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林口 3F IT 廠房新建工程

第 1 頁，共 119 頁

STRAP教育訓練講義


（鋼結構分析設計）

本案例有提供教學短片

短片名稱：3F 鋼構廠房網址：http://www.adengsoft.com/ads/video_clips.htm

作者：彭志新

瑞駒資訊有限公司

Tel: (02)8866-6777

http://www.adengsoft.com email:[email protected]

MSN: [email protected] Skype: davidpon

4/29/2007


第 2 頁，共 119 頁

目錄

1. 結構說明：............................................................................................................ 4

1.1. 模型概要：................................................................................................ 4 1.2. 結構計算說明............................................................................................ 5

2. 幾何資料................................................................................................................ 7 2.1. 模型精靈.................................................................................................... 7

2.2. 構建模型..................................................................................................15 2.2.1. 複製構架......................................................................................16

2.2.2. 刪除桿件......................................................................................20 2.2.3. 定義柱底支撐..............................................................................21

2.2.4. 定義桿件的斷面性質..................................................................21 2.2.5. 旋轉桿件的區域軸......................................................................24

2.2.6. 以 [次模型] 加小梁 ...................................................................26 2.2.7. 以兩個視窗複製樓層上的小梁..................................................34

2.2.8. 以複製產生屋突..........................................................................38 2.2.9. 將中間有節點的桿打斷..............................................................42

2.2.10. 設定小梁兩端為鉸接..................................................................42 2.2.11. 新加各層的質心點......................................................................44

2.2.12. 定義各樓層的剛性連結..............................................................45 3. 荷載......................................................................................................................48

3.1. 靜荷載......................................................................................................48 3.1.1. 桿件自重......................................................................................48

3.1.2. 樓板重..........................................................................................50 3.1.3. 牆重..............................................................................................61

3.2. 活荷載......................................................................................................67 3.3. 地震力......................................................................................................71

3.3.1. 各層水平地震力..........................................................................71 3.3.2. 各層水平意外扭矩......................................................................74

4. 荷載組合..............................................................................................................79 5. 鋼結構設計..........................................................................................................85

5.1. 預設值......................................................................................................85 5.2. 結合桿......................................................................................................86

5.3. 側向支撐..................................................................................................87 5.4. 活荷載的折減..........................................................................................88

5.5. 設計..........................................................................................................91 5.6. 最佳化設計..............................................................................................93

5.7. 重新分析設計..........................................................................................97


第 3 頁，共 119 頁

5.8. 繪製一般配置圖.................................................................................... 102


第 4 頁，共 119 頁

1. 結構說明：

1.1. 模型概要：

本建築物坐落於林口鄉，為地上三層鋼造抗彎矩構架系統，下圖 1為樑柱構架的

3D模型圖、圖 2為構架平面圖、圖 3為構架立面圖。

圖 1 - 梁柱構架的 3D模型圖


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圖 2 - 構架平面圖

圖 3 - 構架立面圖

1.2. 結構計算說明

本建築物坐落於林口鄉，為地上三層鋼造抗彎矩構架系統小梁 RH 138200400 ×××

梁 RH 2012300600 ××× 柱 RH 1510300300 ×××

採用 A36 鋼


第 6 頁，共 119 頁

土壤承載力=15 t/m2

依容許應力設計法 (Code: AISC ASD) RF~HRF DL=410 kg/m2 LL=300kg/m2

2F~3F DL=370 kg/m2 LL=500kg/m2 2F~3F 活動隔牆100 kg/m2

外牆重 1575.0.540.035 =× T/m

地震力： 0.5SDs = 0.3SD

1 = (林口鄉) I=1.0 1.2y =α R=4.8 （韌性抗彎矩構架）

0.70.59913.50.0850.085hT 43

43

n <=•== Ft=0

0.50.51.0SFS DsaDS =•== （第一類地盤）

0.30.31.0SFS D1VD1 =•== （第一類地盤）

0.70.71.0SFS MsaMS =•== （第一類地盤）

0.40.41.0SFS M1VM1 =•== （第一類地盤）

( ) ( )3.53

1.51-4.8

11.5

1-R1R a =+=+=

0.60.50.3

SS

TDS

D1DO ===

0.6TT0.120.60.20.2T D0

DO =≤<=×= （短週期）

0.5SS DSaD ==

0.57TT0.11140.570.20.2T M0

MO =≤<=×= （短週期）

0.7SS MSaM ==

0.6TT0.360.60.60.6T D0

DO =≤<=×=

( )

( )( )

526.3

0.9962.462-3.532.462 0.60.4

0.60.6-0.5991-3.532-3.531-3.532

0.4T0.6T-T

1-2R-R1-2RFD0

D0

aaau

=

×+=×

×××+×=

×+=


第 7 頁，共 119 頁

( )

( )( )

037.5

127.12.933-4.82.933 0.570.4

0.570.6-0.5991-4.82-4.81-4.82

0.4T0.6T-T

1-2R-R1-2RFM0

M0

uM

=

×+=×

×××+×=

×+=

( ) ( ) 1142.42.36738.4018240.8538685.0W =×+=×××+××= T

0.30.1423.526

0.5F

S

u

aD ≤==

1.790.085WW0.1421.21.4

1W

FS

1.4I

WF

S1.4

IV

u

aD

ymu

aD

y

==×××

=××=

=

ααT

避免中小度地震降伏之設計地震力 *V ：

113.1T0.099WW0.1421.24.2526.31

WF

S4.2

IFW

FS

4.2IF

Vu

aD

y

u

mu

aD

y

u* ==×××

×=××=

=

αα

避免最大考量地震崩塌之設計地震力 MV ：

0.30.1395.0370.7

FS

uM

aM ≤==

T8.490.083WW0.1391.21.4

1W

FS

1.4I

WFS

4.1I

VuM

aM

ymuM

aM

yM ==××

×=××=

=

αα

設計地震力 = Max (V，V*，VM) = (97.1，113.1，94.8) = 113.1 T 橫力豎向分配：

2. 幾何資料

2.1. 模型精靈

首先我們要利用 [模型精靈] 建立如圖 4所示的構架（柱線 1）。


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圖 4 – Line 1 構架圖

雙擊桌面上的 STRAP 圖示（如桌面上找不到 STRAP 圖示時，可由 [開始]\[程式集]\[STRAP]\[STRAP] 指令啟動STRAP）後，系統於出現STRAP 版本畫面

