UC-MBCAD V5.0
一、 引言
UC-MBCAD是北京鑫联创科技有限公司融CAD技术与工程数据库技术于一体的建筑模板工程计算机辅助设计软件。使用UC-MBCAD软件可以方便、快捷地进行建筑模板工程设计,完全改变了传统的设计绘图方式,避免了设计过程中重复繁杂的工作,是提高设计效率、保证设计质量、促进管理科学化、现代化的重要手段与实用工具。
UC-MBCAD软件目前已广泛应用于中国建筑总公司、北京城建集团、北京建工集团、北京住总集团、北京城乡集团、北京奥宇模板公司、北京联东模板公司、北京康港模板公司、北京星河模板公司等100多家模板生产、销售、租赁和设计企业,同时也已开始中天津、河北、广东、深圳、陕西、甘肃、山东、河南、东北等十几省市、自治区推广应用,几年多来,经上千项实际工程的使用与检验,均取得了较好的社会效益和经济效益。
二、总体设计思想与目标
UC-MBCAD软件的总体设计思想是:以AutoCAD R2002为图形支撑环境,引入工程数据库和Office 2000,实现模板工程设计参数化、智能化和自动化,具有实用性,易学易用,便于推广和应用,真正能在建筑模板工程设计中实现计算机辅助设计。
UC-MBCAD软件的总体设计目标是:
整个系统要涵盖模板工程设计的全过程。从模板工程的配模方案设计——工程量统计——模板结构设计——模板加工图——材料统计——工程费用成本预算——模板结构计算报告书。各个环节通过图形实体和工程数据库有机地结合在一起,充分体现了高新技术的巨大优势。
三、UC-MBCAD系统总体结构
四、UC-MBCAD系统功能简介
UC-MBCAD软件主要由模板结构辅助设计、建筑结构平面图绘制、模板布排和统计、生成模板加工图、生成模板工程招投标方案等功能组成。
1.建筑结构平面绘制
建筑结构平面绘制功能,主要是为模板设计工程师绘制建筑结构外框图提供的辅助设计功能。根据我们多年从事建筑CAD软件开发的经验,并参考和吸取了国内外一些典型建筑CAD计软件的优点和长处,针对建筑工程模板设计的特点,研制了一组适合模板设计工程师使用的建筑结构平面图设计的功能模块。这组功能模块主要由轴网、墙体(包含保温墙的绘制功能)、柱、梁、门窗、阳台、楼梯等绘制功能和编辑功能,以及文字标注等功能。具有操作简便、易学易用、成图迅速、输出打印方便等特点。
2.模板布排和统计
在系统设计时,我们针对模板布排的艰辛程度和大量的重复性劳动等特点,并充分地发挥计算机进行辅助设计的优越性,UC-MBCAD系统以自动布排和人工干预相结合的原则,实现了模板的参数化设计和智能化布排。只须在初始设置中设定模板的各项参数,并选定布排方式,即可自动完成模板的布排工作。
它可以直接从模板库中选取现有规格的模板,形成多种模板布排方案,供用户选择。同时还提供了多种灵活的模板布置方式,既可以采用先定角模、后确定大模板布置方式,也可以先定大模板、后定角模的不同布排方式,以满足用户的各种不同需求。
3. 模板统计
模板的统计工作往往是模板设计工程师最为头疼的事,人工进行模板统计,其工作量之大且不说,模板统计数量的准确性也难以保证。往往由于统计数字的不准确,到了施工现场,不是多,就是少,造成了许多不必要的麻烦,甚至会给企业带来不必要的经济损失。在完成模板工程的配板设计后,就可以直接进行统计,在瞬间即可完成所有的统计工作,既快又准确。
4.井道模板(筒模)布置
井道模板的布置基本实现了自动布置,用户只须拾取几个墙角点,系统就能自动完成井道模板的布置。
5.弧形模板布置
在弧墙上布置弧形模板,只须在对话框中给出弧形模板相应的参数,就可以完成弧形模板布排工作。
