本篇文章給大家談?wù)勅S工業(yè)廠房設(shè)計(jì)，以及三維工廠模型對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

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本文目錄一覽：

• 1、廠房布局圖（三維），用什么軟件好
• 2、鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)要注意哪些問題
• 3、請(qǐng)問：在廠房設(shè)計(jì)行業(yè)，使用三維設(shè)計(jì)的多嗎？為什么？
• 4、最好的三維設(shè)計(jì)軟件是？

廠房布局圖（三維），用什么軟件好

立體畫有兩種形式：第一種是由相同三維工業(yè)廠房設(shè)計(jì)的圖案在水平方向以不同間隔排列而成，看起來是遠(yuǎn)近不同的物體，可用任意一種圖象處理軟件制作，如Photoshop、Windows畫筆等。

另一種立體畫較復(fù)雜，在這種立體畫上三維工業(yè)廠房設(shè)計(jì)你不能直接看到物體的形象，畫面上只有雜亂的圖案，制作這樣的立體畫只有使用程序三維工業(yè)廠房設(shè)計(jì)了，三維工業(yè)廠房設(shè)計(jì)我為此編寫了一些程序，有C和QBASIC的源程序。

鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)要注意哪些問題

鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)應(yīng)注意問題門式輕鋼剛架常見設(shè)計(jì)質(zhì)量問題及預(yù)防措施

18.9 門式輕鋼剛架常見設(shè)計(jì)質(zhì)量問題及預(yù)防措施

18.9.1梁、柱拼接節(jié)點(diǎn)一般按剛接節(jié)點(diǎn)計(jì)算，但往往由于端部封板較簿而導(dǎo)致與計(jì)算有較大出入，故應(yīng)嚴(yán)格控制封板厚，以保證端板有足夠剛度。

18.9.2有三維工業(yè)廠房設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)斜梁與柱按剛接計(jì)算而實(shí)際工程則把鋼柱省去，把斜梁支承在鋼筋混凝土柱或磚柱上，造成工程事故，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意把節(jié)點(diǎn)構(gòu)造表達(dá)清楚，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造一定要與計(jì)算相符。

18.9.3多跨門式剛架中柱按搖擺柱設(shè)計(jì)，而實(shí)際工程卻把中柱和斜梁焊 死致使計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)際構(gòu)造不符，造成工程事故。

18.9.4檁條設(shè)計(jì)常忽略在風(fēng)吸力作用下的穩(wěn)定，導(dǎo)致大風(fēng)吸力作用下很 容易失穩(wěn)破壞，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意驗(yàn)算檁條截面在風(fēng)吸力作用下是否滿足要求。

18.9.5有的工程在門式剛架斜梁拼接時(shí)，把翼緣和腹板的拼接接頭放在同一截面上，造成工隱患，設(shè)計(jì)拼接接頭時(shí)翼緣接頭和腹板接頭一定要錯(cuò)開。

18.9.6有的單位檁條設(shè)計(jì)時(shí)只簡(jiǎn)單要求鍍鋅，沒有提出鍍鋅方法鍍鋅量 ，故施工單位用電鍍，造成工程尚未完成，檁條已生銹，設(shè)計(jì)時(shí)要提出宜采用熱鍍鋅帶鋼壓制而成的翼緣，并提出鍍鋅量要求。

18.9.7隅撐的位置和檁條（或墻梁）和拉條的設(shè)置是保證整體穩(wěn)定的重要措施，有的工程設(shè)計(jì)把它們?nèi)∠?，可能造成工程隱患。如果因特殊原因不能設(shè)隅撐時(shí)，應(yīng)采取有效的可靠措施保證梁柱翼緣不出現(xiàn)曲屈。

18.9.8柱腳底板下如采用剪力鍵，或有空隙，在安裝完成時(shí)，一定要用灌漿料填實(shí)，注意底板設(shè)計(jì)時(shí)一定要有灌漿孔。

18.9.9檁條和屋面金屬板要根據(jù)支承條件和荷載情況進(jìn)行選用，不應(yīng)任意減薄檁條和屋面板的厚度。

18.9.10為節(jié)省檁條和墻梁而采取連續(xù)構(gòu)件。但其塔接長(zhǎng)度不少單位沒有經(jīng)過試驗(yàn)確定，而塔接長(zhǎng)度和連接難于滿足連續(xù)梁的條件。在設(shè)計(jì)時(shí)，要強(qiáng)調(diào)若采用連續(xù)的檁條和墻梁，其塔接長(zhǎng)度要經(jīng)試驗(yàn)確定 ，也應(yīng)注意在溫度變化和支座不均勻沉降下可能出現(xiàn)的隱患。

18.9.11不少單位為了省鋼材和省人工，將檁條和墻梁用鋼板支托的側(cè)向肋取消，這將影響檁條的抗扭剛度和墻梁受力的可靠性。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)在圖紙標(biāo)明支座的具體做法，總說明應(yīng)強(qiáng)調(diào)施工單位不得任意更改。

18.9.12門式剛架斜梁和鋼柱的翼緣板或腹板可以變厚度，但有的單位翼緣板由20mm突然變成8mm，相鄰板突變對(duì)受力很不利，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)逐步變薄，一般以2mm至4mm板厚的級(jí)差變化為宜。

18.9.13有的工程建在8度地震區(qū)，可是其柱間支撐仍用直徑不大的圓綱，建議在8度地震區(qū)的工程，柱間支撐應(yīng)進(jìn)行計(jì)算，一般采用角鋼斷面為宜。

18.9.14有的工程，不管門式剛架跨度多大，柱腳螺栓均按最小直徑M20選用，造成工程事故。錨栓應(yīng)按最不利的工況進(jìn)行計(jì)算，并應(yīng)考慮與柱腳的剛度相稱，還要考慮相關(guān)的不利因素影響，建議按本措施：第18.7.10條采用。

18.7.10一般當(dāng)剛架跨度：小于等于18m采用2個(gè)M24三維工業(yè)廠房設(shè)計(jì)；

小于等于27m采用4個(gè)M24；

大于等于30m采用4個(gè)M30；

18.9.15有的門式剛架安裝時(shí)沒有采取臨時(shí)措施保證門式剛架側(cè)向穩(wěn)定，造成安裝過程門式剛架倒地，建議在設(shè)計(jì)總說明中應(yīng)寫明對(duì)門式剛架安裝的要求。

18.9.16屋面防水和保溫隔熱是關(guān)鍵問題之一，設(shè)計(jì)時(shí)要與建筑專業(yè)配和，認(rèn)真采取有效措施。

當(dāng)跨度大于30米以上時(shí)，采用固接柱腳較為合理。

關(guān)于托梁，我們的做法是按普鋼設(shè)計(jì)。特別是要控制托梁撓度。要是托梁的撓度太大就會(huì)使剛架內(nèi)力發(fā)生變化，引起附加彎矩。

鋼梁與鋼柱的連接采用剛性節(jié)點(diǎn)。sts采用：翼緣和腹板按抗彎剛度比例分配所需負(fù)擔(dān)的彎矩，而剪力全部由腹板承受。這樣翼緣采用焊接，腹板采用摩擦型高強(qiáng)螺栓連接，螺栓數(shù)量多，造成施工時(shí)不便，實(shí)際上個(gè)人感覺wxfdawn所說比較實(shí)用，即節(jié)點(diǎn)彎矩由翼緣連接焊縫承受，腹板連接螺栓只受剪，高強(qiáng)螺栓只排一列，有利于施工，計(jì)算簡(jiǎn)便。

節(jié)點(diǎn)域抗剪不滿足：調(diào)整節(jié)點(diǎn)域的腹板寬或厚！

門式剛架連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)請(qǐng)教——用普通螺栓連接時(shí)按算法

1：假定中和軸在受壓翼緣中心；用高強(qiáng)螺栓連接時(shí)按算法2：假定中和軸在落栓群中心。

高強(qiáng)螺栓有預(yù)緊力，在彎矩作用下中和軸靠近螺栓群的形心軸，按螺栓群中心計(jì)算是偏于安全的。普通螺栓沒有預(yù)緊力，所以彎矩作用的支撐點(diǎn)靠近受壓翼緣。如果是高強(qiáng)螺栓，按受壓翼緣為彎矩作用的支撐點(diǎn)計(jì)算螺栓的承載力是偏于不安全的

變截面門式剛架構(gòu)件，當(dāng)截面高度變化率60mm/m時(shí)，根據(jù)規(guī)程CECS102：2002第6.1.1條第6項(xiàng)，按不考慮截面抗剪屈曲后強(qiáng)度來控制截面的高厚比。當(dāng)由于這個(gè)條件出現(xiàn)高厚比不滿足的情況，可以通過以下任一種方式來進(jìn)行調(diào)整：

