复杂桥梁结构分析建模的设计图纸信息提取方法技术

复杂桥梁结构分析建模的设计图纸信息提取方法，将设计图纸中的桥面平曲线、桥面竖曲线、预应力索图及断面图等从AutoCAD原图中分离出来，进行比例调整，使其比例为1∶1。使用PEDIT命令合并，将从图纸中分离出来的零散线段，转为多段线。确定分段点，根据梁单元各分段长度在桥面平曲线上定出分段点，绘制分段线。利用已分段处理的桥面平曲线，绘出预应力索和桥面竖曲线的分段线。提取桥面平曲线信息、桥面竖曲线信息、预应力索信息等其它信息，得到三维构造图。如需要，可把信息自动存为数据文件或数据库，用于桥梁建模或造型设计。本发明专利技术的优点在于：所有操作和提取都是利用现成的AutoCAD设计，从而得到桥梁的空间信息，可用于复杂桥梁结构分析或快速造型修改或优化设计，从而提高了桥梁建模或造型设计效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种设计图纸信息提取方法，特别是涉及一种。
技术介绍
国内外开发了许多关于桥梁CAD的商品软件。如(1)美国 ANSYS 系统ANSYS的土木工程专用包ANSYS Civil FEM可以用来研究桥梁的受力、变形、稳定性及地震响应等情况。ANSYS Civil FEM提供了一个强大的桥梁实体建模工具，可以方便地构造桥梁有限元模型。直接建模与实体建模相结合，自顶向下与自底向上建模相结合。方便的拖拉、旋转、拷贝、倒角等。辅助工具如选择和组元与工作平面也为桥梁建模提供了极大的方便。(2)美国 SAP2OOO 系统SAP2000集成了荷载计算、静动力分析、线性和非线性计算等所有计算分析为一体，容纳了最新的静力、动力、线性和非线性分析技术。(3)韩国 MIDAS 系统MIDAS 系统是由 MIDAS Information Technology (简称 MIDAS IT)开发的通用结构有限元分析和设计系统，MIDAS IT隶属于浦项制铁开发公司(poscoe&c)。poscoe&c是 POSCO的一个分支机构，是韩国顶尖的建设公司。目前在韩国结构软件市场中，MIDAS系统的市场占有率排在第一位。(4)我国同济大学研制开发的“桥梁博士系统”。该系统是基于32位Windows平台，利用VC++开发的。该系统采用人机对话交互输入，具有强大的数据诊断功能，能够进行各种结构体系的恒载与活载的线性、非线性计算。这些系统建模功能皆较强大，但皆不能直接提取桥梁AutoCAD设计图(二维的三视图)的几何信息。因为目前大部分桥梁施工设计图皆为二维的AutoCAD三视图，造成大量的资源浪费，且使得复杂桥梁(如复杂线型的曲线桥梁)的建模或造型设计效率变低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够提取桥梁AutoCAD设计图(二维的三视图)的几何信息，提高结构分析建模或造型设计效率的方法。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为将设计图纸中的桥面平曲线、桥面竖曲线、预应力索图及断面图等从AutoCAD原图中分离出来，进行比例调整，使其比例为ι :1。使用PEDIT命令合并，将从图纸中分离出来的零散线段，转为多段线(AutoCAD可读多段线数据)。确定分段点，根据梁单元各分段长度在桥面平曲线上定出分段点，绘制分段线。利用已分段处理的桥面平曲线，绘出预应力索和桥面竖曲线的分段线。提取桥面平曲线信息、桥面竖曲线信息、预应力索信息等信息。具体步骤如下 一、图纸准备准备桥面平曲线、桥面竖曲线、断面图、预应力索图纸等桥梁范围内的图形，注意桥面平面线、桥面竖曲线、预应力索图两端对齐。二、图纸整理将各图形按1 :1比例进行比例修改，并将各图纸中的图形使用PEDIT命令合并，转化为多段线，如桥面平竖曲线各转换为一条多段线。如有预应力索图，应注意重合地方的处理，将每一根索都转换为一条多段线，断面图应处理为多根闭合多段线。三、分段处理及提取信息有限元计算需要对主梁进行分段，在处理好的桥面平曲线上进行分段处理，为计算划分单元。由于皆处理成AutoCAD的多段线，通过AutoCAD读取桥面平曲线平面坐标(X， Y)，通过AutoCAD读取对应桥面竖曲线竖向坐标(Z)。这样每个单元的空间坐标即求出，同理求出各预应力索的单元坐标。四、形成模型空间几何信息分段处理后，录入已处理好的所有截面，并设置各个单元对应的左右截面类型。通过各单元定义的左右断面，即可计算出桥梁的三维模型坐标，形成模型空间几何信息。通过上述步骤，可得三维构造图，如图4所示。如需要，可把信息自动存为数据文件或数据库，用于桥梁建模或造型设计。本专利技术的优点在于本专利技术由于所有操作和提取都是利用现成的AutoCAD设计，从而得到桥梁的空间信息用于结构分析或快速造型修改或优化设计，提高了桥梁建模或造型设计效率。