基于spascad软件的复杂特殊结构的三维建模new

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1、第二届工程建设计算机应用创新论坛基于SPASCAD软件的复杂特殊结构的三维建模梁一峰赵滨(中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所上海分所。上海200023)【摘要】SPASCAD是基于CFG图形系统，结合各种PMCAD简单、快捷的优点开发的，适应复杂特殊结构的模型输入系统。采用SPASCAD建模，将不会有竖向或水平构件的限制，并且彻底摆脱了层的概念，实现了三维模型三维操作的建模方式。【关键字】SPASCAD，复杂特殊结构三维建模Abstract：SPASCADisdevelopedonthebaseofCF

2、G，agraphicssystem．AsquickandsimpleasPMCAD，SPASCADiSespeciallysuitableforcomplexstructuresandstructuresforspecialusesaswell．SPASCADprovfdesa3-dimentionalwaytoinputastructuremodelwithoutthe1imitsonvertical，horizontalelementsandtheconcept“FLOOR”Keywords：SPAS

3、CAD，complexstructures3-dimentionalmodelinputting随着社会经济的高速发展，人们对衣食住行的要求越来越高。除了安全性和经济性以外，对室内布局、结构外观，以及与周围环境的融合等各方面的要求也越来越重视。四四方方、火柴盒式的结构就将逐渐淡出人们的视野，取而代之出现了很多体形复杂、外形流畅的人性化建筑。而现有的结构分析软件在对此类结构的建模及分析计算方面已经无法满足要求了。空间任意结构模型输入软件SPASCAD就是在此背景下研制开发的。1．SPASCAD——复杂特殊结

4、构建模最佳的解决方案目前设计院基本均使用PKPMCAD系列软件进行结构设计，且绝大部分设计院是采用PMCAD软件建模的。PMCAD，其建模是采用层模型理论，对三维模型进行二维平面操作，最大程度地实现了简单建模，快速建模，为结构工程师提供了一个极佳的软件建模平台。时代在进步，技术在发展，SPASCAD的出现为结构工程师提供了一个绝佳的选择，又一个非常出色的软件建模平台。298工程三堆模型与虚拟现实表现SPASCAD不仅适用于几乎所有常规结构，更能够满足各种复杂特殊结构建模的需要。首先，其全面突破层模型的概念

5、，实现了三维模型三维立体操作的建模方式。彻底摆脱了层概念的束缚．所有的构件均可根据用户的需要在空问任意位置进行三维布置，由此带来高散的所见即所得的建模方式。其次，输入竖向构件时，SPASCAD允许柱、墙等竖向构件任意倾斜布置。通过输入竖向轴网．为柱培等竖向构件定位，最终输入希望的柱，墙等竖向构件。第三r在处理水平构件时，SPASCAD允许粱和楼板等水平构件在空间任意布置，不受层高的限制。同样，为了便于定位．需要布置相应的网格线。第四tSPA$CAD中输入的网格缱可以是任意形状的，由此我们就可咀建出我们希望

6、的任意空间模型。如下图所示的即为一个纺织博物馆：第五，SPASCAD对于杆件的属性可以在建模的同时即时定义、修改．不但允许有不同的强度，甚至可以定义构件的力学性能属性：对任意的杆件均可直接定义其为粱、柱、斜撑等。如下图所示：这一点对于带桁架转换层的复杂结构建模尤其方便。比如下图所示结构为一典型的桁架转换结构：此模型．如采用传统的建模方式也可阻完成，但是过程比较繁琐——上弦秆、竖膜笙三墨三堡堡堡些墨垫里旦型堑堡堑杆和斜腹杆应在本标准层输入．下弦杆在下一标准层输入。考虑到各种杆件的受力特性不一致．所以在建模时

7、应区别对待：竖向腹杆按柱输入，斜向腹杆按斜杆输^。下弦杆通常受拉，一般抟粱输入。虽然}；袤杆通常蹙乐．__日也萼控粱输^．不能按柱输入，以便生成房间．为正确导算楼板荷载提供条件。此外，按粱输^后，还需对该粱进行“按压弯构件计算”的验算(08版本的SATwE中定义)。工程三维模型与虚拟现实表现此时，若采用SPASCAD建模．那么在定义杆件的同时可以直接指定每根杆件的受力特性，即在建模时就可以先行指定每一娄杆件的受力属性，免除了计算时的其它特殊处理，实现了准确快速建模，2．SPACAD的空间建模方式目前SPA

8、CAD软件提供了以下两种建模方式：2I利用sPs㈨软件提供的建模龠令方式建梗为了尊重PKPM系列软件老用户的习惯，并同时考虑到广大用户新的需求，SpaSCAO的输入界面仍然采用PI(PII的传统风格，和PMCAD／STS基本一致．但工具栏按钮、菜单和右侧菜单区的命令作了很大的改变。和PMCAD／STS功能相同的命令，如显示变换、OpenGL实时漫游显示命令，仍然和PKPM系列软件的其它软件相同。工具栏上新增加的命令按钮都有相应