【2017年整理】国内钢结构软件优缺点比较.doc

国内钢结构软件优缺点比较【转帖】纵观国内钢结构类设计软件，常用的大致有以下几种： 1，建研院 PKPM 系列软件（STS、STXT、STPJ）以及 MSGS 空间网格软件，PKPM 最新版本2007 年 04 月，官方网站 2，同济大学 3D3S 系列空间钢结构软件，最新版本 9.0，官方网站 3，同济大学 MTS 系列钢结构软件（MTS、MTSTool），MTS 最新版 5.6，MTSTool 最新版本1.9，官方网站 www.tj-4，同济大学 STRAT 系列有限元建筑通用设计软件，最新版本 3.2，官方网站 5，中国冶建总院 SS2000、PS2000 系列钢结构软件，PS2000 最新版本 R6.70，官方网站6，北京云光设计咨询中心 SFCAD，无官方网站 7，浙江大学空间结构研究中心 MST2006，最新版本 2006，官方网站 8，上海交通大学结构工程研究所 TWCAD、STCAD、SMCAD 系列钢结构软件，官方网站9，阿依艾工程软件大连有限公司 STAADCHINA 系列软件，最新版本 2006，官方网站软件功能 PK 之 pkpm VS 3d3s目前国内用户最多当属建研院的 PKPM 系列软件以及同济大学 3D3S 系列空间钢结构软件； 1，PKPM 系列软件（STS、STXT、STPJ）钢结构方面的功能： 1）门式刚架结构 2）平面屋架、桁架结构 3）钢支架结构 4）空间钢框架、框－支撑结构 PKPM－STS 系列作为建研院开发多年的钢结构软件，在国内各地设计院拥有相当大的用户，其优点是紧扣规范，参数详尽，规则结构上设计效率比较高，后处理节点设计类型比较全面，带支撑柱脚节点设计混乱是 STS 的一个缺憾；最近推出的重钢设计软件 STPJ 填补了国内重钢设计以及后处理这方面的空白；缺点是不规则结构建模不便，计算误差大，后处理出图还有所欠缺，尽管一直在改善；钢屋架设计中风荷载添加麻烦，不准确，但钢屋架后处理出图是目前所有同类软件中最好的； 屋主小评：PKPM-STS 在门式刚架设计以及规则多高层框架结构设计上比较有效率，后处理节点设计以及出图都不错，但是在带夹层门式刚架后处理节点设计上，不能在 2 维模型中很好处理；对复杂的三维空间框架模型，程序无法很好的模拟，风荷载误差比较大，后处理节点设计也无法达到要求。

屋主建议：不带夹层门式刚架以及规则三维空间框架结构，PKPM－STS 系列能让你满意 2，3D3S 系列钢结构方面的功能： 1）门式刚架 2）钢屋架、平面、空间桁架 3）多高层钢框架 4）网架、网壳 5）幕墙 6）索膜结构 7）空间任意结构 8）施工过程跟踪分析 3D3S 系列作为建立在 CAD 平台上的钢结构设计软件，已有 10 多年的开发历史，在国内各地钢结构公司以及设计院有相当多的用户，这是一套相当全面的钢结构设计软件，几乎涵盖了钢结构的各种形式，其优点是 CAD 平台上的建模方式，相当灵活，程序具备完善的导荷载功能，可以完成任意结构的分析，在后处理上门式刚架、框架结构具备加工图的能力，桁架结构具备相贯线展开、输出相贯线切割数控数据的能力，网架、网壳结构具备加工图能力，膜结构具备膜裁剪能力；其缺点是由于建立在 CADI 平台上，受 CAD 的影响有时候稳定性不足，不过随着 9.0 才 CAD2004 以上版本的应用，稳定性问题已基本解决；前处理中部分设计参数不够完善，尤其多高层框架结构中，不过随着高层模块的推出，这个问题基本上可以解决了；后处理中，门式刚架节点类型不够完善，节点设计灵活性不够；多高层框架节点设计中，柱子变截面处梁柱节点设计的板件设计尺寸有误。