1）調(diào)整截面高度變化（如調(diào)整梁構(gòu)件節(jié)點(diǎn)位置，增長(zhǎng)變化區(qū)段），使截面高度變化率盡量滿足≤60mm/m的要求；

2）加大腹板厚度，滿足程序不考慮屈曲后強(qiáng)度對(duì)腹板高厚比限值的要求；

3）設(shè)置橫向加勁肋，用工具箱中的基本構(gòu)件計(jì)算來確定滿足高厚比要求的情況下，需要設(shè)置加勁肋的間距；

42米單跨的話，柱腳剪力會(huì)很大，柱底板的抗剪鍵達(dá)不到抗剪要求。此時(shí)可以考慮在兩柱腳之間設(shè)置拉桿，以減少柱底推力。

我做過兩個(gè)，一個(gè)60m無中柱，一個(gè)102m有一根中柱，沒什么問題的，在寧波，一般柱頭要做到1m~1.5m，梁加掖部位大約都在1.3m~1.5m，一般這種結(jié)構(gòu)屋面很少有大的吊載，主要是風(fēng)載控制，而且我的這些項(xiàng)目都是a類場(chǎng)地，沒什么的，重要的是構(gòu)造措施要好，節(jié)點(diǎn)要保守，梁柱保證高跨比，撓度控制的嚴(yán)一些.重要的是支撐系統(tǒng)，一定要做足，最好算得保守一些，安全第一.應(yīng)力比其實(shí)還好，但是一定要注意吊裝，梁的高寬比最好不要超過5——其實(shí)，國(guó)內(nèi)最大跨度的門式剛架已達(dá)到74M了，在計(jì)算上也沒什么太復(fù)雜的，需要注意的是鋼梁截面太大平面外的支撐一定要作好，鋼梁的撓度要嚴(yán)格控制，按70M，撓度1/400，跨中變形已經(jīng)有175mm，比較恐怖，另外對(duì)與風(fēng)吸力的工況要好好計(jì)算。如果是用作機(jī)庫，山墻大門附近的兩榀剛架就得注意了，剛架撓度太大會(huì)影響到大門的安裝.

變截面梁可以根據(jù)梁的彎矩包羅圖來確定梁的截面尺寸和變截面的位置。

變截面位置最好設(shè)在梁的反彎點(diǎn)附近。

你最好先看看梁的彎矩包羅圖的形態(tài)。

此外，還要根據(jù)運(yùn)輸條件考慮梁的分段長(zhǎng)度。一般不能超過20米。

材料利用率，對(duì)于一般的梁來說控制材料利用率 ，主要是控制翼緣寬、腹板高的尺寸選擇的要符合特定的模數(shù)這樣切出來的板才不浪費(fèi)。 對(duì)于分段位置，不需要太過于考慮。

分段要考慮到鋼板的模數(shù)，一般鋼板長(zhǎng)8米，所以梁長(zhǎng)8米或12米最好。

用STS算門剛輸入活荷載時(shí)，當(dāng)雪荷載起控制作用時(shí)，其分布系數(shù)在STS中的哪里進(jìn)行考慮三維工業(yè)廠房設(shè)計(jì)？

只能人工的將雪荷載乘以其分布系數(shù)后按活載輸入.

《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001中4.5.1寫到：“設(shè)計(jì)屋面板、檁條、鋼筋 混凝土挑檐、雨蓬和預(yù)制小梁時(shí)，施工或檢修集中荷載（人和小工具的自重）應(yīng)取1.0KN，并應(yīng)在最不利位置處進(jìn)行驗(yàn)算。（注：1、對(duì)于輕型或較寬構(gòu)件，當(dāng)施工荷載超過上述荷載時(shí)，應(yīng)按實(shí)際情況驗(yàn)算，或采用加墊板、支撐等臨時(shí)設(shè)施承受；2、當(dāng)計(jì)算挑檐、雨蓬承載力時(shí)，應(yīng)沿板寬1.0m取一個(gè)集中荷載；在驗(yàn)算挑檐、雨蓬傾覆時(shí)，應(yīng)沿板寬每隔2.5~3.0m取一個(gè)集中荷載。”從上面的話可以理解到，施工或檢修集中荷載在設(shè)計(jì)剛架構(gòu)件時(shí)不需考慮，只是在設(shè)計(jì)屋面板、檁條、鋼筋混凝土挑檐、雨蓬和預(yù)制小梁時(shí)才考慮，因此，施工或檢修集中荷載不與屋面材料或檁條自重以外的荷載同時(shí)考慮。CECS102：2002里面也是這樣規(guī)定的。

因此，在PKPM里面建模計(jì)算主鋼架的時(shí)候，根本就不需要需入檢修荷載，只是在“工具箱”里面計(jì)算檁條的時(shí)候需要計(jì)算施工或檢修集中荷載，程序默認(rèn)的為1.0KN，跨中布置，是很有道理的，完全滿足最不利位置處進(jìn)行驗(yàn)算。至于施工或檢修荷載與活荷載、雪荷載取較大值等說法，似乎很有道理，但沒有十足的依據(jù)。

——虛梁是PKPM 中的一個(gè)特定名詞，由于PKPM對(duì)面荷載的定義是一個(gè)區(qū)域，而一個(gè)區(qū)域應(yīng)該是由梁圍成的，在PKPM對(duì)排架進(jìn)行三維建模時(shí)，由于平面外缺少梁的定義，行不成一個(gè)區(qū)域，無法進(jìn)行荷載分布，因此在這兒建立一個(gè)虛梁，僅僅只是為了能夠布置荷載，一般我采用的虛梁是圓鋼D12，這樣對(duì)結(jié)構(gòu)影響較小，所以虛梁僅僅只是為了布置荷載，及荷載分配，而又不影響結(jié)構(gòu)的，因此虛梁剛度要足夠的小就好了啊。結(jié)果不看。

1、在三維建模的墻面設(shè)計(jì)中可以方便的輸入人字型柱間支撐；

2、三維建模僅用于墻面、屋面設(shè)計(jì)，然后形成pk文件，抽榀到二維建模中運(yùn)算，三維建模本身不進(jìn)行梁柱結(jié)構(gòu)計(jì)算，所以不存在計(jì)算結(jié)果的誤差問題；

3、通過上節(jié)點(diǎn)高形成屋面坡度最方便；

4、三維建模時(shí)無法設(shè)定鉸接。

先采用二維建模得出剛架尺寸后再三維建模，方便墻面屋面設(shè)計(jì)和各種平面布置圖的繪制。

三維建模本身并不進(jìn)行梁柱結(jié)構(gòu)計(jì)算，三維建模與二維建模相比的優(yōu)勢(shì)是：可以在整體結(jié)構(gòu)中對(duì)頂檁、墻檁、抗風(fēng)柱、水撐、柱撐、抗風(fēng)柱等進(jìn)行計(jì)算（只需用鼠標(biāo)點(diǎn)擊構(gòu)件，然后按其提示輸入一些簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)條件）。

在設(shè)計(jì)過程中如果考慮在檁條上下翼緣附近均設(shè)置拉條，或者采用角鋼代替拉條，是解決檁條下翼緣容易失穩(wěn)的比較實(shí)際可行的方法。這樣不僅能夠極大地增強(qiáng)檁條下翼緣的穩(wěn)定性，也能很好地提高屋面的整體剛度，對(duì)屋面板安裝和正常使用都有很好的作用。本人曾經(jīng)在實(shí)際工程中使用過，效果非常好。

對(duì)于門鋼中的檁條是按拉條設(shè)在上面考慮的。而冷彎是按拉條在下面考慮的。

所以設(shè)計(jì)人員應(yīng)比較恒載與風(fēng)載。進(jìn)而定拉條的位置。如果風(fēng)載實(shí)在太大大，最好是上下都加了。

? 鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)應(yīng)注意問題（二）

根據(jù)鋼梁穩(wěn)定計(jì)算公式鋼梁的側(cè)向支撐點(diǎn)既要有一定的側(cè)向剛度又要有一定的抗扭剛度，所以拉條設(shè)在受壓翼緣防止梁側(cè)向扭轉(zhuǎn)，如果有可靠的抗扭措施，保證檁條不發(fā)生扭轉(zhuǎn)則拉條可只設(shè)一道，可上翼緣也可下翼緣。

見過很多工程中為了工廠加工方便把拉條設(shè)置在檁條正中間。也不知道它能防止檁條上翼緣還是下翼緣失穩(wěn)了。當(dāng)然只要屋面板不采用隱藏式彩板。在自攻螺絲的緊固下檁條上翼緣肯定不會(huì)失穩(wěn)了。

