[發明專利]熱力工程暗挖隧道結構的數據處理方法和CAD系統

有效

• 申請號: 201310012808.7
• 申請日: 2013-01-14
• 公開（公告）號: CN103093050A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 董樂意;董淑棉;楊成永;劉艷芬;張玉成;牛小化;王莉莉
• 申請（專利權）人: 北京特澤熱力工程設計有限責任公司;北京交通大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 吳小燦

技術領域

本發明涉及熱力工程暗挖隧道技術和計算機輔助設計技術，特別是一種熱力工程暗挖隧道結構的數據處理方法和CAD系統。

背景技術

隨著我國城市化進程的推進，集中供熱成為許多大城市基礎設施建設的必然選擇，熱力工程的設計、技術和施工任務日益繁重。但我國目前熱力土建結構的設計力量嚴重不足，使用的設計工具落后，對熱力工程暗挖隧道結構的數據處理費時費力，從而影響建設周期和建設質量。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的缺陷或不足，提供一種熱力工程暗挖隧道結構的數據處理方法和CAD系統，有利于加快暗挖隧道的建設周期和保障暗挖隧道的建設質量。

本發明的技術方案如下：

熱力工程暗挖隧道結構的數據處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

①在計算機平臺上新建一個暗挖隧道工程模板或者打開一個既有暗挖隧道工程模板；

②在所述暗挖隧道工程模板上輸入設計者選定的或確定的暗挖隧道結構數據；

③根據所述暗挖隧道結構數據顯示暗挖隧道結構圖，根據所述暗挖隧道結構圖判斷所述暗挖隧道結構數據的輸入正確性；

④根據所述暗挖隧道結構數據確定的暗挖隧道進行結構計算；

⑤如果所述結構計算的計算結果不符合設計要求，則重復步驟②～④，直至得到符合設計要求的計算結果；

⑥根據所述符合設計要求的計算結果，確定或繪制暗挖隧道施工圖，并輸入施工圖繪圖比例，生成AutoCAD腳本文件，在AutoCAD中利用生成的腳本文件輸出暗挖隧道施工圖。

所述計算機平臺具有AutoCAD2008、Windows2000、Windows?XP和/或Vista環境。

所述暗挖隧道結構數據包括控制數據和細部數據。

所述控制數據包括：隧道截面形狀、隧道襯砌類型、格柵連接方式、外襯配筋類型、支架結構形式、立柱型鋼類型和/或橫梁型鋼類型。

所述細部數據包括：暗挖隧道的幾何參數、材料參數、荷載數據、施工參數、臨時支撐、支架數據、暗挖隧道的荷載系數、砼溫度折減系數、隧道計算系數和/或支架計算系數。

所述暗挖隧道結構圖包括暗挖隧道的斷面圖，根據所述斷面圖核對暗挖隧道幾何尺寸輸入的正確性。

所述結構計算包括暗挖隧道本體的結構計算和所述暗挖隧道內熱力管道支架的結構計算，所述結構計算的計算結果包括暗挖隧道荷載計算，內力和裂縫計算結果，以及暗挖隧道鋼筋和支架型鋼配置計算結果。

所述暗挖隧道荷載包括結構自重、水土壓力、汽車荷載、溫度荷載及管道推力。

所述熱力管道支架的類型采用兩端嵌固固定支架、懸臂固定支架、兩端嵌固導向支架和/或懸臂導向支架。

所述熱力管道支架的結構計算包括：立柱強度、穩定性、抗沖切計算和焊縫驗算；橫梁強度和焊縫驗算；立柱端部的局部承壓驗算；支架處隧道頂底板抗沖切與抗彎計算；隧道抗滑驗算及抗浮驗算。

所述暗挖隧道的截面形式采用半圓拱直墻平底式、半圓拱直墻仰拱式、三心圓直墻平底式、三心圓直墻仰拱式、五心圓曲墻式或矩形式。

所述暗挖隧道的支護形式采用復合支護和/或單層支護。

所述暗挖隧道結構數據的輸入方式采用菜單結構。

熱力工程暗挖隧道結構的計算機輔助設計CAD系統，其特征在于，包括暗挖隧道結構數據輸入模塊、荷載計算模塊、內力計算模塊、配筋計算模塊和施工圖繪制模塊，所述暗挖隧道結構數據輸入模塊連接數據文件，所述數據文件分別互連于荷載計算模塊、內力計算模塊、配筋計算模塊和施工圖繪制模塊，所述荷載計算模塊、內力計算模塊、配筋計算模塊和施工圖繪制模塊依次連接，通過上述各模塊在計算機平臺上實現：結構自重計算、水土壓力計算、汽車活載計算、溫度荷載計算、內外襯內力計算及配筋計算、管道支架內力計算及型鋼選擇，并根據計算結果繪制施工圖。

包括出錯處理模塊，所述出錯處理模塊分別接收暗挖隧道結構數據輸入模塊、荷載計算模塊、內力計算模塊、配筋計算模塊和施工圖繪制模塊的出錯信息。

所述計算機平臺具有AutoCAD、Windows2000、Windows?XP和/或Vista環境，所述施工圖繪制模塊生成AutoCAD腳本文件，在AutoCAD中利用生成的腳本文件輸出暗挖隧道施工圖。

所述系統采用菜單結構，所述菜單結構包括：數據文件彈出菜單、結構形式彈出菜單、數據輸入彈出菜單、結構計算彈出菜單、查改配筋彈出菜單和圖形輸出彈出菜單。

所述數據文件彈出菜單包括以下選項：打開數據，保存數據，另存數據，以及退出。