落地式圆形钢筒仓计算机辅助设计系统开发

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落地式钢筒仓是一种用来贮存水泥、粉煤灰、粮食等散体物料的落地式钢制构筑物,广泛应用于农业、化工、矿业、冶金、电力等领域,大都采用薄钢板卷制或装配而成。作为一种组合的旋转薄壳结构,其受力情况和破坏准则相当复杂。目前国内已有部分软件可用于落地式圆形钢筒仓仓壁的设计,而针对其地基基础部分的设计软件还未见报道,针对落地式圆形钢筒仓仓顶、仓壁、地基基础的计算设计绘图一体化软件还未出现。落地式圆形钢筒仓的设计,国内大都还停留在单向的手工设计阶段,自动化程度较低。本文依据国内外现行规范和资料,比较系统地总结了落地式圆形钢筒仓的仓顶部分、仓壁部分、地基基础部分在不同荷载作用下的快速计算方法。使用编程软件VisualLISP以AutoCAD为开发平台,完成了落地式圆形钢筒仓计算设计及绘图程序SSCAD1.0 (STEEL SILO CAD)。SSCAD1.0包括仓顶仓壁模块、地基基础模块和后处理模块,其具体功能为:(1)仓顶仓壁模块可完成仓顶仓壁结构的参数输入、内力计算和验算设计;(2)地基基础模块可完成地基和不同形式基础(平板基础、桩基础、薄壳基础)的参数输入、地基计算与验算、基础计算与设计;(3)后处理模块可根据前处理模块中输入和得出的数据在AutoCAD中实现参数化绘图,并可以输出word版的计算书。SSCAD1.0程序操作简单,界面友好,方便使用,可减少复杂的重复性计算和施工图绘制工作,将工程师从复杂的重复性劳动中解放出来,实现落地式圆形钢筒仓的优化设计。最后,依据某实际筒仓工程,将SSCAD1.0的计算结果与ADINA软件计算结果进行对比,以验证SSCAD1.0计算的准确性。结果显示SSCAD1.0计算精度较高,可满足实际工程的需要。
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