专利名称：热力检查室结构的数据处理方法及其计算机辅助设计系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及热力工程检查室技术和计算机辅助设计技术，特别是一种热力检查室结构的数据处理方法及其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，对热力工程检查室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检查室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检查室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，提供一种热力检查室结构的数据处理方法及其计算机辅助设计系统，有利于加快热力检查室的建设周期和保障热力检查室的建设质量。本发明的技术方案如下:热力检查室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检查室工程模板或者打开一个既有热力检查室工程模板；②在所述热力检查室工程模板上输入设计者选定的或确定的热力检查室结构数据；③根据所述热力检查室结构数据显示热力检查室结构图，根据所述热力检查室结构图判断所述热力检查室结构数据的输入正确性；④根据所述热力检查室结构数据确定的热力检查室进行结构计算；⑤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 ④，直至得到符合设计要求的计算结果；⑥根据所述符合设计要求的计算结果，确定或绘制热力检查室施工图，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检查室施工图。所述计算机平台具有AutoCAD2008、Windows2000、Windows XP 和 / 或 Vista 环境。所述热力检查室结构数据包括控制数据和细部数据。所述控制数据包括:检查室类型、检查室剖面形式、顶板结构形式、盖板截面形式、盖板搭接方向、盖板布设位置、中隔板或梁中隔板设置标志、边墙类型、管道支架结构形式、立柱型钢类型和/或横梁型钢类型。所述细部数据包括:检查室的几何尺寸、材料参数、土层参数、荷载数据、管道支架几何尺寸、支架推力、检查室板的支承条件、荷载系数、砼温度折减系数、检查室计算系数和/或支架计算系数。所述热力检查室结构图包括平面图、纵剖面图和/或横剖面图，根据各图显示的效果判断热力检查室几何尺寸输入的正确性。所述结构计算包括热力检查室本体的结构计算和所述热力检查室内热力管道支架的结构计算，所述结构计算的计算结果包括热力检查室荷载计算，内力、裂缝和挠度计算结果，以及热力检查室钢筋和支架型钢配置计算结果。所述热力检查室荷载包括结构自重、水土压力、汽车荷载、管道推力、中隔板楼面荷载及底板反力。所述热力管道支架的类型采用两端嵌固固定支架、悬臂固定支架、两端嵌固导向支架和/或悬臂导向支架。所述热力管道支架的结构计算包括以下各项中的一项或多项:立柱强度、稳定性、抗冲切计算和焊缝验算；横梁强度和焊缝验算；立柱端部的局部承压验算；支架处检查室顶底板抗冲切与抗弯计算；检查室抗滑验算、抗倾覆验算及抗浮验算。所述热力检查室的剖面形状呈矩形、半瓶口形或瓶口形；所述热力检查室的类型为明挖检查室类型或竖井检查室类型。所述热力检查室的板边的支承形式为:四边固支、四边简支、三边固支一边自由、三边简支一边自由、两对边固支两对边自由或两对边简支两对边自由。所述热力检查室结构数据的输入方式采用菜单结构。热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，包括热力检查室结构数据输入模块、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，所述热力检查室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、水土压力计算、汽车活载计算、检查室板内力计算及配筋计算、管道支架内力计算及型钢选择，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检查室结构数据输入模块、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检查