Z型檁條搭接的長(zhǎng)度最好不小于單跨跨度的10％，且不小于600mm，端跨的檁條搭接長(zhǎng)度，可取檁條單跨跨度的20％。

廠房柱和梁全部出現(xiàn)偏差，有的一兩厘米.——高強(qiáng)螺栓安裝完畢后是不容許再焊接端板的，因?yàn)樵诤附痈邷氐挠绊懴?，高?qiáng)螺栓桿受熱伸長(zhǎng)，高強(qiáng)螺栓的原有施加的預(yù)拉應(yīng)力將會(huì)喪失，這將直接影響連接節(jié)點(diǎn)的安全！

柱子和梁的端板合不上，你可以在兩端板之間加鋼板，然后在端板下面做個(gè)小牛腿，然后把高強(qiáng)螺栓改為承壓型的。

既然基礎(chǔ)無問題原因可能如下：

1，跨度較大施工程序不對(duì)，導(dǎo)致大梁發(fā)生扭曲2，材料原因?qū)е麓罅鹤冃?，設(shè)計(jì)原因，計(jì)算方法不對(duì)，跨度大，撓度大4，制作原因，封頭板焊接角度不對(duì)5，跨度大，梁的節(jié)多，施工時(shí)螺栓的扭矩不符合規(guī)范，有緊有松且順次不對(duì)，導(dǎo)致梁扭曲或接頭縫隙過大6，三維工業(yè)廠房設(shè)計(jì)他所講基礎(chǔ)無問題是否包括軸線和標(biāo)高施工原因應(yīng)及時(shí)上隅撐等進(jìn)行規(guī)范化校正；材料設(shè)計(jì)原因及時(shí)加材料補(bǔ)救；制作原因可加墊板等方法補(bǔ)救——實(shí)在不行只能運(yùn)回加工廠

搖擺柱的鉸接是指剛架平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)的釋放，而支撐的設(shè)置是為了傳遞剛架之間的水平力，跟是不是搖擺柱沒有直接的關(guān)系。為了保證廠房的整體穩(wěn)定性，無論是否是搖擺柱，柱間支撐均不宜省略。

加否柱間支撐要視情況而定。一般情況下，如搖擺柱平面外連接為鉸接（柱頂及柱腳均為鉸接），則為了不讓搖擺柱形成平面外不穩(wěn)體系，這時(shí)加柱間支撐可形成穩(wěn)定體系同時(shí)也減少了平面外的計(jì)算長(zhǎng)度，比較經(jīng)濟(jì)。當(dāng)然如受工藝限制，廠房中部不許設(shè)支撐，則在搖擺柱平面外可做成剛架形式（類似于巨型結(jié)構(gòu)的原理通過做兩個(gè)柱距相連的水平支撐與邊柱柱間支撐也可達(dá)到傳遞水平力的效果，這樣是可以替代柱間支撐作用的），并按剛架的計(jì)算長(zhǎng)度作為搖擺柱的平面外計(jì)算長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算。還有一種比較典型的情況，就是當(dāng)計(jì)算考慮蒙皮效應(yīng)（蒙皮的剛度應(yīng)很大）時(shí)，可不加柱間支撐，搖擺柱的平面外計(jì)算長(zhǎng)度可根據(jù)有限元分析算，屬于空間范疇，一般程序無法考慮，同時(shí)對(duì)支撐體系的要求也很大，需根據(jù)計(jì)算定。

吊車橫向水平荷載與節(jié)點(diǎn)的垂直距離“前兩項(xiàng)需據(jù)產(chǎn)品樣本，經(jīng)計(jì)算求出，如何計(jì)算教科書上有。3項(xiàng)與吊勾的類型和噸位有關(guān)，是一個(gè)%數(shù)，據(jù)規(guī)范確定。4項(xiàng)由樣本查出。5，6項(xiàng)如果執(zhí)行廠房模數(shù)的話，是常數(shù)。7項(xiàng)與吊車梁的高度和軌道類型有關(guān)。

——第1、2、4項(xiàng)準(zhǔn)確的說法分別是吊車最大輪壓、最小輪壓、橋架重量在支座處產(chǎn)生的最大反力，需要根據(jù)吊車參數(shù)、吊車梁跨度等按反力影響線計(jì)算得出——sts吊車數(shù)據(jù)是指針對(duì)該榀剛架吊車所產(chǎn)生的最大輪壓，吊車廠家給定的是單個(gè)輪壓，sts中需要手工根據(jù)吊車影響線計(jì)算的最大輪壓輸入，不過新版的sts可以通過程序自動(dòng)導(dǎo)入！

——先計(jì)算行車梁，再計(jì)算結(jié)構(gòu)。

確定吊車廠家的，按廠家的數(shù)據(jù)計(jì)算行車梁；沒有定廠家的，新STS里可直接導(dǎo)入數(shù)據(jù)計(jì)算。在輸出的文件后有：“最大輪壓產(chǎn)生的吊車豎向荷載”：“最小輪壓產(chǎn)生的吊車豎向荷載”：“吊車橫向水平荷載” “吊車橋架重量” .計(jì)算結(jié)構(gòu)輸入吊車荷載時(shí)，導(dǎo)入此四項(xiàng)數(shù)據(jù)?！暗踯囏Q向荷載與左節(jié)點(diǎn)的偏心距” ，“吊車豎向荷載與右節(jié)點(diǎn)的偏心距” 為行車梁中心線到柱中心線的距離。吊車橫向水平荷載與節(jié)點(diǎn)的垂直距離“為牛腿面到軌道頂?shù)木嚯x。另外在牛腿處需增加因行車梁軌道等自重產(chǎn)生的一個(gè)恒載值。

STS數(shù)據(jù)庫的吊車數(shù)據(jù)好像都是橋式吊車的，沒有梁式吊車。若是手動(dòng)或電動(dòng)的梁式吊車采用此數(shù)據(jù)算出來的可能偏大。

剛接手一個(gè)工業(yè)廠房，邊柱高38米，跨度56米，柱距6米，設(shè)2臺(tái)35噸吊車，啟吊高度28米，輕屋面，輕墻面。我想初步設(shè)計(jì)方案如下：用格構(gòu)式柱，屋面采用網(wǎng)架。請(qǐng)問這樣的結(jié)構(gòu)用STS如何建模？

用“排架”模塊，屋面網(wǎng)架可以假設(shè)為無限剛，立柱用實(shí)腹柱就可以，35T不算大。注意規(guī)范（立柱用GB50017；網(wǎng)架用3D3S軟件吧，規(guī)范用網(wǎng)架規(guī)程）的以及風(fēng)荷載體型系數(shù)選取。網(wǎng)架支座鉸接。最好先用3D3S計(jì)算出支座受力，然后到STS用“排架”計(jì)算。

關(guān)于普鋼廠房結(jié)構(gòu)布置的問題——現(xiàn)在在做一個(gè)50t吊車中級(jí)工作制，單跨36m，不知道在結(jié)構(gòu)布置和鋼柱截面類型方面都有哪些要求，是不是要十字柱，還是H型柱就行，是不是交叉支撐都要用H型鋼的，對(duì)牛腿這塊還有沒有什么要求？

50噸吊車是個(gè)分界線，柱子采用實(shí)腹或格構(gòu)均可，一般情況下，如果是單跨可考慮采用格構(gòu)柱，這樣位移比較容易滿足，如果是多跨可考慮采用實(shí)腹，因?yàn)閷?shí)腹加工比較簡(jiǎn)單，位移較單跨容易控制。用鋼量相差不多。

50t吊車中級(jí)工作制的設(shè)計(jì)應(yīng)叢以下幾方面著重注意：

1、梁柱的強(qiáng)度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定等（翼緣寬厚比、腹板高厚比、長(zhǎng)細(xì)比等）。

2、吊車梁的計(jì)算注意應(yīng)考慮疲勞計(jì)算。

3、屋面水平支撐的布置應(yīng)合理，同時(shí)應(yīng)布置縱向支撐系統(tǒng)，以保證縱向的整體穩(wěn)定性。

4、屋面的梁的撓度應(yīng)稍嚴(yán)格一些（一般按1/250控制）

5、柱間支撐的布置、伸縮縫應(yīng)符合規(guī)定。

6、應(yīng)考慮地震的作用。

7、應(yīng)考慮走道板及吊車的檢修梯。

結(jié)構(gòu)廠房磚墻圍護(hù)問題——我做了一個(gè)單廠，采用磚砌維護(hù)。由于要維護(hù)整體穩(wěn)定性，要在鋼柱根磚墻之間設(shè)拉結(jié)筋。我沒有找到圖集或者規(guī)范，只找到混凝土柱的，上面說間距500，但當(dāng)時(shí)我認(rèn)為鋼柱上隨便施焊，且距離太小，可能會(huì)造成柱子的強(qiáng)度減小。就勉強(qiáng)采用了1000，可是審圖公司不同意，他們說必須500.我猜測(cè)他們也是用的混凝土柱的規(guī)范。請(qǐng)前輩告訴我怎么辦采取什么措施才行。非得500嗎？會(huì)造成鋼柱的強(qiáng)度的降低嗎？

