金屬屋架結(jié)構(gòu)計算機輔助設計系統(tǒng)研究.pdf

1、金屬屋架通常采用薄壁型截面鋼材，具有布置靈活、造型豐富，有較好的力學性能與工藝性能，因而得到廣泛的應用。隨著社會的發(fā)展，對金屬屋架結(jié)構(gòu)的設計提出了越來越高的要求，通用的設計分析軟件對屋架結(jié)構(gòu)的建模、分析優(yōu)化、后處理設計等功能缺乏很好的支持。本文從金屬屋架結(jié)構(gòu)的特點出發(fā)，總結(jié)了金屬屋架結(jié)構(gòu)計算機輔助設計的需求，對金屬屋架結(jié)構(gòu)計算機輔助設計系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵實現(xiàn)技術(shù)作了較為深入的研究，并開發(fā)了金屬屋架結(jié)構(gòu)計算機輔助設計系統(tǒng)。
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2、先，在分析國內(nèi)外結(jié)構(gòu)輔助設計與分析軟件發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，針對金屬屋架結(jié)構(gòu)特點與金屬屋架結(jié)構(gòu)計算機輔助設計需求，基于AutoCAD圖形處理平臺，提出了包括用戶接口層、訪問層、圖形與數(shù)據(jù)處理層、數(shù)據(jù)層四層次體系結(jié)構(gòu)的金屬屋架結(jié)構(gòu)計算機輔助設計系統(tǒng)總體設計方案。
　　然后，針對金屬屋架結(jié)構(gòu)計算機輔助設計系統(tǒng)設計過程中所遇到的關(guān)鍵技術(shù)進行了較為深入的研究。金屬屋架結(jié)構(gòu)類型多，結(jié)構(gòu)復雜，整體結(jié)構(gòu)上很難提煉出參數(shù)化建模方法，為了達到對金屬屋架

3、結(jié)構(gòu)快速建模的目的，提出了基于局部特征的屋架結(jié)構(gòu)參數(shù)化建模方法，該方法將整體結(jié)構(gòu)剖分成若干結(jié)構(gòu)模塊，對各結(jié)構(gòu)模塊分別采用參數(shù)化建模以達到整體結(jié)構(gòu)的快速建模。金屬屋架結(jié)構(gòu)的組成桿件通常采用節(jié)點板焊接連接，在總結(jié)節(jié)點板構(gòu)造的基本要求與焊縫的設計參數(shù)要求的基礎(chǔ)上，提出了一種金屬屋架結(jié)構(gòu)節(jié)點板設計方法，該方法依據(jù)各桿件受力與桿件屬性等信息進行焊縫設計，根據(jù)焊縫參數(shù)確定節(jié)點板的總體輪廓，根據(jù)節(jié)點板各桿件的位置、參數(shù)對總體輪廓進行優(yōu)化生成符合節(jié)點板