20世紀50年代初期,我國學習前蘇聯(lián)建設經(jīng)驗,在建筑鋼結(jié)構(gòu)工程設計中,將施工設計明確劃分為鋼結(jié)構(gòu)設計圖及鋼結(jié)構(gòu)詳圖兩個階段。前者由設計單位編制完成,后者以前者為依據(jù),由鋼結(jié)構(gòu)加工廠深化編制完成,并直接作為加工與安裝的依據(jù)。當時在冶金、建工、橋梁等系統(tǒng)的大型金屬結(jié)構(gòu)廠均設有專門設計機構(gòu)及人員,承擔詳圖編制任務。隨后,在設計革命中此種分工出圖方法被認為是“煩瑣哲學”受到?jīng)_擊,迫使設計單位尋求簡化、改進的出路,曾出現(xiàn)過一次編制簡化詳圖等作法,實際上并未成功。到1964、1965年,設計單位進行總結(jié)、調(diào)整時期,又普遍總結(jié)經(jīng)驗,制定必要的規(guī)章制度,肯定并恢復了兩個階段分工出圖的作法。到70年代,隨著基本建設規(guī)模的擴大及建設經(jīng)驗的總結(jié),一些大型鋼結(jié)構(gòu)工程(如寶鋼一期近100萬平方米的鋼結(jié)構(gòu)工程,部分為國外設計)都按設計圖及詳圖兩段出圖進行了設計,而國家建設部于70年代組織編制的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件國家通用圖(鋼屋架、鋼托架、鋼天窗架、鋼吊車梁等),也都按正規(guī)工廠詳圖深度編制,以便于工廠直接進行構(gòu)件加工。隨著改革開放與國外技術(shù)交流也表明,國際上鋼結(jié)構(gòu)工程的設計也普遍采用設計圖與工廠詳圖(shopdrawing)兩個階段出圖的作法,在90年代中一些與國外聯(lián)合設計的大型鋼結(jié)構(gòu)工程,如京城大廈、國貿(mào)中心等也都是按國外設計圖專門組織了詳圖設計后進行施工的。
長期的建設經(jīng)驗表明,兩階段出圖作法分工合理,有利于保證工程質(zhì)量并方便施工,因而1983年頒布的《鋼結(jié)構(gòu)施工驗收規(guī)范》(GBJ205-83)明確對鋼結(jié)構(gòu)施工設計的兩個階段出圖作法予以肯定,并分別定義為設計圖及施工詳圖。同時明確了鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作、加工必須以施工詳圖為依據(jù),而詳圖則應根據(jù)設計圖編制。由于工廠詳圖的編制工作較為瑣細、費工(其圖紙量約為設計圖圖紙量的2.5~3倍),也需要一定的設計周期,故建設及承包單位都應了解這一鋼結(jié)構(gòu)工程特有的設計分工特點,在編制施工計劃中予以考慮。同時作為一門基本功,鋼結(jié)構(gòu)加工廠的設計人員也應對詳圖設計有較深入的了解與掌握。設計圖與施工詳圖的區(qū)別
設計圖
1.根據(jù)工藝、建筑要求及初步設計等,并經(jīng)施工設計方案與計算等工作而編制的較高階段施工設計圖;
2.目的、深度及內(nèi)容均僅為編制詳圖提供依據(jù);

3.又設計單位編制;
4.圖紙表示較簡明,圖紙量較少;其內(nèi)容一般包括:設計總說明與布置圖、構(gòu)件圖、節(jié)點圖、鋼材訂貨表。施工詳圖
1.直接根據(jù)設計圖編制的工廠施工及安裝詳圖(可含有少量連接、構(gòu)造等計算),只對深化設計負責;
2.目的為直接供制造、加工及安裝的施工用圖;
3.一般應由制造廠或施工單位編制;
4.圖紙表示詳細,數(shù)量多,內(nèi)容包括:構(gòu)件安裝布置圖及構(gòu)件詳圖(含材料表,螺栓表等)。國內(nèi)的設計圖國外設計圖施工詳圖設計的內(nèi)容
