Tekla Structures軟件在鋼結構工程深化設計中的應用

付愛華，楊鐵健

Tekla Structures軟件在鋼結構工程深化設計中的應用

Tekla Structures Software Application in Steel Structure Engineering Deepening Design

付愛華，楊鐵健

該鋼結構工程為孟加拉國BAGHABARI 50MW電廠項目中的一個柴油發電機檢修平臺鋼結構工程，圖紙設計簡潔，欄桿樓梯較多，各種轉角多且節點設計缺乏，為了保證現場安裝順利進行，提高制作的準確性，采用Tekla Structures軟件進行二次設計，大大提高了詳圖設計效率和制作裝配的準確性。

軟件；樓梯；欄桿；二次設計

柴油發電機檢修平臺鋼結構工程為孟加拉國BAGHABARI 50MW電廠項目中的一個鋼結構工程，圖紙設計簡潔，欄桿樓梯較多，各種轉角多且節點設計缺乏，為了保證現場安裝順利進行，提高制作的準確性，該工程全面采用Tekla Structures軟件進行詳圖二次設計。本文主要探討如何對原始圖紙節點給予優化，以便于指導生產制作。

1 Tekla Structures軟件介紹

Tekla Structures軟件（以下簡稱軟件）是芬蘭Tekla公司設計的一個交互性3D固體建模系統，適用于鋼結構建模。用戶可以在一個虛擬的空間中搭建一個完整的鋼結構模型，通過創建三維模型后自動生成自己所需樣式的鋼結構詳圖和各種報表，如整體布置圖、構件圖、零件圖、工程量清單等等；可以用生成的詳圖指導下料和制作；可糾正原設計圖紙中出現的一些失誤；可以優化設計；可減少很多重復工作，比如二次放樣、二次計算等。

2 工程簡介

柴油發電機檢修平臺鋼結構工程包含3段框架平臺，各平臺之間用共計18個樓梯段連接，平臺周邊設置欄桿片，欄桿片與

平臺和樓梯均相連。圖紙只提供了平面布置圖、主要剖面圖和欄桿平面布置圖，結構形式雖然單一，但因設計節點不充分故需要進行二次深化設計。本工程全面采用軟件進行詳圖設計，包括搭建桿件、節點設計和二次開發、生成構件清單、繪制零件詳圖和裝配圖等，大大提高了詳圖設計效率和制作裝配的準確性。其3D立體模型效果圖見圖1。

3 Tekla Structures在鋼結構工程中的二次設計

（1）原圖紙設計中給出的柱腳節點設計要求底板尺寸變小，且膨脹螺栓和孔視經驗進行相應更改，底板四角要倒弧（見圖2）。

這就涉及到二次設計問題，如果用傳統的AUTOCAD進行節點二次設計，雖然也可以做到，但要經過幾次比較核對，且不能一目了然地看到實際效果。改用軟件進行深化設計，則只需要半分鐘時間即可將最佳設計答案展現出來，3D效果圖見圖3，柱腳用TEKLA軟件進行二次節點設計的詳圖見圖4。

（2）本工程的欄桿和樓梯節點圖并未詳細根據樓梯的角度給出，而是只給出了圖集號，并未考慮到每段樓梯的角度不同（見圖5），故樓梯與欄桿、樓梯與平臺的節點各有不同，需要出具詳圖，才能保證制作的準確性。如果使用傳統的CAD轉化詳圖，考慮到欄桿轉角處節點不好繪制，樓梯多繪制量大，很容易出錯。如果使用TEKLA軟件進行二次設計，可生動形象地展示出樓梯與平臺的節點、欄桿與樓梯的節點、欄桿與欄桿的節點、欄桿與平臺的節點。

在轉化此圖過程中，不能一味地按照圖集要求轉化詳圖，必須考慮樓梯扶手與平臺欄桿的連接，如果一味按照圖集繪制詳圖，勢必會造成樓梯扶手和平臺欄桿搭接不上的現象，為此，必須統籌考慮，適當進行二次設計，保證扶手和平臺欄桿的平穩過渡，且力保安全扶手的高度。轉化后的效果圖見圖6，扶手與平臺欄桿的平穩過渡設計見圖7。

樓梯扶手的頂端與平臺的連接處的立桿定位很關鍵，如果一味地照圖集轉化詳圖，就可能出現立桿與扶手和平臺欄桿無法焊接到一起的情況，所以要根據樓梯角度和平臺位置選擇好此立桿的位置，以保證三者有機焊接到一起（見圖8）。經過軟件的二次設計之后，生成欄桿裝配圖（見圖9），生成帶欄桿的樓梯片圖（見圖10）。

4 結語

總之，利用軟件給鋼結構的制作帶來了很多好處，不但可以生成模型，生成圖紙，生成材料清單，還可以對節點進行二次設計，最大程度地降低設計錯誤，提高詳圖的準確性，為構件制作和現場安裝提供指導。雖然該軟件屬于新生事物，目前還有其不完善的地方，但只要我們發揮出自己的創新和創造的能力，對具體工程具體分析，進行有效的二次開發設計，必定會為工程的順利開展提供更好的技術支持和服務。

[1]Tekla Structures使用手冊[M].2006.

[2]中國建筑標準設計研究所.02J401鋼梯[M].北京：中國計劃出版社，2002.

[3]中國建筑標準設計研究所.02(03)J401鋼梯(2003年局部修改版)[M].北京：中國計劃出版社，2003.

[4]Tekla Structures 2008用戶

TU391

B

1001-6171（2012）02-0092-03

通訊地址：中材建設有限公司，唐山 064000；

2011-09-13；

趙 蓮