pkpm门式刚架设计讲义ppt课件

1、10 版版 钢构造CAD软件STS门式刚架设计中国建筑科学研讨院中国建筑科学研讨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工具箱相关部分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规范榀方式建立 框架三维建模以规范层方式建立 空间构造建模建模恣意、灵敏1 STS的模型输入方法的模型输入方法 二维模型方法 PK交互输入 屋面支撑、柱间支撑、檩条墙梁、吊车梁等分别计算，经过工具箱实现2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计主要内容：主

2、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良版中门式刚架二维设计改良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。钢材采用米。钢材采用Q235。恒。恒荷载荷载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

3、雪荷载中较大值值0.3kN/m2，根本风压，根本风压0.5kN/m2。 STS运用讲解例运用讲解例题题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构成计算模型的网格线主要是构成计算模型的网格线软件提供两点直线、平行直线、分隔线段等方式输入网格，软件提供两点直线、平行直线、分隔线段等方式输入网格，并提供相应的网格、节点编辑功能并提供相应的网格、节点编辑功能针对方式较有规律的构造，如框架、桁架、门式刚架提供快针对方式较有规律的构造，如框架、桁架、门式刚架提供

4、快速建模功能速建模功能在门式刚架快速建模时，软件可以自动为所建模型生成杆在门式刚架快速建模时，软件可以自动为所建模型生成杆件截面与铰接信息，并根据荷载信息，自动生成屋面恒、件截面与铰接信息，并根据荷载信息，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 可处置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置轴线和构件中心不重合、抗风柱主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

5、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根据截面分类由软件根据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，普通取低的偏平安普通取低的偏平安只需少数截面用户可以干涉，例只需少数截面用户可以干涉，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才干高于定承载才干高于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

6、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；软件默以为软件默以为-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；原那么为侧向支撑点间的间隔；原那么为侧向支撑点间的间隔；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间隔隅撑间距取最大受压翼缘侧向支撑点间的间隔隅撑间距用户应根据平面外支撑的设置情况来修正。用户应根据平面外支撑的设置情况来修正。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.1 二维建模二维建模铰接构件与计算长度铰

7、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情况，如两端刚接、一端铰接设置杆件两端的约束情况，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情况：设置杆端不同的约束情况含义：含义： 没定义约束的杆端为完全约束情况，节点处的一没定义约束的杆端为完全约束情况，节点处的一切杆件，不会发生相对位移；切杆件，不会发生相对位移； 定义杆端定义杆端“程度向自在滑动为杆端程度向约束程度向自在滑动为杆端程度向约束完全释放，不传送程度剪力；完全释放，不传送程度剪力； 定义杆端定义杆端“约束程度相对位移差是限制程度相约束程度相对位移差是限制程度相对滑移

8、量不超越给定的最大相对位移差。对滑移量不超越给定的最大相对位移差。运用：运用：混凝土柱屋面梁为钢梁情况。混凝土柱屋面梁为钢梁情况。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，软件提供风荷载自动布置功能，针对门式刚架构造，软件提供风荷载自动布置功能，根据门式刚架规程或荷载规范确定构件体型系数，自动计根据门式刚架规程或荷载规范确

9、定构件体型系数，自动计算构件风荷载规范值；算构件风荷载规范值；2自动布置不能顺应一切模型，构造方式的限制请参考自动布置不能顺应一切模型，构造方式的限制请参考相关规范；相关规范；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：程度荷载向右为正，竖向荷载向下为正，荷载方向：程度荷载向右为正，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。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

10、地震计算阻尼比验算规范验算规范根据所计算的构造适用那本规范采用，根据所计算的构造适用那本规范采用，综合思索。综合思索。控制参数，门式刚架不按抗震规范控控制参数，门式刚架不按抗震规范控制高厚比，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

11、 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正构件修正指定构件验算规范指定构件验算规范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正构件修正构件修正构件修正构件验算规范构件验算规范参数输入中，构件修正中，都可以指定验算规范，要明确二者的关系参数输入中，构件修正中，都可以指定验算规范，要明确二者的关系参数输入：设计规范参数输入：设计规范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定方法钢构造设计规范方法钢构造设计规范方法门式刚架规程方法门式刚