後進入如圖 5之 [STRAP 模型表] 視窗：

圖 5 - [STRAP]模型表視窗

點選上方工具列左邊第一個圖示 (新模型) 後，出現如下圖所示的對話方塊

讓您輸入工程名稱：


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請於文字方塊內

輸入 [林口 3F IT

廠房新建工程 ]

後選按

鈕。

系統彈出下列對話方塊讓您選擇要如何建立您的模型：

選按鈕後出現下列

[模型精靈] 對話方塊讓您挑選構架的種類：


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請選按左上角的鈕。

螢幕接著出現下列對話方塊讓您輸入構架的基本資料：

請依左圖所示輸入各欄資料後選

按。

系統接著彈出下列 [請挑選梁的斷面性質] 對話方塊讓您挑選梁的斷面性質：


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因為我們要直接取用

[台灣常用型鋼] 資料庫裡的斷面，所以選按

鈕。

螢幕接著出現下列對話

方塊：

請選按 [RH] (熱軋 H型鋼斷面) 後：

螢幕接著出現下列對話方塊：

請在如左圖的對話方塊內找到

[600x300x12x20] 後點擊之；



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請選按鈕

到此完成梁斷面的輸入，系統接著彈出下列 [請挑選柱的斷面性質] 對話方塊讓您挑選柱的斷面性質：

一樣選按鈕；





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[300x300x10x15] 後點擊之；


請選按鈕

螢幕接著出現下列 [均佈垂直荷載] 對話方塊：

因為我們不在這裡輸入荷載和荷

載組合，所以請選按。

螢幕接著出現如圖 6之柱線 1 的構架立面草圖：


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圖 6 - 模型精靈所產生的構架草圖

因為尺寸都沒有問題所以請選按鈕。

系統隨即離開精靈並進入如圖 7之 [STRAP - 定義幾何資料] 視窗。


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圖 7 - [STRAP - 定義幾何資料] 視窗

2.2. 構建模型

接著我們要在 [STRAP – 定義幾何資料] 視窗內完成整的模型的建立，首先如

圖 8所示將柱線 1 往後複製出柱線 2~ 4，並請系統將 X3向梁給自動加上去，斷面同原來的梁，但是請將斷面編號指定為 3，將來鋼結構後處理時比較好歸類：


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圖 8 - 複製構架示意圖

2.2.1. 複製構架

請在螢幕上方第一排工具列上選按（複製）鈕，螢幕接著出現下列 [選擇

節點] 對話方塊：

因為我們要將螢幕上的整個構架往後複製，所以這裡要選按

接著系統要求您選取複製的參考點：


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請將游標移到該構架左下角的那一點（這一

點的座標是 0,0,0）附近，當該點呈如左圖之光點時，按滑鼠左鍵：

因為該構架後面還沒有任何節點可

以選，所以只能選按

，螢幕左下角

馬上出現下列對話方塊，讓您輸入參

考點第一次複製位置的新座標值：

請按鍵盤上的

[F6] 鍵將游標由螢幕上移到 [X1=] 文字方塊中

因為我們要輸入的

座標是（0,0,-6），現在游標停在 [X1=]

後面的文字方塊中，數值正好是 0，而 [X2] 也正好是 0，所以我們直接按兩次 [Enter] 鍵；

現在游標停在

[X3=] 後面的文字方塊中，請如左圖所

示輸入-6後按 [Enter] 鍵，獲選按鈕也可以；

螢幕隨即彈出下列對話方塊讓您決定要如何複製：


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請將 [複製份數] 定為 3，並核

選 [以桿連接複製的節點]，[其斷面性質為] 設定為 3，完成後

請按鈕。

完成的畫面如下：

請選按上方第一排工具列中的（等角視圖）鈕與（顯示斷面方向）鈕，

出現的構架如下圖 9：


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圖 9 – 複製完成後的構架等角視圖加顯示斷面的方向

由上圖中可以看出：

l 1F 的梁都不要。 l 所有的柱底都要設定為鉸接。

l X3 向的梁還沒有定義斷面性質。 l 我們梁的方向不對，需要將梁的 x2 區域軸轉到大域的 X1-X3平面上。

我們往下一一修正之：

請再按一下（等角視圖）鈕將圖轉回如下圖所示之正視圖；


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2.2.2. 刪除桿件

請選按上方第二排工具列中的（刪除桿）鈕，螢幕彈出下列 [選擇桿] 對

話方塊：

請選按

鈕，請如下圖所示用滑鼠左鍵選按

左下角點和右上角點框出 1F 部份，當您點擊右上角點之同時，系

統已經將該區域內之桿（1F 部份的所有梁）刪除了。


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2.2.3. 定義柱底支撐

請選按上方第二排工具列中的（定義鉸接支撐）鈕，螢幕彈出下列 [選擇

節點] 對話方塊：

請選按

鈕，請如上圖所示用滑鼠左鍵選按

左下角點和右上角點框出 1F部份，當您點擊右上角點之同時，系

統已經將該區域內之所有柱底支撐條件改為鉸接了，畫面上會即時

顯示改變後的結果，其圖樣如下：

2.2.4. 定義桿件的斷面性質

請在上方工具列上選按（桿的斷面性質），系統會彈出 [桿的斷面性質] 對

話方塊：


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請在上點擊兩下，或是點擊一下後再選按鈕也

可以，系統接著彈出下列 [請挑選斷面的種類] 對話方塊：

因為我們要直接取用 [台灣常用型鋼] 資料庫裡的斷面，所

以選按鈕。



第 23 頁，共 119 頁




[600x300x12x20] 後點擊之；


請選按

鈕，系統回到 [桿的斷面性質] 對話方塊；


第 24 頁，共 119 頁

請選按

鈕。

2.2.5. 旋轉桿件的區域軸

請選按上方第二排工具列中的（定義桿之區域軸）鈕，螢幕彈出下列 [桿

件方向] 對話方塊：

請選按，螢幕會彈出下列 [平行於區域軸的平面]