屋主小评：3D3S 系列软件比较设计钢结构公司使用，模块全面，有一定的性价比，美中不足的是它的节点设计以及后处理出图存在一定的缺憾，在一些非正交的复杂结构上，后处理出图仍须有更大的改进；截面库截面类型不够完善；在格构截面上与 STS 相比有一定的距离；工具箱功能比较简单；网架、网壳结构分析以及后处理有一定的优势，具备任意曲面基准孔自动拟合功能，9.0 版本，网壳结构稳定分析上已具备完善的功能，可考虑初始几何缺陷的影响 屋主建议：任意结构分析设计首选 3D3S；带夹层门式刚架优先考虑 3D3S，其夹层节点设计是能满足要求的；有特殊要求（考虑地震效应、预应力分析、稳定分析）的网架、网壳结构优先考虑 3D3S软件功能 PK 之门式刚架结构纵观国内钢结构软件，能对门式刚架结构进行前处理分析验算以后后处理节点设计、整体出图的有 PKPM-STS、3D3S、PS2000、MTS、SSDD，下面就我个人对这些软件的了解从模型建立以及编辑、荷载添加以及编辑、分析验算、 后处理节点设计、后处理出图、附加功能六部分进行 PK： 一，模型建立以及编辑： 1，最新版本的 STS 在建模上比 2002 版本有了长足的进步，能快速参数化建立单跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、带夹层、带抗风柱边榀模型；在已有模型编辑上，STS可运用复制、阵列、平行线等方法编辑模型，可以对单元进行平面内的偏心设置，抗风柱可进行平面外的偏心设置，抗风柱分承受竖向荷载以及不承受竖向荷载两种情况考虑；可编辑单元、节点属性，设置只拉单元；最新版本增加了自动捕捉、CAD 极轴功能；STS 可进行门式刚架结构三维建模。

屋主小评：想在已有模型中增加单元或者节点，尽量采用网格平行线的功能，这样能减少原有单元分割后荷载丢失的情况；契型单元被分割后，需要重新对分割后的单元进行截面定义 2，3D3S 能快速参数化建立单跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、带夹层模型；在已有模型编辑上，3D3S 可以用 CAD 中的任何命令对模型进行编辑；可编辑单元、节点属性，设置只拉单元；契型单元分割后，可用契型单元拟合命令自动对齐分割后的契型单元，单元打断后不影响原有单元荷载；3D3S 可进行门式刚架结构三维建模 屋主小评：3D3S 无法参数化设置抗风柱，但是可以通过组合形式达到，再在模型编辑中把拟抗风柱单元转 90 度来充当抗风柱 3，PS2000 能快速参数化建立单跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、带毗屋、带夹层模型，但是不能建立半跨夹层模型；可建立边榀抗风柱；模型编辑仅限于单元截面编辑、单元分段编辑、节点属性编辑，无法在已有模型上增减单元；PS2000 建成模型为三维空间整体模型 屋主小评：PS2000 的模型编辑很差，不适合复杂的二维结构4，MTS 能快速参数化建立单跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、各种带夹层模型，可在已有模型上任意添加单元；可编辑单元、节点属性。

5，SSDD 能快速参数化建立单跨、多跨单坡、多跨双坡、多跨多坡、带夹层模型，不能建立半跨夹层模型，不能在已有模型上增减单元，可编辑单元、节点属性 第一轮 PK(建模)，STS 胜出！ 二，荷载添加以及编辑 1，STS 可在建模期间定义恒、活荷载 ，可根据模型选择门规或者荷载规范的风荷载体型系数，可考虑抗风柱山墙面的风荷载；可任意编辑节点荷载，单元荷载，可方便修改已定义的风荷载信息，可考虑活荷载不利布置；对不规则结构，需要用户人为定义每个单元的风荷载体型系数 2，3D3S 可在建模期间定义恒、活荷载 ，可根据模型选择门规或者荷载规范的风荷载体型系数，程序定义的风荷载是根据高度变化系数分段的；可任意编辑节点荷载，单元荷载；可考虑活荷载不利布置，但需要人为定义 屋主小评：程序在建模的时候已经加入风荷载的信息，但是在后面的荷载编辑中对风荷载的编辑很麻烦，所以一般不做修改，但是在复杂模型中，程序自动添加的体型系数有时候并不准确； 3，PS2000 可任意添加修改恒、活载，风荷载由用户选择确定体型系数的规范，程序自动添加风荷载；可考虑山墙榀平面外的风荷载可任意编辑节点荷载，单元荷载； 4，MTS 可在建模期间定义恒、活荷载 ，风荷载可在模型建立之后添加，可整体添加页可分单元添加，风荷载最多能分四个工况；可任意编辑节点荷载，单元荷载； 5，SSDD 的恒、活载为整体添加，夹层荷载不能分段编辑，风荷载可按单元添加，可按单元编辑体型系数；可任意编辑节点荷载。

