蜗壳及尾水管复杂空间曲面三维布筋方法及应用

水电站蜗壳及尾水管由复杂空间曲面构成,体型结构十分复杂,二维配筋设计工作量大,效率低。基于"三维配筋设计、二维出图"的设计思想,根据蜗壳及尾水管空间曲面特征及配筋特点,考虑到布筋形状与混凝土结构面具有相似性这一特点,对曲面渐变段提出基于截面法的横向布筋方法及基于离散重构法的纵向布筋方法。工程实例表明,该方法可实现蜗壳及尾水管复杂空间曲面三维配筋设计,可有效提高设计效率和出图质量。可为复杂体型结构三维布筋设计提供参考。

大中型水电站地下厂房三维参数化设计技术应用

传统基于二维图纸的大中型水电站厂房设计重复绘图量大,且设计结果不够直观。针对二维设计的不足,重点探讨了大中型水电站地下厂房三维参数化设计的技术方法。以CATIA三维设计软件为例,对厂房施工详图的三维设计,及其实现方法、建模流程与关键技术展开了详细论述。应用结果表明,该技术方法能显著提高图纸设计效率,有效降低了设计成本。

蜗壳及尾水管周边混凝土轴向布筋拟合技术

针对水电站厂房中复杂结构的布筋难题,提出了蜗壳及尾水管渐变段曲面三维布筋的实现方法。对混凝土渐变段轴向钢筋采用基于放样的离散法来构造。根据环向钢筋离散点的曲率大小,分别选用直线、圆弧及样条曲线来拟合,其中重点介绍了曲率计算及不同线型的拟合方法。在此基础上开发了能用于蜗壳及尾水管布筋设计的三维CAD系统。该系统具有三维钢筋创建及二维施工图和信息表生成功能,显著提高了复杂结构的图纸质量和设计效率。

BIM协同设计在海外大型水电工程中的应用及技术研发

安哥拉凯凯水电站是完全采用欧美标准进行设计和建设管理的跨国别大规模水电工程。工程设计先后基于Dassault CATIA V5和3DExperience的数字化三维协同设计平台,构建了包括地形测量、地质、主电站各建筑物(土建、机电、金结、建筑、监测)、导流洞、围堰等多专业的BIM协同设计体系,并在工程不同阶段完成方案比选与论证、参数化标准化精细设计建模、计算分析、工程制图、工程量统计等应用实践,拟在重点解决基于模型信息的二维工程制图功能优化和研发、复杂异形结构三维配筋等难题,为工程全生命周期的高效化、精细化设计管理提供有效支撑。