架自动绘制施工图，包括刚架 立面图、各节点剖面图、材立面
21、图、各节点剖面图、材 料表。料表。构件施工图构件施工图 可绘制构件详图，适用与构件加工单位。可绘制构件详图，适用与构件加工单位。节点施工图节点施工图 可绘制选中的节点详图，包括节点索引图，各节点可绘制选中的节点详图，包括节点索引图，各节点施工详图。施工详图。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.3 节点设计和施工图绘制节点设计和施工图绘制统计整榀刚架材料统计整榀刚架材料准确统计整榀刚架构件，连接板，加劲肋的准确用量准确统计整榀刚架构件，连接板，加劲肋的准确用量钢板按厚度统计重量钢板按厚度统计重量2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.4 门式刚架二维中常见构造模型建立门式刚架二维中常见构造模
22、型建立带吊车的门式刚架构造带吊车的门式刚架构造吊车荷载桥式吊车吊车荷载桥式吊车作用分两局部：作用分两局部：吊车梁的作用：以恒载输入吊车梁的作用：以恒载输入吊车工作的作用：吊车工作的作用：吊车荷载考虑最不利状况吊车荷载考虑最不利状况2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.4 门式刚架二维中常见构造模型建立门式刚架二维中常见构造模型建立带吊车的门式刚架构造带吊车的门式刚架构造吊车荷载输入时局部参数含义：吊车荷载输入时局部参数含义：Dmax、Dmin：是依据影响线求得的最大轮压、最小轮：是依据影响线求得的最大轮压、最小轮压对柱子的反力；压对柱子的反力；是软件供给的自动影响线计算工具。是软件供给的自动
23、影响线计算工具。WT：是大桥架和小车重量。仅是一质量，重力荷载代表：是大桥架和小车重量。仅是一质量，重力荷载代表值统计用，主要用在计算地震水平力作用；值统计用，主要用在计算地震水平力作用；EC1：相对下柱形心；：相对下柱形心；Lt：吊车梁高：吊车梁高+轨道高；轨道高；属于双层吊车：适用同一跨内有上下双层吊车状况；输入属于双层吊车：适用同一跨内有上下双层吊车状况；输入时上下层同单层吊车一样输入。时上下层同单层吊车一样输入。调整系数：是抗震标准附录调整系数：是抗震标准附录J要求，对混凝土排架柱起作要求，对混凝土排架柱起作用，钢构造填用，钢构造填1.0即可；即可；参数定义中折减系数：参考荷载标准表选
24、取。两台、四台参数定义中折减系数：参考荷载标准表选取。两台、四台系数实际是一跨、两跨吊车组合折减系数。系数实际是一跨、两跨吊车组合折减系数。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.4 门式刚架二维中常见构造模型建立门式刚架二维中常见构造模型建立带吊车的门式刚架构造带吊车的门式刚架构造吊车荷载悬挂吊车吊车荷载悬挂吊车双轨悬挂吊车：荷载和桥式吊车一样；双轨悬挂吊车：荷载和桥式吊车一样；单轨悬挂吊车：最大轮压单轨悬挂吊车：最大轮压=电葫芦重电葫芦重+额定起重量。额定起重量。悬挂吊车只考虑轮压，不考虑刹车力。悬挂吊车只考虑轮压，不考虑刹车力。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.4 门式刚架二维中常
25、见构造模型建立门式刚架二维中常见构造模型建立带抗风柱的门式刚架构造带抗风柱的门式刚架构造形式一：只担当山墙风荷载，形式一：只担当山墙风荷载，不担当屋面竖向荷载；不担当屋面竖向荷载；形式二：不但担当山墙风荷形式二：不但担当山墙风荷 载，还担当屋面竖向荷载载，还担当屋面竖向荷载 兼作摇摆柱兼作摇摆柱应将抗风柱传递给刚架梁的应将抗风柱传递给刚架梁的 力，传递给屋面支撑系统，力，传递给屋面支撑系统，避开刚架梁受扭。避开刚架梁受扭。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.4 门式刚架二维中常见构造模型建立门式刚架二维中常见构造模型建立带夹层的门式刚架构造带夹层的门式刚架构造带女儿墙的门式刚架构造构造带女
