[發明專利]一種符合歐洲標準的工程結構設計解決方案

在審

• 申請號: 202110252761.6
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN112836282A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 周裕倩;劉思凡;曹帥
• 申請（專利權）人: 上海博瑯工程設計咨詢有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/17;G06F30/20;G06F16/25;G06F119/14
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本發明涉及一種符合歐洲標準（Eurocode）的工程結構設計解決方案，主要功能模塊包括負責顯示與交互功能的操作模塊、設計結構類型的結構模塊、設計結構構件的設計模塊和處理計算結果的輸出模塊。為了針對相對復雜多樣的地下工程的結構設計，本發明將各種結構類型和該類型相關的結構構件之間相互關聯，對這一部分功能的模塊交互進行特化和優化。各個構件的設計和計算報告以歐洲標準的設計要求進行編寫，使得本發明能夠將歐洲標準結合設計要求和設計指南中的計算過程自動化。通過快速操作、運行、設計、計算并輸出符合歐洲標準的結構構件計算報告,達到一體化輕量化地完成結構設計的目的。

技術領域

本發明涉及一種符合歐洲標準（Eurocode）的結構設計解決方案，尤其針對地下工程的結構設計進行特化和優化。

背景技術

目前國內幾乎所有的結構工程設計軟件僅遵循中國結構設計規范的要求，所以僅適用于國內的結構工程，無法應用于需要以歐洲標準為設計標準的的結構設計項目。

而使用國外的工程設計軟件時則需要面對全英文的界面，經過繁瑣的建模過程來完成設計。尤其是對于地下工程結構，因其復雜多樣的特點，一般的結構工程分析軟件并不會將其涵蓋在預設結構類型庫中。相對地在建模分析方面就需要更多時間和專業知識來完成地下工程結構設計。若是大型的有限元工程設計軟件，對電腦的硬件要求會非常高，可能會出現如運行時不流暢、結構分析需要的時間過長等問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提出一種符合歐洲標準的結構設計解決方案，尤其是地下工程結構的設計。為了針對相對復雜多樣的地下工程的結構設計，本發明將各種結構類型和該類型相關的結構構件關聯在一起，對這一部分內容進行特化和優化。本發明能夠實現一體化輕量化的結構設計，幫助使用者快速操作、運行、設計、計算并輸出符合歐洲標準的計算報告，達到快速、有效地完成結構設計的目的。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是將結構設計的過程分解并模塊化（如圖2所示），其中主要功能模塊包括操作模塊、結構模塊、設計模塊、輸出模塊。另外結構模塊和設計模塊分別與數據庫的對應部分相互連接。各個主要功能模塊的作用如下：

1.操作模塊：操作模塊主要包括顯示功能子模塊和交互功能子模塊。其中，顯示功能子模塊主要負責提供操作界面，與其他模塊（包括結構模塊、設計模塊、輸出模塊）相互連接，用于顯示模塊中的信息交互內容，方便常規操作及數據或者指令的輸入。交互功能子模塊主要提供程序與用戶的交互功能，與其他模塊相互連接，用于提供程序的常規操作，同時也可以將輸入的數據和指令導入其他模塊中的可交互內容，實現其模塊的功能。

2.結構模塊：用戶可通過操作模塊的交互功能進入結構模塊。結構模塊主要涉及所需要設計的工程結構類型及相關的交互信息。結構模塊與數據庫中的結構類型庫相互連接，可讀取其中的地上結構類型庫、地下結構類型庫和其他結構類型庫。進入結構模塊時，程序會將這些結構類型庫的數據導入操作模塊，以供用戶選擇所需要設計的結構類型。或者用戶可進入自定義結構子模塊，使用自定義結構類型的功能。在使用自定義功能時，程序會使自定義結構子模塊與結構構件庫相互連接，讀取數據庫中的結構構件庫。自定義結構子模塊提供：自定義選取結構類型所需要設計的結構構件、將自定義結構類型及其結構構件寫入數據庫等功能，以便日后使用。在選擇結構類型后，提示用戶輸入所選結構類型的結構規模和受力條件，并將這些信息輸出并導入設計模塊。

3.設計模塊：設計模塊主要負責提供設計結構構件所需的運算，以及與其他模塊和數據庫交互的功能。設計模塊與數據庫中的結構構件庫關聯，可以讀取結構構件庫中的數據，根據所選結構類型定位所有需要設計的結構構件。每種構件有對應該結構構件材料數據庫和結構構件設計子模塊。結構構件材料數據庫與設計子模塊相互連接，以供用戶選擇構件的材料、型號和規格并輸入對應的結構構件設計子模塊。每個設計子模塊內含有計算程序，以歐洲標準、外國權威機構發布的設計要求和設計指南等為參考編寫形成。根據用戶輸入的結構規模和受力條件以及構件型號和規格，設計子模塊將自動進行分析與計算。計算完成時，輸出該結構構件的計算結果并導入輸出模塊。