——應(yīng)該是500，你是不是把應(yīng)力控制到105％啊，這么害怕焊接削弱柱強(qiáng)度。正常使用狀態(tài)下墻體對(duì)柱有利（就觀測(cè)結(jié)果和使用效果而言）。

——磚維護(hù)屬于自承重墻，驗(yàn)算高厚比就可以了。與柱的拉結(jié)一般間距為500，主要加強(qiáng)墻體的面外剛度，有利于地震作用下的墻體穩(wěn)定。

砼柱＋鋼屋架，砼柱建模如何考慮鋼屋架——砼柱上架鋼屋架的結(jié)構(gòu)，下面的砼柱在空間建模時(shí)如何考慮鋼屋架？

——若用PKPM可用虛梁模擬。虛梁的作用；

1.分割房間以傳遞鋼屋架承受的面荷載。

2.可在虛梁上加集中荷載。

3.模擬鋼屋架的軸向水平剛度。

? 鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計(jì)應(yīng)注意問題（三）

鋼結(jié)構(gòu)廠房磚砌內(nèi)隔墻穩(wěn)定計(jì)算問題——現(xiàn)手頭設(shè)計(jì)這樣一個(gè)工程，廠房長(zhǎng)73.1m，寬47.3，柱距7.2m，檐口5.2m，雙坡屋面，有中柱，半跨23.65m，現(xiàn)場(chǎng)復(fù)合屋面，磚砌外墻、內(nèi)隔墻，在驗(yàn)算高厚比是有疑問，還望高手指點(diǎn)，1.在計(jì)算外墻高厚比時(shí)，以柱距7.2m為橫墻間距（顯然是剛性方案）計(jì)算，但是剛架是否能作為外墻的橫墻，門鋼與砌體規(guī)范是不一樣的，本設(shè)計(jì)鋼柱柱腳是鉸接，柱頂側(cè)移按照門鋼規(guī)范控制（1/240），但是砌體規(guī)范4.2.2要求作為橫墻條件是最大側(cè)移H/4000，按照砌體規(guī)范要求控制側(cè)移，又要增加用鋼量且很難滿足，業(yè)主也不干，不知做過這方面設(shè)計(jì)得如何解決？

2.最麻煩是有一道內(nèi)隔墻，在兩品剛架之間的三分之一處，一直砌到內(nèi)屋面板底，s=47.3m，只能是彈性方案，理論計(jì)算很難滿足，別人告訴我，按照抗風(fēng)柱間距加構(gòu)造柱，3.6m處加一道圈梁，磚墻頂部加一道圈梁，構(gòu)造柱頂用彈簧板與屋面系桿連接，這種方式是否合理？我想知道中間3.6m處加的圈梁是否能磚墻的計(jì)算高度減半？我認(rèn)為磚墻加壁柱、加構(gòu)造柱不能改變整面磚墻的計(jì)算高度，靠磚墻加壁柱、加構(gòu)造柱來保證墻體穩(wěn)定是不夠經(jīng)濟(jì)的，保證穩(wěn)定最重要的方式是控制橫墻間距，——問題一；

1．參見《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》6.1.2.1 ．當(dāng)b/s≥1/30時(shí)，圈梁可視作壁柱間墻或構(gòu)造間墻的不動(dòng)鉸支點(diǎn)（b為圈梁寬度）．圈梁寬為240，240X30=7200 ，即可加圈梁來減少墻的計(jì)算高度．

2．柱頂側(cè)移按照門鋼規(guī)范控制（1/240），與砌體結(jié)構(gòu)剛度不協(xié)調(diào)．可用剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的方法設(shè)計(jì)，將外墻設(shè)計(jì)成依附于鋼柱的一快剛體．不做外墻條基，外墻重量由地基梁承擔(dān)．地基梁座于鋼柱牛腿上．這樣就釋放了墻體與地面的轉(zhuǎn)角．

3．宜沿鋼柱做構(gòu)造柱，增強(qiáng)墻體與鋼柱的整體性（拉筋連接），以利于抗震．問題二；

1．做鋼筋混凝土壁柱，壁柱柱腳應(yīng)剛接，既應(yīng)做獨(dú)立基礎(chǔ)，壁柱施工完后，再砌墻．

2．鋼筋混凝土壁柱與屋面鋼結(jié)構(gòu)，用彈簧板連接，傳遞水平力，釋放垂直位移．

3．墻頂應(yīng)做壓梁．壓梁與屋面鋼結(jié)構(gòu)要有適當(dāng)?shù)拈g隙．門剛推薦輕質(zhì)（柔性）墻板作維護(hù)，是有道理的．避免了主體結(jié)構(gòu)與維護(hù)結(jié)構(gòu)剛度不協(xié)調(diào)的矛盾．

混凝土柱上加鋼屋架梁， 推力解決？

如果鋼屋架梁指的是H型鋼，有如下幾種處理；

1.鋼梁兩端加張緊拉條，且有豎向拉條與橫向拉條連接2.鋼梁支座與混凝土柱連接處的螺栓孔作成長(zhǎng)圓孔。

混凝土柱為脆性材料，而鋼梁為柔性材料，如何做成剛接？做成鉸接比較合適。

30米跨度，15米高。原設(shè)計(jì)用鋼屋架，鋼砼柱已經(jīng)做完，甲方非要改鋼梁。只好做個(gè)2米高的門式剛架，柱腳鉸接，經(jīng)計(jì)算，柱頭在水平力的作用下位移過大，只好加上個(gè)水平拉桿，經(jīng)計(jì)算須用36圓鋼，施工難度太大，后改為24.5的油浸鋼絲繩，上完恒載后拉了7噸的預(yù)應(yīng)力。

原則上來說，鋼梁水平力不能有，否則，推力混凝土懸臂柱難以承受。

1.假如水平推力2噸，柱高7米，則彎矩140kn.m，試想要多大配筋。400X400的砼柱，單側(cè)也得配3@25（沒好好算，估的）；

2.一般，鋼梁與柱頂用螺栓連接；考慮抗拔是主要的。

3.水平力可以靠橢圓空釋放，雖然水平力還會(huì)有一點(diǎn)，但好很多。

4.要做得嚴(yán)格，應(yīng)該節(jié)點(diǎn)處設(shè)置圓鋼做成輥軸的支座。

5.如果要?jiǎng)偨?，也是可以的，只是螺栓可能稍多一些；梁斷面也必須根?jù)剛接設(shè)計(jì)了。

一個(gè)38m跨度的鋼梁，混凝土柱結(jié)構(gòu)，本人采取下弦下折的屋架形式，但又不是屋架，本人建議你看看工業(yè)建筑的一篇有關(guān)下弦下折的鋼屋架文章——一端平板支座，一端橡膠支座。

對(duì)于跨度較小的此種輕鋼屋蓋可以做成簡(jiǎn)支梁，簡(jiǎn)支梁下翼緣拉平，上翼緣根據(jù)屋面坡度調(diào)節(jié)（一般屋面坡度要做的小的點(diǎn)），這樣還可以便于梁下吊頂。

我做36M的鋼屋蓋時(shí)候，是采用兩端滑動(dòng)（長(zhǎng)圓孔25X60）處理的，長(zhǎng)圓孔的長(zhǎng)度必須考慮大于總的位移的1/2，否則錨栓易被剪斷（只有兩個(gè)）。屋架間的水平剛性系桿很重要。

鋼梁下加一短鋼柱， 鋼柱與混凝土柱鉸接與鋼梁剛接—— 我亦處理過這類問題，跨度為27米，有吊車，如果用簡(jiǎn)支或鉸接，則很難滿足變形的需要，我們是采用剛接，工程實(shí)踐也可以，只是施工上有些難度而已，不能把問題絕對(duì)化。節(jié)點(diǎn)處理上，我們參考了勁性（鋼骨）砼的有關(guān)規(guī)程。建成后使用效果也不錯(cuò)，需要改進(jìn)的是，如何使節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)能便于施工。

此論題很有興趣。論點(diǎn)有幾條：

1，剛接；

2，鉸接；

3，一端鉸支，一端按滑動(dòng)鉸；

在這里講一件我親身經(jīng)歷的此連接的工程實(shí)例。供大家在設(shè)計(jì)中參考。

1974年我在北京一個(gè)長(zhǎng)途汽車站的工地現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行指揮鋼屋架的安裝作業(yè)。工藝如下：

