本文授权转载自公众号结构札记（id:StrucNotes)

作者：晓木

作者接到一个某游乐园假山的结构设计，根据包装设计单位提供的犀牛软件模型搭出钢结构主框架，在3D3S中设计计算主钢结构并完成绘图，后续对深化公司提供的深化图纸进行校对。现将该设计过程详细叙述如下。

作者首先看到的概念图是这样的：

（图片来源于网络）

一列翻转腾空的过山车从两只头颅高高昂起的巨型石象中间穿过，巨象抬起前腿仿佛要踏扁列车，呐喊声也响彻长空。这两只巨型石象就是我设计结构的对象。

接到设计任务，我网上查找了一些钢结构设计的资料，安装了犀牛软件，做好准备工作。终于接到了包装设计公司发来的模型，打开是这样的：

翻转看一下轴测图：

禁不住赞叹设计师的想象力啊，看上去蛮逼真，蛮生动的！

这种包装钢结构的设计方法，第一步先画等高线。等高线的距离可以按照钢结构层高设定，但作者建议等高线适当密一点，这样可以提高结构的精准度，免得后期发现搭出来的钢架子都突出模型的外表皮了。将模型按照等高线分割。

只留下等高线，避免视觉上太混乱。然后就可以画线搭钢结构架子了：

尽量保证竖向构件贯通，能从上到下对齐尽量对齐。如果不考虑包装内部做功能用房的话，内部构件可以按照预先设定好的间距横平竖直地规则布置了。像四肢、鼻子、象牙、头部等外形复杂的部位，需要细化等高线，认真细致地画结构线条，避免突出包装。（一般主钢结构需退回包装边线一定距离，本例采用退回一米。主钢结构与外皮之间采用次钢结构搭出，一般由施工单位自由发挥。）搭出来的钢结构架子是这个样子：

渲染一下：

这是两个高度达到30米的庞然大物，单位用钢量非常可观。

最后一步还需将犀牛模型与钢结构架子套在一起比对一下，防止局部一些部位突出包装。

调整好钢架子后，导入3D3S计算，选取合适的构件截面，本例柱子采用Φ315圆钢管，梁采用口380×270方钢管，斜撑采用Φ250圆管，进行后续计算、验算。

过一段时间，钢结构深化单位会提供深化图纸。

节点的设计是重点关注的对象。

现场赶工期，钢结构搭起来飞快。

借别人的图用一下，主体结构搭出来还比较丑陋：

（图片来源于网络）

这里要再一次给包装单位点赞了，两只大象穿上衣服，华丽的变身啊。

（图片来源于网络）

（图片来源于网络）

（图片来源于网络）

这就是一个大型假山钢结构的设计过程。总结一下，类似的项目不要被庞大的体型和复杂的造型吓到。一步一步来，要做到粗中有细，繁简结合。重点要关注节点设计，兼顾当地施工水平和条件，确保真实结构能与计算假定一致。本例中，大象的鼻子和象牙属于长悬挑构件，应当重视其振动问题，风荷载计算要精细。还要小心避免出现大面积积水部位，荷载施加要当心。