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AIstructure-Copilot-V0.3.6:新增框架结构智能设计功能

课题组 陆新征课题组
2025年06月06日 11:05

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引言    

自2023年7月AIstructure-Copilot的剪力墙智能设计功能上线以来,经过近两年的不懈努力,该功能已经比较完善,得到了广大工程师的好评和大量应用。

近期经常有工程师咨询,除了剪力墙结构外,其他结构类型的智能设计方法何时可以上线。今天,我们推出了新增框架结构智能设计功能的AIstructure-Copilot-V0.3.6版本,诚邀大家试用,并给我们提出宝贵意见

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增加框架结构智能设计功能

1.1 菜单栏增加框架结构设计功能模块

AIstructure-Copilot-V0.3.6在菜单栏中增加了框架结构智能设计模块,如下图所示。其中,包括使用引导、框架梁智能设计、构件截面尺寸智能设计、构件截面&荷载的显示与修改,结构PKPM模型自动构建与分析等功能。


图1 菜单栏增加“框架结构智能设计”模块


1.2 框架结构智能设计操作

3分钟视频演示框架结构智能设计操作流程


用户在实际工作中,应按照下述操作过程进行框架结构的智能设计。

(1)对CAD图纸进行设计前处理,此部分操作在设计前处理模块中完成,与剪力墙结构的前处理相同,包括图层提取、参数设置、轴线提取、建筑空间识别等步骤;

(2)完成前处理后,在“框架结构智能设计”模块,完成框架梁智能设计,AI将根据建筑图纸的布置,智能完成框架梁的布置;

(3)检查并调整楼板荷载,用户根据建筑实际使用用途,检查核对楼板的荷载信息,对需要单独调整的部分进行人工调整,为后续构件截面尺寸预测提供输入;

(4)框架截面尺寸智能设计,AI将根据框架梁的布置结果和楼板荷载信息,自动生成构件截面尺寸信息,并显示在CAD界面;

(5)完成智能设计后,用户对设计结果的构件截面与荷载信息进行检查核对,对需要调整的进行人工修改;

(6)自动结构建模和分析,软件可将用户调整后的设计结果直接在后台调用PKPM进行力学分析和计算,将分析结果展示给用户,同时用户可下载PKPM模型到本地,方便后续设计工作的开展。

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框架结构智能设计典型案例

我们以一个高13.5m,跨度5.4m X 1.8m X 5.4m,位于8度区的框架为例,其建筑图如图2所示,前处理完成后的图纸如图3所示。其中,红色为柱子,黄色为建筑墙,蓝色为门窗。


图2 建筑图


图3 前处理完成后的图纸


前处理完成后,用户执行框架梁智能设计,软件将自动根据建筑布局,完成框架梁的布置,结果如图4所示,蓝色为AI自动布置的框架梁。



图4 框架梁智能设计结果

(蓝色为框架梁)


完成框架梁智能设计后,可进行框架构件截面尺寸智能设计,软件将提供两种算法的设计结果,图5为其中一种算法的设计结果示例,用户可通过构件截面&荷载显示功能进一步查看每个构件的截面尺寸设计结果。



图5 框架构件尺寸智能设计结果


用户可以将智能设计结果进行结构建模分析,这里软件会自动在后台调用PKPM软件进行力学分析(如图6所示),可以直接给出力学指标(如图7所示),用户也可以将模型下载到本地,便于后续工作的开展。


图6 结构建模分析功能


图7 结构建模分析的力学指标结果


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AIstructure-Copilot的框架结构设计适用范围

目前,AIstructure-Copilot提供的框架结构智能设计算法主要用于较为规则的框架结构,例如平面规则的宿舍楼、教学楼等。但是对于平面布置比较复杂的案例,智能设计算法还在调试中,AIstructure设计结果仅供参考。

设计效果较好的典型案例如下:












以下案例的设计算法还在测试完善中:





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结语

AIstructure-Copilot-V0.3.6新增了框架结构智能设计模块,功能更齐全,可以更好的辅助工程师开展工作,欢迎大家试用,并多多提出宝贵意见。

后续,我们还将不断完善相关产品功能。欢迎大家持续关注我们的工作,多多支持!

温馨提示:为更好使用AI设计工具,请仔细阅读使用说明书(https://ai-structure.com)

--End--
7分钟视频演示剪力墙结构智能设计完整操作流程
3分钟视频演示框架结构智能设计完整操作流程

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