钢结构深化设计第一节钢结构深化设计综述1钢结构深化设计综述钢结构深化设计即钢结构详图设计，在钢结构施工图设计之后进行，详图设计人员根据施工图提供的构件布置、构件截面、主要节点构造及各种有关数据和技术要求，严格遵守钢结构相关设计规范和图纸的规定，对构件的构造予以完善。
根据工厂制造条件、现场施工条件，并考虑运输要求、吊装能力和安装因素等，确定合理的构件单元。
最后再运用专业的钢结构深化设计制图软件，将构件的整体形式、构件中各零件的尺寸和要求以及零件间的连接方法等，详细地表现到图纸上，以便制造和安装人员通过查看图纸，清楚地了解构造要求和设计意图，完成构件在工厂的加工制作和现场的组拼安装。
结合钢结构深化设计的职责和本工程的特点，现对本工程的钢结构深化设计做如下描述：2钢结构深化设计目的3钢结构深化设计依据3.1执行标准按照但不限于以下规范、规程进行深化设计：3.2设计文件3.3工艺文件深化设计前深化人员与工艺人员对本工程的重点部位、典型部位进行工艺探讨、交底，并形成正式文件，作为深化设计技术依据。
第二节深化设计重难点分析及解决措施1.1空间双曲变截面构件的深化设计分析本工程花瓣造型复杂，在设计图中需从多方面、多角度体现空间双曲形态，并体现出花瓣斜交密肋构件的完美样条曲线，难度较大，对深化设计要求高。
解决措施（1）采用Xsteel、SolidWorks等专用设计软件，并密切联系设计院，严格执行相关规范，确保节点深化设计的准确和美观；（2）深化设计时，每段均以控制点绘制圆弧，形成圆弧形弯管，再通过各段圆弧的空间模拟，形成最终的三维曲线；（3）对线型进行合理完善，达到圆弧曲线目的。
解决措施图示多段圆弧控制点模型线型完善后圆弧模拟空间曲线管1.2坐标定位与数据输出量大分析本工程为空间双曲构造形式，定位完全依靠定位点的空间三维坐标，而钢结构成型需要三个阶段：地面拼装、安装就位、合龙卸载，每个阶段对应着不同的定位坐标，定位坐标的确定和数据输出是深化设计的最大难题。
解决措施通过该位形的局部坐标和三维定位尺寸。
软件开发，编制程序，在每一阶段，应用最低势能原理，找到平均标高最低的位置作为各阶段的定位位形，以管口和原设计定位点作为控制点，自动生产。
解决措施图示势能转换地面拼装杆件原始位置势能转换拼装位置节点控制坐标体系1.2坐标定位与数据输出量大分析本工程为空间双曲构造形式，定位完全依靠定位点的空间三维坐标，而钢结构成型需要三个阶段：地面拼装、安装就位、合龙卸载，每个阶段对应着不同的定位坐标，定位坐标的确定和数据输出是深化设计的最大难题。
解决措施通过该位形的局部坐标和三维定位尺寸。
软件开发，编制程序，在每一阶段，应用最低势能原理，找到平均标高最低的位置作为各阶段的定位位形，以管口和原设计定位点作为控制点，自动生产。
解决措施图示势能转换地面拼装杆件原始位置势能转换拼装位置节点控制坐标体系1.3深化设计分段分析本工程杆件截面尺寸较大，长度较长，大部分杆件无法整体运输，且为弯扭构件，对运输的要求很高。
所以，必须对杆件进行合理的分段；解决措施（1）根据钢结构安装方案和路面运输条件，深化设计过程中限定分段的最大尺寸；（2）设计合理的分段位置，使其既能满足结构自身的要求，又能满足现场安装的条件；（3）对于弯扭过多的构件，采用在工厂内进行分段加工，现场拼装的方式。
解决措施图示运输示例2深化设计分段运输示例1第三节深化设计管理1深化设计组织管理业主（发包方）设计院专业工程顾问监理造价顾问总承包（深化设计总协调）其他各相关专业钢结构供应商1.1各方职责1.1.1业主方1.1.2监理方1.1.3设计方1.1.4总承包方1.1.5相关专业分包土建、钢结构安装、机电、幕墙等专业分包单位根据各专业施工要求，对钢结构深化设计提前提出准确的要求（以条件图纸形式）。
