TeklaStructures在异形钢结构中的应用

随着建筑技术的发展与现

代人们对于建筑各方面要求的提高，钢结构在建筑中的应用逐渐广泛，建筑外形呈非常规化发展

趋势，如奥运鸟巢和水立方、中央电视台大楼、上海环球金融大厦等。这些建筑的不规则外形给结构设计、施工安装等过程带来

难度，建设者需要满足其结构深化设计过程中更高的要求以满足业主对于项目的期望。传统的钢结构设计软件包括分析软件和设计软件，分析

软件现在常用的有SAP2000、MIDAS 、ETABS 等，绘图软件多采用CAD 或PKPM ，各从业单位和工程人员也编制了多种相关程序和软件以提高软件制作钢结构详图的效率。但这些软件在钢结构详图绘制、深化设计上还有所欠缺，因此引入Tekla Structures 软件。Tekla Structures 软件在行业内经实践证明，被认为是较好的钢结构的深化图形软件。

本文通过介绍Tekla Structures 软件的主要功能，熟悉该软件可以实现的功能。研究如何通过Tekla Structures 软件进行异形钢结构设计时，利用软件已有功能并熟练运用，实现高效率高质量的异形钢结构设计。

1 BIM 技术的发展与Tekla Structures 软件

1.1 BIM 技术

BIM （Building Information Model ）建筑信息模型，推行建筑工程设计、施工以及管理工作的工程信息模型化和参数化，是在CAD 技术基础上发展起来的多维模型信息集成技术。它将一个建筑建设项目在整个生命周期内的所有几何特性、功能要求与构件的性能信息综合到一个单一的模型中，同时这个单一模型的信息中还包括了施工进度、建造过程的过程控制信息。

近几年BIM 技术因其具有的参数化建模、可视化、虚拟施工等强大功能，逐渐被广泛应用。BIM 将项目生命周期信息通过可计算或可运算的形式表现出来，并通过与其他技术相结合，将与建筑信息模型相关的所有信息组织在一个连续的应用程序中，并允许进行获取、修改等操作，以BIM 作为构建基础的项目系统可以持续、即时提供各种实时数据，加快了建筑业的数字化以及信息化的发展进程，有利于在建设工程全生命周期提高建设工程信息在各个参与方之间的共享程度，减少信息交流障碍，为建设

Tekla Structures 在异形钢结构中的应用

　王双军

作者：江苏省建设厅住宅与房地产业促进中心

摘　要　随着建筑技术发展与社

会进步，钢结构建筑应用广泛，人们

对建筑外形要求越来越高，建筑设计

中逐渐出现非常规性钢结构。本文主

要介绍目前在钢结构工程中应用最广

泛的Tekla Structures 软件，阐述其主要

功能和优势，并具体分析该软件在深化设计异形钢结构中的应用方式。

关键词　异形钢结构；Tekla Structures 软件；深化设计Abstract: With development of architectural technology and social progress, steel structure buildings are

used widely. As higher requirements

for architectural appearance, steel

structure buildings gradually appear

unconventionality.This paper mainly

introduces Tekla Structures software which is the most widely used in steel structure design and describes the main

features and advantages. It gives the concrete analysis of the software in application of detailed design of the

special-shaped steel structure.

Keywords: Special-shaped steel structure ；Tekla Strcutures software ；

Detailed design

项目全寿命周期管理提供了新的契机。

BIM是一种数据的反映，为项目从概念到拆除的全寿命周期中的所有决策提供可靠依据，用数字将一个建设项目的物理和功能特性表达出来，也作为一个资源平台，共享目标项目的信息；并且，在项目的各个不同的阶段，可以由不同的项目参与方通过在BIM系统中插入、提取、更新和共享信息数据，来反映各自业务职责，支持各自决策，从而实现协同作业，以达到提高生产效率、节约成本和缩短工期的重要作用。

1.2 Tekla Structures软件

由荷兰Tekla公司研发的Tekla Structures软件是一个交互性的钢结构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。

Tekla Structures软件是一套钢结构3D实体模型专业软件，拥有整合3D及2D之间的Database物件导向功能，可提供完整的2D图面编修功能，提供完整的组合干涉检查功能，减少人为的错误和检查的时间，可适用于大型建筑物及厂房模板库。Tekla Structures的型钢库可根据不同国家选择型钢生产国的各种类型、各种型号的型钢，同时用户可以根据自己的需要自定义型钢类型和型号并添加到库中。

用户可以直接使用Tekla结构软件输出的精确的三维结构模型，用于制造、安装阶段和管理供应安装信息和跟踪项目，结构

工程专业人士可以与其他项目参

与者和利益相关者合作

使用相同的共享模型。运

用Tekla Structures软件可以得到

的钢结构成果包括：总布置图纸

(计划、部分安装)、螺栓清单、

Tekla 3D模型、安装计划、地脚

螺栓设置、钢铁制造图纸、钢筋

图纸、钢筋弯折时间表、钢筋报

告、单一部分装配图。BIM Tekla

结构是一站式解决方案结构工程

的要求，服务包括结构设计、

施工图和安装计划。通过Tekla

Structures软件可以实现概念设

计、多材料详细说明、安装调度、

项目管理、施工文件和报告的综

合管理。

1.3 应用现状

近年来我国钢结构建筑得到

飞速发展，项目管理水平得到极

大提高，现代化的管理体系对专

业化分共提出了更高的要求。钢

结构设计中节点是关键，大量的

节点需要深化设计，进行简单计

算与制图，工作量大，专业要求

高；施工过程中需要贯穿始终的

计算施工顺序、卸载方案等；生

产加工环节为了保证工人更好的

理解设计意图，需要构件的详图

设计图纸。

在钢结构建筑的设计上，

PKPM系列，3D3S等比较常

见，但不能一次性解决钢结构建

设的所有问题，自2000年Tekla

Structures被引入国内，实现在一

个软件中即可高效全面的进行钢

结构设计。Tekla Structures软件

功能强大，3D建模显示有助于

投标时直观展示；碰撞检验有助

于减少返工，在设计阶段就能及

时发现问题；工程量计算及各种材

料清单报表有助于价格的控制；构

件详图等快速出图有助于生产施工

阶段人员对建筑的设计理解。

2 Tekla Structures软件

主要功能

2.1 Tekla Structures软件的建

模功能

Tekla软件可以建立直观立体

的三维模型，在项目开工前就能

生成较为详细的三维仿真模型，

可以给不同的构件设置不同的等

级和颜色，可以通过调节各视图

在基准线的视图深度显示各轴线

和各高程的视图，方便快捷的创

建各布置图。三维模型中可以检

查结构构件之间的碰撞问题，提

前检查解设计及中的问题，减少

项目实施过程中的返工量。

Tekla Structures软件支持多

种数据格式的输入输出，CAD、

Revit等常见的建模软件可以与

Tekla Structures软件之间，通过

IFC或dwg等格式实现互相导入

导出，使得不同设计者之间能够

实现模型的交流互通。

2.2 Tekla Structures软件的节

点库及其二次开发功能

Tekla Structure软件中包含了

600多个常用节点,在创建节点

时非常方便。只需点取某节点填

写好其中参数,然后选主部件次

部件即可,并可以随时查询修改

节点形式,节点修改后与之相关

的图纸经更新后自动修改,并且

还可以将常用的节点形式做成自