IDEA StatiCa 使我们能够满足顾问对高复杂度节点和铰接节点的要求，这对项目的推进至关重要。
Dr. Seham Ahmed El Saeed
产品技术高级经理 – Kirby Building Systems
阿拉伯联合酋长国
挑战
该项目要求底部节点采用销轴节点以形成完美铰接。该节点由一根中央钢销（销轴）构成，其轴线垂直于所施加的荷载，并通过若干带圆孔的钢板穿入销轴。
设计如此复杂的节点需要有限元分析与标准规范公式的共同支撑。顾问方限定节点设计须使用能够定义销孔加工后所有参数和公差的节点软件。"IDEA StatiCa 软件使我们能够做到这一点，"Seham 博士表示。
此外，该项目还需要验证一个13个构件以不规则角度汇交于单一节点的情况。除众多复杂节点外，若仅使用常规工具，处理150余个相似节点并在团队间传递数据将耗费大量时间。
幸运的是，凭借丰富的经验和专业素养，Kirby 团队为项目的所有挑战找到了解决方案。
项目概况
阿拉伯航空机库是一座大跨度钢桁架结构，专为沙迦国际机场的飞机维修作业而设计。机库外部尺寸为宽136米×深57米，最小净跨为129.5米，吊车钩高15米。机库内设有三台桥式起重机（额定起重量6吨）、夹层楼板、天窗、防坠落系统及专用机库门。
钢结构防护采用与膨胀型防火涂料相容的车间底漆。Kirby 的工作范围包括：钢结构设计与供货、设计图纸及计算书编制、顾问审批、车间及加工图纸绘制、预制构件的加工与供货，以及安装方案的制定。
解决销轴底部节点——项目推进的关键障碍
顾问方要求采用一种在实际工程中极少使用的销轴底部节点构造。当顾问方进一步要求使用能够执行此类节点设计的节点软件时，挑战进一步升级。
感谢 IDEA StatiCa，我们得以完成此类设计。此外，在制造阶段结束后，IDEA StatiCa 也是验证公差对此类节点影响的重要工具。
Dr. Seham Ahmed El Saeed
产品技术高级经理 – Kirby Building Systems
阿拉伯联合酋长国
幸运的是，Kirby 团队已为此做好了准备。他们利用 IDEA StatiCa 的CBFEM（基于组件的有限元模型），按照实际加工条件设计了销轴底部节点。软件在真实荷载作用下评估了应力分布与相互作用，证明该节点保持安全且在可接受的性能限值范围内。
经第三方验证支持的计算结果使顾问方对该节点的审批充满信心。
13构件节点如何不再成为挑战
机库项目中最具挑战性的任务之一，是验证一个13个构件以不规则角度汇交于单一节点的情况。这一任务极为复杂，因为需要在高度不对称的三维几何体中同时考虑轴力、剪力和弯矩的相互作用。若逐一手动重建几何模型并计算各分支的应力相互作用，将极为耗时且容易出错。
在一个关键节点处，13根构件以不同角度汇聚于单一节点。每榀桁架具有不同的荷载和设计要求。借助 IDEA StatiCa，我们得以在数小时内完成设计。
赛汉姆·艾哈迈德·萨义德博士
产品技术高级经理 – Kirby Building Systems
阿拉伯联合酋长国
Kirby 团队迎难而上，出色地解决了这一难题。通过 IDEA StatiCa 的 Checkbot 应用程序中的 BIM 链接，Kirby 将 IDEA StatiCa 与 STAAD.Pro 直接集成。节点拓扑、截面、倾角、多平面转角以及所有荷载工况均被自动提取并传输至 IDEA StatiCa，从而消除了手动重建的需要，并提供了经过验证的即时起始点。
"能够将数据从 STAAD.Pro 直接导出至 IDEA StatiCa Checkbot，这一点非常重要，它显著降低了出错风险，"Seham 博士表示。
团队直接分析对应的荷载效应，而非包络荷载工况，从而实现了更为经济的设计。IDEA StatiCa 捕捉了节点范围内的全部应力相互作用，并通过全面的规范校核对节点进行了验证，将原本需要大量工程投入的工作压缩至数小时内完成。
一般来说，准确传输包括荷载在内的数据通常需要3天时间。使用IDEA StatiCa，只需5分钟。
Dr. Seham Ahmed El Saeed
产品技术高级经理
在150余个相似节点中每个节省20%的重复工作量
机库各处轻微的几何差异意味着许多节点相似但并不完全相同。工程师需要对每个节点分别重新建模和复核，这不仅重复耗时，还存在不一致的风险。
Kirby 找到了一种大幅精简流程的方法，使工程师能够将精力集中在最能体现其专业价值的复杂工作上。他们使用"提议与发布"功能，在 IDEA StatiCa 中对某一节点建模一次后将其发布至内部模板库，以便在出现相似节点时重复调用。
只需将已保存的模板提议至新位置，即可避免从头开始建模。这显著减少了工程设计时间，并确保了所有轴线上设计质量的一致性。
我们创建了自己的模板，这为我们在150个几何形状相似的节点中每个节省了约20%的时间。
Dr. Seham Ahmed El Saeed
产品技术高级经理 – Kirby Building Systems
阿拉伯联合酋长国
缩短与深化设计团队共享节点设计的时间
传统做法是工程师为每个节点准备详细草图并发送给深化设计团队，导致反复验证的周期漫长，且在将设计导入 Tekla 时存在较高的误解风险。
一如既往，Kirby 的工程师找到了解决方案：他们与深化设计团队共享 IDEA StatiCa Viewer 的直接链接。这使深化设计人员能够在线打开节点模型，检查每块钢板、焊缝和螺栓，然后直接在 Tekla 中进行深化建模。这消除了草图准备的需要，减少了审查环节，并优化了工程设计与深化设计团队之间的沟通协作。
在使用 IDEA StatiCa 之前，设计人员需要先准备二维草图以供审批，然后再移交给我们的深化设计团队。现在我们可以直接接收三维模型，直观查看每块板件、每颗螺栓和每条焊缝，甚至可以同时打开多个节点文件。这为我们节省了大量核对图纸的时间，并使与设计团队和加工团队之间的协作更加顺畅。
Shahul Hameed Abdul
深化设计团队负责人 – Kirby Building Systems
阿拉伯联合酋长国
认识 Kirby 的工程师团队
Seham Ahmed El Saeed 博士在钢结构领域拥有20年经验，身兼设计师、科学家、研究员及活跃的学术发表者多重角色。她目前担任 Kirby 中东非洲区工程办公室的工程技术培训与发展负责人。
Shahul Hameed 是 Kirby Building Systems & Structures 印度私人有限公司的土木工程师兼深化设计经理，拥有逾25年从业经验，专注于结构钢及预制建筑系统领域。
