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[摘 要]全世界钢铁产量：中国第一，河北第二，唐山第三，美国第四，唐山瞒报产量第五！中国钢铁产量在2013年超过了世界的一半，2014年中国的钢材产量达11.26亿吨，中国生产了这么多钢，除了少量的出口每年基本也要消耗掉这么多钢，钢结构企业得到了蓬勃发展，随着与世界的接轨，各类钢结构设计软件相继被国人所接受，各设计公司选择哪款软件都有自己的取舍，经多方试用，其中Staad Pro/China、Tekla Structures的结合使用在功能上完全能够满足钢结构产品在设计上的需要。
[关键词]钢结构设计 Staad Pro/China Tekla Structures
中图分类号：TP02 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0297-02
正文：中国在大型工程中全部要采用招标形式，而投标公司要想中标必须能拿出一份漂亮的投标文件，符合招标文件范本的相关规定，符合国家、行业现行技术标准、规范和相关政策要求，更重要的是拿出的设计产品，不但能满足上述条件，而且还要在价格上的取得优势。如何有效科学的设计产品一直是各公司面对的难题。
Staad Pro/China、Tekla Structures相结合设计方式，分别满足了投标期所需要的有限元分析、产品重量报价，设计过程中的深化校核，及为产品生产提供施工图纸、各类报表。
Staad Pro/China是美国BENTLEY软件公司开发研制的三维有限元结构分析与设计软件的汉化版，利用该软件可以对结构进行三维有限元分析和动力分析，可以分析结构中的每一根构件在不同的工况（如启动、制动、暴风、地震等）、不同的荷载情况下的位移、变形、应力，可对结构的静力、动力、非线性、地震反应进行分析；交互式图形界面可以灵活的显示所有的分析和设计，计算结果同时转换为数据文件并可随时由用户进行修改，还可以方便地对计算结果进行详细的图形验证。广泛的有限单元库可对线性、非线性关系模型和各种工况中所遇到的有限单元进行2D和3D模块分割，可方便地处理各种复杂结构有限单元问题；还可利用其内嵌的中国规范进行规范符合性的检查，从而达到高效、准确地设计每一根构件，使结构在保证安全的前提下达到最优化、最经济的设计。Staad Pro获得过ISO 9001认证，并且达到了核工业严格制定的软件验证标准，而且该软件的绘图工作简单方便快捷可为投标工作节省大量时间。
Tekla Structures是芬兰泰科拉公司的三维钢结构设计软件，该软件可以进行钢结构的三维深化设计，主要完成节点的设计，可以精确到每一块板，每一条螺栓的位置及尺寸，并且主钢结构和附属结构能同时进行设计，最后汇总到同一个图里进行验证，充分保证设计工期，可以对钢结构的干涉碰撞问题进行检验，保证设计的正确性；在图纸输出之前可以为生产部提供各种报表清单：螺栓报表、构件表面积报表、构件报表、材料报表，供采购备料和前期工艺准备使用；可以自动生成的构件图和零件图，零件图可以直接或经转化后，得到数控切割机所需的文件，实现钢结构设计和加工自动化软件输出的各种详图安装图清晰准确，简便易懂，每个构件里都有一个定位表为现场安装提供方便。
在秦皇岛港煤二期1#翻车机接卸C80系统改造工程中这两款软件得到了很好的应用，在标书制作中合理利用Staad Pro进行建模分析，分别检验了在各种载荷下的节点位移、各支座反力等，在检查梁单元应力中对型材尺寸进行调整，如图1所示，最终按中国规范GB50017-2003进行规范复合型检测，如图1所示，并在满足标书要求的前提下使产品做到最优化、最经济，为标书最重要的一环报价提供可靠的理论数据。
在顺利获得该项目后，马上将Staad Pro中的数据导入Tekla Structures中进行钢结构深化，进行节点及附属件的设计如图3所示。
在深化过程中主要是对节点的设计，结合钢结构图集，Tekla的标准节点库和SSDD中节点设计功能对节点进行设计及优化。构件需在現场完成，能否顺利完成安装决定了深化设计是否合理、构件加工是否满足精度要求。由于运输、安装等要求，诸如构件分段点的选择，构件单元运输长度的确定，构件在工厂组装还是现场散装，安装吊点位置和做法确定，构件最大重量确定，工具施拧的最小空间考虑，所有这些工作要在深化设计阶段考虑完全。
钢结构产品很多时候只是起框架或者平台的作用，需要很多机械产品坐落其中进行工作，产品设计完成后进行了一下尝试将三维数据导入到PROE中与用PROE设计的卸料系统装配起来达到最终的设计效果，可以直观的观察出装配有没有问题，产品最终效果如图4所示，用三维软件进行设计分析最终做到了直观、准确，减少人为错误，避免生产损失。
参考文献
[1] 阳舒华. BIM在结构施工图设计阶段的应用及案例分析[J]. 土木建筑工程信息技术.2013（2）.
