各类软件功能PK

各类软件功能PK之管桁架结构作者：佚名文章来源：本站原创点击数：90更新时间：2008-7-19 12:16:39 各类软件功能 PK 之管桁架结构纵观国内钢结构软件，能对桁架结构进行前处理分析验算，后处理节点设计出图的有STS、3D3S、 STCAD、MST2006，下面就我个人所用理解从建模以及模型编辑、荷载添加以及编辑、分析验算、 后处理节点设计、后处理出图、附加功能等六部分分别进行PK：一，建模以及模型编辑1，STS桁架模块能方便建立各种平面三角形、梯形、矩形桁架，弧形桁架建模不方便，不能建 立空间桁架模型，在PKPM的平台上，模型编辑不方便；可上部桁架与下部结构整体建模； 幸福小评： STS 桁架模块不能建立空间桁架模型是一个缺憾，可以通过定义单元截面为空间 组合截面来模拟，不过有一定的误差。2， 3D3S 最新版本的桁架模块，可以方便参数化的建立任意形状的平面、空间桁架，程序内置 丰富的模型库，多种腹杆形式，自动定义腹杆两端约束条件；由于建立在CAD平台上，3D3S的 模型编辑功能非常方便，可用CAD命令对模型进行任意的编辑，可从CAD导入三维模型转化为 结构模型；可上部桁架与下部结构整体建模；幸福小评：3D3S9.0版本的桁架模块在建模以及编辑是比较完善的，截面定义、分组相当方便。3, STCAD是上海交通大学结构工程研究所研发的一个多功能结构设计软件，建模上提供最丰 富的模型参数，可参数化建立各种平面、空间桁架模型；模型编辑功能齐全；可从CAD三维模型 DXF 文件导入建立模型；可上部桁架与下部结构整体建模。幸福小评：STCAD的建模以及模型编辑功能都比较强，但是操作上比较不便，截面定义、分 组繁琐。4， MST2006 的桁架建模必须依托网架模型库，在网架模型上进行编辑得到相应的桁架模型。 幸福小评：MST2006并无专门的桁架模块，模型建立比较麻烦。第一轮PK，3D3S胜出。二，荷载添加以及编辑1，STS桁架模块中，可输入单元、节点荷载，无面荷载转化为节点荷载功能，风荷载添加不方 便；荷载编辑灵活，可任意编辑单元、节点荷载；内置常用荷载组合，但灵活性不够。幸福小评： STS 桁架模块，模型荷载需要用户手工计算后以单元、节点荷载的形式添加，风荷 载添加误差大。2，3D3S 桁架模块中，可方便输入单元、节点、局部单元荷载，各种工况荷载都可以通过导荷 载的方式由面荷载转化为节点荷载，风荷载可自动考虑风压高度变化系数、风振系数，可分区域 导荷载；9.0 版本增加了虚杆化分导荷范围的功能，增加了显示导荷载面荷载参数、体型系数参数 功能，增加了编辑导荷载面的功能；内置一般组合以及恒载控制的组合，可灵活编辑荷载组合； 特有空间桁架整体结构的整体导荷载功能。幸福小评：9.0增加的荷载编辑功能进一步提升了 3D3S在荷载添加以及编辑上的全面性。3, STCAD中可方便输入单元、节点荷载，各种工况荷载都可以通过导荷载的方式由面荷载转 化为节点荷载，风荷载可考虑风压高度变化系数，不能考虑风振系数，特有近似考虑风荷载体型 系数功能，可分区域导荷载；荷载编辑不方便。内置常用荷载组合，荷载组合编辑方便。幸福小评：荷载编辑上欠缺灵活性。4， MST2006 中，可方便施加单元、节点荷载，只能进行单榀空间桁架面荷载转化为节点荷载， 不能自动考虑风压高度变化系数，能考虑风振系数；荷载编辑方便；内置一般组合以及恒载控制 的组合，可灵活编辑荷载组合。