主要内容有：1.1.6深化设计单位职责2深化设计质量管理2.1质量保障措施深化设计的质量是保证工程顺利进展的重要一环，直接影响着钢结构的制作、安装及整个工程的质量。
深化设计全过程的质量控制是保证详图质量的关键,我司的质量保证体系最终体现在各级岗位责任制和三级审核上,在深化设计全过程中, 绐终贯彻“预防为主，防检结合”的全面质量管理制度。
具体措施如下：3深化设计信息管理钢结构体量大、深化设计工作量与深化图纸的数量大、与其他专业配合多，所以，对深化图设计的文档和信息管理十分重要。
我们将借鉴以往工程的管理经验，运用计算机信息管理系统，高效、准确地管理钢结构深化图设计信息。
3.1深化图设计信息输入文件的管理深化图设计过程中，收到业主、设计、各专业分包商发来的有关深化设计的各种信息，由深化设计部统一登记，经部门签发后，随即转发制作的有关部门。
最终处理意见和文件原本返回信息收发处集中转发和归档备案。
3.2深化图设计信息的输出文件的管理深化设计过程中，向设计、监理、业主报送各种有关深化设计图纸、模型、报表等信息，我们将由深化设计部统一对此类信息进行管理，所有输出文件由深化设计负责人审批签发，统一输出，同时原稿装订成册，录入输出时间、输出对象、输出意图等信息，以便备查。
4深化设计协调管理第四节深化设计实施1深化设计资源配置为确保本工程深化设计顺利进行，对深化设计所用资源做如下安排。
1.1深化设计组织架构钢结构深化设计部专家顾问组工艺技术组结构计算组模型建立组图纸绘制组深化审核组协调服务组为准确、快捷地完成本工程钢结构的深化设计工作，根据结构特点及深化设计工作量，我们将调集我司具有类似工程经验的设计人员，深化设计负责人由一名经验丰富的高级工程师担任，具有10年以上工作经验，并且近五年来承担过4项以上大型公共建筑钢结构深化设计负责人，配备专家顾问及工艺工程师作为指导，组成本工程的深化设计部。
深化设计部拟由24人组成。
同时，对各岗位人员的配备要求与数量，以及各岗位职责，说明如下：1.2深化设计设备配备1.3深化设计设施配备深化设计作为本工程的重要工序，为其提供良好的设施和环境，是保证本项目深化设计快速进展的必须条件，本工程从以下几个方面来做好这项工作：海南恒大海花岛1#岛C 区国际会议中心C-H1、C-H8栋花瓣钢结构工程深化设计设施快速便捷安全的局域网、互联网络通讯项目专用邮箱独立工作区域满足集中办公专门的高性能计算机作为服务器便利的内部交换机外部长途电话通讯深化设计设施配备1.4 深化设计软件1.4.1 深化设计软件的选择目前国际上高层、超高层钢结构深化设计常用的软件主要有专业的结构深化设计软件和通用设计软件两大类。
前者在国内应用最为广泛的是Tekla ，部分用户在用Strucad ；后者以AutoCAD 为代表。
常用深化设计软件的功能及优缺点如下表所示：序号软件 名称Logo软件简介 优点 缺点1BoCADBOCAD 软件是德国优秀的详图及设计软件。
BOCAD软件除了可以做普通和异型钢结构以外，还可以做混凝土，玻璃，木材，铝，金属覆层等。
真正的双向关联，可以进行较为复杂的节点、构件的建模。
国内运用尚不成熟。
2TeklaTekla 是芬兰Tekla 公司开发的钢结构详图设计软件，它是通过首先创建三维模型后自动生成钢结构详图和各种报表。
国内应用广泛。
复杂节点、特殊构件难以实现。