26、儿墙的门式刚架构造构造单拉杆设置单拉杆设置是只能受拉，不能受压的柔性杆件，如图例是只能受拉，不能受压的柔性杆件，如图例一旦受压，立刻退出工作，重新形成刚度矩阵一旦受压，立刻退出工作，重新形成刚度矩阵取消节点的作用取消节点的作用单拉杆应用：单拉杆应用：混凝土柱托钢梁构造中拉杆设置柱顶设置单拉杆反抗梁对柱顶的推力混凝土柱托钢梁构造中拉杆设置柱顶设置单拉杆反抗梁对柱顶的推力作用作用圆钢支撑等柔性支撑的定义分析：圆钢支撑等柔性支撑的定义分析：屋面支撑：一般按拉杆设计，长细比按拉杆要求把握；屋面支撑：一般按拉杆设计，长细比按拉杆要求把握；柱间支撑：门规规定当设有吊车起重量不小于柱间支撑：门规规定当设有吊
27、车起重量不小于5t的桥式吊车时，柱间的桥式吊车时，柱间宜承受型宜承受型 钢支撑，建议按压杆设计；无吊车时可以按拉杆设计。钢支撑，建议按压杆设计；无吊车时可以按拉杆设计。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.5 10版中门式刚架二维设计改进版中门式刚架二维设计改进改进交互输入时网格、节点变化后，构件、荷载信息丧失问改进交互输入时网格、节点变化后，构件、荷载信息丧失问题题平移节点后，当相连网格两端节点没有变化，保存网格上的平移节点后，当相连网格两端节点没有变化，保存网格上的构件、荷载等信息；构件、荷载等信息；取消节点后，当相连网格构件截面一样时，保存截面信息；取消节点后，当相连网格构件截面一样时
28、，保存截面信息；网格打断后，保存构件、以及构件上的均布和集中荷载；网格打断后，保存构件、以及构件上的均布和集中荷载；变截面构件，中间增加节点后，程序自动进展截面拟合，即变截面构件，中间增加节点后，程序自动进展截面拟合，即依据原先的变截面和分段点自动计算各分段的标准截面。依据原先的变截面和分段点自动计算各分段的标准截面。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.5 10版中门式刚架二维设计改进版中门式刚架二维设计改进钢构造参数输入与修改，按钢构造参数输入与修改，按10新抗规做了调整新抗规做了调整构造类型调整构造类型调整增加程序自动推断容许长细比选项增加程序自动推断容许长细比选项增加按增加按“低延性
29、、高弹性承载力低延性、高弹性承载力”性能设计荷载组合性能设计荷载组合钢构造增加抗震等级参数钢构造增加抗震等级参数增加增加“端点拖动端点拖动”功能功能增加增加Undo、Redo功能功能增加导入增加导入dxf网格功能网格功能增加了批量修改荷载功能增加了批量修改荷载功能增加实体模型查看功能增加实体模型查看功能取消了模型数据文件，即后缀为取消了模型数据文件，即后缀为.sj的文本文件的文本文件增加女儿墙的连接设计增加女儿墙的连接设计.2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.6 门式刚架二维设计常见问题门式刚架二维设计常见问题 带夹层门式刚架柱平面内长细比确定带夹层门式刚架柱平面内长细比确定 门式刚架构件
30、腹板高厚比把握门式刚架构件腹板高厚比把握 吊车吨位超过吊车吨位超过20吨的门式刚架形式单层厂房设计吨的门式刚架形式单层厂房设计 混凝土柱实腹钢梁单层厂房设计混凝土柱实腹钢梁单层厂房设计 门式刚架构造中抽柱吊车、龙门吊荷载输入门式刚架构造中抽柱吊车、龙门吊荷载输入 软件自动确定的平面内计算长度特殊处理软件自动确定的平面内计算长度特殊处理2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.6 门式刚架二维设计常见问题门式刚架二维设计常见问题 门式刚架构件腹板高厚比把握门式刚架构件腹板高厚比把握2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.6 门式刚架二维设计常见问题门式刚架二维设计常见问题 吊车吨位超过吊车吨位超过