室施工图。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、结构示意图弹出菜单、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。所述数据文件弹出菜单包括以下选项:打开数据，保存数据，另存数据，以及退出。所述结构形式弹出菜单包括以下选项:检查室类型，检查室剖面形式，顶板结构形式，盖板截面形式，盖板搭接方向，盖板布设位置，主梁搭接方式，中隔板或梁设置，边墙类型，支架结构形式，立柱型钢类型，以及横梁型钢类型。所述数据输入弹出菜单包括以下选项:几何参数，盖板及顶板梁，人孔及钢梯，沟口数据，沟口梁数据，中隔板或梁数据，材料参数，土层参数，荷载数据，节点与轴线，支架数据，拼接钢板，滑动支墩，以及支架总推力。所述结构示意图弹出菜单包括以下选项:平面图，纵断面图，以及横断面图。所述结构计算弹出菜单包括以下选项:荷载系数，砼温度折减系数，支架计算系数，支架计算，支架计算书，边墙计算模式，板支承与开孔，支架端部弯矩，检查室计算系数，检查室计算，以及检查室计算书。所述查改配筋弹出菜单包括以下选项:顶底板钢筋，左右边墙钢筋，上下边墙钢筋，中隔板或梁钢筋，顶板梁钢筋，沟口梁钢筋，洞口加强筋，以及支架型钢。所述图形输出弹出菜单包括以下选项:图标数据，绘图比例，绘图准备，进入AutoCAD,以及工程数量。所述荷载计算模块在读取数据和荷载计算结果输出之间执行以下流程:(I)根据土层数目按土层厚度加权平均计算土层的等效参数；(2)按水土分算或水土合算方法计算顶板、墙顶和墙底的水土压力；(3)计算顶板、墙顶和墙底的汽车活载；(4)若汽车活载为局部均布荷载，根据顶板尺寸、单轮重、单车重、单并行等条件折算为满布汽车荷载；(5)计算结构自重产生的分布荷载；(6)按水土荷载、汽车荷载和结构自重计算底板反力，并考虑弹性地基的影响；(7)计算管道支架顶端和底端对检查室板产生的集中弯矩。所述内力计算模块在读取数据和内力计算结果输出之间执行以下流程:(I)顶板内力计算:按照顶板结构形式分别计算顶板梁、预制盖板和现浇顶板各部分的内力，对现浇顶板还根据人孔的大小进行内力修正；(2)按底板反力计算底板内力；(3)边墙内力计算:若边墙为混凝土墙，按板计算内力，然后根据沟口的大小进行内力修正，若边墙为模块墙，按砌体进行检算；⑷中隔板或中隔梁内力计算，若有中隔板或中隔梁，计算其内力；(5)沟口梁内力计算:根据用户的要求，一个沟口的顶部、底部和两侧可以设暗梁并计算其内力。包括支架计算模块，所述支架计算模块在读取数据和支架计算结果输出之间执行以下流程:(I)根据管道重量和推力计算支架立柱的内力；(2)根据压弯强度要求选择立柱型钢；(3)进行立柱抗剪验算，若不满足要求则按先增加型钢型号后改变截面形式的顺序重新选择立柱型钢；(4)进行立柱整体稳定性验算，若不满足则重新选择立柱型钢；(5)进行立柱焊缝验算，若不满足则重新选择立柱型钢；(6)根据管道重量和推力计算支架横梁的内力；(7)根据抗弯强度要求选择横梁型钢；(8)进行横梁抗剪验算，若不满足则重新选择横梁型钢；(9)进行横梁与立柱间焊缝验算，若不满足则重新选择横梁型钢；(10)进行立柱顶端和底端的局部承压验算；(11)进行立柱下端抗冲切验算；(12)进行检查室抗滑稳定验算；(13)进行检查室抗倾覆验算；(14)进行检查室抗浮验算。所述配筋计算模块在读取数据和配筋计算结果输出之间执行以下流程:(I)顶板配筋计算，按照顶板结构形式分别计算顶板梁、预制盖板和现浇顶板各部分的配筋、裂缝和挠度；(2)按底板内力计算底板配筋和裂缝；(3)若边墙为混凝土墙，计算边墙配筋和裂缝；
(4)若有中隔板或中隔梁，计算其配筋、裂缝和挠度；(5)沟口梁配筋计算，对每一个沟口的顶部、底部和两侧，若有暗梁则计算其配筋和裂缝。所述施工图绘制模块在读取数据和结束之间执行以下流程:(I)根据结构尺寸和绘图比例确定检查室结构图和盖板框尺寸；(2)绘制检查室结构轮廓线；(3)计算板钢筋的长度，进行钢筋编号，然后绘制板钢筋；(4)计算顶板梁、沟口过梁钢筋的长度，进行钢筋编号，然后绘制梁钢筋；(5)计算支架型钢的长度，进行型钢编号，然后绘制支架型钢；
