水工混凝土結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)設(shè)計(jì)

水工混凝土結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：基于新修訂水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的水工混凝土結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)，以中文Windows為操作平臺(tái)，采用先進(jìn)高效的VB語言和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法，具有良好的人機(jī)交互界面.本文詳細(xì)介紹水工混凝土結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)原則以及文件系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)分析、素混凝土、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、規(guī)范查詢等功能模塊的設(shè)計(jì)思路.關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)水工結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析VBCAD水工混凝土結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)時(shí)遵循了以下原則：

a．集成化計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)與可持續(xù)發(fā)展相結(jié)合的原則.目前，國(guó)內(nèi)外軟件開發(fā)的一個(gè)顯著特點(diǎn)就是集成化.集成化計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件具有資料查詢、科學(xué)計(jì)算、繪圖與圖形顯示、仿真模擬、綜合分析、優(yōu)化以及咨詢等功能，其范圍涉及可行性研究、總體規(guī)劃、初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)文件及工程造價(jià)預(yù)測(cè)與分析的全過程.例如，最初的PKPM系列軟件包括用來進(jìn)行鋼筋混凝土框、排架及連續(xù)梁結(jié)構(gòu)計(jì)算與施工圖繪制的PK軟件和用來進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)平面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的PMCAD軟件.以后又逐漸開發(fā)出框架、框架剪力墻、剪力墻結(jié)構(gòu)空間協(xié)同分析計(jì)算軟件XTJS，剪力墻結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件JLQ等，還開發(fā)出三維建筑設(shè)計(jì)軟件APM，給排水設(shè)計(jì)軟件WPM，建筑采暖設(shè)計(jì)軟件HPM，建筑電氣設(shè)計(jì)軟件EPM，建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)軟件CPM等，這些軟件之間實(shí)現(xiàn)了一定程度的數(shù)據(jù)共享，形成了集建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、給排水設(shè)計(jì)、采暖設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)、通風(fēng)設(shè)計(jì)為一體的集成化計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng).水工混凝土結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)理應(yīng)包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全過程，首先在圖形編輯狀態(tài)下進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置，然后自動(dòng)形成計(jì)算簡(jiǎn)圖并進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，再進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，最后直接形成結(jié)構(gòu)施工圖.但鑒于水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，要在短期內(nèi)完成上述全部功能有很大的困難.所以，該系統(tǒng)的初級(jí)階段主要包括結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及規(guī)范查詢等內(nèi)容，但考慮到其可持續(xù)發(fā)展的要求，預(yù)留了大量接口，為今后形成大規(guī)模集成化軟件系統(tǒng)作了充分準(zhǔn)備.

b．具有良好的用戶界面.目前開發(fā)的軟件都是基于中文Windows操作系統(tǒng)的.Windows的最大特點(diǎn)就是用戶界面的圖形化和可視化.當(dāng)今的計(jì)算機(jī)用戶已經(jīng)熟悉了具有下拉式菜單、變化多樣的顏色和字體以及多窗口的軟件，摒棄了從鍵盤上輸入指令的陳舊方式，越來越多地使用鼠標(biāo)器在圖標(biāo)或菜單選項(xiàng)上通過撳動(dòng)按鈕來啟動(dòng)一段程序或激活一條指令.傳統(tǒng)的沒有用戶界面、直接用文件輸入的軟件已入黃昏，少有人問津，開發(fā)基于Windows的應(yīng)用軟件是當(dāng)今的流行趨勢(shì).該系統(tǒng)采用能充分利用圖形用戶界面（GUI）的最流行的VB語言開發(fā)，具有簡(jiǎn)潔美觀、方便快捷的人機(jī)交互式界面以及Windows應(yīng)用程序的標(biāo)準(zhǔn)外觀和風(fēng)格，用戶只要稍具Windows操作知識(shí)，便可輕松正確地按人機(jī)交互方式輸入計(jì)算參數(shù)，以而得到滿意的結(jié)果.①圖中括號(hào)中的字母“(F)”為快捷鍵；“…”表示將打開對(duì)話框.下同.c．采用數(shù)據(jù)庫管理技術(shù).水工混凝土結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)庫管理技術(shù)來統(tǒng)一管理計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)過程中所有數(shù)據(jù)，這樣做有以下幾個(gè)特點(diǎn)：①盡可能不重復(fù)，即冗余度最小；②以最優(yōu)的方式服務(wù)于一個(gè)或多個(gè)應(yīng)用程序，即應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)資源的共享；③數(shù)據(jù)存放盡可能地獨(dú)立于使用它的應(yīng)用程序，即數(shù)據(jù)獨(dú)立性；④用一個(gè)軟件統(tǒng)一管理這些數(shù)據(jù)，例如維護(hù)、增加、變更、檢索這些數(shù)據(jù).

d．采用菜單結(jié)構(gòu).水工混凝土結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)各主要功能模塊是通過菜單調(diào)用實(shí)現(xiàn)的，這樣做有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①程序結(jié)構(gòu)層次清晰明了，符合設(shè)計(jì)人員的邏輯思維，便于實(shí)用；②各功能菜單相對(duì)獨(dú)立，使程序設(shè)計(jì)可留有大量接口，符合可持續(xù)發(fā)展的原則；③可在屏幕上清楚地顯示出供用戶選擇的全部項(xiàng)目，有助于用戶了解開放的“選擇”范圍，并且具有一定的提示作用；④菜單能使用戶明確地選擇各種功能，防止用戶作出無效的選擇，減少出現(xiàn)錯(cuò)誤命令的可能性；⑤用戶通過菜單可以容易地實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能，不必記憶各種各樣的輸入命令.由于該系統(tǒng)軟件的內(nèi)容比較多，主菜單選用下拉式菜單，分為7個(gè)菜單項(xiàng)目，即文件系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)分析、素混凝土、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、規(guī)范查詢和幫助，每個(gè)菜單項(xiàng)目下又有若干個(gè)子菜單.

e．方便實(shí)用.水工混凝土結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)的方便實(shí)用性具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①設(shè)計(jì)流程盡可能地與工程設(shè)計(jì)人員的工作思路一致，讓設(shè)計(jì)人員實(shí)實(shí)在在地感受到該系統(tǒng)確確實(shí)實(shí)能提高其工作效率，設(shè)計(jì)人員樂于接受；②滿足不同層次人員使用該系統(tǒng)的需要.具體設(shè)計(jì)人員希望該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程與其實(shí)際設(shè)計(jì)步驟相一致；總工程師們希望在審查別人設(shè)計(jì)成果時(shí)能利用該系統(tǒng)對(duì)設(shè)計(jì)成果某些有疑問的地方進(jìn)行復(fù)核；教師們希望能利用該系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)；學(xué)生們希望能利用該系統(tǒng)來加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，并能對(duì)所做作業(yè)進(jìn)行復(fù)核；③與新規(guī)范密切結(jié)合.充分利用了Windows優(yōu)良的在線幫助功能，研制開發(fā)了功能強(qiáng)大、內(nèi)容豐富的規(guī)范查詢