12、架规程方法2确定构件验算规范缺省值确定构件验算规范缺省值构件修正：验算规范构件修正：验算规范1指定构件强度、稳定性计算要采用的设计规范指定构件强度、稳定性计算要采用的设计规范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正支座修正软件在一切柱底自动设置固定支座软件在一切柱底自动设置固定支座支座方式支座方式1新增三类弹性支座方式新增三类弹性支座方式2当弹性支座为托梁支座，软件提供当弹性支座为托梁支座，软件提供 “导入托梁支座导入托梁支座刚度工具，可自动导入刚度工具，可自动导入 托梁提供的支座刚度托梁提供的支座刚度2 门

13、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分量与根底布置附加分量与根底布置附加分量附加分量1作用：正常运用阶段没有直接作用在构造上，而地作用：正常运用阶段没有直接作用在构造上，而地震力计算的时候，需求思索这一部分地震力作用时，需求震力计算的时候，需求思索这一部分地震力作用时，需求把这部分分量当作附加分量输入到地震力计算时质点集中把这部分分量当作附加分量输入到地震力计算时质点集中的节点上的节点上2运用：如围护用砖墙运用：如围护用砖墙根底布置根底布置1作用：当需求计算根底时，可在此处定义和布置根作用：当需求计算根底时，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

14、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良版软件对根底设计做了改良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按照强度、稳定、长细比、挠度及位移限值，进展多次迭按照强度、稳定、长细比、挠度及位移限值，进展多次迭代计算，最后得到用钢量最小的截面。代计算，最后得到用钢量最小的截面。优化构造类型优化构造类型优化根据构造类型，采取不同的优化方式。分三类：轻型优化根据构造类型，采取不同的优化方式。分三类：轻型门式刚架、桁架、其他框排架、支架等。门式刚架、桁架、其

15、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

16、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 应力比超越应力比超越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

17、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绝对挠度图绝对挠度图 2相对挠度图相对挠度图 3坡度改动率坡度改动率4留意：留意：相对挠度和绝对挠度值的区别；相对挠度和绝对挠度值的区别；程序对两种挠度的挠跨比都进展了控制；设计人员需程序对两种挠度的挠跨比都进展了控制；设计人员需根据工程实践选择控制。根据工程实践选择控制。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程度位移能否超出允许限值可查看柱顶程度位移能否超出允许限值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

18、实腹焊接H形截面、规范形截面、规范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、节点修正、结果文件节点设计参数设置、节点类型设置、节点修正、结果文件查看查看参数设置参数设置 参数参数“部分采用无比例绘图的含义：部分采用无比例绘图的含义： 选中后，施工图不是按照一致比例绘制的，选中后，施工图不是按照一致比例绘制的， 部分采用夸张画法，如板厚；部分采用夸张画法，如板厚； 不选中，那么整个钢架施工图按不选中，那么整个钢架施工图按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

19、 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、节点修正、结果文件节点设计参数设置、节点类型设置、节点修正、结果文件查看查看节点设计节点设计 1输入或修正设计参数：参数设置对一切节点起作用输入或修正设计参数：参数设置对一切节点起作用 2节点类型：可修正单个节点的衔接类型节点类型：可修正单个节点的衔接类型 运用：左右梁柱衔接采用不同衔接方式运用：左右梁柱衔接采用不同衔接方式 3悬挂吊车：根据建模信息交互指定悬挂吊车节点悬挂吊车：根据建模信息交互指定悬挂吊车节点节点修正：修正单个节点的衔接参数，修正后可选择能否

20、由节点修正：修正单个节点的衔接参数，修正后可选择能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、材立面图、各节点剖面图、材 料表。料表。构件施工图构件施工图

21、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资料统计整榀刚架资料准确统计整榀刚架构件，衔接板，加劲肋的准确用量准确统计整榀刚架构件，衔接板，加劲肋的准确用量钢板按厚度统计分量钢板按厚度统计分量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

22、式吊车吊车荷载桥式吊车作用分两部分：作用分两部分：吊车梁的作用：以恒载输入吊车梁的作用：以恒载输入吊车任务的作用：吊车任务的作用：吊车荷载思索最不利情况吊车荷载思索最不利情况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部分参数含义：吊车荷载输入时部分参数含义： Dmax、 Dmin ：是根据影响线求得的最大轮压、最小轮：是根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； 是软件提供的自动影响线计算工具。是软件提供的自动影响线计算工具。 WT：是大桥架和小车分量。仅是