(6)根据钢筋的型号、长度和编号绘钢筋表；(7)绘施工图说明；(8)若有盖板则单独绘制一张盖板结构图。本发明的技术效果如下:本发明热力检查室结构的数据处理方法及其计算机辅助设计系统，通过利用计算机平台的智能系统和采用结构算法等能够获得更为合理的热力检查室施工图，大为提高热力工程热力检查室的出图效率，从而有利于加快热力检查室的建设周期和保障热力检查室的建设质量。另外，本发明的实施还具有以下优点:(I)把设计人员从繁杂的数字计算中解脱出来，降低劳动强度，提供设计效率，缩短设计周期，降低设计成本。(2)为设计方案的比选和图纸的审核提供了方便。(3)经过检测和试用，本发明采用的结构计算方法比以往手工计算更为合理，得到的设计结果可节省建筑成本5%以上。
图1是实施本发明热力工程热力检查室结构的计算机辅助设计系统的数据流与模块结构示意图。图2是实施本发明涉及的菜单结构示意图。图3是实施本发明涉及的完成一个热力检查室的计算与绘图所经历的流程示意图。图4是实施本发明涉及的荷载计算流程示意图。图5是实施本发明涉及的热力检查室内力计算流程示意图。图6是实施本发明涉及的支架计算流程示意图。图7是实施本发明涉及的配筋计算流程示意图。图8是实施本发明涉及的施工图绘制流程示意图。
具体实施例方式下面结合附图(图1-图8)对本发明进行说明。图1是实施本发明热力检查室结构的数据处理方法及其计算机辅助设计系统的数据流与模块结构示意图。如图1所示，系统分为热力检查室结构数据输入模块、荷载计算模块、内力计算模块、配筋计算模块、施工图绘制模块、出错处理模块。该图显示了数据在各模块间的传递过程。所述热力检查室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、水土压力计算、汽车活载计算、检查室板内力计算及配筋计算、管道支架内力计算及型钢选择，并根据计算结果绘制施工图。所述出错处理模块分别接收热力检查室结构数据输入模块、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检查室施工图。图2是实施本发明涉及的菜单结构示意图。如图2所示，主要包括7个弹出菜单。“数据文件”弹出菜单用于工程数据的打开与保存；“结构形式”弹出菜单用于控制数据输入；“数据输入”弹出菜单用于细部数据输入；“结构示意图”弹出菜单用于显示结构示意图，校核结构布置是否正确；“结构计算”弹出菜单用于进行荷载、内力和配筋计算；“查改配筋”弹出菜单用于配筋结果的显示和修改；“图形输出”弹出菜单用于生成Auto CAD绘图脚本文件并打开Auto CAD以出图。图3是实施本发明涉及的完成一个热力检查室的计算与绘图所经历的流程示意图。在详细设计阶段采用面向对象和结构化设计相结合的设计方法。功能相对独立的部分设计为一个模块。下面是主要功能模块的说明。1、荷载计算模块:参见流程图4，荷载计算包括如下步骤:(I)根据土层数目按土层厚度加权平均计算土层的等效参数。(2)按水土分算或水土合算方法计算顶板、墙顶和墙底的水土压力。(3)计算顶板、墙顶和墙底的汽车活载。(4)若汽车活载为局部均布荷载，根据顶板尺寸、单轮重、单车重、单并行等条件折算为满布汽车荷载。(5)计算结构自重产生的分布荷载。(6)按水土荷载、汽车荷载和结构自重计算底板反力，并考虑弹性地基的影响。(7)计算管道支架顶端和底端对检查室板产生的集中弯矩。2、内力计算模块:参见流程图5，热力检查室内力计算包括如下步骤:(I)顶板内力计算。按照顶板结构形式分别计算顶板梁、预制盖板和现浇顶板各部分的内力；对现浇顶板还根据人孔的大小进行内力修正。(2)按底板反力计算底板内力。(3)边墙内力计算。若边墙为混凝土墙，按板计算内力，然后根据沟口的大小进行内力修正；若边墙为模块墙，按砌体进行检算。(4)中隔板或中隔梁内力计算。若有中隔板或中隔梁，计算其内力。(5)沟口梁内力计算。根据用户的要求，一个沟口的顶部、底部和两侧可以设暗梁并计算其内力。参见流程图6，支架计算包括如下步骤:(I)根据管道重量和推力计算支架立柱的内力。(2)根据压弯强度要求选择立柱型钢。(3)进行立柱抗剪验算。若不满足要求则按先增加型钢型号后改变截面形式的顺序重新选择立柱型钢。(4)进行立柱整体稳定性验算。若不满足则重新选择立柱型钢。(5)进行立柱焊缝验算。若不满足则重新选择立柱型钢。(6)根据管道重量和推力计算支架横梁的内力。(7)根据抗弯强度要求选择横梁型钢。(8)进行横梁抗剪验算。若不满足则重新选择横梁型钢。(9)进行横梁与立柱间焊缝验算。若不满足则重新选择横梁型钢。(10)进行立柱顶端和底端的局部承压验算。(11)进行立柱下端抗冲切验算。(12)进行检查室抗滑稳定验算。
