Tekla Structures钢结构BIM应用

随着我国建筑业的发展,钢结构逐渐成为目前广泛应用的一种建筑结构形式。而钢结构理论研究和技术的不断进步,钢结构将在更多的工业与民用建筑工程中采用。
在钢结构工程的实施过程中,主要经历钢结构加工和钢结构安装两大过程。其中钢结构加工过程的龙头工作就是钢结构深化设计,它是钢构件加工的前提、基础和依据,是整个钢结构工程的开端。
钢结构详图设计是钢结构建筑转化成钢结构产品的一个重要环节,是钢结构施工前的关键技术准备工作,而详图(或称深化设计图)更是钢结构构件制作和安装的指导性文件,直接影响钢结构制作的成本、进度、质量。因此,在钢结构工程施工过程中,钢结构施工详图的管理工作更需要高度重视。
目前钢结构工程给出的施工图往往是仅带有典型的连接节点示意图,提供了明确的结构体系要求和节点、杆件内力,而剩下的工作都由详图工程师去根据设计原则通过准确的深化设计来完成工程的后续设计工作,这要求详图设计人员必须能很好地体会结构设计师的这种概念性设计思路,在具备了这样的技能和素质要求下,必然可以基于软件的优势来更快更好地完成一个工程设计。虽然目前国内外的设计方式与流程尚有不同,但是随着钢结构产业的快速发展,各个生产环节的细部分工,钢结构详图设计这项承上启下的工作将会发挥越来越重要的作用。
钢结构工程的设计分为钢结构设计图和钢结构详图两阶段。钢结构设计图由具有设计资质的设计单位完成。钢结构详图也称为加工制作图,一般应由钢结构加工厂制作完成,钢结构详图设计是以钢结构设计图为依据的详细放样图。钢结构详图设计不但要充分考虑构件间的相互连接,结构构件的标准细部尺寸、所用的材质要求、加工精度、工艺流程、焊缝质量等,还要考虑构件的分段、拼接、运输、现场安装等问题。
钢结构详图包括:构件加工图与安装图两部分。
(1)构件加工图是指组成钢结构的单个构件的工厂制作放样图,比如:在结构图中某一轴线和标高位置的梁、柱、支撑、檩条等构件的加工放样图。在钢结构详图设计中,钢结构中的所有的构件都有各自的编号和加工图。构件加工图主要用于工厂制作单个构件,它由主构件和零配件组成。
比如:在一根柱子的构件加工图中,用于制作工字形柱子的工字钢是主构件,在柱子上需要焊接的角钢以及其他配件都是零配件,零配件也有各自的编号。在一张完整的构件加工图中,能表示如下信息:①主构件与零配件的相对位置;②主构件上的切割和开孔;③零配件与主构件的焊缝样式和长度;④所有用到的零配件的编号、数量、重量;⑤主构件的数量、刷漆、材质、重量等信息。钢结构加工厂通过构件加工图把一个整体的钢结构建筑分解成了许多单个的构件,在工厂里分别加工制作完成后,再把这些构件运输到施工现场安装。
(2)安装图的作用是指导施工现场的钢结构安装作业。通过钢结构安装图,把众多零散的单个构件依次组装,形成最后的结构整体。钢结构安装图类似于建筑结构图,也有平面图和立面图,但是图中不仅显示了截面、长度、定位、标高等,还主要显示了所有单个构件的编号、连接样式、安装方向等组装信息。
钢结构详图设计工作复杂而繁琐,计算机软件的应用大大提高了详图设计者的工作效率。目前应用比较广泛的钢结构详图设计(深化)软件是由 Tekla公司出品的钢结构详图设计软件Structures软件功能包括3D实体结构模型与结构分析、3D钢结构细部设计等。3D模型包含了钢结构设计、制造、安装的全部资讯需求,所有的图面与报告完全整合在模型中产生一致的输出文件

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