基于ObjectARX的桥梁施工图绘制研究

论文摘要

桥梁设计是高速公路勘查设计中任务最为繁重的一项。由于其工作量大，数据繁多，计算和绘图中很容易发生差错，导致设计、计算和图纸数据的不一致。而人工绘图不仅劳动强度大，效率低，质量也无法得到保证。因此，迫切需要CAD技术辅助设计桥梁。目前，国内在桥梁CAD系统的开发和应用方面已经取得了一定的研究成果，国内的桥梁设计软件也日趋成熟，并且在工程设计中得到了广泛的运用，但是这些软件主要侧重于桥梁结构的计算，而绘图类软件则十分少。本文就以此为契机，针对桥梁设计施工的标准化、规范化特点，在现有软件——“弯斜桥设计施工分析系统”的基础上，对桥梁参数化绘图方法进行了研究，并运用Visual C++和ObiectARX工具对桥梁CAD绘图系统进行了开发。首先，本文初步构建了预应力混凝土梁桥CAD系统的框架，比较分析了各种程序开发方法，选择了在稳定高效的AutoCAD平台上，利用ObiectARX强大的二次开发功能，将Windows的可视化资源，面向对象的C++开发语言和AutoCAD的图形处理功能有机结合，提高了程序开发的速度和质量。其次，本文在箱梁断面图、预应力钢索布置图和桥梁下部构造图的自动绘制方面作了一定的分析与研究，提出了模式化程序设计方法。尤其在预应力钢索图的绘制上，根据对预应力钢索特点的分析，针对横向和纵向预应力，以及平弯和竖弯的情况，提出了“钢索模型”的概念，对预应力束进行描述，并给出了控制“钢索模型”以及钢索布置的参数，实现了预应力钢索的参数化绘图。再次，利用面向对象的C++语言，定义了预应力钢索类、截面类、下部构造类、桩基类等，并利用MFC对话框技术与ObjectARX的强大的图形对象操作功能相结合，绘制了桥梁截面图、纵向和横向预应力索布置图、桥梁下部构造图和桩基的钢筋配置图，实现了在AutoCAD中直接出图的目的。最后，作者通过其在工程实例中的应用，证明了它的实用性与可行性，大大减少了桥梁设计中AutoCAD绘图的工作量。同时根据它在实际应用中的不足，为今后更进一步的工作指明了方向。

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摘要

Abstract

第1章绪论

1.1 本文课题的来源和研究意义

1.2 国内外研究现状分析

1.2.1 CAD发展概况

1.2.2 桥梁CAD的发展概况

1.2.3 ObjectARX技术发展现状

1.3 弯斜桥设计施工分析系统（WXQ）简介

1.4 本文的研究方向和思路

1.5 本文主要研究内容

第2章系统开发的技术平台研究

2.1 面向对象程序设计的基本特征

2.2 开发平台的选用

2.3 AutoCAD的二次开发技术比较

2.3.1 AutoLISP/visual LISP

2.3.2 ADS

2.3.3 ObjectARX

2.3.4 三种AutoCAD开发技术的比较

2.4 MFC与ObjectARX程序设计技术

2.4.1 ObjectARX应用程序与MFC库的链接方式

2.4.2 AdUi和AcUi界面类简介

第3章桥梁施工图参数化绘制的研究

3.1 预应力混凝土梁桥CAD系统的框架构建

3.2 参数化绘图技术概述

3.3 桥梁横断面图的参数化绘图

3.4 预应力钢索布置

3.4.1 预应力钢索的分类

3.4.2 预应力束布置图的绘制分析

3.4.3 钢索模型的建立

3.4.4 预应力束在整桥中位置的确定

3.5 桥梁下部结构的参数化定义

第4章桥梁施工图系统的开发

4.1 面向对象的分析、设计模型的建立

4.1.1 面向对象的分析和设计

4.1.2 面向对象分析（OOA）模型

4.1.3 面向对象设计（OOD）模型

4.2 系统数据结构设计

4.2.1 系统数据结构的选择

4.2.2 MFC模板类CTypedPtrArray概述

4.2.3 程序自定义类说明

4.3 梁截面数据存储及绘图类

4.3.1 截面数据基类

4.3.2 截面数据存储类定义

4.4 预应力索数据存储及绘图类

4.4.1 预应力索通用数据存储

4.4.2 纵向预应力索数据存储及绘图

4.4.3 横向预应力索数据存储及绘图

4.5 独柱墩数据存储及绘图类定义

4.6 独柱墩桩基钢筋数据存储及绘图类定义

4.7 文档处理类

第5章桥梁施工图绘制的实现

5.1 桥梁施工图绘制系统简介

5.2 桥梁绘图系统的主要模块及实现

5.2.1 项目管理模块

5.2.2 标注设置模块

5.2.3 图形绘制模块

5.3 工程实例

5.3.1 工程概况

5.3.2 施工图绘制

第6章结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文与参加的科研项目

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