4.0.0版本钢结构模块及工具箱改进

4.0.0版本钢结构模块及工具箱改进

彭志丰2021.12.22钢结构施工图全面升级的工具箱CONTENTS0302钢结构模块01钢结构模块第一部分1型钢库增加三种结构用冷弯空心型钢截面型钢库截面新增三种结构用冷弯空心型钢截面，分别为冷弯方形空心型钢、冷弯矩形空心型钢和冷弯圆形空心型钢，执行的规范为《结构用冷弯空心型钢》GB/T6728-2017。程序支持三种截面库的建模、计算和设计验算。1.1自定义型钢库增加薄壁槽钢、薄壁卷边槽钢和薄壁几形钢薄壁型钢库增加三种截面包括薄壁槽钢、薄壁卷边槽钢和薄壁几形钢截面。在自定义截面对话框中填写截面参数（截面参数要与型钢库中已有的尺寸不同），点击“添加截面”按钮，此时程序自动将自定义截面显示在右侧栏自定义截面框下。然后点击“保存”按钮完成自定义截面的添加操作。1.2自定义型钢库增加薄壁槽钢、薄壁卷边槽钢和薄壁几形钢303薄壁型钢库增加三种截面包括薄壁槽钢、薄壁卷边槽钢和薄壁几形钢截面。在自定义截面对话框中填写截面参数（截面参数要与型钢库中已有的尺寸不同），点击“添加截面”按钮，此时程序自动将自定义截面显示在右侧栏自定义截面框下。然后点击“保存”按钮完成自定义截面的添加操作。1.2压型钢板组合楼板施工阶段验算组合系数改进

压型钢板组合楼板施工阶段，荷载效应组合之前程序执行《组合楼板设计与施工规范》CECS273:2010为1.2压型钢板自重+1.4（混凝土自重+施工可变荷载），现考虑到执行《建筑结构可靠性设计统一标准》将荷载组合系数改进为1.3压型钢板自重+1.5（混凝土自重+施工可变荷载）确定，影响压型钢板组合楼板施工阶段验算的荷载基本组合值和设计弯矩。1.3红色表示强度超限，黄色表示挠度超限，蓝色表示正常。变截面梁的连续输入功能变截面梁连续输入与普通梁区别在于普通梁按照轴线布置，变截面梁连续输入按照节点进行布置。目前变截面梁支持的截面类型包括：矩形变截面、箱型变截面和H形变截面三种类型。1.4旧版本新版本工程量统计处放开钢材容重的设置各种钢材型号及容重略有差异，为了计算精确，所以程序在统计工程量的时候放开钢材容重的设置，能够让用户根据工程实际情况自行修改。修改方法：双击输入框，然后输入所需数值。1.5增加钢构件板件宽厚比、长细比限值交互指定1.6程序默认为“0”，即为限值自动执行“钢构件设计信息”中勾选的钢构件宽厚比、高厚比和长细比执行的规范，当需要交互修改限值时，可通过特殊构件定义进行指定。

前处理-特殊构件定义中“特殊梁”“特殊柱”和“特殊支撑”菜单下可交互指定钢梁宽厚比、高厚比限值，钢柱宽厚比、高厚比和长细比限值，钢支撑宽厚比、高厚比和长细比限值。剪力系数同时适用于广东规程和全国规范例如：门刚结构需要执行《门刚规范》第6.2.8条门式刚架轻型房屋带夹层时，夹层的纵向抗震设计可单独进行，对内侧柱列的纵向地震作用应乘以增大系数1.2。此时可以通过定义“剪力系数”放大1.2实现。1.7改进前处理-特殊构件定义中“特殊柱”菜单下“剪力系数”使得此功能实用性更广。之前版本此参数只针对广东规程提供的系数可以指定柱两个方向的地震剪力系数。V4.0版本改进为对全国规范也通用，指定柱两个方向的地震剪力系数后，程序将对地震作用下的剪力、轴力和弯矩分别乘以剪力系数。增加门式刚架控制位移角

当前处理-特殊构件定义中指定了门式刚柱和门式刚梁属性，程序在进行刚架柱顶位移限值控制中执行《门刚规范》第3.3.1条规定，并输出在文本结果“指标汇总”结果中。1.8设计结果优化三维内力菜单中“选择工况/组合”菜单

