(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210714728.5 (22)申请日 2022.06.23 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114792025 A (43)申请公布日 2022.07.26 (73)专利权人 山东高速德建集团有限公司 地址 253000 山东省德州市经济技 术开发 区三八东路东城国际大厦 (72)发明人 梁艺　张双军　胡兆文　李庆刚　 谷长磊　 (74)专利代理 机构 济南智本知识产权代理事务 所(普通合伙) 37301 专利代理师 张平平 (51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01)G06F 30/20(2020.01) E04G 11/12(2006.01) E04G 13/02(2006.01) G06F 119/14(2020.01) (56)对比文件 CN 109359434 A,2019.02.19 CN 112861237 A,2021.0 5.28 CN 111859508 A,2020.10.3 0 CN 112395672 A,2021.02.23 CN 111950059 A,2020.1 1.17 CN 107700710 A,2018.02.16 CN 10970 6931 A,2019.0 5.03 CN 111962860 A,2020.1 1.20 CN 111737803 A,2020.10.02 审查员 轩海珍 (54)发明名称 基于Dynamo的混凝土墙柱模板系统力学建 模方法 (57)摘要 本发明提供一种基于Dynamo的混凝土墙柱 模板系统力学建模方法， 属于数据处理技术领 域， 本发明通过Dynamo及Robot开发混凝土墙及 柱模板系统的力学计算模型， 通过力学计算模型 自动进行计算分析得到单工况荷载作用效应， 通 过荷载作用组合效应与模板系统材料力学性能 或挠度规范规定值进行比较， 从而根据模板系统 中构件所承受的荷载作用组合效应对模板系统 设计参数进行优化设计， 使在符合规范要求的基 础上最大程度上发挥各模板系统构件的材料性 能， 有利于降低施工安全事故的发生率， 对后续 工程具有预防指导的意 义。 权利要求书3页 说明书9页 附图3页 CN 114792025 B 2022.09.16 CN 114792025 B 1.一种基于Dynamo的混凝 土墙柱模板系统力学建模方法， 其特 征在于， 包括： S1、 在待建的建筑设计 图纸中获取墙及柱 的几何数据， 并获取模板系统设计参数和规 范规定挠度值， 所述模板系统设计参数包括模板系统截面规格、 数量间距以及模板系统材 料力学性能； 所述模板系统包括面板、 次楞、 主楞以及对拉螺栓， 设置所述模板系统将新浇 筑混凝土墙及柱对模板侧压力以及下料产生水平力直接传递至接触的面板上， 设置次楞作 为面板支座， 设置主 楞作为次楞支座， 设置对拉螺 栓作为主 楞支座， 依次传递支座反力； S2、 根据墙及柱的几何数据， 在Dynamo中构建墙及柱的模板系统的几何模型， 其中， 在 所述几何模型中通过模型节点表示墙及柱模板系统的相对坐标， 且各模型节点通过几何模 型线连接； 构建墙及柱的面板几何模型， 以Dynamo中的Piont.Origin为中心点或XY轴上某 点坐标为对称原点进行布置， 设置面板计算宽度Lm， 其中， 墙的面板几何模型中设置面板计 算宽度Lm为预设的宽度， 柱的面板几何模型中设置 面板计算宽度Lm为柱的实际宽度， 设置次 楞均匀放置， 设置面板几何模型左端点的相对坐标为 ‑Lm/2， 右端点的相对坐标为Lm/2， 设置 次楞个数为m， 则设置次楞间距为Ds=Lm/(m‑1)； S3、 根据S2中的几何模型线创建结构分析线， 对所述结构分析线设置截面规格、 模板系 统材料力学性能， 根据实际施工中模板系统的搭建方式设置边界条件， 生成墙及柱的模板 系统的力学计算模型； 将所述模型线通过AnalyticalBar.ByLines节点连接， 生成结构分析 线； 通过AnalyticalBar.SetSectionByName节点将所述截面规格指定给对应的结构分析 线； 利用AnalyticalBar.SetM aterialByName节点将所述材料力学性 能指定给对应的结构 分析线； 通过AnalyticalNode .SetSupportByName节点定义边界条件， 并通过 AnalyticalBar.Star tNode或AnalyticalBar.EndN ode节点设置边界条件的模型节点； S4、 在S3中形成的所述墙及柱的模板系统力学计算模型上， 