用CAD做计算截面特性教程.docx

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用CAD做计算截面特性教程

CAD求截面几何质量特性教程

为了方便大家学习，给大家做一个教程。

希望能对大家有所帮助。

以桥梁设计例题第4页图为例及第7页表求成桥中梁支座截面几何特性为例。

1不必说，首先你要画出所求截面图形。

如下图：

（画图过程略，其作图准确度自然影响计算结果，因此要求在画图成图过程中准确性是最重要的）

2、然后创建面域。

如果大家很少接触三维画图，那可能就不太了解这个命令，大家可以通过region命令来实现面域的创建，也可以使用快捷键

来实现面域的创建。

什么是面域呢，其实简单的理解，面域就是以面为一个单位的一个区域。

——就是一个面，而不是大家所看到的多条线围起来的框。

具体什么是面域，如果不了解可以XX。

其实很简单，没有想象的难。

继续。

画完了上面的图形之后，我们就需要创建面域了。

输入region命令或是点击快捷键

，选择对象：

全部选择，右键确定，这时我们发现

这是什么原因呢，这时region命令的原因。

因为创建面域的过程中，要求是一条线围成的封闭范围。

上面的截面虽然已经封闭，但并不是一条线画成的：

（这个自不必说，因为我们画图就不可能一次直接用一条线画出这个封闭图形）

那怎么办呢？

我们只有麻烦自己再画一次了。

创建另外一个图层，线颜色换成其他颜色，我用蓝色。

然后单击多段线快捷键：

，在这里

右键打开对象捕捉设置，全部清除然后选择交点。

确定，然后打开对象捕捉。

此时画多段线，将截面图形再描一遍：

闭合式要使用C闭合，以免所画蓝色截面没有完全封闭。

最后画出：

现在就可以把之前红色的弦删除了：

打开图层管理器，暂时关掉蓝色图层

，然后画面出现：

全部选择删除即可。

再回到图层管理器，打开蓝色图层：

显示：

单击面域：

选择对象：

右键确定，左下角显示：

C成功创建。

OK，下一步。

3、查看截面质点（质心位置）。

：

输入massprop命令，确定，然后选择对象，选择我们已经创建好的面域（——截面）：

——>

右键确定。

弹出了我们想要的东西了：

But,现在所有结果还不是完全正确，因为我们的坐标和质点不在一点，我们要不CAD图中的坐标原点移动到质点位置。

暂时记住质点位置是

然后在命令行中输入：

UCS出现：

把刚刚的质点坐标输入即可，中间用英文逗点隔开输入。

输入完成后两次回车即可：

最后最后激动的时刻来了，从新输入massprop命令，即可求出我们所需的几何特征值了！

！

！

黑色即是截面积，对比表1—2，非常精确。

黑色即是截面惯性矩Ic，也很精确。

黑色即是中性轴到梁底距离。

以上所有数值单位与我们课程设计例题中的表1-2单位均不同，大家自己移动小数点。

我所说的精确是只我用CAD计算出的结果与前几天陈胜平发的

计算结果是一样的，很精确。

至于与表1-2的不同，那就是有两个原因：

一个是我画的图精度不够，一个就是例题中的数据有误。

呵呵！

不过这都不影响我们使用SMP或是CAD来求截面几何特性。

再次我再把我用SMP求出的结果贴在下面，可供参考和对比。

还有一个预制中梁支点截面计算结果：

另外把我在网上找到的资料（红色）考给大家，以供参考：

.计算截面的抵抗矩

Wx1=惯性矩Ix÷边界框X的一个值

Wx2=惯性矩Ix÷边界框X的另一个值

Wy1=惯性矩Iy÷边界框Y的一个值

Wy2=惯性矩Iy÷边界框Y的另一个值

7.计算截面的面积矩（见图3）

保留要计算面积矩的部分，按前述方法生成面域，查询面域特性

S=该部分的面积×质心坐标Y值