IDEA StatiCa Steel 鋼構接頭有限元分析軟體

產品簡介

為什麼選擇 IDEA StatiCa Steel？

鋼構接頭是由板材組合而成，不像鋼筋混凝土結構的接頭能夠一體澆鑄成形，因此涉及許多接合問題，所以衍伸出的力量傳遞行為也相對複雜。鋼構接頭的設計不良或配置不周，直接影響整體結構安全，造成工期的延宕、成本的增加，因此鋼構接頭無疑是鋼結構建築中極重要的一環。

針對標準化的鋼構接頭，我們可以根據設計手冊、法規公式計算其荷載強度；如果是無法套用計算公式的非標準化、又複雜的鋼構接頭呢？

DEA StatiCa Steel 聚焦鋼構接頭！

IDEA StatiCa Steel 是全球首款專為鋼構接頭設計所開發的 鋼構接頭有限元分析軟體！
除了根據歐洲規範和AISC計算分析外，IDEA StatiCa Steel
能夠透過有限元進行鋼構接頭分析，其分析結果經大學驗證，更可以與其他CAE/CAD軟體協作，並能產生分析及引用報表！

功能介紹

功能特色

什麼是 IDEA StatiCa Steel？

幾分鐘內，依法規完成所有鋼構接頭的「設計」與「檢查」！

在IDEA StatiCa Steel 裡，可以設計所有類型的焊接接頭或螺栓連接、底板、底腳和錨定；並提供鋼構接頭精確的檢核，以及強度、勁度、挫曲的分析結果。
根據EC與AISC法規，針對螺栓、焊縫和混凝土塊進行檢核，包含最常使用接頭樣板、各種預定義的熱軋和薄板焊接件。

2D鋼架+桁架接頭

角接板+牛腿+端板對接的
2D框架接頭

底腳+錨定接頭

斜柱+底板+加勁板的錨定接頭

3D鋼架+桁架接頭

含空心斷面元件的
通用焊接3D框架接頭

IDEA StatiCa Steel 提供：

整體檢核

依據各國家設計規範

螺栓接頭與柱的整體檢核

壓力/應變分析

自動生成鋼構接頭的有限元模型

在對角線以螺栓固定一根柱
的應力/應變分析

勁度分析

任何接頭的旋轉勁度或橫向勁度

翼板切削(狗骨頭)螺栓接頭
在震域的勁度分析

構件能力(容受度)設計

非耗散接頭的地震檢核

續接和斜加勁板的容受度設計

挫曲分析

局部挫曲效應與臨界載荷因素

針對固定在柱，含加勁、肋板
以及腹板上有開孔的鋼板進行
挫曲分析

設計接頭抵抗力

最大可能的負載，儲備接頭容受度

針對一般空心斷面鋼管與鋼梁
的3D接頭進行接頭抵抗力設計

BIM（建築資訊模型）整合接口

市面上建築結構分析(CAE)軟體大多數都著重在「建築物整體」的評估分析，IDEA StatiCa Steel
可以使用來自其他CAE或CAD軟體的數據與模型，專注在進行「鋼構接頭」的設計與檢核，與之建立起
穩固的工作流程關係以及強大的整合協作聯繫，進一步縮短使用者設計與分析的時間！

＋ CAE分析軟體

＋ CAD建模軟體

輸出報告

IDEA StatiCa Steel 所產生的檢核報告中會顯示所引用參照的歐規或AISC，
並提供以下三種報告類型：

一行

一頁

詳細

IDEA StatiCa Steel 效益

提高使用者的工作效益！
IDEA StatiCa Steel 可以設計任何造型結構、各個方向荷載的鋼構接頭，並可以在短時間內完成
整個分設計－分析－檢核的程序，甚至可以使用來自其他CAE或CAD軟體的數據與模型，在使用者原本
的工作流程基礎上，縮短工作時間、降低材料及成本的浪費，更提升工程品質與安全的保障

更安全

隨時根據所選擇的規範進行所有
檢核，隨時保持建築的安全性。

更省時

過去工程師花費70％的時間在設計分析30％的非標準(特殊)接頭上，現在可以在短時間內完成！

最佳化

確切估算在鋼構接頭上需要多少
材料，來進行合理有效的運用，
避免材料與進貨成本的浪費。

由 IDEA StatiCa Steel 取代過去經驗的判斷！

Calculate yesterday’s estimates!