施加恒、 活单工况的荷载标 准值； S5、 创建包括所述模板系统力学计算模型及所述荷载标准值的计算分析模型列表， 通 过该列表调用Robot进行计算； S6、 Dynamo中调取Robot中计算得到的模板系统的荷 载效应标准值， 对荷 载效应标准值 进行承载能力 极限状态下 的组合， 得到荷载基本组合效应， 对荷载效应标准值进行正常使 用极限状态下的组合， 得到荷载标准组合效应， 并分别与S1中所述材料力学性能以及规范 规定挠度值进行比较， 在所述荷载基本组合效应大于S1中的所述材料力学性能， 或者所述 荷载标准组合效应大于S1中所述规范规定挠度值的情况下， 返回S1重新调整 所述模板系统 设计参数的值， 并重复S1~S5， 直至所述荷载基本组合效应小于等于S1中的所述材料力学性 能且所述荷载 标准组合效应小于等于S1中所述 规范规定挠度值。 2.根据权利要求1所述的基于Dynamo的混凝土墙柱模板系统力学建模方法， 其特征在 于， S2包括： 通过Point.Bycoordinates节点创建面板、 次楞及主楞的模型节点， 通过 Line.BystaitPo intEndPoint节点将所述模型节点连接成为几何模型线。 3.根据权利要求1所述的基于Dynamo的混凝土墙柱模板系统力学建模方法， 其特征在 于， S2包括以下步骤： 根据主楞间距、 次楞去掉悬臂段跨数、 次楞左右悬臂段长度建立墙及柱的次楞几何模 型， 根据柱中间增设对拉螺 栓数量、 主 楞左右悬臂段长度建立墙及柱的主 楞几何模型； 根据计算所述次楞几何模型或主楞几何模型的模型总长度， 其中， 次楞几何模型的模权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114792025 B 2型总长度Ss=ns×Dm+as1+as2， Dm为主楞间距， ns为次楞去掉悬臂段跨数， ns=m‑1， as1为次楞左 悬臂段长度， as2为次楞右悬臂段长度， m为次楞个数； 其中， 主楞几何模型的模型总长度 Sm=Sh+am1+am2+(a+h)×2， Sh为墙的预设的宽度或柱的 实际宽度， am1为主楞左悬臂段长度， am2为主楞右悬臂段长度， a为墙及柱的面板厚度， h为墙 及柱的次楞高度， 对拉螺栓间距为Db=(Sm‑am1‑am2)/(i+1)， i为柱中间增设对拉螺栓数量， nm 为主楞去掉悬臂段跨数， nm=i+1； 设置所述次楞几何模型中左悬臂段左端点的相对坐标为 ‑(Ss‑as1‑as2)/2‑as1； 设置主楞几何模型中左悬臂段左端点的相对坐标为 ‑(Sm‑am1‑am2)/2‑am1； 将所述次楞几何模型的边界条件设置的相对坐标依次为 ‑ns×Dm/2、‑ns×Dm/2+Dm、 ...、 ns×Dm/2； 设置主楞几何模型 中的边界条件的相对坐标依次为 ‑nm×Db/2、‑nm×Db/2+Db、 ...、 nm× Db/2； 设置所述次楞几何模型中右悬臂段右端点的相对坐标为(Ss‑as1‑as2)/2+as2； 设置主楞几何模型中右悬臂段右端点的相对坐标为(Sm‑am1‑am2)/2+am2。 4.根据权利要求1所述的基于Dynamo的混凝土墙柱模板系统力学建模方法， 其特征在 于， S4包括以下： 根据荷载工况的类型和作用形式创建恒 荷载和活荷载； 通过LoadCase.ByNatureAndType节点创建荷载工况； 通过UniformMemberLoad.ByB ars节点在已指定模板系统设计参数的结构分析线上施 加均布荷载； 利用NodalLoad.ByNodes节点施加集中荷载。 5.根据权利要求1所述的基于Dynamo的混凝土墙柱模板系统力学建模方法， 其特征在 于， S4包括： 墙及柱的面板和次楞上均布荷载的施加、 墙及柱的主 楞上集中荷载的施加； 墙及柱面板上均布荷载的施加包括： 获取新浇混凝土对模板侧压力的荷载标准值以及下料产生水平荷载标准值； 将所述荷 载标准值以均布恒 荷载的形式施加面板力学计算模型 上； 次楞均布荷载的施加包括： 将墙及柱面板力学计算模型计算得到的最大支座反力标准值以均布荷载的形式施加 在墙及柱的次楞力学计算模型 上； 墙及柱的主 楞集中荷载的施加包括： 根据墙及 柱的次楞间距Ds以及次楞个数m， 确定主楞 集中荷载的起始模型节点的相对 坐 标为‑(m‑1)×Ds/2， 根据墙及柱的次楞排布位置确定集中荷载的加 载点； 将墙及柱的次楞 力学计算模型计算得到的支座反力标准值以集中荷载 的形式依 次施加在墙及柱的主楞力 学计算模型 上。 6.根据权利要求1所述的基于Dynamo的混凝土墙柱模板系统力学建模方法， 其特征在 于， S5包括： 执行Dynamo  Strctural Analysis运