第 25 頁，共 119 頁

對話方塊：

因為我們要將梁的 x2 軸放在大域的

X3-X1 平面上，所以請選按

螢幕接著彈出下列 [選擇桿] 對話方塊：

因為我們梁斷面性質的編號都是

1，而我們現在正好要選取所有

的梁，所以可以先核選 [以斷面性質篩選]，然後再選按

。

系統隨即彈出下列 [以斷面性質篩選] 對話方塊：

如左圖所示將編號為 [2] 與 [虛] 者

點擊為 [否]，完成後選按

鈕。畫面會即時顯示改變後的結果，其圖樣如下：


第 26 頁，共 119 頁

請再按一下（等角視圖）；

螢幕顯示如下：

由此圖中我們知道下一步可以：

l 加小梁 l 加屋突

l 加 2F~RF 的質心節點（施加地震水平力用） l 設定各層的剛性連結

2.2.6. 以 [次模型] 加小梁

請在右側功能表下方的 [功能標籤 ]

裡選按（主功能表）鈕叫出 [主

功能] 功能表，然後選按鈕；

系統彈出如左圖之對話方塊，請選按

鈕，系統隨即彈出下

列模型精靈對話方塊；


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請選按鈕，螢幕將顯示下列對話方塊：

請依左圖所示填妥資料後選按

鈕；螢幕隨即出現下列

平面格構：


第 28 頁，共 119 頁

請在螢幕下方選按鈕以便結束精靈進入 [STRAP - 定義幾何資料] 視

窗。

因為這裡的 X1向大梁長度與主模型不同（這裡是 2m，而現在主模型裡是 8m），所以加入主模型時將無法自動刪除，所以我們在這裡先刪除會比較好；

請在上方工具列裡選按（刪

除桿）鈕；螢幕彈出如左圖所示之 [選擇桿] 對話方塊，請先核選 [與

某一桿平行的所有桿] 後再選按

鈕；


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如左圖所示，請點擊 X1向上的任意一支桿；

系統隨即刪除所有 X1 向上的梁，螢幕的顯示如下：

請在上方工具列上選按（桿的斷面性質），系統會彈出 [桿的斷面性質] 對

話方塊：


第 30 頁，共 119 頁

請選按鈕，系統接著彈出下列 [請挑選斷面的種類] 對話方塊：

因為我們要直接取用 [台灣常用型鋼] 資料庫裡的斷面，所

以選按鈕。





第 31 頁，共 119 頁


[400x200x8x13] 後點擊之；


請選按

鈕，系統回到 [桿的斷

面性質] 對話方塊；

請選按

鈕，螢幕顯示

如下圖：


第 32 頁，共 119 頁

現在，我們要將這個次模型加到主模型裡；

請在右側功能表下方的 [功能標籤] 裡選按（主功能表）鈕叫出 [主功能]

功能表，然後選按鈕；

系統要求您選取三個參考點，請如下圖所示依序點擊那三個參考點：


第 33 頁，共 119 頁

當您按下第三點時，系統隨即回到主模型，並要求您選取剛剛那三點在主模型上

的對應點，請如下圖所示，依序選取那三點；

當您按下第三點時，如下圖所示系統隨即將次模型加到主模型中；

剛顯示時小梁的方向可能還沒調整，可以選按上方第一列工具列中的（重

繪）鈕即可顯示出目前真正的方向來：


第 34 頁，共 119 頁

2.2.7. 以兩個視窗複製樓層上的小梁

現在，我們打算將剛剛加到 2F的小梁往上複製到 3F與屋頂上；

請先選按上方第一列工具列中的（顯示斷面方向）鈕讓畫面乾淨一點，然

後再選按上方第二列工具列中的（顯示 2個視窗）鈕，如下圖所示螢幕馬

上分割成左右一大一小兩個視窗；

預設值的工作視窗在左，我們在右視窗上點擊兩下將它變為工作視窗後，選按第

一列工具列中的（剖面圖）鈕，然後在如下圖所示選取 2F上的任何三點，

我們就選剛剛家次模型用的那三點好了，在這裡選取節點的先後順序並不重要；


第 35 頁，共 119 頁

第 3個節點選取後螢幕顯示如下：


第 36 頁，共 119 頁

請選按第一列工具列中的

（複製）鈕，系統彈出如左圖所示

之 [選擇節點] 對話方塊，請選按

鈕；

接著，系統要求您選取複製用的兩

個參考點，請在左視窗上點擊兩下將它轉為工作視窗後再挑一個好

選的位置選取第 1點，請如下圖所示選取之；

第 1點選好後，系統彈出 [定義參考節點

的新位置] 對話方塊，請選按

鈕；

現在，系統要您選取複製用的第 2點，請如下圖所示選取那一點；


第 37 頁，共 119 頁

我們需要複製 2次，改好後請選

按鈕；

完成了，螢幕顯示如下：


第 38 頁，共 119 頁

選按上方第二列工具列中的（顯示 1個視窗）鈕，將畫面變回一個視窗。

2.2.8. 以複製產生屋突

請選按上方第一排工具列中的（複製）鈕，螢幕接著彈出下列 [選擇節點]

對話方塊：

因為我們需要抓出 10 個節點來複製產生屋突，所以這裡我們選按

鈕；


第 39 頁，共 119 頁

請參考左圖框出您所要複製的部份，記得在您的最後一點

上點擊第二次就可以了；

接著系統問您要參考節點，我們用滑鼠點擊如左圖所示之

點

新位置在哪裡呢？我們選按

用滑鼠點擊如左圖所示之點


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螢幕彈出如左圖的對話方

塊，因為我們的 [複製份數]