6.柱/梁模板的配置
可自动生成柱/梁节点图,只须在柱/梁节点图上进行配模,即可完成同一规格的柱/梁模板的配置。
7.流水处理
流水处理主要包含流水段定义、 流水段划分、流水编辑、流水段分析等功能组成。
流水段模板的布置可由两种方式进行:
(1)先划分流水段,再按流水段进行配模;
(2)先配模(不考虑流水段),再进行流水分析,系统能自动完成模板的流水统计。
8.生成模板加工图
生成模板加工图功能主要用于自动生成模板及零配件的单件图。本系统主要采用参数化设计的方法,以对话框形式与用户进行交互,其基本参数可由模板统计结果中直接获取,同时用户可根据实际情况对所给参数进行修改,经确认后便可自动生成模板及零配件的加工图。
9.模板结构设计
(1) 大模板结构设计计算
我们针对大模板结构设计计算的特点,开发了一套简单易用的校核计算工具,用户只须输入相应的参数即可得到所需要的计算结果。该工具可以完成混凝土的侧压力计算、模板板面计算、穿墙螺栓拉力计算等。并可直接生成用户所需要模板设计计算报告书。
(2) 大模板零部件及材料统计
此功能可以准确地列出各种规格的模板所需的零部件清单及需用原材料的清单,并可较为准确地给出整个模板工程所需的费用预算。
建筑模板计算机辅助设计系统
――组合钢模板设计
组合钢模板设计软件是融CAD技术与工程数据库技术于一体的建筑模板工程计算机辅助设计软件。使用组合钢模板设计软件可以方便、快捷地进行建筑模板工程设计和费用预算,完全改变了传统的设计绘图方式,避免了设计过程中重复繁杂的工作,是提高设计效率、保证设计质量、促进管理科学化、现代化的重要手段与实用工具。
组合钢模板设计系统主要是针对框架结构建筑的模板工程设计开发的,该系统涵盖了模板工程设计的全过程。从模板工程的配模方案设计(墙模、柱模、梁模、顶板模板、网络支撑及模板早拆体系)——模板结构计算报告书——工程量统计——辅助材料及配件统计——工程费用成本预算。各个环节通过图形实体和工程数据库有机地结合在一起,充分体现了高新技术的巨大优势。
一、组合钢模板设计软件技术特点
1. 图数一体化
在模板工程设计过程中,为了能够真正实现图形与数据一体化,我们引入了工程数据库。组合钢模板设计系统从模板工程管理的角度出发,从建立模板工程开始,她便可以对模板工程的设计以及相应的数据和文档实施有效的管理,这一切都是由工程数据库来完成的。无论是在配模过程中,还是在各种编辑、模板统计、模板设计等整个系统的运行过程中,其后台都有一个功能强大的工程数据库支持着,特别是在模板设计过程中,只要改变了图形的形状,则相应的参数也会随之改变;同样,只要修改了图形的相应参数,则图形的形状也会随之变化。组合钢模板设计软件采用了面向对象的ObjectARX自定义实体和参数化的设计方法以及采用图形与数据库相结合的方法,将图形与数据完全融为一体,避免了图数分离,真正实现了图形和数据的一体化。
2. 参数化、智能化和自动化
组合钢模板设计软件以目前国内设计行业应用最广泛的AutoCAD 2002为图形支撑平台,以Visual C++ 6.0、ObjectARX、ADO数据库对象技术作为开发工具,并采用了结构化设计和模块化编程的方法,使得程序代码简练、系统运行可靠、且速度快。
采用了面向对象的ObjectARX自定义实体、基于参数化图形对象的设计方法以及采用图形技术与数据库对象技术相结合的方法,打破了AutoCAD基于图块(BLOCK)处理的传统开发方式。
在模板设计中,凡不确定的因素,大多采用参数化设计方式,利用Windows风格的对话框,友好地进行人机交互,同时系统采用人工智能技术,优选出一些方案供用户选择;另外用户也可根据需要,自行设定参数,充分体现了系统的灵活性。