(13)进行检查室抗倾覆验算。(14)进行检查室抗浮验算。3、配筋计算模块:参见流程图7，配筋计算包括如下步骤:(I)顶板配筋计算。按照顶板结构形式分别计算顶板梁、预制盖板和现浇顶板各部分的配筋、裂缝和挠度。(2)按底板内力计算底板配筋和裂缝。(3)若边墙为混凝土墙，计算边墙配筋和裂缝。(4)若有中隔板或中隔梁，计算其配筋、裂缝和挠度。(5)沟口梁配筋计算。对每一个沟口的顶部、底部和两侧，若有暗梁则计算其配筋和裂缝。4、施工图绘制模块:参见流程图8，施工图绘制包括如下步骤:(I)根据结构尺寸和绘图比例确定检查室结构图和盖板框尺寸。(2)绘制检查室结构轮廓线。(3)计算板钢筋的长度，进行钢筋编号，然后绘制板钢筋。(4)计算顶板梁、沟口过梁钢筋的长度，进行钢筋编号，然后绘制梁钢筋。(5)计算支架型钢的长度，进行型钢编号，然后绘制支架型钢。(6)根据钢筋的型号、长度和编号绘钢筋表。(7)绘施工图说明。(8)若有盖板则单独绘制一张盖板结构图。对热力检查室结构，本发明方法和系统可处理的荷载形式包括结构自重、水土压力、汽车活载及管道推力。可处理的结构形式包括:(I)检查室类型:明挖检查室，竖井检查室。(2)检查室剖面形状:矩形，半瓶口形，瓶口形。(3)顶板:全现浇顶板，部分现浇顶板，全预制顶板。(4)盖板:矩形盖板，槽形盖板。(5)盖板搭接方向:左右向搭接，前后向搭接。(6)顶板主梁:1 2根，矩形截面梁。(7)顶板与主梁间搭接方式:梁顶搭接，梁底搭接。(8)中隔板(梁):中隔板，中隔梁。(9)边墙类型:砼墙，模块墙(明挖检查室)。(10)沟口:1 4个，矩形、半圆拱直墙平底式、半圆拱直墙仰拱式、三心圆直墙平底式、三心圆直墙仰拱式、五心圆曲墙式、穿墙套管。(11)人孔:1 4个，圆形。(12)爬梯:1 4个，设O 2层休息平台。可显示的结构几何简图包括平面图、纵剖面图及横剖面图。可绘制的检查室施工图包括检查室结构图(平面图，纵剖面图，横剖面图)及盖板配筋图。对检查室中的管道支架结构，系统可处理的荷载形式包括管道重量、管道轴向推力及管道侧向推力。可处理的支架结构形式包括:(I)支架个数:1 4个。(2)支架类型:两端嵌固固定支架、悬臂固定支架、两端嵌固导向支架、悬臂导向支架。(3)立柱截面形式:单槽钢、双槽钢、双槽钢焊缀板、双槽钢焊宽缀板、H型钢截面(固定支架)、拼接钢板(固定支架)、工字钢(导向支架)。(4)横梁截面形式:单槽钢、双槽钢、双槽钢焊缀板、双槽钢焊宽缀板。可绘制的支架施工图包括支架平面图、横剖面图、纵剖面图以及立柱、横梁大样。本发明方法和系统分为数据输入模块、荷载计算模块、内力计算模块、配筋计算模块、施工图绘制模块、出错处理模块。具体设置有:结构自重计算、水土压力计算、汽车活载计算、检查室板内力计算及配筋计算、管道支架内力计算及型钢选择，并根据计算结果绘制施工图。系统还具有帮助和错误提示功能，帮助用以指导用户如何使用系统，错误提示用以指导用户进行合理的参数选择。系统还能够根据输入的控制数据自动调整后续输入的内容。实施本发明的方法和系统能够执行如下步骤:(I)新建一个工程或打开一个既有工程。(2)输入热力检查室设计的控制数据:检查室类型、检查室剖面形式、顶板结构形式、盖板截面形式、盖板搭接方向、盖板布设位置、中隔板(梁)设置标志、边墙类型、管道支架结构形式、立柱型钢类型及横梁型钢类型。(3)输入热力检查室设计的细部数据:检查室的几何尺寸、材料参数、土层参数、荷载数据、管道支架几何尺寸及支架推力；检查室板的支承条件；荷载系数、砼温度折减系数、检查室计算系数和支架计算系数。(4)显示检查室的平面图、纵剖面图和横剖面图，以核对检查室几何尺寸输入的正确性。(5)进行热力检查室的结构计算:检查室荷载计算、内力计算和钢筋配置。检查室承受的荷载包括结构自重、水土压力、汽车荷载、管道推力、中隔板楼面荷载及底板反力。检查室顶底板、边墙、盖板、盖板梁及沟口过梁的内力计算采用解析方法。无孔现浇顶底板及边墙按弹性薄板考虑。板边的支承形式可为:四边固支、四边简支、三边固支一边自由、三边简支一边自由、两对边固支两对边自由、两对边简支两对边自由。有孔现浇板的弯矩M,由下述公式确定(式中M为无孔板的弯矩，k为孔两边边长与相应板边长的比取大者):
