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互通立交曲线梁桥CAD系统的研究与开发

作　者: 刘明政
导　师: 符锌砂
学　校: 华南理工大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 互通立交 二次开发 曲线梁桥 一般构造图 钢筋图
分类号: U442.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 43次
引　用: 4次
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内容摘要


目前公路和市政的互通立交连续梁桥日益增多,由于其构造物的设计不仅受几何因素的控制,而且到结构受力因素的约束,显得非常复杂且规律性差,异型结构比较多,其桥梁设计的自动绘图一直未能实现,迄今为止,国内尚未有一个CAD软件能够真正完全解决互通立交构造物的实际设计生产问题。各设计单位不得不投入大量人力进行“人海战术”,设计周期漫长、设计成本高、设计差错率高,而且严重影响设计质量和设计能力的提高。鉴于以上原因,受专业交通设计研究院委托,本论文提出了互通立交曲线梁桥CAD系统,对桥梁异型结构作了系统的分析与总结,详细阐述了系统的设计思想及实现方法。具体的说,本论文主要研究工作包括:1、对AutoCAD二次开发技术进行了详细的分析与比较,从功能支持与开发进度需求及软件版本适应性三方面考虑,选择C#作为系统的开发语言。2、对Autodesk官方提供的.NET API进行了的选择性的学习与研究,封装了AutoCAD的基本命令功能,为系统开发提供了软件工具包。3、将自动化绘图与交互绘图两种绘图方式进行了融合,打破了传统桥梁软件常用的系统风格,尝试直接读取路线设计的图形成果文件作为整个系统的数据基础。4、在对箱式梁桥设计流程及数据关联性经行了详细分析后,提出了互通立交曲线梁桥CAD系统的系统架构及各功能模块的具体实现方法。5、从统一系统风格的角度出发,揉合了“几”形与“卜”形梁桥的设计方法,对于“卜”形梁桥采用了化“卜”为“几”的方式,重点处理岔口鼻端构造图与钢筋图的绘制问题。6、从钢筋位置及钢筋类型两个层次对钢筋进行了系统的分类、然后对每一幅钢筋图的基本组成进行了抽象与概括,在以上两步的基础上进一步确定了钢筋图的具体实现方式与算法。通过以上研究工作,完成了互通立交曲线梁桥CAD系统的开发,实现了立交连续曲线箱梁设计中最常见的主线在匝道分、合流点的变宽异形段“卜”和匝道内弯梁段“几”两种形状异形结构的一般构造图、钢筋图等设计图纸的自动绘制和工程数量表的生成,并提供给专业的交通设计院进行试用,实践证明该系统符合一般设计习惯,出图准确、速度快、普适性强、大幅度提高了设计人员的工作效率和设计质量,达到了预期的研究目标,对桥梁CAD技术的发展与提高具有重要意义。

全文目录


摘要  6-8
Abstract  8-12
第一章 绪论  12-17
  1.1 项目研究背景  12-13
  1.2 国内外桥梁CAD技术现状  13-14
    1.2.1 国外桥梁CAD技术现状  13
    1.2.2 国内桥梁CAD技术现状  13-14
  1.3 本课题的主要研究内容  14-16
    1.3.1 研究内容  15
    1.3.2 系统开发手段  15-16
  1.4 课题研究意义  16
  1.5 本章小结  16-17
第二章 .NET 平台与 AutoCAD 二次开发  17-27
  2.1 面向对象编程技术  17-18
    2.1.1 封装  17
    2.1.2 继承  17-18
    2.1.3 多态  18
  2.2 基于.NET 平台的二次开发技术  18-24
    2.2.1 AutoCAD二次开发工具介绍  18-19
    2.2.2 .NET API与传统ObjectARX区别  19-20
    2.2.3 .NET API 概述  20-21
    2.2.4 AutoCAD .NET程序的初始化与优化  21-22
    2.2.5 自动加载.NET程序  22-24
  2.3 绘图环境的初始化  24-26
    2.3.1 字体样式的创建  24-25
    2.3.2 标注样式的创建  25
    2.3.3 图层的创建  25
    2.3.4 线型样式的创建  25
    2.3.5 绘图比例的设置  25-26
  2.4 本章小结  26-27
第三章 系统需求分析与系统总体设计  27-34
  3.1 系统需求分析  27-32
    3.1.1 数据关联性需求  27
    3.1.2 系统成果需求  27-32
  3.2 系统总体设计  32-33
    3.2.1 一般构造图模块  32-33
    3.2.2 钢筋图模块  33
  3.3 本章小结  33-34
第四章 系统详细设计及实现  34-62
  4.1 系统流程设计  34-36
  4.2 数据库设计  36-41
    4.2.1 数据库需求分析  36
    4.2.2 数据库逻辑结构设计  36-40
    4.2.3 数据库的创建与操作  40-41
  4.3 模块功能设计及实现方法  41-61
    4.3.1 一般构造图  41-51
    4.3.2 钢筋图  51-61
  4.4 本章小结  61-62
第五章 工程应用实例  62-75
  5.1 一般构造图实例  62-68
    5.1.1 伸缩缝设计  62
    5.1.2 拾取桥梁框架线  62-63
    5.1.3 分跨信息  63
    5.1.4 箱梁平面设计  63-64
    5.1.5 箱梁立面设计  64-65
    5.1.6 箱梁横断面设计  65
    5.1.7 一般构造图  65-68
  5.2 钢筋图实例  68-74
    5.2.1 腹板骨架钢筋设计  68-69
    5.2.2 腹板箍筋设计  69-72
    5.2.3 腹板加宽段钢筋设计  72-74
  5.3 本章小结  74-75
第六章 结论  75-77
  6.1 本文完成的工作及研究成果  75-76
  6.2 需要进一步研究的问题  76-77
参考文献  77-79
攻读硕士学位期间取得的研究成果  79-80
致谢  80

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中图分类: > 交通运输 > 公路运输 > 桥涵工程 > 勘测、设计与计算 > 桥涵设计
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