就是 1，所以請直接選按

鈕即可；複製完成

後的圖樣如下：

我們還有四支柱需要加上去，方法很多，因為只有四支所以我們就一支一支的往

上好了。

請選按上方第 2排工具列上的（定義單根桿）鈕，但如下圖所示的下方命

令方塊內的 [斷面=] 顯示為 1，我們必須改為 2（因為柱的斷面編號是 2）；


第 41 頁，共 119 頁

請按鍵盤上的 [F6] 鍵將游標轉到下方的命令方塊內，並如下圖所示將 [斷面=] 文字方塊內的 1改為 2：

完成後請選按其右方的鈕；

請如左圖之順序點擊這兩點當桿的前後方節點，完成後的畫面如下：

請再選按上方第 2 排工具列上的

（定義單根桿）鈕，並如左圖之順序點

擊這兩點當桿的前後方節點，完成後的畫面如下：

請重複上面的步驟，將另外兩支柱給加上去，完成後的螢幕顯示應該如下：


第 42 頁，共 119 頁

2.2.9. 將中間有節點的桿打斷

因為我們在原來的模型中新加了小梁，所以原來 8m 長的 X1向大梁必須斷開才

行，請選按上方第二排工具列上的（將中間有節點的桿打斷）鈕；

請選按

鈕。

2.2.10. 設定小梁兩端為鉸接

請選按上方第二排工具列上的（桿端釋放）鈕；


第 43 頁，共 119 頁

如左圖，請直接選按

鈕；

請先核選 [以斷面性質篩選] 後再選按

鈕；


第 44 頁，共 119 頁

請如左圖所示，將 [編號] 為

[1]、[2]、[3] 與 [虛] 點擊成

[否] 後再選按

鈕。

2.2.11. 新加各層的質心點

現在讓我們來加 2F~RF 的質心點共 3個，因為只有(12,4.5,-9)、(12,9,-9)與

(12,13.5,-9)三個點，所以我們一個一個加上去；

請選按上方第二排工具列中的（定義單一節點）鈕；

按 [F6] 鍵將游標

轉到 [X1=] 文字方塊內

請如左圖所示輸入

[X1=]12、

[X2=]4.5、[X3=]-9後按 [Enter] 鍵或

是選按鈕

保持滑鼠不動直接

按 [F6] 鍵並將

[X2=] 改為 9後按 [Enter] 鍵或是選

按鈕

保持滑鼠不動直接

按 [F6] 鍵並將

[X2=] 改為 13.5 後


第 45 頁，共 119 頁

按 [Enter] 鍵或是

選按鈕

請選按

鈕。

2.2.12. 定義各樓層的剛性連結

最後，我們要設定 2F~HRF各樓層的剛性連結；

請選按上方第一排工具列中的

（等角視圖）鈕將圖轉回前

視圖後在選按右側的（下一

組工具列）鈕兩下後再選第一排

工具列中的（定義剛性連

結）鈕，系統會彈出如左圖所示

之 [剛性連結] 對話方塊，請如圖中所示在 [在一平面上之剛性

連結] 欄內核選 [X3-X1面] 後按

鈕。

系統彈出如左圖所示之 [剛性連

結的選擇] 對話方塊，請如圖中所示核選 [X2 座標相同的選取

節點] 後按鈕。


第 46 頁，共 119 頁

這裡問您要如何選取節點，我們

用

請如下圖所示框選 2F~HRF 的所有節點；

當您點擊第二點框出上列窗框後，我們的模型已經建立完成，請按一下右側的

鈕，再按一下第一排工具列中的鈕，還有最右邊的（彩現）鈕，

您所建立的模型展現如下：


第 47 頁，共 119 頁

如果您再在上方功能表列上選按 [顯示] \ [以顏色區分段面性質] 的話，畫面將變成：


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3. 荷載

依據規範我們需要輸入的荷載有： l 靜荷載：桿件（樑、柱）的自重、樓板重與牆重。

l 活荷載

l 地震力：各層兩個水平向（X1、X3）上的豎向分配力與意外扭矩

3.1. 靜荷載

3.1.1. 桿件自重

請選按右側 [主功能] 功能表內的鈕，系統隨即進入 [STRAP - 定義荷

載] 視窗；請再選按右側 [荷載狀況] 功能表內的鈕，系統彈出下列 [荷

載狀況的標題] 對話方塊：


靜荷載 - 桿件自重後選按

鈕


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請按一下上方第二排工具列中的

（桿的自重）鈕並在隨後彈出的 [選擇

桿] 對話方塊內選按

鈕；

在隨後彈出的對話方塊

中確認 [方向 ] 與 [係

數 ] （都是預設值）沒錯後直接選按

鈕。

螢幕中隨即顯現自重輸入完成後的畫面如下：


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請選按右側 [荷載類別] 功能表中的鈕，完成桿件自重的輸入。

3.1.2. 樓板重

我們需要輸入兩種樓板重：

l 2F~3F的樓板重 = 0.37 T/m2 l RF與 HRF 的樓板重 = 0.41 T/m2

我們先輸入 2F的樓板重，再將 2F的樓板重複製到 3F，最後再輸入RF與 HRF的樓板重；

請選按右側 [荷載狀況] 功能表內的鈕，系統彈出下列 [荷載狀況的標

題] 對話方塊：

請如左圖所示輸

入

靜荷載 - 樓板重後選按

鈕

請按一下上方第二排工具

列中的（定義大域荷

載）鈕；系統隨即彈出左

圖的大域荷載對話方塊，請依圖內所示設定下列五

項：

[荷載=] -0.37

[荷載類別] 欄內核選 [面荷載]

[荷載方向] 欄內核選 [大域 X2]

[以何種方式加載] 欄內核選 [桿荷載]

核選 [只將荷載加在選取


第 51 頁，共 119 頁

的桿或元素上] 確定無誤後選按

鈕；

請先核選 [與某一桿平行的所有桿] 後再選按

鈕；

請參考左圖，請選取 2F 的任何一支小梁

緊接著系統要求您指出此大域面荷載的範圍，請參考圖 10，以逆時鐘方向依序

點選 1、2、3、4四個點，然後再重複選取第 1點；


第 52 頁，共 119 頁

圖 10 - 如何指定大域面荷載的範圍

系統隨即顯示下列畫面，2F 的樓板重已經輸入完成：

接下來，請在右側的 [荷載類別] 功能表中選按鈕，並在緊接著出現的

[複製荷載] 功能表中選按；系統隨即彈出下列 [複製荷載] 對話方塊：


第 53 頁，共 119 頁

請如左圖所

示於 [複製的份數 ] 文字方塊內輸

入 2後再選按

鈕。

在這裡選按

鈕；

現在系統問您複製的兩個參考點，請依下圖所示之順序點選；


第 54 頁，共 119 頁

當您點擊第 2點後系統也立即完成您要求的複製工作，並顯示在螢幕上，詳如下圖所示：

但是 RF的樓板重有大部分地方是 -0.41而不是 -0.37，所以我們現在就來改；

請在上方第二列工具鈕上選按（修改大域荷載）鈕後再將游標移到RF附

近，當螢幕出現如下圖之情況時表示已經選到 RF 的大域荷載了，請按滑鼠左鍵；


第 55 頁，共 119 頁

請直接選按

鈕；

請選按

鈕

請選按鈕；

現在系統要您重選範圍，請在視窗右上角的

[選擇位置： ] 欄內核選 [以節點]