23、一质量，重力荷载代表：是大桥架和小车分量。仅是一质量，重力荷载代表值统计用，主要用在计算地震程度力作用；值统计用，主要用在计算地震程度力作用； 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情况；输入属于双层吊车：适用同一跨内有上下双层吊车情况；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：是抗震规范附录调整系数：是抗震规范附录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：参考荷载规范表参数定义中折减系数：参考荷载规范表5

24、.2.2选取。两台、选取。两台、四台系数实践是一跨、两跨吊车组合折减系数。四台系数实践是一跨、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+额定起分量。额定起分量。悬挂吊车只思索轮压，不思索刹车力。悬挂吊车只思索轮压，不思索刹车力。2 门式刚架二维设计门式刚架二维设计2.4 门式刚架二维中常见构造模型建立门式刚架二

25、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方式一：只承当山墙风荷载，方式一：只承当山墙风荷载， 不承当屋面竖向荷载；不承当屋面竖向荷载；方式二：不但承当山墙风荷方式二：不但承当山墙风荷 载，还承当屋面竖向荷载载，还承当屋面竖向荷载 兼作摇摆柱兼作摇摆柱应将抗风柱传送给刚架梁的应将抗风柱传送给刚架梁的 力，传送给屋面支撑系统，力，传送给屋面支撑系统， 防止刚架梁受扭。防止刚架梁受扭。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儿墙的门式刚架构造构

26、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，立刻退出任务，重新构成刚度矩阵一旦受压，立刻退出任务，重新构成刚度矩阵取消节点的作用取消节点的作用单拉杆运用：单拉杆运用：混凝土柱托钢梁构造中拉杆设置柱顶设置单拉杆抵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抵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：普通按拉杆设计，长细比按拉杆要求控制；屋面支撑：普通按拉杆设计，长细比按拉杆要求控制； 柱间支撑：门规规定当设有吊车起分量不小于柱间支撑：门规规定当设有吊车起分量不小于5t

27、的桥式吊车时，柱间的桥式吊车时，柱间宜采用型宜采用型 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良版中门式刚架二维设计改良改良交互输入时网格、节点变化后，构件、荷载信息丧失问改良交互输入时网格、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，保管网格上的平移节点后，当相连网格两端节点没有变化，保管网格上的构件、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，保管截面信息；取消节点后，当相连网格构件截面一样时，保管截面信息；网

28、格打断后，保管构件、以及构件上的均布和集中荷载；网格打断后，保管构件、以及构件上的均布和集中荷载；变截面构件，中间添加节点后，程序自动进展截面拟合，即变截面构件，中间添加节点后，程序自动进展截面拟合，即根据原先的变截面和分段点自动计算各分段的规范截面。根据原先的变截面和分段点自动计算各分段的规范截面。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良版中门式刚架二维设计改良钢构造参数输入与修正，按钢构造参数输入与修正，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添加程序自动判别允许长细比选项添加程序自动判别允许长细比选项添加按添加按“低延性、高弹性承载力性能

29、设计荷载组合低延性、高弹性承载力性能设计荷载组合钢构造添加抗震等级参数钢构造添加抗震等级参数添加添加“端点拖动功能端点拖动功能添加添加Undo、Redo功能功能添加导入添加导入dxf网格功能网格功能添加了批量修正荷载功能添加了批量修正荷载功能添加实体模型查看功能添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添加女儿墙的衔接设计添加女儿墙的衔接设计.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 门式刚架构件腹板高厚比控制门式刚架

30、构件腹板高厚比控制 吊车吨位超越吊车吨位超越20吨的门式刚架方式单层厂房设计吨的门式刚架方式单层厂房设计 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异常处置软件自动确定的平面内计算长度异常处置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控制门式刚架构件腹板高厚比控制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 吊车吨位超越吊车吨位超越20吨的门式刚架方式单

