[发明专利]一种高位收水冷却塔中央竖井设计方法

权利要求书

1.一种高位塔中央竖井三维设计方法，其特征在于：包括下述步骤：S1：在BIM软件创建中央竖井模型；S2：提取模型数据，形成有限元模型；S3：进行内力计算，内力计算的具体过程包括：S31：采用有限元软件进行内力分析，计算出中央竖井各构件不同荷载工况组合下的内力，所述内力包括轴力、剪力和弯矩；S32：提取上述内力信息，写入BIM软件，添加至各构件属性信息中；S4：进行结构设计计算；S5：进行结构设计校验，判断是否满足混凝土结构设计规范要求，若为是，则至步骤S6，若为否，则修改中央竖井模型中配筋信息或构件截面信息后，返回至步骤S2；S6：生成三维钢筋模型；S7：生成图纸和材料统计报表。

2.如权利要求1所述的高位塔中央竖井三维设计方法，其特征在于：所述步骤S1中，创建中央竖井模型的具体过程包括：S11：在BIM软件中创建中央竖井模型；S12：在模型中布置埋件、埋管、孔洞附件；S13：输入中央竖井各构件的力学参数；S14：在模型中添加荷载信息，所述荷载包括风荷载、检修荷载、设备荷载、水压力、土压力、重力作用、地震作用；S15：输入荷载组合工况信息。

3.如权利要求2所述的高位塔中央竖井三维设计方法，其特征在于：所述步骤S11中，创建中央竖井模型有2种方法：(1)在BIM软件中创建中央竖井族文件，通过修改族参数完成中央竖井模型的创建；(2)在BIM软件中以搭积木方式完成中央竖井模型的创建。

4.如权利要求3所述的高位塔中央竖井三维设计方法，其特征在于：所述步骤S2中，生成有限元模型的具体过程包括：S21：提取步骤S11所创建的中央竖井模型的几何信息，生成数据文件，所述几何信息包括构件的长、宽、高、半径尺寸信息及位置信息；S22：提取步骤S13所述各构件的力学参数，生成数据文件；S23：提取步骤S14所述荷载信息，生成数据文件；S24：提取步骤S15所述荷载组合工况信息，生成数据文件；S25：提取边界条件，生成数据文件；S26：将上述数据文件生成有限元模型。

5.如权利要求4所述的高位塔中央竖井三维设计方法，其特征在于：所述步骤S26中，生成有限元模型有2种方法：(1)在通用有限元软件中以命令流方式加载生成；(2)生成符合通用有限元软件格式要求的数据文件。

6.如权利要求5所述的高位塔中央竖井三维设计方法，其特征在于：所述步骤S4中，所述结构设计计算指在BIM软件中提取步骤S3中的内力并根据混凝土结构设计规范承载力极限状态计算，得出中央竖井各构件的钢筋布置信息。

7.如权利要求6所述的高位塔中央竖井三维设计方法，其特征在于：所述步骤S5中，结构设计校验的具体过程包括：S51：在BIM软件中提取步骤S4的钢筋布置信息并按混凝土结构设计规范要求进行正常使用极限状态验算，包括中央竖井各构件裂缝和挠度；S52：若满足混凝土结构设计规范要求，则至步骤S55；S53：若不满足混凝土结构设计规范要求，修改钢筋布置信息，并返回至步骤S51；S54：若仍不满足混凝土结构设计规范要求，在BIM软件修改相应构件截面信息，并返回至步骤S3；S55：按混凝土结构设计规范构造要求计算各构件的拉结筋、分布筋，至步骤S6。

8.如权利要求7所述的高位塔中央竖井三维设计方法，其特征在于：所述步骤S6中，生成三维实体钢筋模型的具体过程包括：S61：根据钢筋布置信息，所述钢筋布置信息包括钢筋的等级、直径、形状、间距、长度、数量，调用BIM钢筋族生成三维实体钢筋模型，所述三维实体钢筋包括受力筋、分布筋、腰筋、箍筋和拉结筋；S62：对钢筋进行归并、统计，生成钢筋表。

9.如权利要求8所述的高位塔中央竖井三维设计方法，其特征在于：所述步骤S7中，生成图纸和报表的子步骤包括：S71：在指定位置自动添加剖面，形成剖面图；S72：在剖面图中自动添加标注、文字说明信息；S73：自动生成钢筋图，添加钢筋表；S74：统计混凝土、钢筋、埋管、埋件的数量，形成材料报表；S75：对图中数字、文字信息进行校核、确认，完成设计。