结构设计如何做到“知行合一”——从轻钢设计开始

对于从事建筑行业的设计师来说，“画图”是最基本的必备技能之一，尤其对于结构专业设计来说，施工图质量的优劣，直接会影响施工的进度，甚至还会影响工程质量。

国内建筑行业快速发展了三十多年，对于各大专业设计院来说，施工图设计不仅要依据现行的国家规程规范，包括施工图制图标准，而且各个设计专业都形成了一套非常完善的内部审核及质量控制流程，所以施工图质量基本上不会出现太大问题。针对已有的各种建筑形式，施工单位的建造环节对于施工图的识别已经形成了固有模式，在一定程度上也促进了施工质量的把控。

“轻钢结构”体系在国内出现并发展的十多年时间，最早出现在国内的轻钢别墅不乏经典。由于当时国内没有相关规范支持，建造者完全按照“美标”进行设计与施工，然后通过专家评审竣工验收，其造价当然也相当可观。

随着近年来国家大力推广装配式建筑以及振兴乡村经济建设，与轻钢结构体系相关的国家规范规程相继发布，设计软件和加工设备日趋自动化，轻钢住宅建筑以全新的姿态展现在大家面前。“轻钢结构”体系不仅在农村市场拥有广泛前景，而且很多需要报规报建的正规项目也开始大量采用轻钢结构，从而驱动越来越多的设计同仁开始接触并研究轻钢结构设计。

但据小编所知，对于已经习惯了普通钢结构设计表达的结构师来说，初次接触轻钢结构设计，不仅在规范采用、设计方法、结构计算方面需要重新学习，而且类似常规的施工图、深化图等技术文件的内容和表达上也是完全不一样的。也就是说，采用以往的设计方法和绘图经验不足以设计和表达我们的轻钢结构。

那么，轻钢设计与普钢设计有哪些不同？轻钢结构设计技术文件包含哪些内容？有没有快速进行轻钢设计出图的捷径呢？

大家都知道，常规的结构类型分为钢筋混凝土结构、钢结构、砖混结构等等。钢筋混凝土结构由于其组成材料的特性和施工方法不同，国内采用平法进行施工图表达，小编本次不予细说。本文拟将与轻钢结构材料最接近的普钢结构作为对比，从而阐述轻钢结构设计技术成果文件有哪些独特之处!

普钢结构技术图纸分为钢结构施工图和施工详图。钢结构施工图又称设计图，由设计单位编制，是提供加工厂或工程单位编制施工详图的依据。钢结构施工图要求表达清晰、深度恰当、内容完整，图纸内容主要包括构件布置、截面形式尺寸、材料要求以及主要连接节点等，以此作为施工详图编制的依据。然而下游施工详图的工作，结构设计师的参与度是不够的，甚至是不参与！！！

轻钢结构，其设计、生产、加工方式非常先进，具有较高的数字化和工业化程度，在某种意义上是在做“建筑向产品转型”。目前国内的轻钢行业基本以制造商和集成商为引领。轻钢建筑的产品特征决定轻钢结构设计首先要完成常规设计院的设计工作，诸如方案设计、施工图设计、计算书编制等；其次要完成工程公司的结构深化设计工作；最后还要对接采购、生产等环节，提供结构建造的物料清单等技术文件。

结构方案设计

结构方案设计匹配建筑方案设计阶段。结构设计师根据建筑方案，依据现行国家规范规程，评估采用纯轻钢结构方案的可行性；与建筑师相互协调，使调整完善的轻钢方案结构受力合理、建筑使用完善，做到安全、舒适、美观、经济。

结构施工图

也可叫做结构安装图。以总说明、构件平面布置图和连接节点图为主，主要是用以指导施工现场安装的技术图纸。

计算书

根据设计图纸和模型，进行受力分析和计算，并编制计算书文本。目前国内可依据的相关规范为《低层冷弯薄壁型钢房屋建筑技术规程》JGJ227-2011、《冷弯薄壁型结构技术规范》GB50018-2002和《冷弯薄壁型钢多层住宅技术标准》JGJ/T421-2018。

生产文件

通过设计软件导出，并与相关加工设备无缝链接的数据文件。

拼装图

在工厂或工地指导工人进行龙骨拼装的图纸

连接件、折弯件加工图

根据结构施工图中的设计节点，统计标准连接件和非标折弯件数量，并绘制详图，以供采购部门外采和制造单位加工。

物料清单

根据施工图和模型，统计所需物料种类和数量，作为采购部门的采购清单依据。

小编认为，轻钢结构设计工作除了设计工作的同时也要兼顾传统工程公司的技术工作内容，无形之中似乎符合了国家推行“建筑师责任制”的部分制度思想，即充分发挥设计师在工程建设全过程的主导作用，以确保工程建设质量，真正实践“安全、适用、经济、美观”的建筑方针。设计部门在整个建设过程中参与度越高，越能够确保建设项目设计理念的实现，确保建筑总体质量，避免建设工程风险。

以上工作量如果用传统的设计思路来看无疑是巨大的！不过您也不要被这如山的工作量给吓到，相信您一定会想：“传统结构施工图可以通过一些专业计算软件自动出图，轻钢结构有没有软件可以包办一切呢？”

答案肯定是：“有！”

由悉道科技自研出品的轻钢设计软件——诚悉TM设计软件。

诚悉TM设计软件是国内首款基于Revit平台研发的轻钢建筑快速设计软件，流线式操作简单易学，最重要的功能是集三维模型、设计成果无缝对接加工设备的生产文件、符合国内标准的计算书、结构施工图、拼装图、工程量清单于一体。对！你没看错，只需按步骤操作完成建模之后，这些技术文件都可在三步操作之内直接生成导出，无需花费时间另行编制。

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