如何用CAD画钢管相贯线.pdf

与 建 材装 饰2013 年 12 月 如何用 CAD 画钢管相贯线 罗 平 （中国水利水电第十一工程局有限公司450000） 中图分类号： TH122文献标识码： B 文章编号： 1673-0038 （2013） 41-0150-03 1 工程概况 1.1 工程概况 长洲水利枢纽工程左岸砂石加工系统布置在内江左岸的坝 址的上游回填土的场地上，距坝的轴线大概在 400m，系统长 450m， 宽 270m， 总占地面积 96000m2， 地面的高程为 25m， 这个系 统主要负责对内江工程所需要的砂石成品料进行供应。 左岸砂石系统粗骨料设计处理能力为 580t/h、 对于砂料进行 设计处理的能力为 120t/h， 为了对天然级配进行调整， 砂石的加 工系统采用两段闭路进行破碎 （中碎、 细碎） 。 系统主要由毛料系统、 成品料的系统、 筛分的系统、 供配电以 及电气的控制工程、 系统场内的道路以及临时的设施等组成， 整 个系统都是采用的皮带运输机进行联接输送。 由于河卵石毛料堆、河砂毛料堆和成品料堆的储备量很大， 所以对于料堆高度的要求比较大。为了可以满足钢结构使用的 要求以及钢结构的稳定性，所有的料堆皮带机支架采用的钢管 进行拼接而制作成为钢支架。 2005 年 11 月 22 日， 钢结构的图纸 才刚刚下发给我部门， 完工时间要求在 2006 年 1 月 31 日， 由于 时间紧， 任务重， 假如采用原始的拼接法来一次次的试验钢管之 间联结的相贯线， 那即废工又废料， 根本无法满足工期的要求， 又无法满足工序的流水作业。 各个料堆皮带机的相关参数见表 1。 1.2 本工程钢支架结构简图 本工程钢支架结构简图绘制如图 1。 图 1 中， 数字 1 代表 准273伊8 钢管， 2 代表 准219伊8 钢管， 3 代 表 准140伊5 钢管。 2 相贯线画法 2.1 相贯线概念 两个基本体的表面互相相交的组合体，被称做为相贯体， 他 的表面相交线被称作为相贯线。 因为互相相贯的两个基本形体的形状、 大小以及相互的位置 之间的不同， 导致相贯线的形状也就不完全相同。任何相贯线都 具有以下两个通用的基本性质： （1） 共有性相贯线是相交两个基本形体表面之间的共有 线， 也是它们表面的分界线。 （2） 封闭性因为这个基本的形体有一定的范围限制， 所 以相贯线一般情况下都是封闭的。 对于相贯线的实质问题的求解， 就是在两个基本的形体的表 面上找出几个共有点。 2.2 相贯线的画法 为了方便说明相贯线做法以特征相似点作为代表点也就是 下图中相贯的部位 1、 相贯的部位 2 主要是： 介绍如何使用 CAD 来绘制钢管的相贯线。对于相贯线的切割原则如下： 如果两根钢 管相交的话， 取直径小的钢管来切割相贯线。 2.2.1 相贯部位 1 的画法 （1） 在 CAD 的俯视图中， 首先要画出两个相交的钢管的轴线 使他们相交于一个共同点，然后在各自的端部画出 准273 以及 准219 的圆。如图 2 所示。 （2） 将 CAD 的视图转换到西南等轴测的视图， 首先把 准273 和 准219 这两个圆用三维旋转的命令， 旋转到圆面以及各自的 轴线互相垂直， 然后用实体拉伸的命令将圆采用各自的轴线来 当作路径， 从而进行拉伸， 最终得到了如图 3 所示的结果。 （3） 用实体编辑的命令来取的两个实体的交集得到如图 4 所示的结果。 （4） 将视图转换至俯视图， 然后用实体编辑的命令中的复 序 号 皮带机型号输送料支架高度 长度 所用钢管 型号 支架钢结构用量 （t） 备注 12# 皮带机 河卵石毛料19.72243.4 准273伊8 准219伊8 准140伊5 71.077 2 28# 皮带机成品小石 15.006820.701 3 30# 皮带机成品中石 15.0029.511.644 4 32# 皮带机成品大石 15.0029.511.644 5 33# 皮带机成品砂 15.00104.625.499 6 35# 皮带机河砂毛料 18.36139.432.491 7皮带机栈桥， 小支架、 筛分楼等钢结构610.944 表 1 图 1 图 2 图 3 水利建设 150 与 建 材装 饰2013 年 12 月 制边命令把相贯线沿轴线复制出来， 并且沿着相贯线上的顶点， 将其当作垂直于轴线的直径、然后再沿着直径做出半圆弧段的 两条辅助线。