3StrucadStruCad 是英国AceCad 公司开发的一款三维实体钢结构详图设计系统，它提供了钢结构从设计到制造的一个完整解决方案。
专业的钢结构软件，国内有部分用户。
复杂节点、特殊构件难以实现。
4SDS/2美国软件，具备按美标设计节点的节点库，设计美标节点快速方便。
专业的钢结构软件，国内有部分用户。
功能相对较弱，国内应用较少。
5 AutocadAutoCAD是欧特克公司开发的自动计算机辅助设计软件，用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。
现已经成为国际上广为流行的绘图工具。
复杂节点建模、立体建模，应用比较广泛。
自动化程度不高，出错率高，效率低。
根据本工程的结构形式及构件特征，拟选择Tekla设计软件作为深化设计的主要软件。
使用Tekla不仅是考虑到能方便、快捷的进行整体模型、能准确快捷的导出深化图纸，主要考虑该软件在国内应用广泛，可以与参与本工程的相关单位共享数据。
更为重要的是，Tekla数据可以方便地转化为其他软件接收的格式，非常适合本工程建筑信息模型系统管理工作。
配合设计软件拟采用AutoCAD、Midas等5大类设计软件，分别作建模绘图、结构设计、有限元分析。
软件名称Logo 功能公司现有数量MIDAS/GEN v8.35 分析软件 3MIDAS FEA 3.6 分析软件 4 ETABS 分析软件 4AutoCAD2012 设计软件501.4.2深化设计软件的应用Tekla Structures软件的应用一般遵循以下六个步骤进行：（1）首先建立定位轴线，再将原设计图中的布置图导入到Tekla中，进行相应的校核检查，这样可以保证两套软件设计出来的构件理论上完全吻合，从而保证了构件拼装的精度。
（2）在Tekla截面库中选取钢柱或钢梁截面，进行柱、梁等构件的建模。
（3）在Tekla节点库中有大量钢结构常用节点，采用软件参数化节点能快速、准确建立构件节点，当节点库中无该节点类型时，而在该工程中又存在大量的该类型节点，可在软件中创建人工智能参数化节点。
（4）当节点全部创建完毕，将对整体工程构件进行编号。
（5）自动生成深化图纸具有很强的统一性及可编辑性，软件导出的图纸始终与三维模型紧密保持一致，当模型中构件有所变动时，图纸将自动在构件所修改的位置进行变更，以确保图纸的准确性。
（6）用钢量等资料统计，软件能把相关统计信息生成多种格式的文件，便于制作各种材料统计报表。
2深化设计工作流程2.1总体工作流程深化设计人员熟悉相关技术文件施工图设计单位进行施工图交底详图设计人员再次进行熟悉图纸，并提交图纸问题书面报告安装单位进行安装方案交底详图设计人员开始详图设计详图设计单位确定杆件分段、加工工艺、图纸分批情况及图纸提交时间详图设计过程中碰到图纸问题，向设计单位提交书面报告节点设计人员对图纸中未明确的节点进行设计，并提交施工图单位确认原设计单位确认完成一批图纸及自控图纸校对、审核校对、审核问题修改提交图纸、BIM 模型等图纸交底，工厂、现场服务开始下一批图纸设计设计工作结束，提交完整设计图纸原设计单位确认深化设计人员组织深化设计人员熟悉施工图纸2.2深化设计准备工作2.3内部深化工作流程2.4深化图的发放经设计方批准的深化图晒制蓝图后按规定下发。
设 计 图 纸深化设计计划设 计 交 底编制项目详 图设计准则建 模 绘 图审核送 审 确 认审核 意见图纸下发设计 问 题对 外 联 络不合格不合格合格合格2.5 设计变更流程深化图的更改应采用编制《设计修改通知单》的形式或换版的形式。