2024年6月5日发(作者:)
2012年O8月
Aug.2012
第4O卷 第4期(总第221期)
Vo1.40 No.4(Ser.No.221)
通过接口转换实现钢结构的快速建模
Fast Modeling for Steel Structures by Interface Switching
李 松,田质一,刘学新
(吉林省电力勘测设计院,长春 130022)
摘 要:介绍了将结构详图设计软件Tekla Structures所建立的钢结构模型通过SDNF格式文件的接口,转换成三
维设计软件PDMS结构模型的方法。并针对转换过程中所涉及到的SDNF文件的截面信息提取、编辑截面映射文
件、建立PDMS结构库及相关的注意事项等加以说明。
关键词:SDNF;映射文件 ̄OpenSteel;PDMS;截面转换
中图分类号:TP31;TU27 文献标志码:B 文章编号:1009—5306(2012)04—0041—03
在建立电厂三维模型的过程中,由于锅炉钢架
a.在Tekla Structures中打开要转换的模型,
结构错综复杂、构件数量众多,准确建立锅炉钢架的
框选所需模型或在“编辑”菜单中点“选择所有模型”
模型工作量极大。然而,这项工作在电厂三维建模过
命令。
程中却是不可省略的,因为锅炉的高温高压管道都
b.点击“文件”菜单中“输出”子菜单中的
要穿过这些密集钢构件与汽机侧相连接,只有建立
“CAD…”命令,打开输出窗口。
好锅炉钢构架模型,才能合理地布置管道模型,避免
C.在该窗口的“参数”页面中的“输出文件”栏中
管道与构架间碰撞的发生,保证设计的质量。电厂锅
输入要生成的路径和文件名,在“类型”下拉菜单中
炉的钢构架通常是由锅炉的生产厂家提供设计和安
选择“SDNF”。
装,现在锅炉构架设计采用三维建模的方式,经过结
d.点击左下角的“创建”按钮,即可生成模型的
构应力计算,通过后抽取钢结构详图,钢结构建模通
SDNF
常采用Tekla Structure软件,这是一款支持SDNF
(Structural steel Detailing Neutral File)钢结构中
立文件标准的三维结构建模软件。电力设计院通常
2将SDNF文件转换成PDMS模型
使用的三维设计软件PDMS也有SDNF的双向转
换接口(Open Steel模块),因此将钢结构的模型位
2.1 提取SDNF文件中的截面名称
置关系进行转换不是难事。然而当不经处理直接转
提取截面名称的目的是要确保SDNF文件中
换SDNF,将发现转换过来的模型没有外形,而只是
的截面在PDMS中都存在,需要统计出SDNF文件
一
根一根的虚线,这是由于SDNF中的模型在
中截面的名称种类和数量。SDNF文件是文本文件,
PDMS中没有对应的缘故,所以模型转换的难度在
打开后通过对文件内容的观察和分析很容易得到以
于如何将每个构件的截面准确而完整地转换过来。
下结论:文件由大量纪录组成,每条纪录对应一个构
本文主要介绍怎样将结构建模软件Tekla
件;每条纪录由数行文本描述组成,包含截面名称和
Structures生成的SDNF模型数据完整地导人到
位置、偏移等信息;截面名放在两个双引号之间,且
PDMS项目中。
位于所在行的起始端。
虽然通过观察可以找出SDNF文件中的截面
1在Tekla Structures中将模型转成SDNF
名称,但锅炉的钢构件的数量近五千个,文件长度近
文件
五万行,通过手工筛选几乎是不可能完成的工作。因
此根据截面名称在文件中的特征来编制计算机程序
收稿日期:2012—04—10
作者简介:李松(1972一),男,高级工程师,从事发电厂三维设计工作。
・41・
2012年08月 吉 林 电 力
Jilin Electric Power
Aug.2012
第4O卷 第4期(总第221期)
Vo1.40 No.4(Ser.No.221)
来提取和统计截面信息成为必须的工作,图1是截
称统计流程罔。
件,不需要更改。第二行开始的文本由4列数据组
成:第1列是PDMS截面元件名称;第2列是SDNF
截面名称;第3列是型钢的标准;第4列是截面
类别。
编辑截面映射文件,将上一步统计出的截面名
写入映射文件的第二列,第一列为PDMS中与之对
应的杆件截面元件名,如果PDMS中该截面元件不
存在,则应在结构元件管理模块中建立该元件。
2.3建立缺少的PDMS杆件截面元件
组成锅炉钢架的杆件中,型钢种类有:工字钢、
槽钢、焊接盒式钢等。工字钢和槽钢的元件可以使用
PDMS自带的钢结构库Japanese Profile等级下的
H Profile和Channel的元件经修改后来替代。对于
元件库中没有的截面,比如焊接盒式钢,则由管理员
建立该元件。结构元件的建立方法见参考文献[1],
这里不再赘述。
2.4配置PDMS的OpenSteel模块并导入模型
a.运行AVEVA软件包中t51779文件夹下的
OpenSteel安装文件,建议安装到与PDMs主程序
相同目录下。
图 I 截面名称统计流程图
b.修改安装目录下的Opensteel—env.bat文件,
将set SDNFMAIN—C:\Aveva\OpenSteel1.5.
