现代摩天大楼,采用复杂的玻璃幕墙设计,表面具有反射效果。
案例研究

ABACUS GmbH如何利用RFEM 6应对复杂立面结构

应对玻璃结构设计中的复杂性

幕墙设计需要将结构计算的精密度与几何形态的灵活性相结合。ABACUS GmbH 的工程师们经常参与包含复杂铝合金、钢板覆层及玻璃板的项目,这些构件都必须在明确荷载条件下完成设计验算。精确构建此类复杂几何模型——接着进行可靠的有限元分析以及符合规范的设计——对结构设计与分析软件提出了极高要求。同时,ABACUS 既作为结构设计事务所,也作为深化设计事务所运营,这就要求工作流程与 CAD 环境紧密集成,且不能牺牲分析深度或工作效率。

RFEM 6 作为核心分析平台

Dlubal Software 的 RFEM 6 构成了 ABACUS GmbH 结构设计工作流程的支柱。通过 IFC 模型导入,团队可以直接接手 CAD 几何模型,并为要求最苛刻的幕墙构件——包括三维折弯金属板——创建计算模型。玻璃结构设计模块使得无论是在整体幕墙模型中还是作为独立模型,都能对玻璃板进行集成式验算,同时 RSECTION 用于计算自定义截面属性。荷载向导“由面荷载生成杆件荷载”通过自动将幕墙面荷载转换为杆件荷载,显著减少了手动输入的工作量。对于完整的建筑项目,ABACUS 通过 Dlubal 灵活的租赁模式补充其永久许可证,并根据需要调用诸如混凝土设计等附加模块。

使用 Dlubal Software 带来的优势

  • 无缝 IFC 导入 —— CAD 模型可直接导入 RFEM 6,从而能快速、准确地继承复杂幕墙结构的几何信息。
  • 集成式玻璃结构设计 —— 玻璃结构设计模块允许根据项目需求,选择在整体幕墙模型中或作为独立模型对玻璃板进行验算。
  • 高效的荷载分配 —— 荷载向导“由面荷载生成杆件荷载”仅需几个步骤即可自动将幕墙面荷载转换为杆件荷载,为每个项目节省大量时间。
  • 通过租赁选项实现灵活的许可模式 —— Dlubal 的租赁模式使 ABACUS 能够根据项目需求使用诸如混凝土设计等专业附加模块——经济高效,无需增加永久许可的额外成本。

可靠计算折弯金属板

ABACUS GmbH 最具技术挑战性的任务之一,是对三维折弯金属板幕墙构件进行结构验算。此类几何形状只能借助三维结构分析软件进行建模。

借助 RFEM 6,这一挑战可直接在三维建模环境中解决。在从 CAD 系统导入 IFC 文件后,Patrick Sturm 能够直接在 RFEM 中重建折弯金属板的三维几何形状,随后进行有限元分析以及符合规范的设计。这一功能对于 ABACUS 承接几何形状复杂的幕墙项目而言,是一项决定性优势。

@why-dlubal@

@project-workflow-2@

并行的 CAD 与结构分析工作流程

ABACUS GmbH 同时作为结构设计事务所和构造设计事务所运营 —— 因此结构分析与 CAD 设计必须并行而非先后进行。这对软件提出了高要求,需要其能够无缝融入多工具环境,且不会在项目流程中造成瓶颈。

RFEM 6 自然地融入了这一并行流程。团队同时在 CAD 程序和 RFEM 中工作,通过 IFC 交换使两个模型在整个项目生命周期中保持同步。无论是完整的建筑结构,还是单个幕墙单元 —— 铝合金框架系统、玻璃板或金属板饰面 —— 从设计到最终验算,整个工作流程始终保持流畅、协调且高效。