第 56 頁，共 119 頁

請參考左圖以逆時鐘方向輸入那 4個點。

請按一下上方第二排工具


載）鈕；請依圖內所示將

[荷載=] 改為 -0.41 並核選 [只將荷載加在選取的

桿或元素上] 確定無誤後選按

鈕；

請先核選 [與某一桿平行的所

有桿] 後再選按

鈕；


第 57 頁，共 119 頁

請參考左圖，請選取 RF 的任何一支小梁

緊接著系統要求您指出此大域面荷載的範圍，請參考下圖，以逆時鐘方向依序點

選，然後再重複選取第 1點；

系統隨即顯示下列畫面，RF的樓板重已經輸入完成：


第 58 頁，共 119 頁

接下來讓我們來輸入 HRF的樓板重；

再按一下上方第二排工具


載）鈕，預設值應該就是您現在所需要輸入的資料，請

核選 [只將荷載加在選取的桿或元素上] 後直接選按

鈕；


第 59 頁，共 119 頁

請先核選 [與某一桿平行的所有桿] 後再選按

鈕；

請參考左圖，請選取HRF的任何一支小梁

緊接著系統要求您指出此大域面荷載的範圍，請參考下圖，以逆時鐘方向依序點

選，然後再重複選取第 1點；


第 60 頁，共 119 頁

系統隨即顯示下列畫面，HRF的樓板重已經輸入完成：

請選按右側 [荷載類別] 功能表中的鈕，完成樓板重的輸入。


第 61 頁，共 119 頁

3.1.3. 牆重

我們的外牆重是 0.1575 T/m：

請選按右側 [荷載狀況] 功能表內的鈕，系統彈出下列 [荷載狀況的標

題] 對話方塊：


靜荷載 - 外牆重後選按

鈕

請選按上方功能表內的 [旋轉]，視窗右邊出現 [旋轉] 對話方塊；如左圖所示，請設定下列資料

[視平面：] X3-X1

[X=] 0 [Y=] -90

[Z=] 0

完成後請選按鈕；畫面顯示如下：


第 62 頁，共 119 頁

請選按上方第一列工具列中的（儲

存或顯示視景）並將這個視景取名為

上視圖，完成後選按鈕。

接著請選按上方功能表中的

[移除] \ [移除選取的桿]，畫面上彈出 [選擇桿] 對話方塊，如

左圖所示，請先核選 [桿一端在框選範圍內即可] 後再選按

鈕；

如左圖所示選取這兩個點


第 63 頁，共 119 頁

完成後的畫面如左圖。

請選按上方功能表內的 [旋轉]，視窗右邊出現 [旋轉] 對話方塊；如左圖所示，請設定下列資料

[視平面：] X1-X2

[X=] 0 [Y=] 0

[Z=] 0

完成後請選按鈕；接著請選按上方第一列工具

列上的（等角視圖）鈕，畫面顯示如下：


第 64 頁，共 119 頁

請選按上方第二排工具列

上的（定義桿上的均

佈荷載），並在彈出的 [選擇

桿] 對話方塊裡核選 [以斷面性質篩選] 後選按

鈕；

請如左圖所示，只留下 1和 4是 [是]

完成後請選按

請參考左圖輸入資料，完成

後請選按

鈕；


第 65 頁，共 119 頁

畫面顯示如左。

接著請選按上方功能表列上的

[移除] \ [取回所有移除的元素

和桿]

