钢筋混凝土无梁楼盖结构CAD系统的研发

论文摘要

钢筋混凝土无梁楼盖结构体系在视觉、采光和通风方面，效果良好，同时具有降低层高、降低室内净空高度的特点，对增加结构层数、增加社会经济效益有利，在工业与民用建筑中的应用越来越广。目前,国内专门用于钢筋混凝土无梁楼盖结构计算的CAD系统还比较少，设计者大多数利用PKPM等分析软件进行辅助分析，但是后续构件设计与施工图绘制并不完善，这部分工作往往让设计者花去大量时间。针对钢筋混凝土无梁楼盖结构体系的发展趋势和CAD设计系统方面的欠缺，本文将理论分析与工程设计结合起来作进一步的研究，利用计算机技术的各种优势，研发了针对性强的钢筋混凝土无梁楼盖结构CAD系统，简称WLLGCAD系统，能够为设计者减少一定负担，提高设计效率。本系统的开发以Windows操作系统为平台，利用了目前比较先进的应用程序开发工具Visual C++6.0，利用面向对象编程技术、可视化编程技术和CAD图形转换技术和MFC类库的强大功能，本系统具有良好的维护性和可扩充性。系统具备程序一般具备的三大模块，各尽其责。利用VC++6.0对各模块分别编写了程序代码以实现特定功能，功能包括：结构模型交互式建立、结构荷载信息、材料信息、配筋信息等的数据采集，结构力学分析与计算，结构内力、变形显示与输出，本系统还编写了构件承载力验算程序并实现结构构件设计与施工图自动绘制，图形DXF格式文件输出等。本文的主要内容包括钢筋混凝土无梁楼盖结构的内力分析方法、工程设计方法及WLLGCAD系统各大模块的组成和程序实现方法等，文章最后用实例验证了系统的实用性和稳定性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.1.1 钢筋混凝土无梁楼盖结构体系概述
• 1.1.2 钢筋混凝土无梁楼盖结构体系分类
• 1.1.3 钢筋混凝土无梁楼盖体系的结构组成和受力特点
• 1.1.4 钢筋混凝土无梁楼盖的研究概况
• 1.2 钢筋混凝土无梁楼盖结构设计软件研发简介
• 1.3 本课题研究的主要目的及内容
• 1.3.1 本课题研究的主要目的
• 1.3.2 本课题研究的主要内容
• 1.4 论文组织结构
• 1.5 本章小结
• 2 钢筋混凝土无梁楼盖结构 CAD 系统简介
• 2.1 本系统开发平台简介
• 2.1.1 操作系统和开发语言
• 2.1.2 开发工具
• 2.2 本系统开发技术与编程思想
• 2.2.1 CAD 技术概述
• 2.2.2 可视化编程技术
• 2.2.3 面向对象编程基本特点及本文的编程思想
• 2.3 本系统主控模块组成
• 2.3.1 系统研发说明
• 2.3.2 系统前处理模块
• 2.3.3 有限元分析与计算模块
• 2.3.4 系统后处理模块
• 2.4 本系统结构分析功能类构成
• 2.4.1 结点类（CNode）
• 2.4.2 材料类（CMaterialA）
• 2.4.3 荷载类（CLoad）
• 2.4.4 单元类（CElement）
• 2.4.5 整体结构类（CGlobalElement）
• 2.5 本章小结
• 3 钢筋混凝土无梁楼盖结构的设计原理及步骤
• 3.1 钢筋混凝土无梁楼盖力学分析方法简介
• 3.1.1 钢筋混凝土板的力学分析方法
• 3.1.2 钢筋混凝土无梁楼盖的实用分析方法
• 3.1.3 钢筋混凝土无梁楼盖等代框架法模型确立
• 3.2 钢筋混凝土无梁楼盖等代框架法结构设计步骤
• 3.2.1 内力计算
• 3.2.2 正截面受弯承载力计算
• 3.2.3 裂缝验算
• 3.2.4 挠度验算
• 3.3 柱设计
• 3.3.1 柱正截面承载力计算
• 3.3.2 柱斜截面承载力计算
• 3.4 板柱冲切计算
• 3.4.1 估算柱集中反力设计值
• 3.4.2 冲切验算位置的选择
• 3.4.3 冲切承载力验算
• 3.5 本章小结
• 4 钢筋混凝土无梁楼盖结构 CAD 系统的程序实现
• 4.1 系统主界面及菜单构成
• 4.2 工程管理
• 4.2.1 新建工程
• 4.2.2 打开工程
• 4.3 模型与计算数据建立
• 4.3.1 结构信息
• 4.3.2 配筋信息
• 4.3.3 生成数据文件
• 4.4 结构信息查看
• 4.4.1 结构分析结果绘制与显示
• 4.4.2 绘图函数的程序实现方法
• 4.5 承载力计算与验算
• 4.5.1 菜单项构成
• 4.5.2 板、柱配筋计算与验算程序实现
• 4.5.3 验算结果显示和施工图显示程序实现
• 4.6 导出计算结果
• 4.7 本章小结
• 5 系统应用算例
• 5.1 算例
• 5.1.1 算例基本信息
• 5.1.2 本系统计算过程
• 5.1.3 本系统实用性验证
• 5.2 本系统说明
• 5.3 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录