在三维内力菜单中，组合类别选择“基本组合”、“标准组合”等时，在每个组合前添加组合号，并且支持鼠标拖动参数栏的左侧以拉长显示，方便用户快速找到目标组合。1.9增加组合号钢梁增加下翼缘稳定结果输出4.0版本针对钢梁下翼缘稳定性验算结果单独输出到配筋简图钢梁线下方数值。同时构件信息中以F2_DW区分钢梁整体稳定验算输出标记。之前版本程序对于钢梁整体稳定和下翼缘稳定均以F2输出，现以不同标记输出更清晰明确。1.10组合梁增加施工阶段挠度验算4.0版本针对组合梁增加了施工阶段挠度计算当前处理-特殊梁下定义了组合梁属性，程序对组合梁自动进行施工挠度计算，结果输出分别为挠度简图和word版详细计算书1.11设计结果“梁挠度”选择“施工阶段组合”查看组合梁施工阶段挠度简图点击“挠度计算书”选择查看的组合梁弹出组合梁施工阶段挠度验算详细计算书

组合梁增加纵向抗剪验算4.0版本组合梁设计根据《钢结构设计标准》第14.6节纵向抗剪计算增加组合梁纵向抗剪验算结果输出在组合梁构件信息中。1.12钢构件增加构件验算word版详细计算书内容包括设计资料信息，钢构件的强度、稳定及构造计算过程及结果。1.11钢结构防火验算增加整体计算书输出

内容包括防火设计依据、钢构件防火设计信息详细统计、钢构件防火设计分层统计、防火涂料技术要求。1.12钢结构施工图第二部分2点击节点设计，程序提示是否生成节点三维模型。生成全楼节点三维模型需要花费一定的时间，特别是对规模较大的工程，因此这里给出提示。节点设计增加是否生成节点三维模型2.1梁柱节点优化节点表绘图方式，详图和表格结合的方式，图中归并相同的数据为相同字母表示，表中标注不同的尺寸。主次梁节点优化节点表绘图方式，详图和表格结合的方式，图中标注相同的尺寸，表中标注不同的尺寸，使表中数量精简，图面清晰。优化节点详图节点表绘图方式2.2主次梁刚接设计方法增加了常用设计法、精确设计法和程序自动判断三种选项。精确设计法，弯矩由翼缘和腹板共同承担，剪力由腹板承担。常用设计法：翼缘承担所有弯矩，腹板承担所有剪力。程序自动确定，按照翼缘塑性模量与全截面塑性模量的比值，当比值小于0.7按照精确设计法，当比值大于等于0.7按照常用设计法设计。主次梁刚接设计方法增加常用设计法和精确设计法2.3

主次梁刚接/铰接计算改进算法完全参照钢结构设计手册逐条进行节点承载力验算，并输出详细的计算过程及执行规范条文。主次梁刚接/铰接改进节点验算过程输出详细计算书2.4

主次梁参数增加主梁加劲肋切角尺寸参数，在验算加劲肋焊缝时，计算长度会减去2倍该参数。程序默认值是25，可根据工程实际情况修改。主次梁参数增加主梁加劲肋切角尺2.5

节点自动归并参数页梁柱节点归并项增加柱为箱型时区分强弱轴，程序默认不勾选，归并时箱型柱强轴和弱轴同时考虑归并，若勾选，则箱型柱强轴连接和弱轴连接将拆分分别归并。梁柱节点归并参数增加箱型柱时区分强弱轴2.6

钢梁与混凝土构件铰接连接增加焊缝形式，为腹板采用安装螺栓及连接板与腹板现场焊接连接，钢梁翼缘与埋板预留间隙。钢梁与混凝土构件铰接连接增加焊接形式2.7

钢梁与混凝土构件刚接连接增加两种连接方式分别为焊缝连接即翼缘与埋板焊接、腹板与连接板采用安装螺栓且焊接方式（全焊），栓焊连接即为翼缘与埋板焊接、腹板与连接板采用高强螺栓连接方式（栓焊）。钢梁与混凝土构件连接增加两种刚接连接方式2.8铰接连接增加焊接连接钢梁与混凝土构件新增连接方式2.8刚接连接增加两种连接方式分别为焊缝连接和栓焊连接高强螺栓翼缘埋板焊接安装螺栓翼缘埋板焊接安装螺栓腹板连接板焊接腹板连接板焊接

4.0版本钢结构连接节点计算书输出类型增加word版文件，勾选“word文件”选项后，在节点三维造型或平面图点击节点编号点取“计算书”将弹出“word版”详细计算书输出。Word版计算书支持所有节点形式的生成，此版本对于主次梁铰接节点、主次梁刚接节点、钢梁与混凝土构件连接节点三项节点同时提供带有详细节点过程及规范公式输出。节点计算书增加word版计算书输出2.9

施工图参数中增加了文字比例和图形、文字比例同时调整的参数，图形不变为图形按1:1绘制，文字放大；文字不变为字高按2.5mm尺寸，缩小图形；自由为图形和文字均可变。施工图比例提供图形和文字两种比例2.10