畫面顯示如左圖，看得出

來RF與HRF上還有幾支梁需要補上牆重；

請選按上方第二排工具列上

的（定義桿上的均佈荷

載），並在彈出的 [選擇桿] 對話方塊裡選按

鈕；


第 66 頁，共 119 頁

請如左圖所示選取這些

梁，沒有先後順序，只要在最後一支桿上點擊兩下

即可。

請參考左圖

輸入資料，完成後請選按

鈕；

到此，我們完成牆重的輸入工作，螢幕顯示如下：


第 67 頁，共 119 頁

請選按右側 [荷載類別] 功能表中的鈕。

3.2. 活荷載

我們需要輸入的活荷載有三種：

l 2F~3F的活荷載 = 0.5 T/m2 l RF與 HRF的活荷載 = 0.3 T/m2

l 2F~3F的活動隔間 = 0.1 T/m2

因為活荷載施加的位置與先前樓板重的位置一樣，只是力量大小不同而已，所以我們可以將樓板重的命令複製的剪貼簿上，利用外部的文書編輯軟體修改力量的

大小後再利用剪貼簿給複製回來即可，非常快速方便，詳細過程如下：

請在右側功能表中選按鈕；


第 68 頁，共 119 頁

點擊靜荷載

- 樓板重後選按

鈕；

如下圖所示將視窗下方的 [命令框] 往上拉高後選取所有的命令

選按上方功能表列上的 [編輯] \ [複製命令]，此時以上選取的所有命令都已經複製到剪貼簿上了。

請開啟Windows的 [記事本] ：選按 [編輯] \ [貼上] 將剛剛的命令貼進來，然後利用 [編輯] \ [取代] 的功能將

所有的 -0.37改為 -0.5，-0.41改為 -0.3後再利用 [編輯] \ [全選]、[編輯] \ [複製] 將所有修改後的命令複製到剪貼簿中。

請回到 [STRAP - 定義荷載] 視窗：

選按右側 [荷載類別] 功能表中的鈕回到 [荷載狀況] 功能表並接著選


第 69 頁，共 119 頁

按鈕，系統彈出下列 [荷載狀況的標題] 對話方塊：

請如左圖所示輸入活荷載

後選按

鈕

以滑鼠點擊視窗下方之命令輸入方塊，方塊中會出現

閃爍的文字輸入游標，如左圖所示；

選按上方功能表列上的 [編輯] \ [貼上命令]，此時所有的活荷載已經輸入完畢，畫面顯示如下：

請選按右側 [荷載類別] 功能表中的鈕，完成活荷載的輸入。

請回到剛剛那個Windows的 [記事本] 中：


第 70 頁，共 119 頁

再用 [編輯] \ [取代] 的功能將所有的 -0.5改為 -0.1後再利用 [編輯] \ [全選]、

[編輯] \ [複製] 將所有荷載為 -0.1的命令複製到剪貼簿中。

請回到 [STRAP - 定義荷載] 視窗：

選按右側 [荷載類別] 功能表中的鈕回到 [荷載狀況] 功能表並接著選

按鈕，系統彈出下列 [荷載狀況的標題] 對話方塊：


活荷載 - 活動隔牆後選按

鈕

以滑鼠點擊視窗下方之命令輸入方塊，方塊中會出現

閃爍的文字輸入游標，如左圖所示；

選按上方功能表列上的 [編輯] \ [貼上命令]，此時所有的活動隔牆重已經輸入完畢，畫面顯示如下：


第 71 頁，共 119 頁

請選按右側 [荷載類別] 功能表中的鈕，完成活動隔牆荷載的輸入。

3.3. 地震力

我們需要輸入的地震力有：

l 各層兩個水平向（X1、X3）上的地震力（也就是豎向分配力）

l 各層兩個水平向（X1、X3）上的 ±意外扭矩在此我們都輸入正向的值而已，負值的結果可以在分析後利用荷載組合產生之。

3.3.1. 各層水平地震力

地震力作用在每一層樓的質心點上，詳如圖 11所示：


第 72 頁，共 119 頁

圖 11 - 地震力示意圖

選按右側 [荷載狀況] 功能表中的鈕，系統彈出下列 [荷載狀況的標題]

對話方塊：

請如左圖所示

輸入 EQLx 後選按

鈕

請選按上方功能表列上的 [移除] \ [移除沒有元素的節點]，各層樓的質心點將顯

示出來，再選按第二排工具列中的（定義節點荷載）；


第 73 頁，共 119 頁

如左圖所示，請於 [FX1=] 文字方塊內輸入 59.5 後選按

鈕；

請選按

鈕；

請點擊 RF的質心點，請點擊第二下以便完成這個工作。

螢幕會顯示所輸入的力量，詳如左圖所示。


第 74 頁，共 119 頁

同法輸入 3F與 2F的地震力，

分別是 35.7與 17.9，完成後的螢幕顯示如左圖。

接著將視窗下方的命令方塊往上拉高，用滑鼠選取所有的命

令；

選按 [編輯 ] \ [複製命令]，到

[記事本] 中將所有的 FX1 改為 FX3 後，再新增一個名叫

EQLy 的荷載狀況，將修改後的命令利用 [編輯] \ [貼上命令]

加進來就可以完成 X3 向的地震力輸入工作。

請選按右側 [荷載類別] 功能表中的鈕，完成各層地震力的輸入。

3.3.2. 各層水平意外扭矩

各層樓的意外扭矩指的是地震力作用在與質心相距與地震力垂直方向尺度百分

之五的位置上，如圖 12所示，如果我們將該力平移至質心點上（等於相同的力作用在質心點上加上該力乘以與地震力垂直方向尺度百分之五所得到的力矩）可以簡化輸入的過程，詳細做法如下：

l 先輸入作用在各層質心點上的力矩，當成個別的荷載狀況 l 組合相關的力與力矩狀況產生意外扭矩荷載狀況

圖 12 - 意外扭矩的作用位置


第 75 頁，共 119 頁

我們先輸入作用在各層質心點上 X1、X3兩向的扭矩；


對話方塊：

請如左圖所示

輸入 MAx 後選按

鈕

選按第二排工具列中的（定義節點荷載）；

如左圖所示，請於 [MX2=]

文字方塊內輸入 53.6後選按

鈕；

請選按

鈕；


第 76 頁，共 119 頁

請點擊 RF 的質心點，請點擊第二下以便完成這個工作。

螢幕會顯示所輸入的彎矩值，詳如

左圖所示。

同法輸入 3F與 2F的扭矩，分別是 32.1與 16.1，完成後的螢幕顯示如左圖。接著將視窗下方的命令方塊往上

拉高，用滑鼠選取所有的命令；

選按 [編輯] \ [複製命令]，到 [記事本] 中將各層樓的彎矩由上到下

改為 71.4、42.9與 21.4 後，再新增一個名叫 MAy 的荷載狀況，將

修改後的命令利用 [編輯] \ [貼上命令 ] 加進來就可以完成 X3 向的意外扭矩輸入工作。

請選按右側 [荷載類別] 功能表中的鈕，完成 MAx與 MAy扭矩的輸入。

現在我們要利用組合的方式產生真正的意外扭矩荷載狀況；


第 77 頁，共 119 頁


對話方塊：

請如左圖所示

輸入 EQMx 後選按

鈕

請選按上方第一排工具列上的（定義常規組合）鈕；螢幕會彈出下列對話

方塊：

請如左圖所示

將 EQLx 與

MAx 兩項的 [係數 ] 欄設定

為 1後選按

鈕。

我們已經完成正 X1向的意外扭矩輸入工作，現在我們要輸入負 X1 向的意外扭矩：


對話方塊：


第 78 頁，共 119 頁

請如左圖所示

輸入 EQMx- 後選按

鈕

請選按上方第一排工具列上的（定義常規組合）鈕；螢幕會彈出下列對話

方塊：

請如左圖所示

將 EQLx 與

MAx 兩項的 [係數 ] 欄設定

為 -1後選按

鈕。

我們也完成負 X1 向的意外扭矩輸入工作。依此類推，請自行繼續建立 ±X3 向

的意外扭矩並分別取名為 EQMy與 EQMy-。

因為前面我們建立意外扭矩時輸入了 MAx與 MAy兩個臨時的荷載狀況，這兩個荷載狀況並不需要分析，所以我們可以取消它們（取消不是刪除）；

請在右側的 [荷載狀況] 功能表中選按鈕，


第 79 頁，共 119 頁

如左圖所示，請將

[編號] 為8與 9的

MAx與MAy點擊

為 [取消] 後再選按

鈕。

到此所有的荷載輸入完成，請在右側的 [荷載狀況] 功能表中選按鈕，

系統會彈出下列對話方塊：

請選按鈕（當然您要選按

也可以）；系統會進行分析

工作，分析完成後會自動進入

[STRAP - 顯示結果] 視窗；

4. 荷載組合

依法規，鋼構容許應力法的荷載組合如下：

l D+L l 0.75(D+L±E)=0.75D+0.75L±0.75E

我們可以利用荷載組的方式大量簡化荷載組合的輸入工作，詳細過程如下：

請選按上方功能表列中的 [組合] \ [定義與修改組]，螢幕彈出下列對話方塊：


第 80 頁，共 119 頁

請選按鈕；

請點擊第一個

[-未定義-]