将半圆弧段平分成为 N 段 （N 的值越大、 越精确， 所 做出来的相贯线就会越圆滑） ， 本图主要是以平分 12 段为例。从 每个平分的节点开始作直线，使其垂直于直径并且延伸到与相 贯线相交的位置。最后， 再量出每个相交点到直径的垂直距离。 如图 5 所示的结果。并且把个节点进行相应的编号。 （5） 最后， 建立 X-Y 的坐标系， 并且在 X 的坐标轴上， 做出 圆的周长平分成为 2N 段 （这里的 N 应该和 2.2.1 （4） 中的 N 的取 值相同） ， 并且把每个节点之间的距离设置成为 2仔r/2N， 在那个 平分的节点上作出相应的， Y 方向的长度，并用平滑的曲线来将 其进行联结， 得到一半的相贯线的轮廓， 只需要把座号的一半相 贯线对称的过去就可以得到相贯线的另一半， 最后， 就可以得到 准219 钢管的整个相贯线如图 6 所示的结果。 2.2.2 相贯部位 2 的画法 （1） 在 CAD 的俯视图中首先就是要先画出三根相交的钢管 的轴线， 并使他们相交于一个共同的点， 然后在各自的端部再画 出 准273、 准219 和 准140 的圆， 如图 7 所示的。 （2） 将 CAD 的视图转换到西南等轴测的视图， 首先就是要把 准273、 准219 一级 准140 这三个圆用三维旋转的命令， 旋转到圆 面和各自的轴线互相垂直的位置， 再用实体拉伸的命令把圆以 各自的轴线为路径进行拉伸得到图 8 所示。 （3） 用实体编辑的命令取 准273、 准219 以及 准140 三个实体 的交集从而得到如图 9 所示， 来求 准140 钢管的相贯线。 （4） 将视图转换至俯视图用实体编辑的命令中的复制边 的命令， 将相贯线沿着轴线复制出来， 并且沿着相贯线上的顶点 作出垂直于轴线的直径、然后沿着直径做出半圆弧段的两条辅 助线。把半圆弧段平分成为 N 段 （N 越大越精确， 做出来的相贯 线也就越圆滑） ， 本图主要是以平分成为 12 段为例。从每个平分 节点作直线垂直于直径并延伸至与相贯线相交。最后量出每个 相交点到直径的直径的垂直距离如图 10 所示。并且把个节点相 应的编号。 （5） 最后建立 X-Y 的坐标系， 并在 X 的坐标轴上做出圆的 周长平分成为 2N 段 （这里的 N 应与 2.2.1 （4） 中的 N 的取值相 同） ， 在那个平分得节点上作出相应的 Y 的方向的长度， 并用平 滑的曲线将其联结， 得到一半的相贯线的轮廓， 只需要把座号的 一半相贯线对称的过去就可以得到另一半相贯线，最后就可以 得到 准140 钢管的整个相贯线如图 11 所示的结果。 （6） 关于 准219 钢管的相贯线与 2.1 做法相同， 这里就不作介 绍， 直接作出 准219 钢管相贯线图如图 12 所示。 2.3在进行实际的工程绘图当中，如果对于相贯线准确度不是 太高的话， 当正交的两个圆柱直径之间差距比较大的时候， 他的 相贯线在和两圆柱轴线二者确定的平面，这个平面平行的投影 可以利用圆弧代替的近似的画法， 在进行作图的时候， 把两个圆 柱体中半径比较大的作为圆弧的半径，他的圆心落在了小圆柱 的轴线上， 相贯线弯向比较小的立体。如果两圆柱的半径比较相 近的话， 就不能利用这种方法去画相贯线。 （1） 如果两个圆柱体是正交的情况的话， 那么相贯线就是一 个标准的椭圆弧形， 就十分好画。方法： 可以按照投影的关系画 出椭圆后再进行修剪。但是可以直接用椭圆弧命令或者是椭圆 命令中的弧选项可以一次性绘出。不管是画椭圆修剪或者是直 接进行画弧， 都可以首先绘制出一个辅助圆， 以其来确定椭圆的 半短轴。主要的操作步骤如下所示： 淤把两个圆柱体的中心线的交点当成是圆心， 其中把大的圆 柱体的半径当成是辅助圆的半径画出辅助圆； 于画出椭圆弧的命令，或者是在椭圆弧命令之后再输进去 图 4 图 5 图 6 图 7 图 8 图 9 图 10 图 11 图 12 水利建设 151 与 建 材装 饰2013 年 12 月 A， 可以选择画弧， 分别点击两个圆柱体的轮廓线的交点， 也就是 A 和 B 来确定椭圆的长轴。