1，鋼屋架吊裝就位。初步連接螺栓（此時(shí)螺栓不緊）；

2，對(duì)鋼屋架位置進(jìn)行調(diào)整（對(duì)十字線）；

3，用兩組杉搞在鋼屋架上弦進(jìn)行臨時(shí)固定（此時(shí)吊勾不松。）；

4，用線墜檢查鋼屋架的垂直度。用兩組杉搞進(jìn)行調(diào)整鋼屋架的垂直度。

5，緊固鋼屋架的地腳螺栓；

6，焊接；

7，履帶吊變幅，松鉤（此時(shí)只能變幅，如松鉤則履帶吊大臂由于會(huì)彈作用，將鋼屋架拉偏）；

8，安裝各類支承；

9，吊裝大型屋面板。

就這樣完成了兩榀鋼屋架（一個(gè)節(jié)間）的安裝作業(yè)。這時(shí)設(shè)計(jì)院的同志來了。說這樣不行。設(shè)計(jì)是一端鉸支，一端按滑動(dòng)鉸支座的?？墒俏覀儺?dāng)時(shí)執(zhí)行不了此設(shè)計(jì)。按此設(shè)計(jì)作業(yè)。鋼屋架在安裝中非常不穩(wěn)定，很危險(xiǎn)！最后商量還按原安裝工藝執(zhí)行。

以后我在設(shè)計(jì)鋼屋架和柱子時(shí)。將安裝工藝因素考慮進(jìn)去。使鋼屋架的理論受力狀態(tài)與實(shí)際接近。

1.在兩個(gè)腳支座處加個(gè)拉桿，不美觀，但很多業(yè)主還是接受了。

2.加一小截鋼柱，與梁鋼接，這樣可以把水平推力轉(zhuǎn)化為彎矩由剛接節(jié)點(diǎn)吃掉大部分。

3.最好的方法，與第一點(diǎn)類似，而且我在ABC，扎米爾的手冊(cè)上都見過——把簡(jiǎn)支梁的下翼緣拉成水平就行了，這樣理論上是有水平推力的，但大家想一想，這個(gè)下翼緣與第1點(diǎn)的圓鋼拉桿可以起到相同的作用呀！實(shí)際是沒有推力的。如果下翼緣向下變截面并且低于了兩邊的鉸支座，效果相同的。

請(qǐng)問：在廠房設(shè)計(jì)行業(yè)，使用三維設(shè)計(jì)的多嗎？為什么？

對(duì)于我的經(jīng)驗(yàn)來說，還是挺多的，三維設(shè)計(jì)能讓不懂結(jié)構(gòu)的人更清晰，直觀。

最好的三維設(shè)計(jì)軟件是？

自然是catia了

不過非專業(yè)人士一般用不到

所以上述幾個(gè)人的回答都不對(duì) 他們只聽過或者用過3dmax 就說是這個(gè)

3dmax的功能catia輕松實(shí)現(xiàn) 但是catia的功能3dmax根本沒有

機(jī)械設(shè)計(jì)用catia proe ug多一些 設(shè)計(jì)出來可以進(jìn)行實(shí)體生產(chǎn)的

catia 汽車飛機(jī)制造行業(yè)用的多 功能最為強(qiáng)大 cadcaecam功能都有

是目前功能最全的軟件 光模塊就有幾十個(gè)之多 能夠?qū)崿F(xiàn)電子樣機(jī) 造型設(shè)計(jì) 運(yùn)動(dòng)仿真 簡(jiǎn)單的有限元分析 模具設(shè)計(jì) 甚至還有電路圖布線 工廠布局等模塊 一架完整的波音777能夠用catia實(shí)現(xiàn)無圖紙?jiān)O(shè)計(jì) 你說catia的功能如何？

ug 汽車行業(yè)也用

proe汽車零部件行業(yè)用的多 小型產(chǎn)品用的多

單純的工業(yè)設(shè)計(jì)只看外形的3dmax用的多一些 游戲人物造型啥的 但是3dmax做的作品并不能用于機(jī)械方面的設(shè)計(jì)加工 只是虛擬的東西

做造型設(shè)計(jì)的還有rhino 也就是犀牛 cinema 4d好像是渲染比較強(qiáng)

inventor好像是也是搞機(jī)械設(shè)計(jì)用的

catia

CATIA是法國(guó)達(dá)索公司的產(chǎn)品開發(fā)旗艦解決方案。作為PLM協(xié)同解決方案的一個(gè)重要組成部分，它可以幫助制造廠商設(shè)計(jì)他們未來的產(chǎn)品，并支持從項(xiàng)目前階段、具體的設(shè)計(jì)、分析、模擬、組裝到維護(hù)在內(nèi)的全部工業(yè)設(shè)計(jì)流程。

模塊化的CATIA系列產(chǎn)品旨在滿足客戶在產(chǎn)品開發(fā)活動(dòng)中的需要，包括風(fēng)格和外型設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、設(shè)備與系統(tǒng)工程、管理數(shù)字樣機(jī)、機(jī)械加工、分析和模擬。CATIA產(chǎn)品基于開放式可擴(kuò)展的V5架構(gòu)。

通過使企業(yè)能夠重用產(chǎn)品設(shè)計(jì)知識(shí)，縮短開發(fā)周期，CATIA解決方案加快企業(yè)對(duì)市場(chǎng)的需求的反應(yīng)。自1999年以來，市場(chǎng)上廣泛采用它的數(shù)字樣機(jī)流程，從而使之成為世界上最常用的產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)。

CATIA系列產(chǎn)品已經(jīng)在七大領(lǐng)域里成為首要的3D設(shè)計(jì)和模擬解決方案：汽車、航空航天、船舶制造、廠房設(shè)計(jì)、電力與電子、消費(fèi)品和通用機(jī)械制造。

CATIA先進(jìn)的混合建模技術(shù)

設(shè)計(jì)對(duì)象的混合建模：在CATIA的設(shè)計(jì)環(huán)境中，無論是實(shí)體還是曲面，做到了真正的互操作；

變量和參數(shù)化混合建模：在設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)者不必考慮如何參數(shù)化設(shè)計(jì)目標(biāo)，CATIA提供了變量驅(qū)動(dòng)及后參數(shù)化能力。

幾何和智能工程混合建模：對(duì)于一個(gè)企業(yè)，可以將企業(yè)多年的經(jīng)驗(yàn)積累到CATIA的知識(shí)庫中，用于指導(dǎo)本企業(yè)新手，或指導(dǎo)新車型的開發(fā)，加速新型號(hào)推向市場(chǎng)的時(shí)間。

CATIA具有在整個(gè)產(chǎn)品周期內(nèi)的方便的修改能力，尤其是后期修改性

無論是實(shí)體建模還是曲面造型，由于CATIA提供了智能化的樹結(jié)構(gòu)，用戶可方便快捷的對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行重復(fù)修改，即使是在設(shè)計(jì)的最后階段需要做重大的修改，或者是對(duì)原有方案的更新?lián)Q代，對(duì)于CATIA來說，都是非常容易的事。

CATIA所有模塊具有全相關(guān)性

CATIA的各個(gè)模塊基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)，因此CATIA的各個(gè)模塊存在著真正的全相關(guān)性，三維模型的修改，能完全體現(xiàn)在二維，以及有限元分析，模具和數(shù)控加工的程序中。

并行工程的設(shè)計(jì)環(huán)境使得設(shè)計(jì)周期大大縮短

CATIA 提供的多模型鏈接的工作環(huán)境及混合建模方式，使得并行工程設(shè)計(jì)模式已不再是新鮮的概念，總體設(shè)計(jì)部門只要將基本的結(jié)構(gòu)尺寸發(fā)放出去，各分系統(tǒng)的人員便可開始工作，既可協(xié)同工作，又不互相牽連；由于模型之間的互相聯(lián)結(jié)性，使得上游設(shè)計(jì)結(jié)果可做為下游的參考，同時(shí)，上游對(duì)設(shè)計(jì)的修改能直接影響到下游工作的刷新。實(shí)現(xiàn)真正的并行工程設(shè)計(jì)環(huán)境。

CATIA覆蓋了產(chǎn)品開發(fā)的整個(gè)過程

CATIA 提供了完備的設(shè)計(jì)能力：從產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)到最終產(chǎn)品的形成，以其精確可靠的解決方案提供了完整的2D、3D、參數(shù)化混合建模及數(shù)據(jù)管理手段，從單個(gè)零件的設(shè)計(jì)到最終電子樣機(jī)的建立；同時(shí)，作為一個(gè)完全集成化的軟件系統(tǒng)，CATIA將機(jī)械設(shè)計(jì)，工程分析及仿真，數(shù)控加工和CATweb網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用解決方案有機(jī)的結(jié)合在一起，為用戶提供嚴(yán)密的無紙工作環(huán)境，特別是CATIA中的針對(duì)汽車、摩托車業(yè)的專用模塊,使CATIA擁有了最寬廣的專業(yè)覆蓋面，從而幫助客戶達(dá)到縮短設(shè)計(jì)生產(chǎn)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量及降低費(fèi)用的目的。

