水泥土挡墙使用手册

第1章概述本章对“天汉(V2005)”系列软件(以下称为新版“天汉”)功能作简要概述，并说明新版“天汉”安装与运行中应注意的问题。1.1“天汉V2005”系列软件的编制依据“天汉V2005”系列软件以《湖北省深基坑工程技术规定》为主要编制依据，并吸纳部分已经过实践检验的新的分析方法。引用或参考的国家规范规定如下：[1]中华人民共和国建设部.建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)[2]中华人民共和国建设部.混凝土结构设计规范(GBJ50010-2002)[3]中华人民共和国建设部.岩土工程勘察规范(GB50021-2001)[4]中华人民共和国建设部.建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)[5]中华人民共和国建设部.建筑桩基技术规范(JGJ94-94)1.2“天汉V2005”的主要功能根据分析设计对象的不同，“天汉V2005”系列软件由5个独立的工具软件组成：天汉桩墙撑锚CAD(简称桩锚CAD)、天汉喷锚支护与边坡加固CAD(简称喷锚CAD)、天汉水泥土挡墙CAD(简称挡墙)、天汉内支撑杆件CAD(简称撑杆CAD)、天汉降水与地面沉降CAD(简称降水CAD)。5个工具软件采用统一的运行环境和风格，都有一个实现相同功能的标准工具栏。针对处理对象的不同，5个工具软件又都有一个或两个各自的专有工具栏。5个工具软件既独立，又相互联系，共同构成了“天汉V2005”系列基坑工程辅助设计软件。“天汉V2005”系列软件的主要功能见表1.1。表1.1“天汉V2005”系列软件的主要功能桩锚CAD对桩(墙)锚(撑)结构采用极限平衡法和弹性抗力法进行力学分析计算，根据分析结果完成锚杆长度设计、桩身配筋、冠梁配筋设计，并输出结构施工图。喷锚CAD喷锚CAD为边坡工程分析设计软件。主要处理天然边坡、锚杆加固、土层增强加固、抗滑加固等边坡结构的内部稳定性和整体稳定性问题，并输出喷锚支护结构施工剖面图。挡墙CAD挡墙CAD为水泥土重力式挡墙结构的分析设计软件。可对其按《规定》要求进行常规验算，并进行整体稳定性分析。撑杆CAD撑杆CAD为内支撑杆件结构体系的内力分析软件。结构体系可以是平面刚架、平面桁架或刚桁混合体系。降水CAD降水CAD为中深井降水的分析设计软件。井的类型包括抽水井和回灌井。分析内容包括基底抗突涌验算、大井法井数估算，及抽水或回灌后水位降幅、水位标高、地面沉降计算，并输出相应的等值线图。1.3“天汉V2005”软件的运行环境本软件以Window9x、WinNT为系统平台，以VisualC++6.0和MFC为开发语言。其运行系统为Windows系统。软件运行所需硬件配置及支持设备见表1.2。表1.2软件运行所需硬件配置及支持设备计算机硬件配置最低配置能运行Window9X的计算机说明：USB软件狗用于保护软件版权，由课题组随软件发售。USB软件狗建议配置CPU：PIII、主频500以上内存：128MB显卡与显示器：支持1024*768像素鼠标：4D滚轮鼠标USB软件狗支持设备打印输出Window所支持的打印设备，包括常规激光打印机、喷墨打印机、绘图仪等信息输出AutoCAD、CorelDraw等支持DXF文件的软件1.4“天汉V2005”软件的安装与运行“天汉V2005”系列软件为绿色软件，其运行不需要系统注册表支持。由于采用了软件狗保护“天汉V2005”的版权，用户必须安装软件狗的驱动程序后，“天汉V2005”才能运行。运行“天汉V2005”的安装程序Setup.exe，用户可以根据安装提示完成系统的安装。“天汉V2005”运行过程中，USB软件狗必须插在计算机USB端口。5个程序可以同时运行，但同一程序不能运行两个实例。“天汉V2005”程序采用了动态抗共享技术，不能通过网络共享器实现多用户对同一软件狗的共享使用。第2章“天汉V2005”的用户环境熟悉“天汉V2005”的用户环境，是用户高效完成基坑工程设计工作的前提。