孔位于板边缘(中间内插):
权利要求
1.热力检查室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检查室工程模板或者打开一个既有热力检查室工程模板； ②在所述热力检查室工程模板上输入设计者选定的或确定的热力检查室结构数据； ③根据所述热力检查室结构数据显示热力检查室结构图，根据所述热力检查室结构图判断所述热力检查室结构数据的输入正确性； ④根据所述热力检查室结构数据确定的热力检查室进行结构计算； ⑤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 ④，直至得到符合设计要求的计算结果； ⑥根据所述符合设计要求的计算结果，确定或绘制热力检查室施工图，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检查室施工图。
2.根据权利要求1所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述计算机平台具有 AutoCAD2008、Windows2000、Windows XP 和 / 或 Vista 环境。
3.根据权利要求1所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述热力检查室结构数据包括控制数据和细部数据。
4.根据权利要求3所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述控制数据包括:检查室类型、检查室剖面形式、顶板结构形式、盖板截面形式、盖板搭接方向、盖板布设位置、中隔板或梁中隔板设置标志、边墙类型、管道支架结构形式、立柱型钢类型和/或横梁型钢类型。
5.根据权利要求3所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述细部数据包括:检查室的几何尺寸、材料参数、土层参数、荷载数据、管道支架几何尺寸、支架推力、检查室板的支承条件、荷载系数、砼温度折减系数、检查室计算系数和/或支架计算系数。
6.根据权利要求1所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述热力检查室结构图包括平面图、纵剖面图和/或横剖面图，根据各图显示的效果判断热力检查室几何尺寸输入的正确性。
7.根据权利要求1所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述结构计算包括热力检查室本体的结构计算和所述热力检查室内热力管道支架的结构计算，所述结构计算的计算结果包括热力检查室荷载计算，内力、裂缝和挠度计算结果，以及热力检查室钢筋和支架型钢配置计算结果。
8.根据权利要求7所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述热力检查室荷载包括结构自重、水土压力、汽车荷载、管道推力、中隔板楼面荷载及底板反力。
9.根据权利要求7所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述热力管道支架的类型采用两端嵌固固定支架、悬臂固定支架、两端嵌固导向支架和/或悬臂导向支架。
10.根据权利要求7所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述热力管道支架的结构计算包括以下各项中的一项或多项:立柱强度、稳定性、抗冲切计算和焊缝验算；横梁强度和焊缝验算；立柱端部的局部承压验算；支架处检查室顶底板抗冲切与抗弯计算；检查室抗滑验算、抗倾覆验算及抗浮验算。
11.根据权利要求1所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述热力检查室的剖面形状呈矩形、半瓶口形或瓶口形；所述热力检查室的类型为明挖检查室类型或竖井检查室类型。
12.根据权利要求1所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述热力检查室的板边的支承形式为:四边固支、四边简支、三边固支一边自由、三边简支一边自由、两对边固支两对边自由或两对边简支两对边自由。
