透過軟結構閘門設計軟體能改進節能和擁有預防錯誤的優勢
自2010年加入公司以來,佐佐木洋人先生一直在使用我公司的各種設計軟體來設計各種河流結構。然而在閘門方面,最初分別在門柱、胸壁、翼壁、函體和水廠設計中使用不同的軟體、Excel或自行開發的程式。換句話說,由於計算是分開的,每次有任何修改時,必須對這些內容全部進行修改。佐佐木表示當時這些任務既費時又費力。
然而在大約五年前,從他被轉到目前的水工室之後,使用"軟結構閘門設計和3D鋼筋"的機會越來越多,也加深了對軟體的理解。在一個軟體中輸入上述所有附加結構條件,充分感受到了一體化計算的優勢。例如在閘門設計中,主壁與函體側面接觸時,以往都需要將其他結構計算的結果反映到該結構的計算中並手動處理。而該軟體具有一鍵導入此類計算結果的功能,不僅省力還防止了輸入過程中可能出現的人為錯誤。此外,可透過該軟體的2D繪圖創建功能進行一些修改,還可使用於設計、計算後續的步驟(如鋼筋圖的創建)。雖然在剛引進時,我們反複驗證了使用方法,但如今它已成為幫助提高設計效率強有力的工具。
Engineer's Studio®在各部門得到有效運用
2007年,制定了《抗震性能評估指南(草案)》,以規範河流結構物對2級地震強度的抗震性。以水門為首的閘門、排水泵站等河流結構物有各式各樣的結構形式。在尋找3D形式分析和表現的通用FEM軟體時,接觸到Engineer's Studio®(ES)。
考慮其1)可對河流結構物的各種形狀進行建模的自訂性;2)符合道路橋樑指示方書,可以設計符合河川構造的標準;3)從視覺上也能夠確認分析結果和條件設定等方面決定引進此軟體。目前,該軟體被認為是北海道水工室河流結構抗震設計中不可或缺的工具。
另一方面,由於公司希望在公司內部進行分析設計工作,因此自然而然使用ES的機會也更多了。七年前,擔任東京總部結構部門主任的三谷昂大在混凝土拱橋的抗震加固設計中首次使用ES。加入公司三年不懂的地方還有很多,仍然要從零開始創建分析模型。透過直觀瞭解模型的創建過程以及利用影片確認動態分析,並在該過程中體驗到了工作的樂趣。此外,在最近進行的斜拉橋設計工作中,在考慮景觀配置的同時結構也要合理,因此我們使用ES創建分析模型。在進行複雜的結構分析的同時,我們研究了包括主塔和橋樑的形狀等細節的改造以及景觀配置,在建立與訂貨商的協議方面發揮了作用。
在北海道分公司北海道水工室,運用Engineer's Studio®對特殊的水門形狀進行建模(左),以及資料分析(右)。 |
今後設計業務中的工具運用,對3D參數分析工具的關注
北海道水工室室長古野貴史對我們暢談關於使用軟體的想法,“為了實現效率和預防錯誤(即品質保證)這兩個目標,我們希望深入瞭解如何使用這些工具。”
建築行業對CIM的需求日益增加,設計業務也在逐漸向基於3D模型的研究轉變。鵜飼先生提到,如何將設計計算和2D圖紙,以及相關聯的3D模型以一致的方式協同工作是一個課題。從這個意義上來說,鵜飼先生對FORUM8本月即將發佈的"3D參數化工具"能夠為3D設計場景帶來的可能性寄予厚望。
此外,由於FORUM8的設計軟體易於輸入,並且其預設值接近正確答案,因此即使沒有專業知識,也可以一定程度上創建正確的計算資料。然而,佐佐木先生指出,這只是正確答案之一,即"計算上正確",而不能用來判斷設計是否合理。
"因此,認識到結構計算等其他軟體(包括 CIM)只是幫助我們的工具這一點是十分重要的。我們希望利用工具來更有效率地完成工作,但如果一味的依靠工具,哪天技術能力就會喪失。我認為首先以自己的技術鑽研為基礎,在此基礎上再利用ICT,這一點非常重要。”
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【北海道分公司水工室】左起,佐佐木洋人氏、古野貴史氏、田中健太氏 |
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