作为应用于基坑工程领域的专业软件，“天汉V2005”吸取了Window、AutoCAD等通用流行软件的界面优点，并结合基坑工程和用户的实际，作了许多快捷处理。熟悉并撑握这些快捷命令及操作，可以大大提高设计效率。这也是本软件长于其它基坑设计软件的主要优点之一。“天汉V2005”5个工具软件采用统一的界面风格。在使用上有很多相同点。本章，通过介绍“天汉V2005”的用户环境，重点介绍5个工具软件相同、相似之处。各软件所处理的具体工程问题、理论模型及分析设计功能则在以后各章中分别介绍。2.1认识“天汉V2005”图2.1为桩锚CAD的用户界面。图2.1天汉桩锚CAD的用户界面与标准Window程序一样，“天汉V2005”系列软件用户界面包括菜单、工具栏、状态栏、工作区视图等区域。为方便用户以并行的方式编辑数据，“天汉V2005”还有一个无模式属性页。用户可以以任意的顺序操作视图中的图形对象和操作属性页中的信息指标。这种并行操作数据方式，适符人思维习惯，可以简化信息的输入编辑工作，提高设计效率。1、工具栏除撑杆CAD包括3个工具栏外，其它4个工具软件都包含2个工具栏，即标准工具栏和专用工具栏。工具栏上的按钮都与菜单相链接，通过按钮触发的命令，也可以通过菜单选项来触发。工具栏采用大按钮，配有图标和文字说明，并支持屏幕提示，用户见而知其义。工具栏按钮的主要功能分区见表2.1。表2.1“天汉V2005”系列软件工具栏主要功能分区桩锚CAD标准工具栏项目文件管理、信息共享管理、视图缩放管理专用工具栏结构对象的添加、删除等编辑功能、计算分析功能、视图模式切换管理喷锚CAD标准工具栏项目文件管理、信息共享管理、视图缩放管理、结构对象删除、格式刷功能(由于界面布局的需要)专用工具栏结构对象的添加等编辑功能、计算分析功能、视图模式切换管理挡墙CAD标准工具栏项目文件管理、信息共享管理、视图缩放管理专用工具栏结构对象的添加、删除等编辑功能、计算分析功能、视图模式切换管理撑杆CAD标准工具栏项目文件管理、信息共享管理、视图缩放管理、辅助线管理专用工具栏1结构对象的添加、删除等编辑功能、计算分析功能、视图模式切换管理专用工具栏2组合框设置结构对象属性降水CAD标准工具栏项目文件管理、信息共享管理、视图缩放管理、辅助线管理专用工具栏结构对象的添加、删除等编辑功能、计算分析功能、计算结果叠加显示管理2、无模式属性页对话框无模式属性页对话框为用户提供了通过控件编辑信息的方式。各工具软件的属性页对话框功能说明见表2.2。表2.2“天汉V2005”系列软件无模式属性页对话框的主要功能主要功能说明桩锚CAD可完成对所有信息的编辑工作喷锚CAD除横向非均质地质模型在每个钻孔处的各土层厚度不能通过属性页编辑外，其它信息都可编辑输入。钻孔处的土层层厚由鼠标或键盘综合定位输入。挡墙CAD可以完成水泥土指示、桩排的排列布置、挡墙设计参数、土层、荷载信息等所有信息的输入。撑杆CAD可以完成单元材料信息的编辑管理，以及浏览单元荷载信息。其它结构信息基本都在视图中完成输入。降水CAD除基坑多边形和分析范围矩形外，共它信息均可通过属性页完成。基坑多边形和分析范围矩形由鼠标拖拉完成。3、工作区视图视图工作区是软件最重要的组成部分。结构信息通过视图工作区实现可视化。结构信息的输入与编辑也可通过视图工作区交互实现。计算结果与设计信息也是通过视图工作区表达。表2.3“天汉V2005”系列软件视图工作区分区主要功能桩锚CAD输入视图通过鼠标拖拉及模式编辑对话框，可以完成所有信息的编辑。结果视图分析计算结果的显示。包括简图、文本信息、极平结果、弹抗结果、桩锚立面图、桩大样图6种模式喷锚CAD输入视图通过鼠标拖拉及模式编辑对话框，可以完成所有信息的编辑。结果视图分析计算结果的显示。包括简图、文本信息、锚杆长度分析结果、整体稳定性分析结果、指定滑弧稳定性分析结果、抗隆起应力分布、抗隆起极限平衡、喷锚支护结构剖面图8种模式挡墙CAD有一个视图工作区(1)通过鼠标拖拉及模式编辑对话框，可以完成土层、荷载、墙深等参数的输入。