13.根据权利要求1所述的热力检查室结构的数据处理方法，其特征在于，所述热力检查室结构数据的输入方式采用菜单结构。
14.热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，包括热力检查室结构数据输入模块、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，所述热力检查室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、水土压力计算、汽车活载计算、检查室板内力计算及配筋计算、管道支架内力计算及型钢选择，并根据计算结果绘制施工图。
15.根据权利要求14所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，包括出错处理模块，所述出错处理模块分别接收热力检查室结构数据输入模块、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。
16.根据权利要求14所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，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检查室施工图。
17.根据权利要求14所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，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、结构示意图弹出菜单、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。
18.根据权利要求17所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述数据文件弹出菜单包括以下选项:打开数据，保存数据，另存数据，以及退出。
19.根据权利要求17所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述结构形式弹出菜单包括以下选项:检查室类型，检查室剖面形式，顶板结构形式，盖板截面形式，盖板搭接方向，盖板布设位置，主梁搭接方式，中隔板或梁设置，边墙类型，支架结构形式，立柱型钢类型，以及横梁型钢类型。
20.根据权利要求17所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述数据输入弹出菜单包括以下选项:几何参数，盖板及顶板梁，人孔及钢梯，沟口数据，沟口梁数据，中隔板或梁数据，材料参数，土层参数，荷载数据，节点与轴线，支架数据，拼接钢板，滑动支墩，以及支架总推力。
21.根据权利要求17所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述结构示意图弹出菜单包括以下选项:平面图，纵断面图，以及横断面图。
22.根据权利要求17所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述结构计算弹出菜单包括以下选项:荷载系数，砼温度折减系数，支架计算系数，支架计算，支架计算书，边墙计算模式，板支承与开孔，支架端部弯矩，检查室计算系数，检查室计算，以及检查室计算书。
23.根据权利要求17所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述查改配筋弹出菜单包括以下选项:顶底板钢筋，左右边墙钢筋，上下边墙钢筋，中隔板或梁钢筋，顶板梁钢筋，沟口梁钢筋，洞口加强筋，以及支架型钢。
24.根据权利要求17所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述图形输出弹出菜单包括以下选项:图标数据，绘图比例，绘图准备，进入AutoCAD，以及工程数量。