在模板的自动布排中,采用闭环式搜索法、双向链表法、二叉树搜索法等多种算法相结合的技术,大大提高了模板布排的智能化和自动化程度以及模板的布排速度。
3. 辅助决策支持
组合钢模板设计系统贯穿了模板工程设计的全过程。从模板工程的配模方案设计、工程量统计,直至辅助材料及配件的统计,最后可生成模板工程费用成本预算表、模板结构计算报告书等。能够对模板工程费用投入作出较为准确地预算,为领导决策提供了可靠的依据。
二、组合钢模板设计系统总体结构
三、组合钢模板设计软件功能
1.建筑结构平面绘制
绘制建筑结构平面图的工作十分重要,它是进行配模的依据。组合钢模板设计软件参考和吸取了国内外一些典型建筑CAD计软件的优点和长处,并针对建筑模板工程设计的特点,研制了一组适合模板设计工程师使用的建筑结构平面图设计功能。这组功能主要由轴网、墙体、柱、梁、门窗、阳台、楼梯等绘制功能和编辑功能,以及文字标注等功能。具有操作简便、易学易用、成图迅速、输出打印方便等特点。如果有建筑结构平面图的电子文档,则可直接导入到UC-MBCAD系统。
2.组合模板的配模设计
(1). 墙体(含弧墙)配模设计
墙体使用组合模板可按整面墙配板,图形简洁;组拼方式根据用户定义,由系统自动生成组拼方案,并进行优化组拼处理,使模板拼装效率更高。
模板组拼可实现自由拼装,不受长度、高度、方向的限制,并自动生成立面拼装图。
弧墙配板支持弧形模板和平面模板拼装两种方式,圆柱配板可自动生成。
可实现任意类型的模板配板设计(包括组合钢模板、钢框竹木胶合板、木模板等各种规格的国内外模板)。模板规格可实现自定义。
(2). 柱、梁配模设计
柱、梁构件自动化处理。常用结构柱、梁采用参数化处理,并支持自定义柱、梁,可自动生成柱、梁截面图。
柱、梁模板的配模工作只需在柱梁截面上进行配板即

可,工程量可自动根据柱、梁实际结构和流水设计自动处理。
(3). 楼板(顶板)模板及支撑设计
模板支撑设计包含碗扣架、门架、桁架及特殊规格的立柱支撑结构。
顶板拼装设计与支撑设计采用同步方式,既可根据模板配支撑,也可根据支撑配模板。
不同类型的模板可在工程设计中同时使用,可根据自身要求自定义组合方式。
(4). 流水设计
可以先划分流水段,然后再按流水段进行配模设计;也可以先进行配模设计,然后再划分流水段,在完成配模设计的基础上,只须进行简单的流水段划分操作后,系统就可以自动按各流水段的划分进行模板工程各项统计、汇总。
3.模板工程设计计算
组合钢模板工程设计计算由墙模板计算(面板计算、支撑钢楞计算和对拉螺栓计算)、柱模板计算(面板计算和钢柱箍计算)、梁板模板计算(面板计算、支撑钢楞计算和工具式钢管支撑计算)等组成。
模板工程设计计算可实现模板、支撑结构的强度等计算,并可直接生成计算报告书。
4.模板工程统计及报表输出
一次性统计即可完成模板工程设计中各种模板、支撑结构及配件的工程量统计(包括流水统计)。
统计内容包括整体墙面模板、单件组合模板,柱梁结构、模板拼装中的木方及槽钢等拼接材料,支撑结构中的横杆、立杆、门架、桁架及支撑头、碗扣接头等配件。
统计报表可支持用户自定义报表格式,并可由用户自行定义计算及汇总方式。模板统计功能比较灵活,可以根据多种条件的选择,进行各类统计。模板统计功能可以完成各种规格模板的分类统计和模板的自动标注工作,完成模板中各类组拼板的统计工作,可按模板流水段进行分段统计,可在当前图中生成各种图形统计表格,可生成各种规格模板的拼板图,可完成模板拼缝结构及零配件等统计。