梁板式高桩码头自动化优化设计

《梁板式高桩码头自动化优化设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、梁板式高桩码头自动化优化设计AutomaticOptimizationDesignoftheBeam-slabStructuralPile-supportedWharf学科专业：水利工程研究生：张超指导教师：李世森副教授天津大学建筑工程学院2015年12月摘要梁板式高桩码头自动化优化设计就是运用计算机语言编写程序来实现梁板式高桩码头的结构设计、构造设计以及构件配筋图的绘制，并结合工程的经济性，最终达到工程的高质量保证和投资的最大效益的双重目的。本文分别对梁板式高桩码头的自动化设计和优化设计进行了一些研究，特别是针对桩的设计而提出了一些主要思想和算法，为今后港工设计软件的开发提供参考和依据。本程

2、序设计了比较简洁的用户界面，目的是让用户更加方便地使用。对于界面设计，本程序采用VisualBasic语言进行编写。计算程序主要包括荷载计算和结构计算。本程序的荷载计算是按照相关设计规范来编写执行。本程序的纵、横梁结构计算采用矩阵位移法，单桩的结构计算则主要依据单桩轴向极限承载力和桩正截面轴向受压承载力的计算公式，计算方法采用迭代法，并解决了迭代过程中的不收敛问题。本文主要阐述了单桩的结构计算的基本原理及如何使用Fortran语言对其进行编写的。出图程序主要包括构造设计和绘图设计。构造设计是绘图设计的前提，构造设计给绘图设计提供了构件基本的几何尺寸信息、空间位置信息，本程序以.dat文件将其保

3、存，以供用户查看和修改。本程序采用嵌套循环来实现截面选筋的优先条件；并采用相邻钢筋截面中心位置来实现截面的布筋。对于构造设计和绘图设计，本程序分别使用Fortran语言和AutoLISP语言进行编写。本程序的优化设计，只对高桩码头进行了局部构件优化。本文重点阐述了桩的局部优化，主要采取经济配筋率进行桩截面优化设计，并对桩长的选择也进行了说明。本文最后以某设计院的高桩码头设计为案例，对比程序运行结果，检验了程序设计的正确性。关键词：梁板式高桩码头；自动化设计；迭代法；构件的局部优化ABSTRACTInrecentyears,thePile-supportedWharfwhichisadapted

4、tothesoftsoilfoundationoccupiesabigproportioninthemarket,amongallthetypesofWharves,theBeam-slabStructuralPile-supportedWharfisthemostcommontype.TheautomaticoptimizationdesignofthePile-supportedWharfistomakethestructuredesign,texturedesignanddrawingsteelreinforcementfigureofthecomponentscometruebywri

5、tingaprogrambasedoncomputerlanguage,andcombiningtheeconomyoftheproject,finallytoachievethedualpurposeofassuringhighqualityoftheprojectandacquiringthebiggestbenefitsoftheinvestment.ThisarticlecarriesoutsomeresearchontheautomaticdesignandoptimizationdesignofPile-supportedwharfrespectively,andputforwar

6、dsomemainideasandalgorithmsofthefivemodules,andrealizesthefunctionsoftheautomaticoptimizationandaccuratefiguredrawing,whichprovidesareferenceandbasisforthefuturedevelopmentoftheportengineeringdesignsoftware.TheInterfacedesignissimple,fastandconvenient,thepurposeofwhichistoletusersoperatethisprocedur

7、ebetterandmoreconveniently.Forinterfacedesign,theprogramiswrittenbyusingtheVisualBasic.Thecalculationproceduremainlycontainsloadcalculationandstructuralcalculation,whichmustbewrittenandcarriedoutinlin