水工混凝土结构CAD系统设计
吴胜兴;杨秀兰;乔书光
【摘 要】基于新修订水工结构设计规范的水工混凝土结构CAD系统,以中文Windows为操作平台,采用先进高效的VB语言和面向对象的程序设计方法,具有良好的人机交互界面.本文详细介绍水工混凝土结构CAD系统的总体设计原则以及文件系统、结构分析、素混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土、规范查询等功能模块的设计思路.
【期刊名称】《水利水电科技进展》 【年(卷),期】1999(019)003 【总页数】4页(P46-49)
【关键词】混凝土结构;水工结构;计算机辅助设计;结构分析;VB语言;设计规范;CAD
【作 者】吴胜兴;杨秀兰;乔书光
【作者单位】河海大学土木工程学院,南京,210098;河海大学土木工程学院,南京,210098;河海大学土木工程学院,南京,210098 【正文语种】中 文 【中图分类】工业技术
水 工 混凝 土结 构 CAD 系统设 计吴胜兴杨秀 兰乔 书光 (河海大学土木工程学院 南京 210098)摘要基于新修订水工结构设计规范的水工 混凝土 结 构 CAD 系统 , 以 中文 Windows 为操作平 台, 采用先进高效的 VB 语言和 面 向对象的程序设
计方法 ,具有 良好的人机交互界面 . 本文详细介绍水 工混凝土结 构 CAD 系统的 总体设计原 则 以及文件 系统 、 结构分析、 素混凝土 、钢 筋混凝土 、预应 力 混凝土 、规范查询等功 能模块的设计思路 .关键词混凝土结构 ; 水工结构 ; 计算机辅助设计 ; 结构分析 ; VB 语言 ; 设计规范 ; CAD计算机辅助设计(CAD) 技术 以其设计工期短、设 计质量高、设计成本低等优点在航空、汽车、电子、机械 制造、土木建筑等行业 中得到 了广泛 的应用 . 相对而 言,我国水工结构设计中 CAD 技术的应用较为落后 .80年代 中期 , 国 内曾形 成 一 股 水工 结构设 计CAD研究热潮 ,其代 表性成果有 厂 房 CAD 、 重 力 坝CAD 、拱坝 CAD 等 ,这些 大型 软件一般来说价格 昂 贵 ,而通常的设计院若干年才完成一个或几个水利 工程的设计 ,不像建筑设计 院每人每年要完成几个 甚至几十个工程的设计 ,因此其真正 的用户不多 . 另 外 , 由于 当时计算机硬件水平较低 ,再加上水工结构 设计的复杂性 ,水工结构 CAD 技术未能得到应有 的 发展 . 许多设计单位 自行编制 了若干常用小程序 ,诸 如框架结构 内力计算程序 ,钢筋混凝土结构 配筋设 计程序等 ,这类程序在实际工 程结构计算方面确实 起到了一定的作用 . 部分 CAD 技术应用较好的设计 院也主要是利用通用软件 ,例如 AutoCAD 等 ,进行辅 助绘图 ,其效率很低 . 近年来建筑 CAD 发展很快 , 已 真正进入 CAD 的应用 阶段 . 我 国有关部 门 已 正式将 计算机辅助设计的出图率和优化设计所 占的 比重作 为评定设计单位级别 的一项重要指标 . 另一方面 ,计 算机硬件水平又有 了突飞猛进的发展 , 可 以预言 ,21 世纪将是计算机软件的时代 . 与此同时 ,随着科学技 术的发展 ,水工结构设计理论有 了长足的发展 , 基于GB 50199-94 《 水利 水 电 工 程结构 可 靠度设计统 一 标准》 的新一轮水工结构设计规范几年前就 已 开始 修订, 目前 已有 多本规范正 式颁 布实施 . 例如 , 从1997年 5 月 1 日起实施 的 SL/T191-96 《 水工混凝 土结构设
计规范》 采用 近似概率极 限状态设计法取 第一作者简介 :吴胜兴,男 ,教授,从事钢筋混凝土结构研究 ·4
6 .代原来的半概率半经验设计法 ,理论上更趋完善 ,但 设计也更复杂 . 因此 , 大力 开展水工结构 CAD 软件 的研究势在必行 ,研制开发一套基 于上述新规范 的 水工混凝土结构 CAD 系统很有必要 ,而且也是可 能 的 ,具有较大的理论和实际应用价值 . 1系统总体设计原则水工混凝土结构 CAD 系统总体设计时遵循 了以下原则 :a. 集成化计算机辅助设计系统与可 持续发展相结合的原则 . 目前 , 国内外软件开发的一个显著特 点就是集成化 . 集成化计算机辅助设计软件具有 资 料查询 、科学计算 、绘图与图形显示 、仿真模拟 、综合 分析、优化 以及咨询等功 能 , 其 范 围涉及 可行性 研 究 、总体规划 、 初步设计、技术设计 、施工 图设计、设 计文件及工程造价预测与分析的全过程 , 例如,最初 的PKPM系列软件包括用来进行钢筋混凝 土框 、 排架及连续梁结构计算与施工 图绘制 的 PK 软件和用 来进行钢筋混凝 土结构平面结构设计 的 PMCAD 软 件.以后又逐渐开发出框架 、框架~ 剪力墙 、剪力墙结 构空 间协同分析计算软件 XTJS ,剪力墙结构计算机 辅助设计软件 JLQ 等,还开发 出三 维建筑设计软件APM,给 排 水 设 计 软 件 WPM , 建 筑 采 暖 设 计 软 件 HPM,建筑 电气设计软件 EPM , 建筑通 风设计软件 CPM等 ,这 些 软 件 之 间 实 现 了 一 定 程 度 的 数 据 共 享 ,形成 了集建筑设计、结构设计、给排水设计、采暖 设计、 电气设计、通风设计为一体的集成化计算机辅 助设计系统 , 水工混凝土结构 CAD 系统理应包括结 构设计的全过程 , 首先在 图形 编辑状态下进行结构基于新修订水工结构设计规范的水工 混凝土 结 构 CAD 系统 , 以 中文 Windows 为操作平 台,采用先进高效的 VB 语言和 面 向对象的程序设计方法 ,具有 良好的人机交互界面 . 本文详细介绍水工混凝土结 构 CAD 系统的 总体设计原 则 以及文件 系统 、 结构分析、 素混凝土 、钢 筋混凝土 、预应 力混凝土 、规范查询等功 能模块的