31、20吨的门式刚架形式单层厂房设计吨的门式刚架形式单层厂房设计已经超出了门规的适用范围，应当依据钢构造设计标准来进已经超出了门规的适用范围，应当依据钢构造设计标准来进展设计和把握展设计和把握构造类型选择构造类型选择“单层钢构造厂房单层钢构造厂房”梁构件验算标准建议用门规由于钢规计算，没有考虑轴力梁构件验算标准建议用门规由于钢规计算，没有考虑轴力影响；没有规定相应变截面梁的稳定计算影响；没有规定相应变截面梁的稳定计算平面内计算长度系数确定平面内计算长度系数确定 1上下柱段承受一样截面非阶梯形：建议按门上下柱段承受一样截面非阶梯形：建议按门规方式确定；规方式确定；用钢构造标准计算时，可能消逝下柱计算
32、长度系数特用钢构造标准计算时，可能消逝下柱计算长度系数特殊小状况钢规附录殊小状况钢规附录D-4,D-6的计算假定是柱顶的计算假定是柱顶可移动但不能转动，要求梁的线刚度很大，而一般实可移动但不能转动，要求梁的线刚度很大，而一般实腹梁的刚度难以到达对柱顶这样的约束条件；腹梁的刚度难以到达对柱顶这样的约束条件；2上下柱承受变截面的阶形柱：建议按钢构造设计上下柱承受变截面的阶形柱：建议按钢构造设计标准阶形柱的方法确定。标准阶形柱的方法确定。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.6 门式刚架二维设计常见问题门式刚架二维设计常见问题 混凝土柱实腹钢梁单层厂房设计混凝土柱实腹钢梁单层厂房设计混凝土柱与钢梁
33、承受铰接连接，混凝土柱底承受刚接混凝土柱与钢梁承受铰接连接，混凝土柱底承受刚接已经超出了门规的适用范围，构造类型选择已经超出了门规的适用范围，构造类型选择“单层钢构造厂单层钢构造厂房房”三种连接构造处理：三种连接构造处理：完全抗剪连接构造能够把梁端的推力以剪力的方式完全传完全抗剪连接构造能够把梁端的推力以剪力的方式完全传递给混凝土柱递给混凝土柱完全滑移连接构造容许梁端相对混凝土柱顶自由滑移，梁完全滑移连接构造容许梁端相对混凝土柱顶自由滑移，梁端推力由于相对的滑移而释放，作用力不传递给混凝土柱端推力由于相对的滑移而释放，作用力不传递给混凝土柱局部滑移连接构造局部滑移连接构造计算和构造要对应计算和
34、构造要对应3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计主要内容：主要内容：3.1 门式刚架三维建模门式刚架三维建模3.2 屋面墙面设计屋面墙面设计3.3 构造计算构造计算3.4 门式刚架施工图自动绘制门式刚架施工图自动绘制3.5绘制整体模型图，三维效果图绘制整体模型图，三维效果图 3.6 门式刚架接力门式刚架接力JCCAD根底设计方法根底设计方法 3.7 门式刚架三维设计常见问题门式刚架三维设计常见问题例题：例题：单跨双坡门式刚架，总跨度单跨双坡门式刚架，总跨度24米，总长度米，总长度 60m共共11榀，刚架柱距榀，刚架柱距6米，檐口高度米，檐口高度 6.9米，屋面坡度米，屋面坡度1/10。钢材承受。
35、钢材承受Q235。恒。恒 荷载荷载0.3KN/m2，活荷载，活荷载0.3KN/m2，根本风压，根本风压 0.5KN/m23 门式刚架三维设计门式刚架三维设计可以完成三维建模、吊车平面布置，屋面墙面设计，构造自动计算，自动生成全套施工图的功能。3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.1 门式刚架三维建模门式刚架三维建模网格输入网格输入输入厂房总信息，包括几输入厂房总信息，包括几何信息和荷载信息何信息和荷载信息确认、修改确认、修改网格间距网格间距3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.1 门式刚架三维建模门式刚架三维建模标准榀设置及修改标准榀设置及修改标准榀：将立面一样或相反的立面设置为同一标准榀