附图说明图1是本专利技术提取桥面平曲线信息后的模型。图2是本专利技术提取桥面竖曲线信息后的模型。图3是本专利技术提取预应力索信息后的模型。图4是本专利技术提取信息后形成的三维模型。图5是本专利技术步骤框图。其中1.行车道边缘线，2.桥面中心线，3.分段线，4.桥面平曲线，5.分段线， 6.桥面竖曲线，7.预应力索，8.分段线。具体实施例方式如图5所示，具体步骤如下一、图纸准备准备桥面平曲线、桥面竖曲线、断面图、预应力索图纸等桥梁范围内的图形，注意桥面平面线、桥面竖曲线、预应力索图两端对齐。二、图纸整理将各图形按1 :1比例进行比例修改，并将各图纸中的图形使用PEDIT命令合并，转化为多段线，如桥面平竖曲线各转换为一条多段线。如有预应力索图，应注意重合地方的处理，将每一根索都转换为一条多段线，断面图应处理为多根闭合多段线。三、分段处理及提取信息有限元计算需要对主梁进行分段，在处理好的桥面平曲线上进行分段处理，为计算划分单元。由于皆处理成AutoCAD的多段线，通过AutoCAD读取桥面平曲线平面坐标(X， Y)，通过AutoCAD读取对应桥面竖曲线竖向坐标(Z)。 (1)提取桥面平曲线信息桥面平曲线图形经过预处理，可通过拾取分段线、行车道边缘线及桥面中心线，得各桥面点水平坐标(x、Y)，如图1所示(如需要，还可确定其它桥面线的水平坐标)。(2)提取桥面竖曲线信息通过桥面竖曲线(如图1中任一平曲线)，求得各点的Z坐标，如图2所示。(3)提取预应力索信息根据各分段处的断面及预应力AutoCAD设计图，同样可得到各预应力索的节点坐标，如图3所示。四、形成模型空间几何信息分段处理后，录入已处理好的所有截面，并设置各个单元对应的左右截面类型。通过各单元定义的左右断面，即可计算出桥梁的三维模型坐标，形成模型空间几何信息。权利要求1. 一种，其特征在于具体步骤如下一、图纸准备准备桥面平曲线、桥面竖曲线、断面图、预应力索图纸等桥梁范围内的图形，注意桥面平面线、桥面竖曲线、预应力索图两端对齐；二、图纸整理将各图形按1 1比例进行比例修改，并将各图纸中的图形使用PEDIT命令合并，转化为多段线，如桥面平竖曲线各转换为一条多段线；如有预应力索图，应注意重合地方的处理，将每一根索都转换为一条多段线，断面图应处理为多根闭合多段线；三、分段处理及提取信息有限元计算需要对主梁进行分段，在处理好的桥面平曲线上进行分段处理，为计算划分单元；由于皆处理成AutoCAD的多段线，通过AutoCAD读取桥面平曲线平面坐标(X，Y)， 通过AutoCAD读取对应桥面竖曲线竖向坐标(Z)；这样每个单元的空间坐标即求出，同理求出各预应力索的单元坐标；四、形成模型空间几何信息分段处理后，录入已处理好的所有截面，并设置各个单元对应的左右截面类型；通过各单元定义的左右断面，即可计算出桥梁的三维模型坐标，形成模型空间几何信息。全文摘要，将设计图纸中的桥面平曲线、桥面竖曲线、预应力索图及断面图等从AutoCAD原图中分离出来，进行比例调整，使其比例为1∶1。使用PEDIT命令合并，将从图纸中分离出来的零散线段，转为多段线。确定分段点，根据梁单元各分段长度在桥面平曲线上定出分段点，绘制分段线。利用已分段处理的桥面平曲线，绘出预应力索和桥面竖曲线的分段线。提取桥面平曲线信息、桥面竖曲线信息、预应力索信息等其它信息，得到三维构造图。如需要，可把信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种复杂桥梁结构分析建模的设计图纸信息提取方法，其特征在于：具体步骤如下：一、图纸准备准备桥面平曲线、桥面竖曲线、断面图、预应力索图纸等桥梁范围内的图形，注意桥面平面线、桥面竖曲线、预应力索图两端对齐；二、图纸整理将各图形按１∶１比例进行比例修改，并将各图纸中的图形使用ＰＥＤＩＴ命令合并，转化为多段线，如桥面平竖曲线各转换为一条多段线；如有预应力索图，应注意重合地方的处理，将每一根索都转换为一条多段线，断面图应处理为多根闭合多段线；三、分段处理及提取信息有限元计算需要对主梁进行分段，在处理好的桥面平曲线上进行分段处理，为计算划分单元；由于皆处理成ＡｕｔｏＣＡＤ的多段线，通过ＡｕｔｏＣＡＤ读取桥面平曲线平面坐标（Ｘ，Ｙ），通过ＡｕｔｏＣＡＤ读取对应桥面竖曲线竖向坐标（Ｚ）；这样每个单元的空间坐标即求出，同理求出各预应力索的单元坐标；四、形成模型空间几何信息分段处理后，录入已处理好的所有截面，并设置各个单元对应的左右截面类型；通过各单元定义的左右断面，即可计算出桥梁的三维模型坐标，形成模型空间几何信息。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何雄君，宋继宏，詹建辉，傅克俭，刘江，汪国相，干学军，王小敏，
申请(专利权)人：武汉理工大学，湖北省宜昌至巴东高速公路建设指挥部，湖北省交通规划设计院，
类型：发明
国别省市：83