CATIA擁有遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的曲面設(shè)計(jì)模塊，在此有必要介紹一下：

1.Generic Shape Design, GSD，創(chuàng)成式造型，非常完整的曲線操作工具和最基礎(chǔ)的曲面構(gòu)造工具，除了可以完成所以曲線操作以外，可以完成拉伸，旋轉(zhuǎn)，掃描，邊界填補(bǔ)，橋接，修補(bǔ)碎片，拼接，凸點(diǎn)，裁剪，光順，投影和高級(jí)投影，倒角等功能，連續(xù)性最高達(dá)到G2，生成封閉片體Volume，完全達(dá)到普通三維CAD軟件曲面造型功能，比如Pro/E。完全參數(shù)化操作。

2.Free Style Surface, FSS, 自由風(fēng)格造型，幾乎完全非參。除了包括GSD中的所有功能以外，還可完成諸如曲面控制點(diǎn)（可實(shí)現(xiàn)多曲面到整個(gè)產(chǎn)品外形同步調(diào)整控制點(diǎn)、變形），自由約束邊界，去除參數(shù)，達(dá)到汽車A面標(biāo)準(zhǔn)的曲面橋接、倒角、光順等功能，所有命令都可以非常輕松的達(dá)到G2。憑借GSD和FSS，CATIA曲面功能已經(jīng)超越了所有CAD軟件，甚至同為汽車行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的UG NX。

3.Automotive Class A, ACA，汽車A級(jí)曲面，完全非參，此模塊提供了強(qiáng)大的曲線曲面編輯功能，和無比強(qiáng)大的一鍵曲面光順功能。幾乎所有命令可達(dá)到G3，而且不破壞原有光順外形?？蓪?shí)現(xiàn)多曲面甚至整個(gè)產(chǎn)品外形的同步曲面操作（控制點(diǎn)拖動(dòng)，光順，倒角等）。對(duì)于豐田等對(duì)A級(jí)曲面要求近乎瘋狂（全G3連續(xù)等）的要求，可應(yīng)付自如。目前只有純?cè)煨蛙浖?，比如Alias, Rinho可以達(dá)到這個(gè)高度，卻達(dá)不到CATIA的高精度。

4.FreeStyle Sketch Tracer，F(xiàn)ST，自由風(fēng)格草圖繪制，可根據(jù)產(chǎn)品的三視圖或照片描出基本外形曲線。

5.Digitized Shape Editor，DSE，數(shù)字曲面編輯器，根據(jù)輸入的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，進(jìn)行采樣，編輯，裁剪已達(dá)到最接近產(chǎn)品外形的要求，可生成高質(zhì)量的mesh小三角片體。完全非參。

6.Quick Surface Reconstruction, 快速曲面重構(gòu)，根據(jù)輸入的點(diǎn)云數(shù)據(jù)或者mesh以后的小三角片體，提供各種方式生成曲線，以供曲面造型，完全非參。

7.Shape Sculpter, 小三角片體外形編輯，可以對(duì)小三角片體進(jìn)行各種操作，功能幾乎強(qiáng)大到與CATIA曲面操作相同，完全非參。

8.Automotive BIW Fastening，汽車白車身緊固，設(shè)計(jì)汽車白車身各鈑金件之間的焊接方式和焊接幾何尺寸。

9.Image Shape，可以像捏橡皮泥一樣拖動(dòng)，拉伸，扭轉(zhuǎn)產(chǎn)品外形、增加“橡皮泥塊”等方式以達(dá)到理想的設(shè)計(jì)外形?？梢詷O其快速的完成產(chǎn)品外形概念設(shè)計(jì)。

1~9包括在Shape design Styling模塊中

10.Healing Assistant，一個(gè)極其強(qiáng)大的曲面縫補(bǔ)工具，可以將各種破面缺陷自動(dòng)找出并縫補(bǔ)。

CATIA比較廣泛的用于汽車、航空航天、輪船、軍工、儀器儀表、建筑工程、電氣管道、通信等方方面面。

最大的客戶有：通用（同時(shí)使用UG），波音麥道，空客，福特，大眾，戴克，寶馬，沃爾沃，標(biāo)致雪鐵龍，豐田，本田，雷諾，達(dá)索飛機(jī)，菲亞特，三菱汽車，西門子，博世，現(xiàn)代，起亞，中國(guó)的上汽，一汽，東風(fēng)等大公司。歐盟以及其成員國(guó)軍方，美國(guó)軍方都是其忠實(shí)的用戶。

CATIA V4版本具有強(qiáng)大的曲面、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力，無以倫比的精度，目前為以上客戶的主要設(shè)計(jì)軟件。波音777飛機(jī)除了發(fā)動(dòng)機(jī)以外的所有零部件以及總裝完全采用CATIA V4，從概念設(shè)計(jì)到最后調(diào)試運(yùn)行成功實(shí)現(xiàn)完全無紙化辦公。可見CATIA功能之強(qiáng)大。

CATIA V4只能運(yùn)行在IBM的UNIX圖形工作站上，為了更通用的運(yùn)行于各種不同的圖形工作站平臺(tái)和PC，V5隨之誕生，它包括服務(wù)器-工作站版本和單機(jī)節(jié)點(diǎn)版本，工作站版本可運(yùn)行于各種類型的圖形工作站和Windows或各種版本的Unix操作系統(tǒng)下（Linux下不行），而單機(jī)版本可運(yùn)行于PC機(jī)、筆記本上Windows或其他操作系統(tǒng)下。非常賞心悅目的軟件界面，較之V4更簡(jiǎn)單易用但更強(qiáng)大功能使CATIA V5成為福特，豐田等公司轉(zhuǎn)向CATIA的原因，而大眾，戴克，標(biāo)致雪鐵龍等公司也因此不遺余力的從V4平臺(tái)轉(zhuǎn)向V5。

CATIA的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手包括UG NX，Pro/E，Topsolid, Cinmatron。其中NX和Pro/E與CATIA可謂三分天下。目前CATIA在設(shè)計(jì)與工程軟件中占有最多的市場(chǎng)份額。這來源于其如此強(qiáng)大的客戶來源和軍工背景。與其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比，CATIA的優(yōu)勢(shì)在于賞心悅目的界面，易用而強(qiáng)大的功能，在汽車、航空航天、造船等專用行業(yè)強(qiáng)大的功能支持等，IT老大IBM的全球銷售合作。還有很重要的一點(diǎn)，就是來自CATIA母公司，達(dá)索系統(tǒng)Dassault Systemes其他兄弟軟件的支持：

1. Delmia，強(qiáng)大的生產(chǎn)線規(guī)劃和管理軟件，配合Catia完成制造可行性分析和實(shí)施；

2. Inovia，強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理和設(shè)計(jì)支持系統(tǒng)

3. Smarteam，強(qiáng)大的PLM軟件，與UGS Team Center并列為PLM最成功的軟件，PLM的鼻祖。

4. VPM，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，跨國(guó)公司各設(shè)計(jì)中心可使用此軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)和信息狀態(tài)共享

5. Solidworks，三維工程軟件在全球中端市場(chǎng)的統(tǒng)治者，被達(dá)索公司收購后，成為打擊其他中端軟件的招牌武器，并且有效的支持高端軟件CATIA在中低端市場(chǎng)的滲透

6. Abaqus，最強(qiáng)大的FEM軟件之一，優(yōu)勢(shì)是非線性、動(dòng)態(tài)、隱式計(jì)算，成為可以有效解決汽車與航空航天領(lǐng)域復(fù)雜問題的有效工具，與LS-DYNA并列為高端CAE軟件2巨頭。

Catia的歷史

CATIA是英文 Computer Aided Tri-Dimensional Interface Application 的縮寫。 是世界上一種主流的CAD/CAE/CAM 一體化軟件。在70年代Dassault Aviation 成為了第一個(gè)用戶，CATIA 也應(yīng)運(yùn)而生。從1982年到1988年，CATIA 相繼發(fā)布了1版本、2版本、3版本，并于1993年發(fā)布了功能強(qiáng)大的4版本，現(xiàn)在的CATIA 軟件分為V4版本和 V5版本兩個(gè)系列。V4版本應(yīng)用于UNIX 平臺(tái)，V5版本應(yīng)用于UNIX和Windows 兩種平臺(tái)。V5版本的開發(fā)開始于1994年。為了使軟件能夠易學(xué)易用，Dassault System 于94年開始重新開發(fā)全新的CATIA V5版本，新的V5版本界面更加友好，功能也日趨強(qiáng)大，并且開創(chuàng)了CAD/CAE/CAM 軟件的一種全新風(fēng)格。