具体的程序代码可以通过任何一种高级编程语
言来实现,出于调试程序的方便性考虑,使用VF6
实现此项功能。执行此程序,经18 min的运行,从
SP1语句中的盘符设置正确。然后在PDMS环境变
量设置文件Evars.bat末尾添加Call C:Aveva\
SDNF数据中得到截面名称及每个截面对应的构件
数量:共约4800个构件,7O种截面。
2.2编辑截面映射文件
截面映射表是PDMS的OpenSteel接口所需
的配置文件,作用是使SDNF中的截面名称能够与
Opensteel1.5.spl\OpenSteel—env.bat语句调用该
文件。
C.更新元件库:进入Paragon模块,输入call!!
SDNFCataUpgrade()命令并保存。
d.更新自定义库:进入Lexicon模块,输入call
!!SDNFUDAUpgrade()命令,生成UwRL/SDNF
—
PDMS结构库中的截面元件一一对应。截面映射文
件格式见表1。
UWR层次后保存。
配置完毕后进入Design模块,切换到
文件第一行叙述由何种软件导出的SDNF文
表1截面映射文件格式
・42・
2012年O8月 吉 林 电 力
Aug.2012
第4O卷 第4期(总第221期)
Jilin Electric Power
VoI.4O No.4(Ser.No.221)
Structures的Beams&Columns…子模块,点击
参数值不同的数据,这时使用PDMS元件库设计界
Utilities菜单中的Beams&.Columns…命令即可调 面中的导出功能,将导出的文件通过电子表格
出OpenSteel程序,单击OpenSteel菜单栏中 EXCEl 来处理繁琐的复制和字符串的截取等工
Import命令进入导人模型界面。接着点击Source
作,完毕后将该文件导回到元件库中形成所需的元
information…按钮进入查找界面映射表窗口,用 件集,这样会显著地提高工作效率。最后需要注意的
Manual方式浏览编辑好的截面映射文件,找到后点 是通过OpenSteel接口导人PDMS的构件模型没
()K按钮返回Import窗口。再点击Import
有等级信息,不能对其等级属性进行修改,然而导入
information…按钮进入定位SDNF文件窗口,将
的模型一般不需要修改,并且没有等级并不影响模
Packet 10和Packet 20 2个复选框选中后确定。返
型的碰撞检查,所以没有必要为导入的构件建立等
回到Import窗口后,在Members列表中选择要保
级。如果一定要为截面元件建立等级以便能够修在
存模型的Site,点CE按钮确定,最后点击Import按
设计中修改,可以使用Utility菜单下I ist工具,用
钮开始导人数据。由于锅炉钢架构件多。导入需要的 cATREF EQ/AAA命令查找到模型中所有元件
时间较长,大概要1 h,当导人结束后,就会看到鳞
名为AAA的杆件,然后在Action(执行)栏输入
次栉比的钢结构实体模型。
SPREF/BBB命令,将杆件的等级改为BBB,这样
杆件就具有了等级。
3结束语
参考文献:
在编辑截面映射文件和bat批处理文件时不要
使用记事本,因为它不能正确识别换行符,显示的文
[1] 李 松.应用三维设计软件计算土建异形构件体积
本会很乱,町以使用写字板来修改这些文件。另外,
[J].吉林电力,2012,40(2):23—24,29.
在模型转换的过程中,由于需要整理的数据量很大,
(编辑郝竹筠)
比如统计出来的截面名称多达数十种,以致在建截
面映射表和元件库名称时需要处理很多元件相同而
、
妒 、 、 『,廖
(上接第34页)
已实实在在影响了工程的总工期。在正常情况下,电
厂发电一天的利润以百万元计,一个月累计的经济
效益将相当可观。
’
、
鼋
: 。
5 结束语
恕
疑
主厂房结构选型历来为投资方决策的重点和难
点,本文旨在为投资决策提供技术、经济方面的依据
和支持。以往混凝土结构具有的一次性投资小的优
一
50 -40 -20 0 20 41) 6【1
势正随着国内用工成本的迅速提高而减弱,从技术
钢材价格变动幅俊/%
角度考虑,钢结构比混凝土结构更具优势,尤其是钢
图1 钢材价格波动对主厂房上部结构造价的影响
结构具有的优良抗震性能是混凝土结构所无法
c.总工期:根据托克托二期和三期的工期计划,
比拟。
分别为792天和822天,即混凝土结构主厂房的工
程总工期比钢结构主厂房工程总工期长一个月,由
(编辑 刘文千)
此可见,混凝土结构主厂房由于设计施工周期延长,
・43・


发布评论