31、层厂房设计吨的门式刚架方式单层厂房设计曾经超出了门规的适用范围，应该按照钢构造设计规范来进曾经超出了门规的适用范围，应该按照钢构造设计规范来进展设计和控制展设计和控制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规范建议用门规由于钢规计算，没有思索轴力梁构件验算规范建议用门规由于钢规计算，没有思索轴力影响；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上下柱段采用一样截面非阶梯形：建议按门上下柱段采用一样截面非阶梯形：建议按门规方式确定；规方式确定；用钢构造规范计算时，能够出现下柱计算长度系数非用钢构造规范计

32、算时，能够出现下柱计算长度系数非常小情况钢规附录常小情况钢规附录D- 4,D-6的计算假定是柱顶的计算假定是柱顶可挪动但不能转动，要求梁的线刚度很大，而普通实可挪动但不能转动，要求梁的线刚度很大，而普通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上下柱采用变截面的阶形柱：建议按钢构造设计上下柱采用变截面的阶形柱：建议按钢构造设计规范阶形柱的方法确定。规范阶形柱的方法确定。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采用铰接衔接，混凝土柱

33、底采用刚接混凝土柱与钢梁采用铰接衔接，混凝土柱底采用刚接曾经超出了门规的适用范围，构造类型选择曾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衔接构造处置：三种衔接构造处置：完全抗剪衔接构造可以把梁端的推力以剪力的方式完全传完全抗剪衔接构造可以把梁端的推力以剪力的方式完全传送给混凝土柱送给混凝土柱完全滑移衔接构造允许梁端相对混凝土柱顶自在滑移，梁完全滑移衔接构造允许梁端相对混凝土柱顶自在滑移，梁端推力由于相对的滑移而释放，作用力不传送给混凝土柱端推力由于相对的滑移而释放，作用力不传送给混凝土柱部分滑移衔接构造部分滑移衔接构造计算和构造要对应计算和构造要对应3 门式刚架三

34、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。钢材采用。钢材采用Q235。恒。

35、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、修正确认、修正网格间距网格间距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规范榀设置及修正规范榀设置及修正规范榀：将立面一样或相反的立面设置为同一规范榀规范榀：将立面一样或相

36、反的立面设置为同一规范榀模型输入和编辑是针对规范榀进展即对规范榀中某一立面模型输入和编辑是针对规范榀进展即对规范榀中某一立面进展编辑后，一样规范榀的立面模型同时更新进展编辑后，一样规范榀的立面模型同时更新建议：在建立立面模型前，首先设置规范榀，可大幅提高建建议：在建立立面模型前，首先设置规范榀，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经过横向、纵向立面编辑来构成整体模型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完成主刚架立面的二维模型输入，包

37、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 处理柱间支撑输入、计算问题处理柱间支撑输入、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 简单交叉支撑可以经过系杆输入简单交叉支撑可以经过系杆输入进展纵向立面支撑计算进展纵向立面支撑计算纵向立面编辑中布置的柱

38、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、柱间交叉支撑输入屋面、柱间交叉支撑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，指定吊车运转所在标高，程序自动进入直接在三维模型中，指定吊车运转所在标高，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 门式刚架三维建模门式刚架三

39、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 车运转范围，布置吊车车运转范围，布置吊车吊车布置完成后，自动形吊车布置完成后，自动形 成横向框架承当的吊车荷载成横向框架承当的吊车荷载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任务目录，便于文件管理；建议一个工程一个任务目录，便于文件管理；纵向立面的网格、横轴位置的柱构件以及荷载，由软件根据纵向立面的网格、横轴位置的柱构件以及荷载，由软件根据三维模型自动构成。纵向立面编辑仅用于输入和修正非横三维模型自动构成。纵向立面编辑仅用于输入和修正非横向立面的构

40、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菜单翻开，如需求可在其中对模型进维模型与荷载输入菜单翻开，如需求可在其中对模型进展部分修正，但修正的结果不能前往门式刚架三维建模；展部分修正，但修正的结果不能前往门式刚架三维建模；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类似的框架构造，以及框架顶而且可以快速完成立面比较类似的框架构造，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 门式刚架三维设计门式刚架三维设计

41、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、墙面构件布置屋面构件布置墙面构件布置墙架梁、墙架柱、拉条、隅撑等的布置檩条、拉条、隅撑等的布置屋面支撑布置自动布置交互布置屋面构件归并刚性系杆布置门、窗洞口布置柱间支撑布置自动布置交互布置墙面构件归并屋面、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恣意构造的围护构件布置。能完成恣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那么、坡屋面的门式刚架构造，如单跨、多跨、对于规那么