法國(guó) Dassault Aviation 是世界著名的航空航天企業(yè)。其產(chǎn)品以幻影2000和陣風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)最為著名。CATIA的產(chǎn)品開發(fā)商Dassault System 成立于1981年。而如今其在CAD/CAE/CAM 以及PDM 領(lǐng)域內(nèi)的領(lǐng)導(dǎo)地位，已得到世界范圍內(nèi)的承認(rèn)。其銷售利潤(rùn)從最開始的一百萬美圓增長(zhǎng)到現(xiàn)在的近二十億美圓。雇員人數(shù)由20人發(fā)展到2，000多人。

CATIA是法國(guó)Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一體化軟件，居世界CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、造船、機(jī)械制造、電子\電器、消費(fèi)品行業(yè)，它的集成解決方案覆蓋所有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域，其特有的DMU電子樣機(jī)模塊功能及混合建模技術(shù)更是推動(dòng)著企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和生產(chǎn)力的提高。CATIA 提供方便的解決方案，迎合所有工業(yè)領(lǐng)域的大、中、小型企業(yè)需要。包括:從大型的波音747飛機(jī)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)到化妝品的包裝盒，幾乎涵蓋了所有的制造業(yè)產(chǎn)品。在世界上有超過13,000的用戶選擇了CATIA。CATIA 源于航空航天業(yè)，但其強(qiáng)大的功能以得到各行業(yè)的認(rèn)可，在歐洲汽車業(yè)，已成為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。CATIA 的著名用戶包括波音、克萊斯勒、寶馬、奔馳等一大批知名企業(yè)。其用戶群體在世界制造業(yè)中具有舉足輕重的地位。波音飛機(jī)公司使用CATIA完成了整個(gè)波音777的電子裝配，創(chuàng)造了業(yè)界的一個(gè)奇跡，從而也確定了CATIA 在CAD/CAE/CAM 行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先地位。

CATIA V5版本是IBM和達(dá)索系統(tǒng)公司長(zhǎng)期以來在為數(shù)字化企業(yè)服務(wù)過程中不斷探索的結(jié)晶。圍繞數(shù)字化產(chǎn)品和電子商務(wù)集成概念進(jìn)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的CATIA V5版本，可為數(shù)字化企業(yè)建立一個(gè)針對(duì)產(chǎn)品整個(gè)開發(fā)過程的工作環(huán)境。在這個(gè)環(huán)境中，可以對(duì)產(chǎn)品開發(fā)過程的各個(gè)方面進(jìn)行仿真，并能夠?qū)崿F(xiàn)工程人員和非工程人員之間的電子通信。產(chǎn)品整個(gè)開發(fā)過程包括概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、工程分析、成品定義和制造乃至成品在整個(gè)生命周期中的使用和維護(hù)。CATIA V5版本具有：

1.重新構(gòu)造的新一代體系結(jié)構(gòu)

為確保CATIA產(chǎn)品系列的發(fā)展，CATIA V5新的體系結(jié)構(gòu)突破傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)，采用了新一代的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，可快速地適應(yīng)

企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展需求，使客戶具有更大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

2.支持不同應(yīng)用層次的可擴(kuò)充性

CATIA V5對(duì)于開發(fā)過程、功能和硬件平臺(tái)可以進(jìn)行靈活的搭配組合，可為產(chǎn)品開發(fā)鏈中的每個(gè)專業(yè)成員配置最

合理的解決方案。允許任意配置的解決方案可滿足從最小的供貨商到最大的跨國(guó)公司的需要。

3.與NT和UNIX硬件平臺(tái)的獨(dú)立性

CATIA V5是在Windows NT平臺(tái)和UNIX平臺(tái)上開發(fā)完成的，并在所有所支持的硬件平臺(tái)上具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)、功能、

版本發(fā)放日期、操作環(huán)境和應(yīng)用支持。CATIA V5在Windows平臺(tái)的應(yīng)用可使設(shè)計(jì)師更加簡(jiǎn)便地同辦公應(yīng)用系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)；而

UNIX平臺(tái)上NT風(fēng)格的用戶界面，可使用戶在UNIX平臺(tái)上高效地處理復(fù)雜的工作。

4.專用知識(shí)的捕捉和重復(fù)使用

CATIA V5結(jié)合了顯式知識(shí)規(guī)則的優(yōu)點(diǎn)，可在設(shè)計(jì)過程中交互式捕捉設(shè)計(jì)意圖，定義產(chǎn)品的性能和變化。隱式的

經(jīng)驗(yàn)知識(shí)變成了顯式的專用知識(shí)，提高了設(shè)計(jì)的自動(dòng)化程度，降低了設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)。

5.給現(xiàn)存客戶平穩(wěn)升級(jí)

CATIA V4和V5具有兼容性，兩個(gè)系統(tǒng)可并行使用。對(duì)于現(xiàn)有的CATIA V4用戶，V5年引領(lǐng)他們邁向NT世界。對(duì)于新的

CATIA V5客戶，可充分利用CATIA V4成熟的后續(xù)應(yīng)用產(chǎn)品，組成一個(gè)完整的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境。

航空航天：

CATIA 源于航空航天工業(yè)，是業(yè)界無可爭(zhēng)辯的領(lǐng)袖。以其精確安全，可靠性滿足商業(yè)、防御和航空航天領(lǐng)域各種應(yīng)用的需要。在航空航天業(yè)的多個(gè)項(xiàng)目中，CATIA 被應(yīng)用于開發(fā)虛擬的原型機(jī)，其中包括Boeing飛機(jī)公司（美國(guó)）的Boeing 777 和Boeing 737，Dassault 飛機(jī)公司（法國(guó)）的陣風(fēng)（Rafale）戰(zhàn)斗機(jī)、Bombardier飛機(jī)公司（加拿大）的Global Express 公務(wù)機(jī)、以及Lockheed Martin飛機(jī)公司（美國(guó)）的Darkstar無人駕駛偵察機(jī)。Boeing飛機(jī)公司在Boeing 777項(xiàng)目中，應(yīng)用CATIA設(shè)計(jì)了除發(fā)動(dòng)機(jī)以外的100%的機(jī)械零件。并將包括發(fā)動(dòng)機(jī)在內(nèi)的100%的零件進(jìn)行了預(yù)裝配。Boeing 777也是迄今為止，唯一進(jìn)行100%數(shù)字化設(shè)計(jì)和裝配的大型噴氣客機(jī)。參與Boeing 777項(xiàng)目的工程師、工裝設(shè)計(jì)師、技師以及項(xiàng)目管理人員超過1700人，分布于美國(guó)、日本、英國(guó)的不同地區(qū)。他們通過1,400套CATIA 工作站聯(lián)系在一起，進(jìn)行并行工作。Boeing 的設(shè)計(jì)人員對(duì)777的全部零件進(jìn)行了三維實(shí)體造型，并在計(jì)算機(jī)上對(duì)整個(gè)777進(jìn)行了全尺寸的預(yù)裝配。預(yù)裝配使工程師不必再制造一個(gè)物理樣機(jī)，工程師在預(yù)裝配的數(shù)字樣機(jī)上即可檢查和修改設(shè)計(jì)中的干涉和不協(xié)調(diào)。Boeing 飛機(jī)公司宣布在777項(xiàng)目中，與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)和裝配流程相比較，由于應(yīng)用CATIA節(jié)省了50%的重復(fù)工作和錯(cuò)誤修改時(shí)間。盡管首架777的研發(fā)時(shí)間與應(yīng)用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程的其他機(jī)型相比，其節(jié)省的時(shí)間并不是非常的顯著，但Boeing飛機(jī)公司預(yù)計(jì)，777后繼機(jī)型的開發(fā)至少可節(jié)省50%的時(shí)間。CATIA 的后參數(shù)化處理功能在777的設(shè)計(jì)中也顯示出了其優(yōu)越性和強(qiáng)大功能。為迎合特殊用戶的需求，利用CATIA 的參數(shù)化設(shè)計(jì)，Boeing 公司不必重新設(shè)計(jì)和建立物理樣機(jī)，只需進(jìn)行參數(shù)更改，就可以得到滿足用戶需要的電子樣機(jī)，用戶可以在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行預(yù)覽。

汽車工業(yè)：

CATIA是汽車工業(yè)的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，是歐洲、北美和亞洲頂尖汽車制造商所用的核心系統(tǒng)。CATIA 在造型風(fēng)格、車身及引擎設(shè)計(jì)等方面具有獨(dú)特的長(zhǎng)處，為各種車輛的設(shè)計(jì)和制造提供了端對(duì)端（end to end ）的解決方案。CATIA 涉及產(chǎn)品、加工和人三個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域。CATIA 的可伸縮性和并行工程能力可顯著縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。