幸福小评：MST2006中桁架模型的荷载功能须套用网架模型的荷载功能，桁架模块尚在初步阶段。第二轮PK, 3D3S胜出。三，分析验算1， STS 可套用多种规范进行结构验算，在同一模型中不能分别指定不同的控制参数；可分组进 行截面优化、归并；可查看每个单元详细的的验算结果 ，可查看模型在各工况下的内力、位移图， 可查看模型的应力图、不能查看模型在组合下的内力、位移图；可查看模型的内力、位移包络图。幸福小评：没有组合下的内力、位移图是STS的一各缺憾，原因是STS内置的组合太多，无 法以图形形式表达，只能用文本形式表达。2， 3D3S 桁架模块中可套用多种规范进行验算，特有同一模型中对不同的单元采用不同的控制 参数功能；可分组进行截面优化、归并；可方便输出模型以及每一单元在各工况、组合下的内力、 位移、应力比图，可查看每个单元的验算结果；可查看模型的内力、位移包络图。幸福小评：3D3S在这方面比较完善，可方便得到各种验算信息。3, STCAD可套用多种规范进行结构验算，验算参数丰富；可分组进行截面优化、归并；可方 便输出模型在各工况、组合下的内力、位移、应力比图，可查看模型的内力、位移包络图。幸福小评：STCAD这方面也比较完善。4，MST2006 可采用现行钢结构设计规范进行结构验算，可分组进行截面优化、归并；可方便输 出模型在各工况、组合下的内力、位移、应力比图，可查看模型的内力、位移包络图。幸福小评： MST2006 的桁架模型基本上套用网架模型的验算功能，在此基础上增加了优化的 时候是否管径、壁厚一致。第三轮PK, 3D3S胜出。四，节点设计1, STS 桁架模块后处理节点设计中,并无常用的相贯节点验算功能,对管截面来说采用的是插 板连接节点；对角钢屋架节点采用连接板形式。幸福小评：无管结构相贯节点验算以及展开是STS的一个缺憾，STS工具箱有相贯节点的验 算,但是需要用户输入管截面以及相关内力。2， 3D3S 桁架模块后处理节点设计中，可进行圆管相贯节点设计，矩型管节点设计，圆管与矩 型管连接节点设计，等截面、变截面管拼接节点设计，焊接球拼接节点设计，多管相交相贯节点 设计，管桁架板支座、焊接球支座设计；能输出腹杆相贯线数控切割数据；角钢屋架方面可进行 板节点设计。幸福小评：最新版本的3D3S桁架模块增加了不少功能，完善了桁架节点设计功能；同时9.0 版本也加快了实体模型下节点消隐相贯的速度。3, STCAD后处理节点设计中，可进行圆管相贯节点设计，等截面、变截面管拼接节点设计， 变截面自动增加锥体连接，焊接球拼接节点设计，多管相交相贯节点设计；节点设计参数详尽； 能输出腹杆相贯线数控切割数据；特有比钢结构规范多出几种相贯类型的验算。幸福小评：STCAD后处理节点设计的特点在于参数比较丰富，比钢结构规范多出几种相贯类 型的验算是一个亮点；可惜的是没有桁架支座节点设计。4，MST2006桁架后处理节点设计中，可按照钢结构规范规定的相贯节点形式进行相贯节点设 计；能输出腹杆相贯线数控切割数据。幸福小评：MST2006在这点上乏善可陈，尚不足以满足工程需要，相贯线展开图还缺少信息。第五轮PK，STCAD胜出。六，附加功能1，STS 无附加功能。2，3D3S 配合非线性模块，可进行预应力张弦桁架的分析、稳定设计。3，STCAD 的附加功能有网架、网壳，索膜结构分析设计，结构稳定分析，结构模态分析，排 料优化计算。4，MST2006 附加功能有排料优化计算。第六轮 PK，STCAD 胜出。