[发明专利]一种用于蜗壳结构的三维布筋的方法

权利要求书

1.一种用于蜗壳结构的三维布筋的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)根据所输入的蜗壳结构表面的几何拓扑或者蜗壳断面体型征参数表，计算得到蜗壳断面中心线、蜗壳中心点、蜗壳中心轴线：

(2)在蜗壳断面中心线上，根据各个包角起止范围的环向钢筋间距参数，计算各个包角起止范围内的布筋点个数及布筋点坐标；

(3)当由蜗壳结构的几何拓扑作为输入时，将蜗壳断面中心线上的布筋点所在法平面与蜗壳结构表面相交，得到环向辅助线；

当由蜗壳断面体型征参数表作为输入时，在蜗壳断面中心线上的布筋点所在法平面上，根据该处的断面几何轮廓参数，生成环向辅助线；

(4)将环向辅助线沿着法向偏移至环向钢筋所需的混凝土保护层厚度，得到蜗壳环向钢筋轴线；

(5)在每个包角起止范围内，将环向辅助线沿着法向偏移至流水向钢筋所需的混凝土保护层厚度，并按蜗壳流水向顺序对偏移后的环向辅助线进行排序；

(6)遍历偏移后的环向辅助线，并用通过蜗壳中心点的水平面将偏移后的环向辅助线分为上、下两段曲线段，所述上、下两段曲线段的连接点称为外缘点，该外缘点作为流水线布筋点计算的起始点，根据流水向钢筋的排列布置方向，计算在上、下两曲线段的布筋点长度坐标，生成流水向布筋点；

(7)按蜗壳流水向方向遍历偏移后的环向辅助线，用直线逐个连接相邻环向辅助线的对应的流水向布筋点，形成蜗壳流水向钢筋轴线；

(8)调用钢筋模板，对环向钢筋轴线、流水向钢筋轴线分别生成环向钢筋、流水向钢筋的三维对象，并赋值钢筋三维对象属性。

2.如权利要求1所述的一种用于蜗壳结构的三维布筋的方法，其特征在于，步骤(1)包括：

如果由蜗壳结构表面的几何拓扑作为输入，则获取其几何拓扑信息，计算得到蜗壳断面中心线和蜗壳中心点；

如果由蜗壳断面体型征参数表、蜗壳中心点作为输入，则以蜗壳中心点为中心点，根据蜗壳断面体型征参数表，绘制蜗壳断面中心线。

3.如权利要求2所述的一种用于蜗壳结构的三维布筋的方法，其特征在于，步骤(1)逐个连接各断面处的中心点，得到蜗壳断面中心线。

4.如权利要求1所述的一种用于蜗壳结构的三维布筋的方法，其特征在于,步骤(6)生成流水向布筋点的方法包括：

取偏移后环向辅助线的一段曲线，假设该曲线段坐标原点为外缘点，以从外缘点向另一端点沿着曲线段的移动方向为正方向，其曲线长度为L₁，流水向钢筋间距为s，则流水向布筋点长度坐标X_i计算公式如下：

当流水向钢筋由外缘点向两侧进行排列布置，则其布筋点在偏移后环向辅助线的曲线上的长度坐标

当流水向钢筋由两侧向外缘点进行排列布置，则其布筋点在偏移后环向辅助线的曲线上的长度坐标

5.如权利要求1所述的一种用于蜗壳结构的三维布筋的方法，其特征在于，步骤(8)中所述钢筋三维对象属性包括：编号、等级、型式、直径、间距、长度、颜色和备注信息。