用Python编程网架

目前结构设计软件里,有很多可以生成网架,例如3D3S, MSTCAD等等,自己想做一个,应该这是第一个,会做其它的网架和网壳。

在本文里,用Python语言,在rhinoceros里,生成网架,导出dxf文件,然后导入到SAP2000里,把详细的过程写下来,作为我的公众号第一篇正式文章。

俗语云:“人生苦短,我用Python”[1],在甲方的压力、和建筑师各种天马行空的思维下,各种异型的结构形式在短时间内要做出,对于结构工程师有着极高的要求,通宵加班是一种常态,而一根线,一个面自己去点,效率特别低,编程是一种很好的解决方法。

最近学习的Python,这两本书推荐一下,《Python编程 从入门到精通》[2]和《Python编程快速上手 让繁琐工作自动化》[3]通俗易懂。

Rhinoceros[4]是国际上异型造型软件里非常优秀的一个,各个行业都在用,针对结构软件的线元和面元,那是相当轻松的了。

Rhinoceors 官网里介绍Python编程网站[5],里面有各种复杂的造型建模,那里面的pdf文档介绍得不错,我打印出来,看了两遍,前面看得明白,后面看不明白,但是针对结构工程师建模,应该是够了。:)

SAP2000[6]是国际上最优秀的结构计算分析软件,没有之一,从读研时开始接触,工作以后也是一直在用,但是感觉它还是博大精深,仍然有很多不会的,每次用它,都有很多收获。

其中有SAP200中文版[7]。

先做一个相对简单一点儿的模型

找到《空间网格结构技术规程 (JGJ 7 – 2010)》附录A 常用网架形式,A.0.2(a)里的正放四角锥网架,做这个上模型

先把做好的图面放上面,

默认是有“曲线结构线”的,类似网格划分的东西,这个是可以去掉的

工具->选项->Rhino选项->一般->默认曲面结构线密度->显示曲面结构线

下面是建好的模型

然后在[文件]->[另存为…],选择AutoCAD Drawing Exchange (*.dxf) 格式

导出配置,选择“2004实体”

点击“编辑配置”,然后选择,曲面导出为“网格”,网格导出为“单一网格面”

在转换的过程中

Rhinoceros里面的“开放的曲线”转为DXF里面的“直线”,“开放的曲面”转为DXF里面的“三维面(3dface)”

在AutoCAD里三维面不好看出来,可以用 VISUALSTYLES 命令,来把三维面用“概念”样式显示出来

如果用SAP2000中文版,目前(v19.2.1)导入时该版本有bug,只有把语言切换成英文才正常。

只有导入时用英文,导入完毕再切换到中文版了。

最后可以在导入时分组,指定杆件和薄壳的属性

然后加支座和荷载,再按照正常计算分析即可。

又做了一个网壳,规程附录B.0.2(a),单层球面网壳网格(肋环型)

在AutoCAD里查看,看见是正常的,但是仍然有网线线划分,目前还不知道为什么rhino没有,dxf有,以后查到原因,再补上。

再转到SAP2000里

里面的薄壳有些被分成了几块,用“编辑”->“编辑面”->”合并面”,来合并一下

没有上传多少代码,有时间写好了就上传

这个是正式文章的第一篇,嗯,就写到这里吧。

补上一句,公众号文章里不能插入链接,就转成图片了。

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  • 原文链接http://kuaibao.qq.com/s/20180401G14WLA00?refer=cp_1026
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