36、标准榀：将立面一样或相反的立面设置为同一标准榀模型输入和编辑是针对标准榀进展即对标准榀中某一立面模型输入和编辑是针对标准榀进展即对标准榀中某一立面进展编辑后，一样标准榀的立面模型同时更新进展编辑后，一样标准榀的立面模型同时更新建议：在建立立面模型前，首先设置标准榀，可大幅提高建建议：在建立立面模型前，首先设置标准榀，可大幅提高建模速度模速度3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.1 门式刚架三维建模门式刚架三维建模立面编辑立面编辑通过横向、纵向纵向立面编辑来形成整体模型3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.1 门式刚架三维建模门式刚架三维建模立面编辑立面编辑横向立面编辑横向立面编辑 1完成主
37、刚架立面的二维模型输入，包括建立立完成主刚架立面的二维模型输入，包括建立立面网格、布置构件、输入面网格、布置构件、输入 荷载、铰接构件等荷载、铰接构件等 2横向立面模型确定了厂房整体外观横向立面模型确定了厂房整体外观带夹层门式刚架带夹层门式刚架不等高门式刚架不等高门式刚架3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.1 门式刚架三维建模门式刚架三维建模立面编辑立面编辑纵向立面编辑纵向立面编辑 解决柱间支撑输入、计算问题解决柱间支撑输入、计算问题输入柱间支撑门形支撑，多层支撑等输入柱间支撑门形支撑，多层支撑等 简洁穿插支撑可以通过系杆输入简洁穿插支撑可以通过系杆输入进展纵向立面支撑计算进展纵向立面支撑
38、计算纵向立面编辑中布置的柱间支撑纵向立面编辑中布置的柱间支撑3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.1 门式刚架三维建模门式刚架三维建模系杆、托梁布置及删除系杆、托梁布置及删除输入门式刚架纵向柱顶和屋脊处的系杆输入门式刚架纵向柱顶和屋脊处的系杆夹层处的纵向钢梁夹层处的纵向钢梁输入屋面、柱间穿插支撑输入屋面、柱间穿插支撑3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.1 门式刚架三维建模门式刚架三维建模吊车布置吊车布置直接在三维模型中，指定吊车运行所在标高，程序自动进入直接在三维模型中，指定吊车运行所在标高，程序自动进入吊车平面进展吊车布置吊车平面进展吊车布置3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.1
39、门式刚架三维建模门式刚架三维建模吊车布置吊车布置在吊车平面中，定义吊在吊车平面中，定义吊 车运行范围，布置吊车车运行范围，布置吊车吊车布置完成后，自动形吊车布置完成后，自动形 成横向框架担当的吊车荷载成横向框架担当的吊车荷载3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.1 门式刚架三维建模门式刚架三维建模建模时应留意问题建模时应留意问题建议一个工程一个工作名目，便于文件治理；建议一个工程一个工作名目，便于文件治理；纵向立面的网格、横轴位置的柱构件以及荷载，由软件依据纵向立面的网格、横轴位置的柱构件以及荷载，由软件依据三维模型自动形成。纵向立面编辑仅用于输入和修改非横三维模型自动形成。纵向立面编辑仅用
40、于输入和修改非横向立面的构件；向立面的构件；用门式刚架菜单建立的三维模型可以直接在用门式刚架菜单建立的三维模型可以直接在“框架框架”-“三三维模型与荷载输入维模型与荷载输入”菜单翻开，如需要可在其中对模型进菜单翻开，如需要可在其中对模型进展局部修改，但修改的结果不能返回门式刚架三维建模；展局部修改，但修改的结果不能返回门式刚架三维建模；用门式刚架建模方式不仅可以完成单纯的门式刚架构造建模，用门式刚架建模方式不仅可以完成单纯的门式刚架构造建模，而且可以快速完成立面比较相像的框架构造，以及框架顶而且可以快速完成立面比较相像的框架构造，以及框架顶层为门式刚架的构造建模。层为门式刚架的构造建模。3 门
41、式刚架三维设计门式刚架三维设计3.2 屋面墙面设计屋面墙面设计屋面、墙面构件交互布置屋面、墙面构件交互布置屋面、墙面屋面、墙面布置流程图布置流程图3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.2 屋面墙面设计屋面墙面设计屋面、墙面构件交互布置屋面、墙面构件交互布置交互布置交互布置能完成任意构造的围护构件布置。能完成任意构造的围护构件布置。屋面构件自动布置屋面构件自动布置对于规章、坡屋面的门式刚架构造，如单跨、多跨、对于规章、坡屋面的门式刚架构造，如单跨、多跨、凹凸跨等都可以使用自动凹凸跨等都可以使用自动布置进展屋面构件布置；布置进展屋面构件布置；对于简洁构造如四坡屋面、对于简洁构造如四坡屋面、L形、