42、、坡屋面的门式刚架构造，如单跨、多跨、高低跨等都可以运用自动高低跨等都可以运用自动布置进展屋面构件布置；布置进展屋面构件布置；对于复杂构造如四坡屋面、对于复杂构造如四坡屋面、L形、槽型等自动布形、槽型等自动布置效果不理想。置效果不理想。墙面构件自动布置墙面构件自动布置 可实现恣意墙面的墙面构件布置。自动布置时思索门、可实现恣意墙面的墙面构件布置。自动布置时思索门、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

43、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，并完成绘图提供多项选择和全选方式选择构件绘图提供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：是根据檩条墙梁计算参数，自动根优化原理：是根据檩条墙梁计算参数，自动根据选择的构件截面类型，据选择的构件截面类型，

44、 经过多次计算，经过多次计算，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：软件自动统计一切布置的刚架柱、梁、檩条、钢材订货表：软件自动统计一切布置的刚架柱、梁、檩条、墙梁、支撑、隅撑等的用钢量，

45、按规范截面构成。此处墙梁、支撑、隅撑等的用钢量，按规范截面构成。此处为毛重统计为毛重统计钢材报价：按照各种资料的价钱统计一切布置的刚架柱、梁、钢材报价：按照各种资料的价钱统计一切布置的刚架柱、梁、檩条、墙梁、支撑、隅撑等的一方造价、总价和总用钢量檩条、墙梁、支撑、隅撑等的一方造价、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 计算顺序自动确定各立面计算顺序计算顺序自动确定各立面计算顺序 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 自动计算依次完成一切横向、纵向立面的二维计算自动计算依次完成一切横

46、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 计算顺序计算顺序自动计算的计算顺序由软件自动确定。自动计算的计算顺序由软件自动确定。如右图抽柱厂房，计算顺序如下：如右图抽柱厂房，计算顺序如下：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送给托梁将反力传送给托梁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

47、，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索柱间支撑与屋面支撑，自动构成计算简图搜索柱间支撑与屋面支撑，自动构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根据受荷宽度内横向立面恒

48、载、活载自动确定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根据计算顺序，完成屋面支撑，横向、纵向立面自动计算。根据计算顺序，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

49、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；修正结果能实时更新；修正结果能实时更新；点取修正后，一样规范榀将同时更新；点取修正后，一样规范榀将同时更新；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一切刚架与一切刚架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；自动生成设计总阐明和柱脚锚自动生成设计总阐明和柱脚锚 栓布置图；栓布置图；自动生成全楼钢材统计表；自动生

50、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衔接檐口处衔接其它部位屋面其它部位屋面支撑、檩托支撑、檩托屋脊处衔接屋脊处衔接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，才干进展施工图绘制；自动计算完成后，才干进展施工图绘制；

51、屋面、墙面围护构件只需经过详图绘制后，在相应榀刚架详屋面、墙面围护构件只需经过详图绘制后，在相应榀刚架详图中才干有相应的衔接信息；图中才干有相应的衔接信息；围护构件信息发生变化后，需求在围护构件信息发生变化后，需求在“屋面墙面设计菜单中屋面墙面设计菜单中重新选择并绘制详图，然后再更新施工图。重新选择并绘制详图，然后再更新施工图。3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.5 绘制整体模型图，三维效果图绘制整体模型图，三维效果图整体模型图整体模型图自动读取三维模型数据，包括刚架立面信息、围护构件布自动读取三维模型数据，包括刚架立面信息、围护构件布置信息，用三维实体方式真实显示构件。置信息，用三维实体

52、方式真实显示构件。3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.5 绘制整体模型图，三维效果图绘制整体模型图，三维效果图三维效果图三维效果图用三维实体方式真实的表示用三维实体方式真实的表示刚架主构件、围护构件；刚架主构件、围护构件；自动铺设屋面板、墙面板；自动铺设屋面板、墙面板；自动构成门、窗洞口以及雨蓬；自动构成门、窗洞口以及雨蓬；自动设置包边；自动设置包边；自动构成厂房周围道路，进展自动构成厂房周围道路，进展场景设计；场景设计；能交互布置天沟和雨水管，并能交互布置天沟和雨水管，并提供相应的编辑功能。提供相应的编辑功能。3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计3.6 门式刚架接力门式刚架接力JCCAD