AutoCAD 会提示需要制定另一条半 轴的长或者是旋转； 盂此时， 再输入 tt， 也就是启用临时追踪点， 在打开了极轴以 及对象捕捉追踪的前提之下，移动鼠标至任意一个两圆柱体轮 廓的交点也就是图中的 A 点，在出现端点或者是交点的提示之 后， 拖动鼠标到辅助圆上面之后点击鼠标， 然后确定临时的追踪 点的位置； 然后再拖动鼠标， 在有追踪橡皮线的情况之下， 点击 小圆柱的中心线。这样就可以使椭圆弧的半短轴很好的确定； 榆先后的点击椭圆弧的起点 A 和终点 B， 一条标准的相贯线 就完成了。最后就删除了辅助圆以及剪去大圆柱体上面的一段 直线就可以了。 （2） 对于斜交的圆柱体以及其他的一些比较复杂的相贯线进 行采用 CAD 画图的时候， 要先画出三维线， 然后再提取出来轮廓 线， 这才是最理想的方法。这样画的优点主要有： 因为一个三维， 所以可以通过不同的视图来画出各个不同视图方向上的相贯 线。 3 总 结 本工程在钢结构的制作前利用 CAD 把每个相贯部位的相贯 线大样作出来， 然后将其应用到了实际的制作过程中， 这样大大 的方便了对于施工现场的施工，也在很大程度上节约了对于钢 材的损耗量， 并且满足了工序的流水作业， 并且使砂石系统的节 点工期得到很好的保障。因为工程实际的物体之间相贯的形式 是多种多样的， 只要掌握了相贯线基本的作图方法， 触类旁通其 它的相贯线也可以很好的画出。 参考文献 1王启斌.CAD 相贯线画法分析J.工程科技 机械仪表， 2013. 2武 伟.CAD 各种相贯线的画法分析J.建筑科技， 2012. 3张洁雯.怎么用 CAD 画相贯线J.科技资讯， 2011. 4韩明权.浅析 CAD 画钢管相贯线J.科技向导， 2013. 收稿日期： 2013-12-6 作者简介： 罗 平 （1981-） ， 男， 中级工程师， 从事水利水电工作。 讨论水电站灌注桩的施工技术 谭凌云李 忠 （中国水利水电第八工程局有限公司湖南 长沙410000） 摘要： 本文以某水电站施工为例， 通过对工程复杂地形的分析， 探讨了水电站灌注桩施工技术的流程与工艺， 并对施 工过程中可能遇到的问题予以解决， 仅供同行参考。 关键词： 水电站； 灌注桩； 施工技术 中图分类号： TV553文献标识码： B 文章编号： 1673-0038 （2013） 41-0152-02 前 言 社会的进步带动了我国水利工程的发展， 水电站作为水利工 程的重要组成部分， 一直受到人们的广泛关注。在水电站的施工 过程当中， 应用最为广泛的就是灌注桩施工技术， 但由于部分地 区的地形较为复杂， 经常使施工受到阻碍， 因此就必须对施工方 法实施调节和改进。笔者在此， 结合实际案例， 探讨水电站灌注 桩施工技术， 期望能对水利工程的更好发展做出一点贡献。 1 工况概述 某水利工程的水电站下游引航道基础， 需在隔流堤的基础工 程中进行 30 根灌注桩的施工。但该区段隔流堤的原为河床深槽 段， 因而水流速度较大， 且底层的覆盖层较厚。所以要求采用大 块石料进行回填， 如用细料回填， 极易发生填料被水冲走， 导致 大面积地层架空的现象。除此之外， 由于施工区段的河流十分靠 近附近河流，因而渗流半径很短，给灌注桩的施工造成很大困 难， 施工过程中容易发生埋钻或塌孔事故。 同时根据当地气象台预测， 并结合水文地质资料可知， 该段 河道的汛期即将来临， 因而无法按照原计划进行施工， 考虑实际 情况， 为保证在汛期前顺利结束施工， 就需在进行灌注桩施工之 前， 先加固处理桩孔周边的土层， 然后采用钻孔护壁的灌注桩施 工方法。 并设计灌注桩的桩径为 1援5m， 桩长为 2233m， 再根据桩 长与配筋的不同， 将灌注桩分成四种类型， 并分别按相应的要求 进行再设计。 2 灌注桩技术的施工方法 为确保顺利完工， 在综合考虑工程实际及施工条件后， 以事 前设计好的施工方案为根据，对该工程中的回填石料层与风化 岩层进行了造孔施工。灌注桩施工作业采用冲孔桩机同时配合 合适的实心钻头进行施工，并严格遵守相关技术规定及施工流 程。具体施工方法及流程如下： 2.1 护简埋设 护筒埋设作为灌注桩施工技术的一项基础工作， 对最终成孔 的质量有着关键作用。为保证顺利完成护筒的埋设， 我们在埋设 护筒埋设之前，要进行桩基放样并进行质量检测。在选择护筒