浅议探析计算机放样在钢结构工程中运用学术

论文导读：撞校核功能。TS支持多个用户对同一个模型进行操作。建造大型项目时可真正做到多人在同一模型中同一时刻协同工作。任何人添加新的杆件和节点,或修改已有杆件,数据文件都会自动更新,保证了所有的协同操作人员都在最新的结构模型中工作。TS还包含有一系列的同其他软件的数据接口,这些接口可在设计的全过程中,有效地向
摘 要：本文以孟加拉国BAGHABARI 50MW电厂的钢结构工程二次设计为例，介绍了Tekla Structures软件在钢结构工程中的应用。
关键词：钢结构工程；Tekla Structures软件；三维智能；
1 、Tekla Structures软件介绍
Tekla Structures软件（以下简称软件）是芬兰Tekla公司设计的一个交互性3D固体建模系统，适用于钢结构建模。用户可以在一个虚拟的空间中搭建一个完整的钢结构模型，通过创建三维模型后自动生成自己所需样式的钢结构详图和各种报表 ，如整体布置图、构件图、零件图、工程量清单等等；可以用生成的详图指导下料和制作；可纠正原设计图纸中出现的一些失误；可以优化设计；可减少很多重复工作，比如二次放样、二次计算等。
2、TS的功能特点及优势 TS 是一套多功能的三维智能建模软件, 可以创建一个完整的三维模型, 其特有的基于模型的建筑系统可以精确地设计和创建出任意尺寸的、复杂的钢结构三维模型, 并且模型中包含加工制造以及安装时所需的一切信息。
TS 可自动从创建的模型中生成加工详图、各类材料报表以及数控机床数据等。其创建的三维模型中所有梁、柱、板、螺栓等构件都是智能的, 它们会自动对模型的修改做出调整。比如, 设计人修改了一根梁或者柱的截面、长度、位置等杆件的相关信息,TS 会识别出该项改动, 然后自动对相关的节点、图纸、材料表以及数控数据做出更新和调整。 TS 不但提供了交互式的、非常易用的操作工具, 而且提供海量的节点库。参数化节点的使用, 既能满足通用化的要求, 还能满足目前日益复杂的各式连接方式的需要, 并且具备节点自动连接和构件节点碰撞校核功能。 TS 支持多个用户对同一个模型进行操作。建造大型项目时可真正做到多人在同一模型中同一时刻协同工作。任何人添加新的杆件和节点, 或修改已有杆件, 数据文件都会自动更新, 保证了所有的协同操作人员都在最新的结构模型中工作。 TS 还包含有一系列的同其他软件的数据接口, 这些接口可在设计的全过程中, 有效地向上连接设计以及分析软件, 向下连接制造控制系统, 在规划、设计、加工和安装全过程实现了信息共享, 避免了因信息不畅所导致的效率低下和工程风险。 总之,TS是一个功能强大的三维智能深化设计及详图绘制软件, 特别是在解决大型复杂钢结构工程的设计、深化、加工、安装的难点问题上具有独特的优势, 可以有效地提高生产效率和确保工程施工质量。

3、工程简介

柴油发电机检修平台钢结构工程包含3段框架平台，各平台之间用共计18个楼梯段连接，平台周边设置栏杆片，栏杆片与平台和楼梯均相连。图纸只提供了平面布置图、主要剖面图和栏杆平面布置图，结构形式虽然单一，但因设计节点不充分故需要进行二次深化设计。本工程全面采用软件进行详图设计，包括搭建杆件、节点设计和二次开发、生成构件清单、绘制零件详图和装配图等，大大提高了详图设计效率和制作装配的准确性。其3D立体模型效果图见图1。

4、Tekla Structures在钢结构工程中的二次设计

（1）原图纸设计中给出的柱脚节点设计要求底板尺寸变小，且膨胀螺栓和孔视经验进行相应更改，底板四角要倒弧（见图2）。

这就涉及到二次设计问题，如果用传统的AUTOCAD进行节点二次设计，虽然也可以做到，但要经过几次比较核对，且不能一目了然地看到实际效果。改用软件进行深化设计，则只需要半分钟时间即可将最佳设计答案展现出来，3D效果图见图3，柱脚用TEKLA软件进行二次节点设计的详图见源于：论文的格式www.7ctime.com
图4。

（2）本工程的栏杆和楼梯节点图并未详细根据楼梯的角度给出，而是只给出了图集号，并未考虑到每段楼梯的角度不同（见图5），故楼梯与栏杆、楼梯与平台的节点各有不同，需要出具详图，才能保证制作的准确性。如果使用传统的CAD转化详图，考虑到栏杆转角处节点不好绘制，楼梯多绘制量大，很容易出错。如果使用TEKLA软件进行二次设计，可生动形象地展示出楼梯与平台的节点、栏杆与楼梯的节点、栏杆与栏杆的节点、栏杆与平台的节点。
在转化此图过程中，不能一味地按照图集要求转化详图，必须考虑楼梯扶手与平台栏杆的论文导读：后，生成栏杆装配图（见图9），生成带栏杆的楼梯片图（见图10）。结语总之，利用软件给钢结构的制作带来了很多好处，不但可以生成模型，生成图纸，生成材料清单，还可以对节点进行二次设计，最大程度地降低设计错误，提高详图的准确性，为构件制作和现场安装提供指导。虽然该软件属于新生事物，目前还有其不完善的地方，但只
连接，如果一味按照图集绘制详图，势必会造成楼梯扶手和平台栏杆搭接不上的现象，为此，必须统筹考虑，适当进行二次设计，保证扶手和平台栏杆的平稳过渡，且力保安全扶手的高度。转化后的效果图见图6，扶手与平台栏杆的平稳过渡设计见图7。

楼梯扶手的顶端与平台的连接处的立杆定位很关键，如果一味地照图集转化详图，就可能出现立杆与扶手和平台栏杆无法焊接到一起的情况，所以要根据楼梯角度和平台位置选择好此立杆的位置，以保证三者有机焊接到一起（见图8）。经过软件的二次设计之后，生成栏杆装配图（见图9），生成带栏杆的楼梯片图（见图10）。

结语
总之，利用软件给钢结构的制作带来了很多好处，不但可以生成模型，生成图纸，生成材料清单，还可以对节点进行二次设计，最大程度地降低设计错误，提高详图的准确性，为构件制作和现场安装提供指导。虽然该软件属于新生事物，目前还有其不完善的地方，但只要我们发挥出自己的创新和创造的能力，对具体工程具体分析，进行有效的二次开发设计，必定会为工程的顺利开展提供更好的技术支持和服务。
参考文献：
Tekla Structures使用手册[M].2006.
中国建筑标准设计研究所.02J401钢梯[M].北京：中国计划出版社，2002.
[3]中国建筑标准设计研究所.02(03)J401钢梯(2003年局部修改版)[M].北京：中国计划出版社，2003.
[4]Tekla Structures 2008