接頭設計

方法與驗證

創新的CBFEM法改變了接頭設計的規則！

IDEA StatiCa專業團隊與兩所頂尖的技術大學經過５年的初步研究和理論準備，
研發了一種可以針對不同造型和荷載的鋼構接頭進行分析、檢核的新方法：

Component-Based Finite element model (CBFEM)

並著手寫入軟體應用程式IDEA StatiCa Steel中，於2014年5月正式發布！

CBFEM如何運作？

IDEA StatiCa結合了廣受全球結構工程師使用及信賴的方法：

Finite Element Method＋Component Method
有限元分析法、組件方法

將接頭分為許多組成元件
所有鋼板都採用有限元方法進行建模，並假定為理想的彈(塑)性材料
螺栓、焊接和混凝土塊則模擬為非線性彈簧
有限元模型用來分析每個元件的內力
檢查鋼板的極限塑性應變 – 5％acc. to EC3
每個元件都根據各國法規定義的特定公式進行檢查（與使用「組件方法」類似）

驗證及確認

為了確認CBFEM方法和IDEA StatiCa Steel 的安全性和可靠性，兩所合作的大學歷時３年進行實驗，所有測試結果已驗證發布。
Wald教授和他的團隊還出版了一本關於CBFEM方法的鋼構接頭設計的專書。

鋼構接頭先進設計的基準案例

功能特色

接頭設計

方法與驗證

功能特色

什麼是 IDEA StatiCa Steel？

幾分鐘內，依法規完成所有鋼構接頭的「設計」與「檢查」！

2D鋼架+桁架接頭

角接板+牛腿+端板對接的
2D框架接頭

底腳+錨定接頭

斜柱+底板+加勁板的錨定接頭

3D鋼架+桁架接頭

含空心斷面元件的
通用焊接3D框架接頭

IDEA StatiCa Steel 提供：

整體檢核

依據各國家設計規範

螺栓接頭與柱的整體檢核

壓力/應變分析

自動生成鋼構接頭的有限元模型

在對角線以螺栓固定一根柱
的應力/應變分析

勁度分析

任何接頭的旋轉勁度或橫向勁度

翼板切削(狗骨頭)螺栓接頭
在震域的勁度分析

構件能力(容受度)設計

非耗散接頭的地震檢核

續接和斜加勁板的容受度設計

挫曲分析

局部挫曲效應與臨界載荷因素

針對固定在柱，含加勁、肋板
以及腹板上有開孔的鋼板進行
挫曲分析

設計接頭抵抗力

最大可能的負載，儲備接頭容受度

針對一般空心斷面鋼管與鋼梁
的3D接頭進行接頭抵抗力設計

BIM（建築資訊模型）整合接口

＋ CAE分析軟體

＋ CAD建模軟體

輸出報告

IDEA StatiCa Steel 所產生的檢核報告中會顯示所引用參照的歐規或AISC，
並提供以下三種報告類型：

一行

一頁

詳細

IDEA StatiCa Steel 效益

更安全

隨時根據所選擇的規範進行所有
檢核，隨時保持建築的安全性。

更省時

過去工程師花費70％的時間在設計分析30％的非標準(特殊)接頭上，現在可以在短時間內完成！

最佳化

確切估算在鋼構接頭上需要多少
材料，來進行合理有效的運用，
避免材料與進貨成本的浪費。

由 IDEA StatiCa Steel 取代過去經驗的判斷！

Calculate yesterday’s estimates!

接頭設計

方法與驗證

創新的CBFEM法改變了接頭設計的規則！

IDEA StatiCa專業團隊與兩所頂尖的技術大學經過５年的初步研究和理論準備，
研發了一種可以針對不同造型和荷載的鋼構接頭進行分析、檢核的新方法：

Component-Based Finite element model (CBFEM)

並著手寫入軟體應用程式IDEA StatiCa Steel中，於2014年5月正式發布！

CBFEM如何運作？

IDEA StatiCa結合了廣受全球結構工程師使用及信賴的方法：

Finite Element Method＋Component Method
有限元分析法、組件方法

將接頭分為許多組成元件
所有鋼板都採用有限元方法進行建模，並假定為理想的彈(塑)性材料
螺栓、焊接和混凝土塊則模擬為非線性彈簧
有限元模型用來分析每個元件的內力
檢查鋼板的極限塑性應變 – 5％acc. to EC3
每個元件都根據各國法規定義的特定公式進行檢查（與使用「組件方法」類似）

驗證及確認

鋼構接頭先進設計的基準案例

系統需求

》建議作業系統 & 最低硬體需求
作業系統	Windows 10 (64位元)
硬體需求	處理器：Intel Core i7 or Core i5 processor and compatible(建議) 顯示器：2560×1600 resolution(建議) 顯示卡：Single OpenGL 4.2 compatible with 8 GB RAM(建議) 記憶體：8GB(建議) 軟體安裝大小：0.7 GB