53、根底设计方法根底设计方法在门架建模时布置根底在门架建模时布置根底执行自动计算，生成根底数据和计算文件执行自动计算，生成根底数据和计算文件进入进入JCCAD模块的模块的“根底人机交互菜单，将门式刚架三根底人机交互菜单，将门式刚架三维设计完成的根底荷载导入到维设计完成的根底荷载导入到JCCAD软件中，由软件中，由JCCAD软件完成独立根底的设计和施工图绘制软件完成独立根底的设计和施工图绘制软件自动读取模型网格轴线软件自动读取模型网格轴线执行执行“荷载输入菜单荷载输入菜单选选PK文件文件读取荷载读取荷载3 门式刚架三维设计门式刚架三维设计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在三维

54、自动计算和屋面墙面设计中的支撑计算的关系在三维自动计算和屋面墙面设计中的支撑计算的关系三维和二维中吊车布置的关系三维和二维中吊车布置的关系托梁设置及荷载导算查看托梁设置及荷载导算查看4 工具箱相关部分工具箱相关部分4.1 檩条、墙梁计算和施工图檩条、墙梁计算和施工图功能：可以完成简支檩条、延续檩条、简支墙梁、延续墙梁功能：可以完成简支檩条、延续檩条、简支墙梁、延续墙梁以及隅撑的计算。用户经过参数化对话框输入需求的信息，以及隅撑的计算。用户经过参数化对话框输入需求的信息，程序自动完成构件计算并生成相应的计算结果文件。程序自动完成构件计算并生成相应的计算结果文件。简支檩条计算简支檩条计算4 工具箱

55、相关部分工具箱相关部分4.1 檩条、墙梁计算和施工图檩条、墙梁计算和施工图简支檩条计算简支檩条计算拉条作用拉条作用 1约束檩条上翼缘约束檩条上翼缘 2约束檩条上、下翼缘约束檩条上、下翼缘 3约束檩条下翼缘约束檩条下翼缘 应根据不同的拉条设置情况选择。当采用圆钢方式拉条，应根据不同的拉条设置情况选择。当采用圆钢方式拉条，仅在接近上翼缘位置设置时，拉条能起到约束上翼缘作用；仅在接近上翼缘位置设置时，拉条能起到约束上翼缘作用；当采用双层拉条或交叉拉条时，拉条对檩条上下翼缘都能当采用双层拉条或交叉拉条时，拉条对檩条上下翼缘都能起到约束作用。起到约束作用。验算规范验算规范 1薄钢规范薄钢规范 2门式刚架

56、规程门式刚架规程 当屋面板能阻止上翼缘侧向位移和改动时，且基板厚度当屋面板能阻止上翼缘侧向位移和改动时，且基板厚度小于小于0.66mm时，可选择门规附录时，可选择门规附录E计算。计算。 其他情况可选择薄钢规范或门规其他情况可选择薄钢规范或门规6.3.7-2计算。计算。4 工具箱相关部分工具箱相关部分4.1 檩条、墙梁计算和施工图檩条、墙梁计算和施工图可以经过添加构件进展檩条、隅撑、支撑、抗风柱、拉条、可以经过添加构件进展檩条、隅撑、支撑、抗风柱、拉条、墙架柱等类构件施工详图的绘制，也可以绘制部分衔接的墙架柱等类构件施工详图的绘制，也可以绘制部分衔接的节点详图。节点详图。4 工具箱相关部分工具箱相关部分4.2 支撑计算和施工图支撑计算和施工图屋面支撑计算屋面支撑计算实现圆钢和角钢屋面支撑的计算。实现圆钢和角钢屋面支撑的计算。程序提供支撑设计剪力的辅助计算工具，其中支撑跨度程序提供支撑设计剪力的辅助计算工具，其中支撑跨度S取取值受柱间支撑布置影响，为紧邻的两个带柱间支撑的柱列值受柱间支撑布置影响，为紧邻的两个带柱间支撑的柱列的间距支撑力要传到柱间支撑上的间距支撑力要传到柱间支撑上4 工具箱相关部分工具箱相关部分4.2 支撑计算和施工图支撑计算和