Tekla Structures軟件在鋼結(jié)構(gòu)工程深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

付愛華，楊鐵健

Tekla Structures軟件在鋼結(jié)構(gòu)工程深化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

Tekla Structures Software Application in Steel Structure Engineering Deepening Design

付愛華，楊鐵健

該鋼結(jié)構(gòu)工程為孟加拉國BAGHABARI 50MW電廠項(xiàng)目中的一個(gè)柴油發(fā)電機(jī)檢修平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)工程，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)簡潔，欄桿樓梯較多，各種轉(zhuǎn)角多且節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)缺乏，為了保證現(xiàn)場安裝順利進(jìn)行，提高制作的準(zhǔn)確性，采用Tekla Structures軟件進(jìn)行二次設(shè)計(jì)，大大提高了詳圖設(shè)計(jì)效率和制作裝配的準(zhǔn)確性。

軟件；樓梯；欄桿；二次設(shè)計(jì)

柴油發(fā)電機(jī)檢修平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)工程為孟加拉國BAGHABARI 50MW電廠項(xiàng)目中的一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)工程，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)簡潔，欄桿樓梯較多，各種轉(zhuǎn)角多且節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)缺乏，為了保證現(xiàn)場安裝順利進(jìn)行，提高制作的準(zhǔn)確性，該工程全面采用Tekla Structures軟件進(jìn)行詳圖二次設(shè)計(jì)。本文主要探討如何對(duì)原始圖紙節(jié)點(diǎn)給予優(yōu)化，以便于指導(dǎo)生產(chǎn)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(shè)計(jì)的一個(gè)交互性3D固體建模系統(tǒng)，適用于鋼結(jié)構(gòu)建模。用戶可以在一個(gè)虛擬的空間中搭建一個(gè)完整的鋼結(jié)構(gòu)模型，通過創(chuàng)建三維模型后自動(dòng)生成自己所需樣式的鋼結(jié)構(gòu)詳圖和各種報(bào)表，如整體布置圖、構(gòu)件圖、零件圖、工程量清單等等；可以用生成的詳圖指導(dǎo)下料和制作；可糾正原設(shè)計(jì)圖紙中出現(xiàn)的一些失誤；可以優(yōu)化設(shè)計(jì)；可減少很多重復(fù)工作，比如二次放樣、二次計(jì)算等。

2 工程簡介

柴油發(fā)電機(jī)檢修平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)工程包含3段框架平臺(tái)，各平臺(tái)之間用共計(jì)18個(gè)樓梯段連接，平臺(tái)周邊設(shè)置欄桿片，欄桿片與

平臺(tái)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(jié)構(gòu)形式雖然單一，但因設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)不充分故需要進(jìn)行二次深化設(shè)計(jì)。本工程全面采用軟件進(jìn)行詳圖設(shè)計(jì)，包括搭建桿件、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)和二次開發(fā)、生成構(gòu)件清單、繪制零件詳圖和裝配圖等，大大提高了詳圖設(shè)計(jì)效率和制作裝配的準(zhǔn)確性。其3D立體模型效果圖見圖1。

3 Tekla Structures在鋼結(jié)構(gòu)工程中的二次設(shè)計(jì)

（1）原圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中給出的柱腳節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)要求底板尺寸變小，且膨脹螺栓和孔視經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行相應(yīng)更改，底板四角要倒弧（見圖2）。

這就涉及到二次設(shè)計(jì)問題，如果用傳統(tǒng)的AUTOCAD進(jìn)行節(jié)點(diǎn)二次設(shè)計(jì)，雖然也可以做到，但要經(jīng)過幾次比較核對(duì)，且不能一目了然地看到實(shí)際效果。改用軟件進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，則只需要半分鐘時(shí)間即可將最佳設(shè)計(jì)答案展現(xiàn)出來，3D效果圖見圖3，柱腳用TEKLA軟件進(jìn)行二次節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的詳圖見圖4。

（2）本工程的欄桿和樓梯節(jié)點(diǎn)圖并未詳細(xì)根據(jù)樓梯的角度給出，而是只給出了圖集號(hào)，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(tái)的節(jié)點(diǎn)各有不同，需要出具詳圖，才能保證制作的準(zhǔn)確性。如果使用傳統(tǒng)的CAD轉(zhuǎn)化詳圖，考慮到欄桿轉(zhuǎn)角處節(jié)點(diǎn)不好繪制，樓梯多繪制量大，很容易出錯(cuò)。如果使用TEKLA軟件進(jìn)行二次設(shè)計(jì)，可生動(dòng)形象地展示出樓梯與平臺(tái)的節(jié)點(diǎn)、欄桿與樓梯的節(jié)點(diǎn)、欄桿與欄桿的節(jié)點(diǎn)、欄桿與平臺(tái)的節(jié)點(diǎn)。

在轉(zhuǎn)化此圖過程中，不能一味地按照?qǐng)D集要求轉(zhuǎn)化詳圖，必須考慮樓梯扶手與平臺(tái)欄桿的連接，如果一味按照?qǐng)D集繪制詳圖，勢必會(huì)造成樓梯扶手和平臺(tái)欄桿搭接不上的現(xiàn)象，為此，必須統(tǒng)籌考慮，適當(dāng)進(jìn)行二次設(shè)計(jì)，保證扶手和平臺(tái)欄桿的平穩(wěn)過渡，且力保安全扶手的高度。轉(zhuǎn)化后的效果圖見圖6，扶手與平臺(tái)欄桿的平穩(wěn)過渡設(shè)計(jì)見圖7。

樓梯扶手的頂端與平臺(tái)的連接處的立桿定位很關(guān)鍵，如果一味地照?qǐng)D集轉(zhuǎn)化詳圖，就可能出現(xiàn)立桿與扶手和平臺(tái)欄桿無法焊接到一起的情況，所以要根據(jù)樓梯角度和平臺(tái)位置選擇好此立桿的位置，以保證三者有機(jī)焊接到一起（見圖8）。經(jīng)過軟件的二次設(shè)計(jì)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(jié)語

總之，利用軟件給鋼結(jié)構(gòu)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(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行二次設(shè)計(jì)，最大程度地降低設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，提高詳圖的準(zhǔn)確性，為構(gòu)件制作和現(xiàn)場安裝提供指導(dǎo)。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(fā)揮出自己的創(chuàng)新和創(chuàng)造的能力，對(duì)具體工程具體分析，進(jìn)行有效的二次開發(fā)設(shè)計(jì)，必定會(huì)為工程的順利開展提供更好的技術(shù)支持和服務(wù)。

[1]Tekla Structures使用手冊(cè)[M].2006.

[2]中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究所.02J401鋼梯[M].北京：中國計(jì)劃出版社，2002.

[3]中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究所.02(03)J401鋼梯(2003年局部修改版)[M].北京：中國計(jì)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(shè)有限公司，唐山 064000；

2011-09-13；

趙 蓮