第二论 PK，STS 胜出！ 三，分析验算 1，STS 内置门规以及钢规，可单独指定任意单元采用哪种规范验算；能给出结构计算简图、荷载计算简图；可图形输出组合内力包络图，单工况下的内力、位移图，单元应力比图，整体挠度图，单元计算长度、长细比信息图，可查询单元详细信息，给出整体计算书；可进行自动截面优化 屋主小评：STS 的缺憾是无法输出各种荷载组合下的内力、位移图，仅仅是在构件信息里面显示荷载组合下的内力，至于是对应哪一种荷载组合，需要用户去熟悉 STS的技术条件有关荷载组合的相关内容 2，3D3S 内置门规以及钢规，可单独指定任意单元采用哪种规范验算；可图形输出组合内力包络图，单工况下的内力、位移图，单元应力比图，可输出各种组合下的内力、位移图；可进行截面优化以及在已有截面库里面优选 屋主小评：3D3S 的单元计算长度查询不方便，需要到计算书的单元信息里面去查询 3，PS2000 内置门规以及钢规，对夹层结构的梁柱，自动套用钢规验算，可考虑抗震设计中节点域的相关要求；可图形输出组合内力包络图，单工况下的内力、位移图，单元应力比图，可输出各种组合下的内力、位移图 4，MTS 内置门规以及钢规，可单独指定任意单元采用哪种规范验算；可图形输出组合内力包络图，单工况下的内力、位移图，单元应力比图，可输出各种组合下的内力、位移图，单元计算长度、长细比信息图；可进行截面优化；MTS 的一个主要特点是单元验算的计算书非常完善，方便校核。

5，SSDD 内置门规以及钢规，可单独指定任意单元采用哪种规范验算；可图形输出组合内力包络图，单工况下的内力、位移图，单元应力比图，可输出各种组合下的内力、位移图，单元计算长度、长细比信息图； 第三轮 PK，3D3S 胜出！ 四，节点设计 1，STS 除了夹层梁柱节点不能在门钢设计里按照要求完成外，其他类型的门钢节点基本上都能设计，包括抗风柱与屋面梁的连接节点；程序可设定螺栓参数，螺栓与翼缘板的距离，加劲肋参数，能进行节点自动设计，可对自动设计结果进行编辑，可对编辑后的节点重新进行验算；可设置柱脚抗剪件并进行柱脚抗剪计算，可设计混凝土柱钢梁结构的梁柱节点 屋主小评：STS 的节点设计的一个缺陷就是无法编辑螺栓与螺栓之间的距离2，3D3S 基本上能满足夹层节点设计以及各种类型的门钢节点设计；程序可设定螺栓参数，螺栓间距，能进行节点自动设计，可对自动设计结果进行编辑，可对编辑后的节点重新进行验算；有些门钢节点不支持 屋主小评：3D3S 节点自动设计不能考虑加劲肋问题，所以，程序自动设计后都要进行节点编辑验算，人为增加加劲肋，这一点需要注意 3，PS2000 能自动进行夹层节点以及其他类型门钢节点设计，可设定螺栓参数，节点设计结果基本上不能人为编辑；有些门钢节点不支持。

4，MTS 基本上能满足夹层节点设计以及各种类型的门钢节点设计；程序可设定螺栓参数，螺栓间距，能进行节点自动设计，可对自动设计结果进行编辑，可对编辑后的节点重新进行验算；有些门钢节点不支持 5，SSDD 基本上能满足夹层节点设计以及各种类型的门钢节点设计；可设定螺栓参数，程序根据截面自动设定相关的螺栓以及加劲肋参数，可进行节点自动设计；用户可方便的在此基础上增加以及减少螺栓、加劲肋，程序对每一次修改都能进行重新验算 屋主小评：SSDD 的节点设计编辑是最方便的 第四轮 PK，SSDD 胜出！ 五，后处理出图 1，最新版本 STS 后处理出图已经非常完善，能节点图，刚架剖面图，构件图，围护结构布置图目前还比。