42、槽型等自动布形、槽型等自动布置效果不抱负。置效果不抱负。墙面构件自动布置墙面构件自动布置 可实现任意墙面的墙面构件布置。自动布置时考虑门、可实现任意墙面的墙面构件布置。自动布置时考虑门、窗洞口的影响。窗洞口的影响。3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.2 屋面墙面设计屋面墙面设计屋面、墙面构件交互布置屋面、墙面构件交互布置屋面墙面中布置的屋面、柱间支撑可直接反映在三维模型中。屋面墙面中布置的屋面、柱间支撑可直接反映在三维模型中。该类支撑的编辑只能回到屋面墙面中进展该类支撑的编辑只能回到屋面墙面中进展3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.2 屋面墙面设计屋面墙面设计单根构件计算、绘图单根构件
43、计算、绘图能完成单根构件，包括檩条、墙梁、隅撑、拉条、屋面支撑、能完成单根构件，包括檩条、墙梁、隅撑、拉条、屋面支撑、柱间支撑等的计算，并完成绘图柱间支撑等的计算，并完成绘图供给多项选择和全选方式选择构件绘图供给多项选择和全选方式选择构件绘图能完成檩条、墙梁的优化设计能完成檩条、墙梁的优化设计 优化原理：是依据檩条墙梁计算参数，自动依优化原理：是依据檩条墙梁计算参数，自动依据选择的构件截面类型，据选择的构件截面类型，经过屡次计算，经过屡次计算，选择用钢量最低的型钢截面类型选择用钢量最低的型钢截面类型 优化结果：优化后能自动更新模型信息优化结果：优化后能自动更新模型信息3 门式刚架三维设计门式刚
44、架三维设计3.2 屋面墙面设计屋面墙面设计屋面构件自动绘图屋面构件自动绘图能自动完成模型中屋面墙面围护构件施工详图的绘制。能自动完成模型中屋面墙面围护构件施工详图的绘制。出图选择绘图参数设置3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.2 屋面墙面设计屋面墙面设计钢材统计及报价钢材统计及报价钢材订货表：软件自动统计全部布置的刚架柱、梁、檩条、钢材订货表：软件自动统计全部布置的刚架柱、梁、檩条、墙梁、支撑、隅撑等的用钢量，按标准截面形成。此处墙梁、支撑、隅撑等的用钢量，按标准截面形成。此处为毛重统计为毛重统计钢材报价：依据各种材料的价格统计全部布置的刚架柱、梁、钢材报价：依据各种材料的价格统计全部布置
45、的刚架柱、梁、檩条、墙梁、支撑、隅撑等的单方造价、总价和总用钢量檩条、墙梁、支撑、隅撑等的单方造价、总价和总用钢量3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.3 构造计算构造计算 计算挨次自动确定各立面计算挨次计算挨次自动确定各立面计算挨次 荷载导算荷载导算横向立面荷载横向立面荷载屋面支撑荷载屋面支撑荷载柱间支撑所在纵向立面荷载柱间支撑所在纵向立面荷载 自动计算依次完成全部横向、纵向立面的二维计算自动计算依次完成全部横向、纵向立面的二维计算 结果查看显示构件的强度、稳定性计算结果结果查看显示构件的强度、稳定性计算结果3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.3 构造计算构造计算 计算挨次计算挨次自动
46、计算的计算挨次由软件自动确定。自动计算的计算挨次由软件自动确定。如右图抽柱厂房，计算挨次如下：如右图抽柱厂房，计算挨次如下：1首先计算抽柱榀首先计算抽柱榀自动设置弹性支座自动设置弹性支座将反力传递给托梁将反力传递给托梁2再计算纵向立面再计算纵向立面传力给相邻刚架传力给相邻刚架3再计算相邻刚架再计算相邻刚架3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.3 构造计算构造计算荷载导算荷载导算横向立面荷载横向立面荷载竖向恒活荷载，横向吊车、风、地震竖向恒活荷载，横向吊车、风、地震由用户输入由用户输入3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.3 构造计算构造计算荷载导算荷载导算屋面支撑荷载屋面支撑荷载搜寻柱间支