25.根据权利要求14所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述荷载计算模块在读取数据和荷载计算结果输出之间执行以下流程:(I)根据土层数目按土层厚度加权平均计算土层的等效参数；(2)按水土分算或水土合算方法计算顶板、墙顶和墙底的水土压力；(3)计算顶板、墙顶和墙底的汽车活载；(4)若汽车活载为局部均布荷载，根据顶板尺寸、单轮重、单车重、单并行等条件折算为满布汽车荷载；(5)计算结构自重产生的分布荷载；(6)按水土荷载、汽车荷载和结构自重计算底板反力，并考虑弹性地基的影响；(7)计算管道支架顶端和底端对检查室板产生的集中弯矩。
26.根据权利要求14所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述内力计算模块在读取数据和内力计算结果输出之间执行以下流程:(I)顶板内力计算:按照顶板结构形式分别计算顶板梁、预制盖板和现浇顶板各部分的内力，对现浇顶板还根据人孔的大小进行内力修正；(2)按底板反力计算底板内力；(3)边墙内力计算:若边墙为混凝土墙,按板计算内力，然后根据沟口的大小进行内力修正，若边墙为模块墙，按砌体进行检算；(4)中隔板或中隔梁内力计算，若有中隔板或中隔梁，计算其内力；(5)沟口梁内力计算:根据用户的要求，一个沟口的顶部、底部和两侧可以设暗梁并计算其内力。
27.根据权利要求14所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，包括支架计算模块，所述支架计算模块在读取数据和支架计算结果输出之间执行以下流程:(I)根据管道重量和推力计算支架立柱的内力；(2)根据压弯强度要求选择立柱型钢；(3)进行立柱抗剪验算，若不满足要求则按先增加型钢型号后改变截面形式的顺序重新选择立柱型钢；(4)进行立柱整体稳定性验算，若不满足则重新选择立柱型钢；(5)进行立柱焊缝验算，若不满足则重新选择立柱型钢；(6)根据管道重量和推力计算支架横梁的内力；(7)根据抗弯强度要求选择横梁型钢；(8)进行横梁抗剪验算，若不满足则重新选择横梁型钢；(9)进行横梁与立柱间焊缝验算，若不满足则重新选择横梁型钢；(10)进行立柱顶端和底端的局部承压验算；(11)进行立柱下端抗冲切验算；(12)进行检查室抗滑稳定验算；(13)进行检查室抗倾覆验算；(14)进行检查室抗浮验算。
28.根据权利要求14所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述配筋计算模块在读取数据和配筋计算结果输出之间执行以下流程:(I)顶板配筋计算，按照顶板结构形式分别计算顶板梁、预制盖板和现浇顶板各部分的配筋、裂缝和挠度；(2)按底板内力计算底板配筋和裂缝；(3)若边墙为混凝土墙，计算边墙配筋和裂缝；(4)若有中隔板或中隔梁，计算其配筋、裂缝和挠度；(5)沟口梁配筋计算，对每一个沟口的顶部、底部和两侧，若有暗梁则计算其配筋和裂缝。
29.根据权利要求14所述的热力检查室结构的计算机辅助设计系统，其特征在于，所述施工图绘制模块在读取数据和结束之间执行以下流程:(1)根据结构尺寸和绘图比例确定检查室结构图和盖板框尺寸；(2)绘制检查室结构轮廓线；(3)计算板钢筋的长度，进行钢筋编号，然后绘制板钢筋；(4)计算顶板梁、沟口过梁钢筋的长度，进行钢筋编号，然后绘制梁钢筋；(5)计算支架型钢的长度，进行型钢编号，然后绘制支架型钢；(6)根据钢筋的型号、长度和编号绘钢筋表；(7)绘施工图说明；(8)若有盖板则单独绘制一张盖板结构图。
全文摘要
热力检查室结构的数据处理方法及其计算机辅助设计系统，有利于加快热力检查室的建设周期和保障热力检查室的建设质量，其特征在于，包括①在计算机平台上新建一个热力检查室工程模板或者打开一个既有热力检查室工程模板；②输入设计者选定的或确定的热力检查室结构数据；③显示热力检查室结构图，判断所述热力检查室结构数据的输入正确性；④进行结构计算；⑤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②～④，直至得到符合设计要求的计算结果；⑥根据所述符合设计要求的计算结果，确定或绘制热力检查室施工图，在AutoCAD中利用生成的脚本文件输出热力检查室施工图。
文档编号G06F17/50GK103106297SQ20131001282
公开日2013年5月15日 申请日期2013年1月14日 优先权日2013年1月14日
发明者牛小化, 张玉成, 杨成永, 刘艳芬, 董淑棉, 董乐意, 陈新栋, 孙淑文 申请人:北京特泽热力工程设计有限责任公司, 北京交通大学