一級(jí)方程式賽車、跑車、轎車、卡車、商用車、有軌電車、地鐵列車、高速列車，各種車輛在CATIA 上都可以作為數(shù)字化產(chǎn)品，在數(shù)字化工廠內(nèi)，通過數(shù)字化流程，進(jìn)行數(shù)字化工程實(shí)施。CATIA 的技術(shù)在汽車工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)是無人可及的，并且被各國(guó)的汽車零部件供應(yīng)商所認(rèn)可。從近來一些著名汽車制造商所做的采購決定，如Renault、Toyota、Karman 、Volvo、Chrysler 等，足以證明數(shù)字化車輛的發(fā)展動(dòng)態(tài)。 Scania 是居于世界領(lǐng)先地位的卡車制造商，總部位于瑞典。其卡車年產(chǎn)量超過50，000輛。當(dāng)其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的卡車零部件還在25，000個(gè)左右時(shí)，Scania公司借助于CATIA系統(tǒng)，已經(jīng)將卡車零部件減少了一半?，F(xiàn)在，Scania 公司在整個(gè)卡車研制開發(fā)過程中，使用更多的分析仿真，以縮短開發(fā)周期，提高卡車的性能和維護(hù)性。CATIA 系統(tǒng)是Scania 公司的主要CAD/CAM 系統(tǒng)，全部用于卡車系統(tǒng)和零部件的設(shè)計(jì)。通過應(yīng)用這些新的設(shè)計(jì)工具，如發(fā)動(dòng)機(jī)和車身底盤部門CATIA 系統(tǒng)創(chuàng)成式零部件應(yīng)力分析的應(yīng)用，支持開發(fā)過程中的重復(fù)使用等應(yīng)用，公司已取得了良好的投資回報(bào)?，F(xiàn)在，為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品的性能，Scania 公司在整個(gè)開發(fā)過程中，正在推廣設(shè)計(jì)師、分析師和檢驗(yàn)部門更加緊密地協(xié)同工作方式。這種協(xié)調(diào)工作方式可使Scania 公司更具市場(chǎng)應(yīng)變能力，同時(shí)又能從物理樣機(jī)和虛擬數(shù)字化樣機(jī)中不斷積累產(chǎn)品知識(shí)。

造船工業(yè)：

CATIA 為造船工業(yè)提供了優(yōu)秀的解決方案，包括專門的船體產(chǎn)品和船載設(shè)備、機(jī)械解決方案。船體設(shè)計(jì)解決方案已被應(yīng)用于眾多船舶制造企業(yè)，類似General Dynamics, Meyer Weft 和Delta Marin ，涉及所有類型船舶的零件設(shè)計(jì)、制造、裝配。船體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與定義是基于三維參數(shù)化模型的。參數(shù)化管理零件之間的相關(guān)性，相關(guān)零件的更改，可以影響船體的外型。船體設(shè)計(jì)解決方案與其他CATIA 產(chǎn)品是完全集成的。傳統(tǒng)的CATIA 實(shí)體和曲面造型功能用于基本設(shè)計(jì)和船體光順。Bath Iron Works 應(yīng)用GSM （創(chuàng)成式外型設(shè)計(jì)）作為參數(shù)化引擎，進(jìn)行驅(qū)逐艦的概念設(shè)計(jì)和與其他船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)解決方案進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

4.2版本的CATIA 提供了與Deneb 加工的直接集成，并在與Fincantieri 的協(xié)作中得到發(fā)展，機(jī)器人可進(jìn)行直線和弧線焊縫的加工并克服了機(jī)器人自動(dòng)線編程的瓶頸。

General Dynamic Electric Boat 和 Newport News Shipbuilding 使用CATIA 設(shè)計(jì)和建造美國(guó)海軍的新型弗吉尼亞級(jí)攻擊潛艇。大量的系統(tǒng)從核反應(yīng)堆、相關(guān)的安全設(shè)備到全部的生命支持設(shè)備需要一個(gè)綜合的，有效的產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（PDM）進(jìn)行整個(gè)潛艇產(chǎn)品定義的管理，不僅僅是一個(gè)材料單，而是所有三維數(shù)字化產(chǎn)品和焊接設(shè)備。ENOVIA 提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理能力。

Meyer Werft 關(guān)于CAD 技術(shù)的應(yīng)用在業(yè)內(nèi)一直處于領(lǐng)先地位，從設(shè)計(jì)、零件、船載設(shè)備到試車，涉及造船業(yè)的所有方面。在切下第一塊鋼板前，已經(jīng)完成了全部產(chǎn)品的三維設(shè)計(jì)和演示。

Delta Marin 在船舶的設(shè)計(jì)與制造過程中，依照船體設(shè)計(jì)艦橋、甲板和推進(jìn)系統(tǒng)。船主利用4D 漫游器進(jìn)行瀏覽和檢查。

中國(guó)廣州的文沖船廠也對(duì)CATIA 進(jìn)行了成功地應(yīng)用。使用CATIA 進(jìn)行三維設(shè)計(jì)，取代了傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)。

廠房設(shè)計(jì)：

在豐富經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，IBM 和Dassault - Systems 為造船業(yè)、發(fā)電廠、加工廠和工程建筑公司開發(fā)了新一代的解決方案。包括管道、裝備、結(jié)構(gòu)和自動(dòng)化文檔。CCPlant 是這些行業(yè)中的第一個(gè)面向?qū)ο蟮闹R(shí)工程技術(shù)的系統(tǒng)。

CCPlant 已被成功應(yīng)用于Chrysler 及其擴(kuò)展企業(yè)。使用CCPlant 和Deneb 仿真對(duì)正在建設(shè)中的Toledo 吉普工廠設(shè)計(jì)進(jìn)行了修改。費(fèi)用的節(jié)省已經(jīng)很明顯地體現(xiàn)出來。并且對(duì)將來企業(yè)的運(yùn)作有著深遠(yuǎn)的影響。

Haden International 的涂裝生產(chǎn)線主要應(yīng)用于汽車和宇航工業(yè)。Haden International 應(yīng)用CATIA 設(shè)計(jì)其先進(jìn)的涂裝生產(chǎn)線，CCPlant 明顯縮短了設(shè)計(jì)與安裝的時(shí)間。 Shell 使用CCPlant 在鹿特丹工廠開發(fā)新的生產(chǎn)流程，鹿特丹工廠擁有二千萬噸原油的年處理能力，可生產(chǎn)塑料、樹脂、橡膠等多種復(fù)雜化工產(chǎn)品。

加工和裝配：

一個(gè)產(chǎn)品僅有設(shè)計(jì)是不夠的，還必須制造出來。CATIA 擅長(zhǎng)為棱柱和工具零件作2D/3D關(guān)聯(lián)，分析和NC ；CATIA 規(guī)程驅(qū)動(dòng)的混合建模方案保證高速生產(chǎn)和組裝精密產(chǎn)品，如機(jī)床，醫(yī)療器械、膠印機(jī)鐘表及工廠設(shè)備等均能作到一次成功。

在機(jī)床工業(yè)中，用戶要求產(chǎn)品能夠迅速地進(jìn)行精確制造和裝配。Dassault System 產(chǎn)品的強(qiáng)大功能使其應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的廣泛領(lǐng)域。大的制造商像Staubli 從Dassault System 的產(chǎn)品中受益匪淺。Staubli 使用CATIA 設(shè)計(jì)和制造紡織機(jī)械和機(jī)器人。Gidding Lewis使用CATIA 設(shè)計(jì)和制造大型機(jī)床。

Dassault System 產(chǎn)品也同樣應(yīng)用于眾多小型企業(yè)。象Klipan使用CATIA設(shè)計(jì)和生產(chǎn)電站的電子終端和控制設(shè)備。Polynorm 使用CATIA 設(shè)計(jì)和制造壓力設(shè)備。Tweko使用CADAM 設(shè)計(jì)焊接和切割工具。

消費(fèi)品：

全球有各種規(guī)模的消費(fèi)品公司信賴CATIA，其中部分原因是CATIA設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的風(fēng)格新穎，而且具有建模工具和高質(zhì)量的渲染工具。CATIA已用于設(shè)計(jì)和制造如下多種產(chǎn)品：餐具、計(jì)算機(jī)、廚房設(shè)備、電視和收音機(jī)以及庭院設(shè)備。

另外，為了驗(yàn)證一種新的概念在美觀和風(fēng)格選擇上達(dá)到一致，CATIA 可以從數(shù)字化定義的產(chǎn)品，生成具有真實(shí)效果的渲染照片。在真實(shí)產(chǎn)品生成之前，即可促進(jìn)產(chǎn)品的銷售。

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