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重庆大学硕士学位论文


幕墙结构计算软件的设计与实现





硕士研究生：王雨文
指导教师：雷跃明 副教授
兼职导师：向祖伯 高级工程师
学科专业：软件工程



重庆大学软件学院
二 OO 六年五月
A Thesis Submitted to Chongqing University
for Master Degree in Engineering


Structure Calculate System for
Curtain Wall




. Candidate: Wang Yu Wen
Supervisor: Vice-Prof. Lei Yueming
Major: Software Engineering




Faculty of Software Engineering
Chongqing University
May 2006
摘 要

我国建筑幕墙(采光顶)工业从 1978 年开始起步,经过 20 多年发展,特别是 90
年代的高速发展,到 21 世纪初,已发展成为世界第一幕墙生产大国和世界第一幕墙
使用大国。目前我国大小幕墙生产企业愈千家，各企业之间竞争愈发激烈，在传
统的工作方式下，人工工作量大且效率低下。在这种大环境下，催生出了很多有
关幕墙结构计算的软件。
幕墙结构计算的软件是用于幕墙设计工作中，对幕墙工程中所用到各种大小
构件进行安全强度计算的软件。是以理论力学、材料力学和结构力学等为基础，
以计算机技术和信息技术为手段，针对建筑装饰工程中的结构安全问题，支持结
构计算，优化选材的人机系统。该系统能够为客户提供幕墙设计中构件的结构安
全计算问题、以及各种构件在各种工况下的强度数据、位移数据等信息，帮助客
户对各种材料进行最优化选择，在结构安全和工程的经济性之间寻找最佳契合点。
通过人机交互功能进行计算、分析和比较判断，为工程的安全提供保障，为提高
企业的效益提供帮助。
课题的设计实现参考了国内幕墙结构计算软件的最新发展和研究成果，结合
本企业自身的特点，率先提出了“多跨铰接静定梁”的力学模型，此模型在工程
中的应用在当时属于本企业独有的领先技术。本文给出了 “幕墙结构计算软件”
项目的总体设计方案、功能介绍以及实现方法。
幕墙结构计算软件提供了 6 大功能：玻璃幕墙计算、铝板幕墙计算、石材幕
墙计算、门窗计算、全玻璃计算和其它计算。每个功能针对一种类型的幕墙，软
件提供了对幕墙中使用到的型材、面材以及连接构件进行计算的功能。
本文在软件的设计实现中，力求以面向对象技术为方法论，以软件工程的思
想为指导，对所研究的内容进行深入细致的设计、分析和实现。


关键词：幕墙，结构计算，荷载计算，多跨铰接静定梁



I
Abstract
The Curtain Wall (roof) industry starts in 1978 in China. After twenty
years rapid development, especially in 90s, China has become the
first-range produce