[发明专利]热力架空支架结构的数据处理方法和计算机辅助设计系统

说明书

技术领域

本发明涉及热力工程中热力架空支架技术和计算机辅助设计技术，特别是一种热力架空支架结构的数据处理方法和计算机辅助设计系统。

背景技术

随着我国城市化进程的推进，集中供热成为许多大城市基础设施建设的必然选择，热力工程的设计、技术和施工任务日益繁重。但我国目前热力土建结构的设计力量严重不足，使用的设计工具落后，对热力工程中热力架空支架结构的数据处理费时费力，从而影响建设周期和建设质量。发明人发现，设计人员在设计热力架空支架时自行进行的结构计算不仅工作效率低，设计方案的修改和比选费工费时，而且即使是同一设计单位不同设计人员间的热力架空支架结构的数据处理结果也不具有一致性。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种热力架空支架结构的数据处理方法及其计算机辅助设计系统，有利于加快热力工程中热力架空支架的建设周期和保障热力架空支架的建设质量。

本发明的技术方案如下：

热力架空支架结构的数据处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

①在计算机平台上新建一个热力架空支架工程模板或者打开一个既有热力架空支架工程模板；

②在所述热力架空支架工程模板上输入设计者选定的或确定的热力架空支架结构数据；

③根据所述热力架空支架结构数据确定的热力架空支架进行结构计算；

④如果所述结构计算的计算结果不符合设计要求，则重复步骤②～③，直至得到符合设计要求的计算结果；

⑤根据所述符合设计要求的计算结果，确定或绘制热力架空支架施工图，并输入施工图绘图比例，生成AutoCAD脚本文件，在AutoCAD中利用生成的脚本文件输出热力架空支架施工图。

所述计算机平台具有AutoCAD2008、Windows2000、Windows XP和/或Vista环境。

所述热力架空支架结构数据包括控制数据和细部数据。

所述控制数据包括：支架柱结构形式、支架柱截面形式和/或管道支架类型。

所述支架柱结构形式为单柱或双柱；所述支架柱截面形式为圆形截面或矩形截面；所述管道支架类型为固定支架或导向支架或活动支架。

所述细部数据包括：几何参数、材料参数、土层参数、支架数据、管道荷载、检修操作荷载、地震荷载、风荷载和/或流水融冰荷载。

所述结构计算包括荷载计算、架空支架内力计算、架空支架强度验算及地基基础计算，所述结构计算的计算结果包括热力架空支架结构承受的荷载计算结果，支架柱内力计算结果，支架柱强度验算结果，以及地基基础计算结果。

所述热力架空支架结构承受的荷载包括结构自重、管道重量、覆冰荷载、检修平台的操作荷载、管道推力、风荷载、地震荷载、流水压力与融冰压力。

所述地基基础计算包括地基承载力验算、地基变形验算、地基抗滑移验算、地基抗倾覆验算、柱底冲切验算、基础弯矩计算及基础配筋计算。

所述架空支架内力计算均采用解析方法，单柱支架按悬臂构件计算支架柱的内力，双柱支架视为固支于基础之上的门字框计算支架柱和横梁的内力；所述架空支架强度验算包括支架柱和横梁的压弯强度、抗剪强度和整体稳定性，以及支架柱与横梁间的焊缝强度校核。

所述热力架空支架结构数据的输入方式采用菜单结构。

热力架空支架结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，包括热力架空支架结构数据输入模块、荷载计算模块、内力计算模块、配筋计算模块和施工图绘制模块，所述热力架空支架结构数据输入模块连接数据文件，所述数据文件分别互连于荷载计算模块、内力计算模块、配筋计算模块和施工图绘制模块，所述荷载计算模块、内力计算模块、配筋计算模块和施工图绘制模块依次连接，通过上述各模块在计算机平台上实现：结构自重计算、覆冰荷载计算、检修平台的操作荷载计算、风荷载计算、地震荷载计算、流水压力与融冰压力计算、架空支架内力计算及型钢选择、地基基础受力计算及配筋计算，并根据计算结果绘制施工图。

包括出错处理模块，所述出错处理模块分别接收热力架空支架结构数据输入模块、荷载计算模块、内力计算模块、配筋计算模块和施工图绘制模块的出错信息。

所述计算机平台具有AutoCAD、Windows2000、Windows XP和/或Vista环境，所述施工图绘制模块生成AutoCAD脚本文件，在AutoCAD中利用生成的脚本文件输出热力架空支架施工图。

所述系统采用菜单结构，所述菜单结构包括：数据文件弹出菜单、结构形式弹出菜单、数据输入弹出菜单、结构计算弹出菜单、查改配筋弹出菜单和图形输出弹出菜单。