施工图参数增加构件编号按层选项，当勾选时程序按照层单独编号，当前层相同的截面编号相同；当不勾选时，按照全楼统一编号，从下到上的顺序截面相同的归并为一种编号。增加构件编号按层或全楼归并2.11

施工图参数增加底图绘制成块的选项和文字等导出CAD时自动拆开参数，勾选底图绘制成块，绘制底图时将线合并成块；不勾选时底图为零散的线段。文字、标注导出CAD时自动拆开，勾选时，图纸转入CAD后查看为连续标注、文字引线等；不勾选时，图纸转入CAD后连续标注为块、文字引线为块。增加画图成块的选项2.12

施工图参数中节点编号项增加编号相同的节点仅标注一个，此时程序在平立面图中同等条件下（如柱和梁截面相同、H型强弱轴方向相同、刚接铰接信息相同）且节点编号相同的节点仅标注一个，优先标注在图中左下角点。增加编号相同的节点仅标注一个2.13

钢结构施工图增加显示开关菜单，点击后在右侧栏展示要显示的节点标记和节点编号，三维模型可以控制显示三维点和三维节点标记开关，平立面图中可以控制梁柱、主次梁、柱脚节点等编号显示开关。增加显示开关菜单2.14

柱脚参数中锚栓钢材牌号增加Q355钢号，且支持此钢号的节点验算及画图。柱脚参数锚栓增加355钢号2.15

依据《钢结构连接节点设计手册》第四版341页8-87条，承受拉力的锚栓，直径一般在30~76mm范围内采用。柱脚参数增加受力锚栓直径参数，程序默认值是36，用户可根据需要调整。柱脚参数增加受力锚栓直径参数2.16

之前版本钢结构施工图钢构件钢号均读取建模模块钢号信息，此版本增加读取建模模块钢号信息的同时也衔接前处理楼层属性下的各层钢号的修改。钢号读取前处理楼层属性下的“楼层信息”层钢号2.17

《钢结构设计标准》GB50017-2017第11.5.2条计算螺栓孔引起的截面削弱时可取d+4mm和d0的较大值，之前版本按照d0计算螺栓孔引起的截面削弱，现4.0版本改进为取d+4mm和d0的较大值计算螺栓孔引起的截面削弱。节点计算螺栓引起的截面削弱按照新钢标改进2.18

4.0版本针对梁柱刚接抗震加强参数中增加H柱弱轴梁端加强方式默认为直接加宽梁翼缘，H柱强轴及箱型、圆管和十字工截面柱抗震加强方式按梁端加强方式默认加盖板读取。梁柱参数中增加H柱弱轴梁端加强方式2.19

4.0版本优化二维图层设置，主要区分平面图中节点标注和构件名称标注图层分别为不同图层设置，区分设置节点详图图层和平面图图层管理，方便转入CAD中对不同图层进行编辑操作。优化二维图层设置方便编辑2.20钢结构支撑为竖杆时增加竖杆与梁连接节点造型。增加竖杆节点2.21全面升级的工具箱第三部分3工具箱全新升级的工具箱布局3.1梁承载力计算柱承载力计算将梁、柱正截面与斜截面计算整合到同一对话框内，方便参数输入并可以同时进行计算输出3.2改进梁、柱截面计算支持矩形柱与圆形柱的梁柱节点核心区受剪承载力的计算。设置完基本参数后，点击计算按钮得出计算结果，点击计算书直接生成word版本详细计算书。

新增的节点核心区受剪承载力计算3.3楼梯计算：支持AT、BT、CT、DT四种现浇混凝土板式楼梯的计算。可实现楼梯的内力计算配筋以及挠度、裂缝的计算，输出计算书中计算过程详细。选筋面积需大于计算配筋面积，选筋会作为挠度与裂缝的计算依据。

新增楼梯计算3.4选筋面积需大于计算配筋面积。此处选筋会作为挠度与裂缝的计算依据。

地下室外墙计算：

软件支持4层以内的地下室外墙计算。在荷载组合分项系数表中输入分项系数后，软件根据上述输入值将荷载进行组合。组合后的侧压荷载会被分解为均布荷载和三角荷载用于内力计算，程序按照连续梁计算竖向弯矩。

新增地下室外墙计算

3.5新增型钢混凝土构件的计算工具，计算依据《组合结构设计规范》相关条文进行。

型钢混凝土梁截面计算支持型钢砼梁与钢板连梁的截面计算。梁截面支持矩形截面，型钢支持工字形截面，钢板类型支持单层和双侧钢板。

柱截面支持矩形截面，型钢支持工字形截面。型钢混凝土节点核心区受剪承载力计算计支持矩形柱与圆柱，截面高度h输入0时，即可按照圆柱计算。

新增型钢梁柱截面承载力计算、型钢梁