钢结构模型基础 - CAESAR II - 帮助

CAESAR II 用户指南

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中文 (大陆)
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CAESAR II
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帮助
CAESAR II Version
13

打开一个结构文件,从 CAESAR II 主窗口中启动钢结构建模器,然后在工具栏上选择主页 > 输入 > 结构输入 。软件打开 CAESAR II 结构输入对话框。

定义钢结构模型

CAESAR II 结构输入对话框使用关键字来定义参数。如不熟悉关键词的输入,请参见钢结构输入示例

下面的示例是具有两种截面和多个单元构成的钢结构模型。

FIX 5 ALL —— 固定节点 5,(约束)所有自由度。

SECID=1,W10X49 —— 定义截面 #1 的属性(翼缘宽 20 英寸,重量为 49lbf/ft)。

EDIM 5 10 DY=12-0 —— 定义垂直单元 5~10。

由于许多结构具有相当程度的可重复性,因此这些命令有各种形式、选项和偏差,可帮助您生成大型结构模型。生成单个单元的方法能满足大部分管道工程师的需求。

编辑菜单或工具栏中选择关键字命令,生成新行。一般最常用的命令如下:

EDim

定义结构件单元。

Fix

定义结构锚固(所有自由度)或约束。

Load

定义集中力。

Unif

定义均布荷载。

SecId

定义截面属性。

编辑菜单中,您还可以完成其他常用的功能,包括:

编辑 > 撤销

撤销上一个操作

编辑 > 复制选项卡

复制一个现有命令。但必须先选中要复制的命令。

编辑 > 粘贴选项卡

在模型中粘贴一个命令至插入菜单所指定的位置。

编辑 > 删除选项卡

删除一个现有命令。必须首先选中要删除的命令。

某些命令设置的参数可用于后续所有单元的生成:

默认(Default)

设置默认的截面 ID 及材料 ID。

角度(Angle)

设置默认的单元方向。

梁(Beams)斜撑(Braces)柱(Columns)

设置默认的端部连接类型。

在 CAESAR II 中启动结构模型工作前,须先指定软件建立模型的数据库。

选择钢结构模型数据库

软件拥有以美国钢结构设计协会(AISC)数据库为基础预命名的超过 900 种截面形状。此外,还可以定义任意的截面形状。

  1. 开始一个钢结构模型的构建前,打开 CAESAR II 配置编辑器,选择适当的数据库。

  2. CAESAR II 配置编辑器中点击定义数据库,然后点击结构数据库。软件可用的结构数据库信息参见结构数据库(Structural Databases)

  3. 点击保存 Save 以存储这个配置设置。

除了用四位小数表示分数外,键入的美国钢结构设计协会(AISC)数据库名称必须完全与 ASIC 手册保持一致。输入区分大小写。例如,角钢 L6X3-1/2X1/2 应输入为 L6X3.5X0.5000

构件端面连接自由度是结构分析的常用概念,管道工作中没有与之真正相对应的概念。一些结构示例包含的端部连接(型式)是自由端(例如斜撑),因此您应该研究这些示例以了解详细信息。

结构模型可以单独运行,亦可以包含在管道工作项中运行。

(单独)运行不含管道的结构模型

  1. 打开结构文件。

  2. 点击主页 > 输入 > 结构输入

  3. 输入钢结构模型。

  4. 点击文件 > 保存,退出模型。

  5. 点击

    软件自动执行保存、错误检查、构建 CAESAR II 模块,然后打开模型生成状态对话框。

  6. 点击确定,关闭 CAESAR II钢结构对话框,返回主菜单。

  7. 点击分析 > 静态,进入 CAESAR II 静态分析界面。

  8. 选择要分析的荷载工况。

    CAESAR II 推荐的为只考虑重量 (W) 的荷载工况。如果需要,创建额外的荷载工况以对应其它的输入荷载或集中力。

  9. 点击运行分析 开始分析,然后点击确定

    分析完成后,软件打开静态输出处理器。也可以点击O345868静态输出,查看或打印输出报告。

  10. 关闭静态输出处理器

如果需要,可点击分析 > AISC,打开并单独运行一致性检查,按照美国钢结构协会(AISC)的规定来对大荷载结构件进行应力评定。通过分析可以得到每个钢结构单元的位移、力和力矩。

在管道工作项中添加钢结构模型

编排钢结构节点编号时需谨慎。具有管道的共同节点会将钢结构锚固到相应的管道节点上。通常,管道通过带约束的关联接点与钢结构连接在一起。

  1. 完成上一节中的步骤 1 到 6,以运行不带管道的结构模型。

  2. 点击文件 > 打开,选择打开一个管道输入文件。

  3. 根据需求编辑管道文件。

  4. 经典管道输入对话框中点击环境 > 包含结构输入文件

    显示包含结构文件对话框。

  5. 点击浏览,选择要加入管道工作项的结构文件,然后点击打开

    SHARED Tip 可以浏览并选择多达 10 个结构输入文件。

  6. 点击确定

    选择的结构模型显示在管道输入模型中。

  7. 点击批量运行 以开始模型错误检查。在解决并消除所有警告和错误后,整个模型就能成功运行了。

    软件将结构单元纳入模型进行柔性计算。除 CAESAR II 不计算结构单元的应力外,这些结构单元与管道单元是一样的。

可以用独立的 AISC 规范校核软件验证作用于标准结构件的力和力矩产生的应力是否超过美国钢结构协会规定的各种许用应力。