挑战
在过去十年中，钢结构节点的设计与规范校核一直是学术界和工程行业最活跃的课题之一。2014年，布拉格捷克技术大学与软件公司IDEA StatiCa共同创建了一种用于钢结构节点设计的方法，称为CBFEM（基于组件的有限元模型）。
该方法已通过大量验证算例、确认研究和实测试验得到成功验证与确认。它也已被工程界广泛采用——基于CBFEM（基于组件的有限元模型）方法的软件包（IDEA StatiCa Connection、HILTI Profis Engineering）被全球数千名工程师所使用。
我们现正寻求研究合作伙伴，以依据AISC标准持续深化对CBFEM（基于组件的有限元模型）方法的验证与确认，并进一步开发和改进其底层材料模型。
理想科研合作伙伴的简介
美国高校结构工程系，优先考虑专注于钢结构、理想情况下专注于节点研究的院系。科研合作伙伴将开展一系列验证与确认算例，并提出建议，以确保依据AISC标准实现最大可能的适用性。验证工作由布拉格捷克技术大学Wald教授团队统筹协调。 所有与软件相关的必要支持均由IDEA StatiCa团队提供。
所有验证工作均由IDEA StatiCa依据与科研合作伙伴签订的合同提供资金支持。
典型验证算例结构
- 节点描述——图片、类型
- 分析模型描述——手算、假设、AISC条款
- CBFEM（基于组件的有限元模型）模型描述——工作原理、与分析模型的差异
- CBFEM（基于组件的有限元模型）模型验证
- 敏感性分析——针对各种参数（如钢材等级、梁截面、端板厚度等）的表格和图表。CBFEM（基于组件的有限元模型）与分析模型结果对比
- 结论——解释由分析模型简化、转动轴、焊缝应力假设等引起的差异（如有）
我们的测试理念
验证与确认过程确认软件结果的正确性。验证是与分析方法的对比，该分析方法通常纳入规范（如AISC 360-16）。确认是将数值模型与试验结果进行对比。数值模型通常高度精细，包含材料非线性和几何非线性。数值模型的结果与CBFEM（基于组件的有限元模型）的结果进行比较。结果无需完全吻合，但CBFEM（基于组件的有限元模型）的结果必须偏于安全。
Wald教授的验证手册
目前，最为全面的验证算例集是针对欧洲规范（EN1993-1-8:2005）编制的。Wald教授团队已将最具代表性的验证内容和说明汇编成书，书名为《钢结构节点基于组件的有限元设计》。本次合作旨在为AISC创建类似的成果。
协调人
Frantisek Wald教授
布拉格捷克技术大学钢结构与木结构系教授兼系主任
在其丰富的职业生涯中，他参与了十项欧洲节点设计项目，以及其他多项聚焦于组件法、柱脚、钢结构与混凝土节点、抗火设计和高级有限单元法分析的项目。
Wald教授因在CBFEM（基于组件的有限元模型）开发方面的贡献，荣获两项奖项——CKAIT Pavel Juchelka捷克奖和ECCS Charles Massonet欧洲奖。
Juraj Sabatka
IDEA StatiCa首席战略官兼首席财务官
IDEA StatiCa的管理层之一，该公司专为结构工程师和深化设计人员开发软件。我们的研发团队不断探索、测试并应用分析结构及其构件行为的新方法。在此基础上，我们打造了IDEA StatiCa——一款使工程师能够更高效地工作、全面评估国家规范要求并合理使用材料用量的软件。对我们而言，开发软件是为全球每一项新建工程的安全性与经济性作出贡献的方式。
成功的研发项目
我们近年来最重要的研发项目将学术卓越与软件开发相结合，为结构工程师提供创新工具。我们正在构建一个国际专家网络，共同为结构工程领域提供更优质的工具。
