项目简介
CRAFT使用REVIT进行所有绘图、大量CAD文件共享及工作流管理，并借助该工具（及其与RFEM的集成）根据结构分析结果配置结构模型。
他们原本也希望在RFEM中进行节点设计，但该软件不支持如此高度复杂的节点设计。因此，他们转向了IDEA StatiCa。
人们通常使用 SolidWorks 或 Fusion 360 来配置自己的计算。但他们往往忽视了这需要花费多少时间和精力。IDEA StatiCa 提供了定义明确的制造建模功能和节点，以及在加劲板方面创建自定义截面的灵活性。它还提供了一套完善的系统，用于对结构构件进行规范校核，使您能够专注于解决设计问题。
Trevor Chou
项目工程师 – CRAFT Engineering Studio
美国
平均层高为10英尺（3米），两层弯矩框架由21英尺（6.4米）和14英尺（4.3米）两个跨度组成。
建筑师设计了一个软层结构，以便在阳台区域留出完全开放的空间，不设明显的结构支撑或斜撑。因此，团队需要设计隔热断桥式无支撑阳台框架，为此他们选择将弯矩框架与深截面多层LVL木梁相结合，并与正交方向的夹板梁相交，以形成悬挑和回跨。
由此形成的钢节点被设计为能够抵抗两个正交轴方向的力和弯矩。最初，他们希望采用中心空心截面轮毂，但后来发现由于箱形截面壁的平面外刚度不足，无法抵抗弯矩框架主梁产生的较大弯矩。
我们不得不重新审视设计方案。值得庆幸的是，借助 IDEA StatiCa 能够直观呈现力如何传递至不同构件，这引导我们找到了更优的解决方案。我们决定采用宽翼缘截面作为汇交节点，因为它在两个正交轴方向上均能提供良好的连续性，并允许构件之间实现平顺的力传递。
Trevor Chou
项目工程师 – CRAFT Engineering Studio
美国
钢节点重新设计为宽翼缘截面，以保持两个轴方向的连续性，同时确保力和弯矩更直接地传递至轮毂中心。
此外，阳台构件需要钢材连续穿过建筑的热工界面，因此团队采用了隔热垫（由定制材料制成），以降低热损失和冷凝的风险。
他们使用Dlubal RFEM对框架构件进行分析和设计，并使用IDEA StatiCa设计多种材料的复杂节点。
IDEA StatiCa 具有灵活性，可创建自定义材料和构件，支持复杂几何形状，并提供木结构与钢结构节点的模板，大幅缩短了建立模型所需的时间。
Trevor Chou
项目工程师 – CRAFT Engineering Studio
美国
工程挑战
本项目面临诸多挑战。
如前所述，建筑不仅位于陡峭崖顶之上，需要在没有剪力墙或斜撑的情况下抵抗强风，而且隔热断桥式无支撑阳台还在主弯矩框架的基础上引入了第二个正交设计方向——这意味着节点处的剪力、轴力和弯矩承载力需要在两个方向上同时满足要求。
原始设计以钢结构体系构思。因此，CRAFT在处理钢结构类型建筑拓扑的同时，还需尽可能多地采用结构木材和木料。
尽管IDEA StatiCa不支持木结构节点设计，但该工具能够输出特定螺栓位置处的力。团队可以将这些结果便捷地导入内部设计电子表格（用于符合木结构规范的螺栓承压校核），以验证力的分布，并完成节点的结构设计。
这意味着我们能够在 IDEA StatiCa 中快速对节点进行原型设计——更改螺栓尺寸、间距和排列方式等——然后轻松导出修订后的螺栓力，用于我们自己的电子表格。
Martyn Sheard
高级项目工程师 – CRAFT Engineering Studio
美国
解决方案与成果
这栋位于玛莎葡萄园岛的两层单户住宅于2022年竣工，是卓越建筑与结构设计的典范之作。
通过使用IDEA StatiCa软件，并与建筑师、热工顾问及制造商密切合作，CRAFT成功地将全钢框架演变为混合木结构方案，减少了所需钢材用量，并使建筑结构与当地传统施工方式保持一致。
关于 Craft | Engineering Studio
CRAFT总部位于纽约，为传统及非传统材料的新建（及既有）住宅、商业和特殊项目的施工提供结构工程咨询服务。
作为一家富有远见的结构工程工作室，CRAFT团队热衷于结构工程与建筑学之间的持续对话。凭借丰富的经验、开放的思维以及顶尖的计算与分析工具，CRAFT能够为客户提供高效、实用且创新的结构设计解决方案，非常适合寻求结构工程新方法的建筑师和设计师。
项目工程师Trevor Chou在高层建筑和商业住宅的结构设计与分析方面（依据美国和中国建筑规范）拥有丰富经验，并热衷于将建筑学与工程学知识融会贯通。
Martyn Sheard是该公司的高级项目工程师，拥有十二年跨多种项目类型和规模的设计与项目管理经验，尤其对大型木结构工程设计抱有浓厚兴趣。
Martyn Sheard和Trevor Chou荣获IDEA StatiCa Excellence Award 2021小型结构类别奖项，在该类别逾100名参赛者中脱颖而出。
听听工程师对本项目的看法
家庭住宅施工
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