预应力混凝土连续梁桥CAD辅助配束研究

摘要

在我国桥梁工程建设发展过程中，预应力混凝土连续梁桥以其独特的优势成为目前我国广泛应用的桥型之一，并已经积累了较多的设计施工经验。 在进行预应力混凝土连续梁桥，特别是悬臂施工的预应力混凝土连续梁桥设计时，配置预应力钢束及绘制预应力钢束施工图纸是至关重要的一部分。预应力钢束配置是否合理直接影响桥梁结构受力及使用性能，但合理地布置预应力钢束需要反复调整钢束布置进行试算，计算工作量大，且需要设计者有较丰富的设计经验，而接下来的绘制预应力钢束施工图纸更是面临繁杂的钢束数据，工作量大、很容易出错，导致设计计算和施工图纸数据不一致，这些也直接关系到桥梁的使用性能。 针对现实设计过程中面临的以上难题，本论文对预应力混凝土连续梁桥进行了预应力配束研究与程序开发。论文通过数学规划手段建立预应力钢束优化模型、运用面向对象技术与编程方法建立了布束系统与预应力施工图纸绘制系统。程序系统是在Auto CAD平台下，利用CAD二次开发工具包Object ARX编程技术实现的。程序模块包括连续梁预应力钢束优化配置与预应力钢束施工图绘制两部分，实现了连续梁桥设计计算与绘制工图纸一体化，使设计工作者从繁杂的工作中解脱、保证设计质量、加快设计周期。作者用预应力混凝土连续刚构桥对本系统进行了测试，结果证明该系统效果良好，文中附录1中附有设计输出的图纸。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章概述

1.1 CAD技术概述

1.2国内外桥梁CAD研究现状

1.2.1国内研究现状

1.2.2国外研究现状

1.3结构优化设计简述

1.4论文主要研究工作

第2章 预应力混凝土连续梁钢束自动优化CAD

2.1系统设计目标及思路

2.2系统总体结构

2.3系统设计过程

第3章 钢束优化系统的建立

3.1钢束配置优化数学模型

3.1.1单位预加力计算预应力次内力

3.1.2目标函数

3.1.3约束条件

3.1.4优化模型

3.2钢束配置优化算法-线性规划简介

3.3钢束配置优化程序的实现

3.3.1数据结构及程序典型算法简介

第4章 绘图模型数据库的建立

4.1梁体模型

4.1.1梁体截面形式

4.1.2梁体模型构造

4.2预应力束模型

4.2.1预应力束分类

4.2.2纵向预应力束形式

4.3预应力束布置

4.3.1钢束布置原则

4.3.2钢束信息数据结构

4.3.3横向布置钢束

4.3.4纵向布置钢束

4.4材料表数据结构

4.5断面综合信息

第5章 预应力钢束自动绘制

5.1 Object ARX简介

5.2 AutoCAD数据库概述

5.2.1 AutoCAD数据库结构

5.2.2符号表

5.2.3 AutoCAD数据库的块表

5.2.4对象字典

5.3 AutoCAD数据库的基本操作

5.3.1数据库中的符号表和表纪录的操作

5.3.2数据库文字样式表的操作

5.3.3数据库中尺寸样式表的操作

5.4预应力钢束绘制程序的实现

5.4.1图形分层

5.4.2线宽处理

5.4.3绘图实现

第6章工程实例

6.1工程概况

6.2计算模型

6.3调束流程

6.4绘制施工图流程

结 论

致 谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和参加的科研工作

部分附图