teklastructures在空间曲面钢结构中的应用

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1、TeklaStructures在空间曲面钢结构中的应用梁振华（上海陆华钢结构设计事务所200092）摘要：TeklaStructures足国际知名度非常髙的一款三维真实模拟软件，近年來随若国内建筑蓬勃发展的需耍，许多对建筑外观造型较髙的钢结构项目越來越多；木文通过数个借助TeklaStructures软件完成深化的实际项目，通过深化过程中的建模和出阁表达以及参考数据來与人家探讨在空问曲W钢结构中的应用。关键词：TeklaStructures空间曲面钢结构深化设计TeklaStructures是一款功能十分强大的三维真实模拟软件，除了

2、被广泛的髙效率使用在外形或杆件截面较规则的厂房、民用高层、框架等项目外，还可以充分利用TeklaStructures直观、作为数字化真实模拟进行不规则外形结构的深化设计。具体的步骤和工序大致如下：识阁和理解设计意阁构建三维模型、将模型转化为图纸、后期工厂工地服务。以下我们分别从这儿方面来探讨：1、使用TeklaStructures进行空间曲面钢结构建模对于较规则的工程项目，例如厂房、民用高层、框架等，一般而言不需要借助其他的软件的协助来提供定位，因力TeklaStructures具有的轴线和参考点等命令本身就可以很方便的控制。但是，

3、如果是一些异形的结构，特别是含有空间曲面造型的项目，我们往往会觉得TeklaStructures定位还是比较麻烦，这时候如果有需要的话，我们可以先在AutoCad里定义好关键的控制点和参考线，然后再实行导入TeklaStructures。对于一些复杂的建筑，最好让设计方帮忙提供内力计算和分析时构建的Dwg文件或其他的可导入TeklaStructures的模型文件，这样，可以节省大量的工作强度和时间。对于空间曲面的建模來说，会频频使用到切换工作面和创建视图平面，由于在这过程创建的平面视图基本上在出图表达的时候都会川到，所以，我们尽量在

4、创建视图的过程屮就及时进行命名保存。相对于外形或杆件截画较规则的厂房、段川高层、框架等项目，我们在做异形结构时命名保存的视图将不是一个数量级的，这样，我们在保存命名的视图时最好要清晰明了，否则简单用标高或者字母表示的话，出图的时候根本不知道哪些耑要哪些不耑要。往往我们在做异形结构时，由于目前TeklaStructures还不支持使用一段圆弧或者一个圆或者一段样条曲线來做为轴线定义，所以不管是空间曲面还是平面内曲面的结构形式，我们都会使用到放射性的轴网。轴网的做法与常川的做法一样，只不过我们耑要多次转换一下UCS罢了。接下来的杆件的模

5、拟或者板材的模拟都是通常的做法，不过基本上都是做到设置力当前的基准面上去。或许我们会频频使用到线与囬的交点和线与杆件的交点，在低版本的时候这个命令只能够单次使用，升级了版本之后可以选择好一个而之后创建多根直线与指定的而或杆件相交，非常方便，明显提商了效率。在景观桥的项目里，做索穿透曲管的过程中，这个命令非常有帮助。借助于精准的定位，我们将江苏宜兴景观桥项FI中的索的长度与实际施工时的测量长度控制在了20毫米的误差范围内（与钢结构厂家加工的精度也有很大关系）。由于钢丝绳索在加工好运送到现场之后就不方便对超出允许调节的长度进行调整，一般

6、来说需要再运送回索生产加工厂家进行整改，既耽误工期，也造成费用和材料损失，所以，借助于TeklaStructures的模拟，我们可以非常方便的测:U:出每•根索的长度。对于软件本身来说，TeklaStructures无疑是可以做到非常精确的（大家可以在“单位和十进制”里进行设置调整），但是，也不是所有的怙况下我们都非得把模型做得与实际情况一模一样，有的时候“模糊”处理一下会有事半功倍的效果。弧线形构件的接合（例如：弧线形楼梯）往往会出现两杆件间存在小小的间隙。如果我们努力的去调整，即使费很大的劲也未必能够吻合，在设计交底的时候特别告

7、知加工和安装方实际的理论偏差值，在放样下料的时候考虑一定的余量进行适当调整也是非常好效果的。这需要我们紧密协调、灵活处理。在做幕墙时，业主只给出了幕墙柱的中心线，一条空间曲线，要求：考虑到外墙需要挂墙板，柱的实际误差只允许控制在10毫米范围内。对于一些异形的结构和构造，业主往往都会给一定的自由度让深化去发挥，虽然对于本项目的柱我们可以允许有不大于10毫米的误差，但是这10个毫米同时也是对深化工作的很严格的限制。所以，每个人做的幕墙尺寸都会不一样。做不规则外形的结构是一个挑战A己、挑战思维的过程，有很大程度上，需要建模型的时候就得考虑

8、到后面的安装需要，否则，尺寸和图纸会脱离实际，纯属于理论状态可用。我们可以学习和借鉴在幕墙柱模拟中的处理经验，柱的上段打有一个中12螺栓孔，不段打二个012螺栓孔，此孔既用于判断柱构件安装方向（扭曲的管不易判断柱上、卜头），同时也是安