請如左圖所示輸入D（代表靜荷載）後選按

鈕；


第 81 頁，共 119 頁

請依左圖所示

將 1~3 項點擊成 [是 ] 後再選按

鈕；

請選按鈕；

請再選按鈕；

請點擊第一個

[-未定義-]


第 82 頁，共 119 頁

請如左圖所示輸入 L（代表活荷載）後選按

鈕；

請依左圖所示

將 4、5兩項點

擊成 [是 ] 後再選按

鈕；

請選按鈕；

請再選按鈕；


第 83 頁，共 119 頁

請點擊第一個

[-未定義-]

請如左圖所示輸入E（代表地震力）後選按

鈕；

請依左圖所示

將6~11等 6項

點擊成 [是] 後再選按

鈕；

請選按鈕；


第 84 頁，共 119 頁

請再選按鈕；

荷載組定義到此完成。

接下來，請在上方功能表列上選按 [組合] \ [定義的選項]，系統彈出下列對話方塊：

請如左圖所示，將最下面原來

預設的 [顯示組內的荷載 ] 核

選去除後再選按

鈕；

請在上方功能表列上選按 [組合] \ [定義與修改組合]，系統顯示下列對話方塊：

請參考上圖所示依序輸入各荷載組的組合係數，[標題] 欄不需要輸入，系統會

自動幫您填入合適的資料，填完後請選按該對話方塊下方的鈕。


第 85 頁，共 119 頁

到此，我們的荷載組合已經輸入完成。

5. 鋼結構設計

請在視窗上方功能表列上選按 [檔

案] \ [鋼結構後處理] 後，系統彈出左圖所示之對話方塊：

請核選 [台灣常用型鋼] 後再選按

鈕，系統隨即進入

[STRAP - 鋼結構後處理] 視窗。

5.1. 預設值

請在右側功能表中選按鈕，系統會彈出 [預設參數定義] 對話方塊的

[概要] 標籤內，如下圖所示：


第 86 頁，共 119 頁

請依上圖所示設定各項資料後選按下方的鈕。

5.2. 結合桿


請核選 [自動] 後再選按鈕。

系統彈出左列 [選擇桿] 對話方塊，請選按

鈕。


第 87 頁，共 119 頁

5.3. 側向支撐


請如上圖所示設定後再選按鈕。

系統彈出左列 [選擇桿] 對話方塊，請核選 [以斷面性質篩選] 後選按

鈕。


第 88 頁，共 119 頁

請如左圖所示將 [編號 ] 為 [2]

點擊成 [否] 後選按

鈕。

5.4. 活荷載的折減

請在上方功能表上選按 [荷載] \ [軸力折減的荷載分類]，系統彈出下列對話方塊：

請核選 [活荷載 (會折減 )]

後點擊 [4-活荷載] 後再選按

鈕，[荷載類別] 欄內會變為

[活荷載]，同法

請將 [5-活荷載 - 活動隔

間 ] 也設定為[活荷載] 後再選按

鈕；

請在上方第一排工具列上選按（儲存或顯示視景）鈕；


第 89 頁，共 119 頁

請選按 [上視圖] 將畫面轉到上視圖；

請在上方功能表上選按 [荷載] \ [定義軸力折減係數]，系統彈出下列對話方塊：

請核選 [以斷面性質篩選] 後再選按

鈕；

請如左圖所示，將 [編號 ]