47、撑与屋面支撑，自动形成计算简图搜寻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自动确定屋面风荷载迎风面积纵向风荷载软件自动加载纵向风荷载软件自动加载3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.3 构造计算构造计算荷载导算荷载导算纵向立面荷载纵向立面荷载柱间支撑所在纵向立面荷载：柱间支撑所在纵向立面荷载：纵向风荷载纵向风荷载吊车纵向刹车力吊车纵向刹车力重力荷载代表值重力荷载代表值依据受荷宽度内横向立面恒载、活载自动确定依据受荷宽度内横向立面恒载、活载自动确定软件自动加载软件自动加载3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.3 构造计算构造计算自动计算自动计算依据计算挨次，完成屋面支撑
48、，横向、纵向立面自动计算。依据计算挨次，完成屋面支撑，横向、纵向立面自动计算。3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.3 构造计算构造计算计算结果查看计算结果查看整体模型查看整体模型查看选择立面查看选择立面查看屋面支撑查看屋面支撑查看显示设置显示设置3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.4 门式刚架施工图自动绘制门式刚架施工图自动绘制直接在三维模型中设计梁梁拼接、柱侧垂直直接在三维模型中设计梁梁拼接、柱侧垂直直接在三维模型中设置梁梁拼接，直接在三维模型中设置梁梁拼接，设置柱类型；设置柱类型；修改结果能实时更新；修改结果能实时更新；点取修改后，一样标准榀将同时更新；点取修改后，一样标准榀将同时
49、更新；3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.4 门式刚架施工图自动绘制门式刚架施工图自动绘制参数设置参数设置参数设置适用参数设置适用与全部刚架与全部刚架3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.4 门式刚架施工图自动绘制门式刚架施工图自动绘制自动绘图自动绘图l自动完成各榀刚架施工图绘制；自动完成各榀刚架施工图绘制；l自动生成设计总说明和柱脚锚自动生成设计总说明和柱脚锚 栓布置图；栓布置图；l自动生成全楼钢材统计表；自动生成全楼钢材统计表；3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.4 门式刚架施工图自动绘制门式刚架施工图自动绘制柱脚锚栓图柱脚锚栓图3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.4 门式刚
50、架施工图自动绘制门式刚架施工图自动绘制刚架施工图3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计檐口处连接檐口处连接其它部位屋面其它部位屋面支撑、檩托支撑、檩托屋脊处连接屋脊处连接3.4 门式刚架施工图自动绘制门式刚架施工图自动绘制3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.4 门式刚架施工图自动绘制门式刚架施工图自动绘制刚架图更新时应留意问题刚架图更新时应留意问题自动计算完成后，才能进展施工图绘制；自动计算完成后，才能进展施工图绘制；屋屋面面、墙墙面面围围护护构构件件只只有有经经过过详详图图绘绘制制后后，在在相相应应榀榀刚刚架架详详图中才能有相应的连接信息；图中才能有相应的连接信息；围围护护构构件件信信息息