施工詳圖設計包括詳圖設計構(gòu)造計算與圖紙繪制兩部分。詳圖設計構(gòu)造計算內(nèi)容
設計圖在深度上一般只繪出構(gòu)件布置、構(gòu)件截面與內(nèi)力及主要節(jié)點構(gòu)造,故在詳圖設計中尚需補充進行部分構(gòu)造設計與連接計算,一般包括以下內(nèi)容:
(1)構(gòu)造設計:桁架、支撐等節(jié)點板設計與放樣;桁架或大跨實腹梁起拱構(gòu)造與設計;梁梁支座加勁肋或縱橫加勁肋構(gòu)造設計;構(gòu)件運送單元橫隔設計;組合截面構(gòu)件綴板、填板布置、構(gòu)造;板件、構(gòu)件變截面構(gòu)造設計;螺栓群或焊縫群的布置與構(gòu)造;拼接、焊接破口及構(gòu)造切槽構(gòu)造;張緊可調(diào)圓鋼支撐構(gòu)造;隅撐、彈簧板、橢圓孔、板鉸、滾軸支座、橡膠支座、抗剪鍵、托座、連接板、刨邊及人孔、手孔等細部構(gòu)造;施工施擰最小空間構(gòu)造,現(xiàn)場組裝的定位、夾具耳板等設計。
(2)構(gòu)造及連接計算:一般連接節(jié)點的焊縫長度與螺栓數(shù)量計算;小型拼接計算;材料或構(gòu)件焊接變形調(diào)整余量及加工余量計算;起拱拱度、高強螺栓連接長度、材料量及幾何尺寸與相貫線等計算。
施工詳圖繪制內(nèi)容
一般應按構(gòu)件系統(tǒng)(如屋蓋結(jié)構(gòu)、剛架結(jié)構(gòu)、吊車梁、工作平臺等)分別繪制各系統(tǒng)的布置圖(含必要的節(jié)點詳圖)、施工設計總說明、構(gòu)件詳圖(一般含材料表)。(藍色文字引自《建筑鋼結(jié)構(gòu)施工手冊》)施工詳圖詳圖-3D布置圖詳圖是如何繪制的:在沒有將CAD(Computer AidedDesign--計算機輔助設計)引入工程設計之前,詳圖的繪制工作都是手工完成的,其繁瑣程度可見一斑。CAD引入之后,工時大量縮短,明顯地提高了制圖效率和質(zhì)量。隨著計算機圖形學及軟件的發(fā)展,針對各個領域都有一些專業(yè)的軟件,如MAYA,Alias,SAP2000,SOLIDWORKS等等,鋼結(jié)構(gòu)詳圖也不例外?,F(xiàn)在的工程軟件越來越注重3維特性,這樣不但給人直觀的感覺,還能還原設計的真實形態(tài)。近年來國內(nèi)使用較多的鋼結(jié)構(gòu)詳圖設計軟件有teklastructures(簡稱TS),prosteel,strucad等等。由于產(chǎn)品的出色性能及成功的商業(yè)運作,TS占據(jù)了大量的市場份額并成為了首屈一指的鋼結(jié)構(gòu)詳圖設計軟件。3維軟件的成熟和普及標志著使用傳統(tǒng)的二維軟件繪圖的時代已經(jīng)終結(jié)。施工詳圖通用工作流程:以下針對使用Tekla Structures-Steel Detailing軟件闡述施工詳圖的繪制流程。1.看圖及審查圖紙(仔細閱讀圖紙及總說明且查看結(jié)構(gòu)設計圖有沒有明顯的錯誤)。2.建立3D模型。3.節(jié)點細化。(部分工程建模和節(jié)點細化是同時穿插進行的)4.模型審查。5.利用軟件自動生成圖紙。6.根據(jù)需要手動調(diào)整圖面(因為目前自動生成的圖紙多數(shù)是不能直接使用的,尤其是復雜構(gòu)件圖,需要人工干預)。7.圖紙審核。8.生成圖紙目錄及構(gòu)件匯總表。9.打包發(fā)圖(或打印藍圖),項目完成。以下為建模及節(jié)點細化工作內(nèi)容:
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