其它如桩排排列、水泥土指标需通过属性页编辑。(2)视图分为输入信息、常规验算结果、整体稳定性验算结果、抗隆起应力分布、抗降起极限平衡5种模式。撑杆CAD有一个视图工作区(1)通过鼠标拖拉及模式编辑对话框，可以完成所有信息的编辑。(2)视图分为输入信息、单元轴力图、单元剪力图、单元弯矩图、节点位移图5种模式。降水CAD有一个视图工作区(1)通过鼠标拖拉及模式编辑对话框，可以完成所有信息的编辑。(2)视图只有一种显示模式，但显示图形可以组合叠加(天汉其它软件的结果视图为切换)。(3)可叠加显法的图层包括：基本输入信息层、场区分析格网层、场区钻孔控制三角网层(均质模型无格网)、降水后水头标高等值线层、水位降幅等值线层、地面沉降等值线层。其中除水位标高与水位降幅等值线层不能同时叠加显示外，其它图层均可任意叠加显示。(4)视图中至少有一个图层被显示。2.2“天汉V2005”图数互驱的操作模式“天汉V2005”图数互驱的操作模式即是指通过无模式属性页的控件改变信息后图形立即作相应变化；同时通过鼠标拖动结构对象后，属性页的控件也立即显示变化后的信息。采用图数互驱操作方式的显著优点在于其结合了两种输入方式的长处，为用户提供了一个并行方式编辑信息的环境。通过对话框编辑数据与其它Window标准程序一样。只是在“天汉V2005”中，控件数据变化的，立即生效，用户可以直观看到编辑的效果。通过鼠标拖拉对象则更为直观。如可将锚杆从一个深度拖到另一深度。拖动完成后，对话框控件中的数值也相应改变。1、命令模式与AutoCAD一样，“天汉V2005”是以交互操作为主要手段完成信息的编辑，特别是在撑杆CAD和降水CAD中，主要信息都需要通过交互操作来完成输入。对不同对象的交互编辑过程需要用命令模式及其子模式来进行分流。(1)通过按钮或菜单直接进入命令模式称为系统根级命令模式。如添加土层、复制对象等。(2)在某根级命令模式中，可能还包含一级子命令模式。如复制对象(根级命令模式)中还包含有复制土层、复制荷载、复制锚杆等子模式。(3)在子模式和没有子模式的根级模式中，往往还分几个编辑状态。如桩锚CAD的添加锚杆模式中，分为2个编辑状态：初始状态1为确定锚杆的设置深度；第2状态为确定锚杆的倾角，并弹出对话框让用户输入其它参数。2、系统默认命令模式为加速用户对结构信息的编辑工作，系统将结构对象编辑频率较高的编辑工作设置为结构对象的默认编辑状态。系统默认命令模式即是指无其它命令状态时运行的模式，从其它命令模式中退出，也是回到系统默认命令模式。(1)在默认命令模式中，系统根据鼠标选中结构的子信息不同，可能会分流到不同的模式，从而实现以最为快捷的方式完成多种常规信息的编辑。如默认命令模式状态下，鼠标碰到锚杆的施工深度结构标志，点击后将只调整锚杆的施工深度；碰到锚杆长度线中点到末端点部位，点击后将进入调整锚杆设置角度模式；碰到锚杆其它部分，点击后将进入改变锚杆设置深度模式。(2)如果用户不需要支持默认命令模式操作，可以关闭该模式。(3)默认命令模式的不同分流，一般通过光标、尺寸标注、文本及结构对象的子结构进行提示。3、交互流程一个完整的交互流程一般包括如下过程：(1)通过按钮或菜单选项，进入某根级命令状态。如进入添加锚杆的模式。(2)通过鼠标移动，在命令模式的移动状态，提示相应信息。如添加锚杆模式中，鼠标移动时即提示相应的深度。(3)通过鼠标左键按下，完成信息的输入，并进入下一编辑状态。如添加锚杆模式中，鼠标点击后，即进入确定锚杆倾角状态。(4)移动鼠标过程中，即提示本状态用户需关心的信息。如锚杆的倾角。(5)再次击鼠标，完成有关信息输入，再进入下一编辑状态。如果本次操作已完成所有交互操作，则回到根级命令模式的初始状态。用户可以重复相应操作。如添加另一排锚杆。4、交互流程的终止在交互过程，用户可能对本次操作不满意，需要终止当前操作。(1)通过鼠标右键终止操作。a、如果是在命令模式的初始状态下，鼠标右键为弹