[2] Tekla——建筑信息建模（BIM）行业中的领先者[J]. 钢结构. 2012（11）.
[3] Tekla Structures在上海世博会芬兰馆中的BIM实践[J]. 建筑技艺. 2011（Z1）.
[关键词]钢结构设计 Staad Pro/China Tekla Structures
中图分类号：TP02 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0297-02
正文：中国在大型工程中全部要采用招标形式，而投标公司要想中标必须能拿出一份漂亮的投标文件，符合招标文件范本的相关规定，符合国家、行业现行技术标准、规范和相关政策要求，更重要的是拿出的设计产品，不但能满足上述条件，而且还要在价格上的取得优势。如何有效科学的设计产品一直是各公司面对的难题。
Staad Pro/China、Tekla Structures相结合设计方式，分别满足了投标期所需要的有限元分析、产品重量报价，设计过程中的深化校核，及为产品生产提供施工图纸、各类报表。
Staad Pro/China是美国BENTLEY软件公司开发研制的三维有限元结构分析与设计软件的汉化版，利用该软件可以对结构进行三维有限元分析和动力分析，可以分析结构中的每一根构件在不同的工况（如启动、制动、暴风、地震等）、不同的荷载情况下的位移、变形、应力，可对结构的静力、动力、非线性、地震反应进行分析；交互式图形界面可以灵活的显示所有的分析和设计，计算结果同时转换为数据文件并可随时由用户进行修改，还可以方便地对计算结果进行详细的图形验证。广泛的有限单元库可对线性、非线性关系模型和各种工况中所遇到的有限单元进行2D和3D模块分割，可方便地处理各种复杂结构有限单元问题；还可利用其内嵌的中国规范进行规范符合性的检查，从而达到高效、准确地设计每一根构件，使结构在保证安全的前提下达到最优化、最经济的设计。Staad Pro获得过ISO 9001认证，并且达到了核工业严格制定的软件验证标准，而且该软件的绘图工作简单方便快捷可为投标工作节省大量时间。
Tekla Structures是芬兰泰科拉公司的三维钢结构设计软件，该软件可以进行钢结构的三维深化设计，主要完成节点的设计，可以精确到每一块板，每一条螺栓的位置及尺寸，并且主钢结构和附属结构能同时进行设计，最后汇总到同一个图里进行验证，充分保证设计工期，可以对钢结构的干涉碰撞问题进行检验，保证设计的正确性；在图纸输出之前可以为生产部提供各种报表清单：螺栓报表、构件表面积报表、构件报表、材料报表，供采购备料和前期工艺准备使用；可以自动生成的构件图和零件图，零件图可以直接或经转化后，得到数控切割机所需的文件，实现钢结构设计和加工自动化软件输出的各种详图安装图清晰准确，简便易懂，每个构件里都有一个定位表为现场安装提供方便。
在秦皇岛港煤二期1#翻车机接卸C80系统改造工程中这两款软件得到了很好的应用，在标书制作中合理利用Staad Pro进行建模分析，分别检验了在各种载荷下的节点位移、各支座反力等，在检查梁单元应力中对型材尺寸进行调整，如图1所示，最终按中国规范GB50017-2003进行规范复合型检测，如图1所示，并在满足标书要求的前提下使产品做到最优化、最经济，为标书最重要的一环报价提供可靠的理论数据。
在顺利获得该项目后，马上将Staad Pro中的数据导入Tekla Structures中进行钢结构深化，进行节点及附属件的设计如图3所示。
在深化过程中主要是对节点的设计，结合钢结构图集，Tekla的标准节点库和SSDD中节点设计功能对节点进行设计及优化。构件需在現场完成，能否顺利完成安装决定了深化设计是否合理、构件加工是否满足精度要求。由于运输、安装等要求，诸如构件分段点的选择，构件单元运输长度的确定，构件在工厂组装还是现场散装，安装吊点位置和做法确定，构件最大重量确定，工具施拧的最小空间考虑，所有这些工作要在深化设计阶段考虑完全。
钢结构产品很多时候只是起框架或者平台的作用，需要很多机械产品坐落其中进行工作，产品设计完成后进行了一下尝试将三维数据导入到PROE中与用PROE设计的卸料系统装配起来达到最终的设计效果，可以直观的观察出装配有没有问题，产品最终效果如图4所示，用三维软件进行设计分析最终做到了直观、准确，减少人为错误，避免生产损失。
参考文献
[1] 阳舒华. BIM在结构施工图设计阶段的应用及案例分析[J]. 土木建筑工程信息技术.2013（2）.
[2] Tekla——建筑信息建模（BIM）行业中的领先者[J]. 钢结构. 2012（11）.
[3] Tekla Structures在上海世博会芬兰馆中的BIM实践[J]. 建筑技艺. 2011（Z1）.