為 [2] 點擊為 [是] 後選按

鈕；


第 90 頁，共 119 頁

請選取如左圖所示的範圍，也就是不含角隅柱的範

圍；

如左圖所示，將 [折減係數

=] 設定為 0.8後再選按

鈕。

請在上方第一排工具列上選按（儲存或顯示視景）鈕；

請選按 [標準視景] 將畫面轉到標準視景，然後再選按上方第一排工

具列中的（等角視圖）鈕。


第 91 頁，共 119 頁

5.5. 設計


請直接選按鈕；

系統隨即進行所有桿件的驗算工作，並在螢幕上顯示驗算的進度，完成後會在螢

幕上顯示 [結果的摘要報表]，詳如下圖所示：

報表的最右欄出現紅色星號的桿件代表強度不符合規範要求，我們可以關掉這個

視窗並在第一排工具列上選按（顯示強度）鈕，系統彈出下列對話方塊：


第 92 頁，共 119 頁

請核選 [依強度值上色] 後再選按鈕，螢幕顯示如下：

從這個畫面可以看出我們的柱斷面幾乎都不符規範要求，梁則太保守了。

請在第二排工具列上選按（顯示斷面摘要）鈕，螢幕上立即彈出下列 [斷

面摘要報表]：


第 93 頁，共 119 頁

目前我們的鋼材總重是 136 T，請關閉這個視窗。

5.6. 最佳化設計

請在右側功能表中選按鈕，螢幕會彈出下列對話方塊：

請選按鈕；


第 94 頁，共 119 頁

請選按鈕後

再選按鈕；




第 95 頁，共 119 頁

請選按

鈕；



系統隨即為所有的桿件計算最佳化的斷面，並在螢幕上顯示計算的進度，完成後

會在螢幕上顯示 [結果的摘要報表]，詳如下圖所示：


第 96 頁，共 119 頁

同時，螢幕上的桿件也隨著更新為新的強度顏色，詳如下圖所示：


面摘要報表]：


第 97 頁，共 119 頁

目前我們的鋼材總重是 135 T，請關閉這個視窗。

5.7. 重新分析設計

請在上方功能表上選按 [檔案] \ [結束並更新幾何資料]；

系統會提示您重新分析本模型，請選按

鈕；此時，系統會將您目

前的斷面反代回原來的模型中並跳到

[STRAP 模型表] 視窗中；

請在工具列上選按（定義幾何資料）鈕進入 [STRAP - 定義幾何資料] 視

窗後，在第二排工具列上選按（桿的斷面性質）鈕，螢幕彈出下列視窗：


第 98 頁，共 119 頁

確定斷面確實更新後選按鈕。

請在上方功能表列上選按 [檔案] \ [分析]，螢幕隨即彈出下列對話方塊：

請選按鈕（當然您要選按

也可以）；系統會進行分析

工作，分析完成後會自動進入

[STRAP - 顯示結果] 視窗；

請在該視窗上方功能表列上選按 [檔案] \ [鋼結構後處理] 進入 [STRAP - 鋼結

構後處理] 視窗。


請核選 [核算幾何資料所設定的斷面]，畫面會顯示如下：


第 99 頁，共 119 頁

請選按鈕；

請選按

鈕；



第 100 頁，共 119 頁


系統隨即核算所有的斷面，並在螢幕上顯示計算的進度，完成後會在螢幕上顯示

[結果的摘要報表]，詳如下圖所示：

請在第一排工具列上選按（顯示強度）鈕，系統彈出下列對話方塊：

請核選 [依強度值上色] 後再選按鈕，螢幕顯示如下：


第 101 頁，共 119 頁

從這個畫面可以看出我們的所有斷面都符合規範要求。


面摘要報表]：

鋼材總重應該也是 135 T，請關閉這個視窗。

我們的設計工作到此結束。


第 102 頁，共 119 頁

5.8. 繪製一般配置圖


存或顯示視景），請選按 [儲存目前的視景]

將這個視景取名為 3D，完成後選按

鈕。

請選按上方第一列工具列中的（顯

示剖面）並在柱線 4的構架上任選三點，畫面將顯示如左圖：

請在上方功能表列上選按 [旋轉] 後在右方出現的 [旋轉] 功能表中，依左圖所示設定所有的值，完成後請選按

鈕，


第 103 頁，共 119 頁

畫面將出現左圖；



將這個視景取名為 4，完成後選按

鈕。


存或顯示視景），請選按 [3D] 將該視景調出；

請選按上方第一列工具列中的（顯

示剖面）並在 2F 的構架上任選三點，畫面將顯示如左圖：


第 104 頁，共 119 頁

請在上方功能表列上選按 [旋轉] 後在

右方出現的 [旋轉] 功能表中，依左圖所示設定所有的值，完成後請選按

鈕，

畫面將出現左圖；



將這個視景取名為 2F，完成後選按

鈕。


第 105 頁，共 119 頁

請在上方功能表列上

選按 [顯示 ] \ [柱線]，螢幕出現 [柱線] 對話方塊，請依左圖所示設定後選按

鈕；

請選按

鈕；

請選取左圖那四點，並在最後

一點點擊第二下，

柱線的位置? 請點擊左圖箭頭所示之大概

的位置即可


第 106 頁，共 119 頁

請選按鈕；

螢幕再度出現 [柱線 ] 對話方塊，請依左圖所

示設定後選按

鈕；

請選按

鈕；


第 107 頁，共 119 頁




的位置即可

請先選按

後再選按鈕；


第 108 頁，共 119 頁

螢幕再度出現 [柱線 ] 對話方塊，請選按

鈕。

請在上方功能表列

上選按 [顯示 ] \ [尺寸線]，螢幕出

現 [尺寸線 ] 對話方塊，請依左圖所

示設定後選按

鈕；

請選按

鈕；


第 109 頁，共 119 頁



尺寸線的位置? 請點擊左圖箭頭所示之大概的位置即可

螢幕再度出現 [尺寸線 ] 對話方塊，請依左圖所示設定後選按

鈕；

請選按

鈕；


第 110 頁，共 119 頁





鈕；


第 111 頁，共 119 頁

螢幕彈出 [尺寸線的參

數] 對話方塊，如左圖所示，請將單位改為 [cm] 後再選按

鈕；

螢幕再度出現 [尺寸線 ] 對話方塊，請選按

鈕；

目前我們的畫面如左圖；


第 112 頁，共 119 頁


存或顯示視景），請選按 [儲存目前的視

景]

將這個視景取名為 2F+柱線，完成後選

按鈕。

請在上方功能表列上選按 [顯示] \ [一般配置圖的參數]，螢幕出現下列對話方塊：

請依上圖所示設定後選按鈕；


第 113 頁，共 119 頁

請在上方功能表列上選按 [顯示] \ [一般配置圖]，螢幕隨即顯示下圖：


存或顯示視景），請選按 [4] 取出柱線 4的構架圖；


第 114 頁，共 119 頁

請在上方功能表列上

選按 [顯示 ] \ [柱線]，螢幕出現 [柱線] 對話方塊，請依左圖所示設定後選按

鈕；

請選按

鈕；




第 115 頁，共 119 頁


的位置即可

請選按鈕；

螢幕再度出現 [柱線 ] 對話方塊，請選按

鈕。


第 116 頁，共 119 頁

請在上方功能表列

上選按 [顯示 ] \ [尺寸線]，螢幕出

現 [尺寸線 ] 對話方塊，請依左圖所

示設定後選按

鈕；

請選按

鈕；





第 117 頁，共 119 頁


鈕；

請選按

鈕；

請參考左圖框選那四點；


第 118 頁，共 119 頁

標示高程的位置? 請點擊左圖箭頭所示之大概

的位置即可

螢幕再度出現 [尺

寸線 ] 對話方塊，請選按

鈕；

目前我們的畫面如左圖；


存或顯示視景），請選按 [儲存目前的視

景]


第 119 頁，共 119 頁

將這個視景取名為 4+柱線，完成後選

按鈕。

請在上方功能表列上選按 [顯示] \ [一般配置圖]，螢幕隨即顯示下圖：

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Transcript of ꩌꑦ 3F IT 뱴꧐띳ꯘꑵ땻 · 2007. 4. 30. · ꩌꑦ 3f it 뱴꧐띳ꯘꑵ땻 닄 4 궶ꅁꙀ...