天汉使用手册

天汉使用手册武汉汉星信息技术有限公司目录HYPERLINK第1章概述 1HYPERLINK1.1“天汉V2005”系列软件的编制依据 1HYPERLINK1.2“天汉V2005”的主要功能 1HYPERLINK1.3“天汉V2005”软件的运行环境 2HYPERLINK1.4“天汉V2005”软件的安装与运行 3HYPERLINK第2章“天汉V2005”的用户环境 4HYPERLINK2.1认识“天汉V2005” 4HYPERLINK2.2“天汉V2005”图数互驱的操作模式 7HYPERLINK第3章桩锚CAD的使用 10HYPERLINK3.1天汉桩锚CAD的主要功能与理论模型 10HYPERLINK3.2天汉桩锚CAD的用户界面 12HYPERLINK3.3桩锚结构的参数含义及编辑方式 22HYPERLINK3.4桩锚结构计算分析与配筋设计 33HYPERLINK3.5信息导入与输出 35HYPERLINK第4章喷锚CAD的使用 37HYPERLINK4.1天汉喷锚CAD的主要功能与理论模型 37HYPERLINK4.2天汉喷锚CAD的用户界面 38HYPERLINK4.3喷锚结构的参数含义及编辑方式 53HYPERLINK4.4喷锚结构计算分析 63HYPERLINK4.5信息导入与输出 64HYPERLINK第5章水泥土挡墙CAD的使用 67HYPERLINK5.1天汉水泥土挡墙CAD的主要功能与理论模型 67HYPERLINK5.2天汉水泥土挡墙CAD的用户界面 68天汉使用手册全文共75页，当前为第1页。HYPERLINK5.3水泥土挡墙结构的参数含义及编辑方式 77天汉使用手册全文共75页，当前为第1页。HYPERLINK5.4水泥土挡墙结构计算分析 83HYPERLINK5.5信息导入与输出 84HYPERLINK第6章内支撑杆件CAD的使用 87HYPERLINK6.1天汉内支撑杆件CAD的主要功能与理论模型 87HYPERLINK6.2天汉内支撑杆件CAD的用户界面 886.3内支撑结构的参数含义及编辑方式 96HYPERLINK6.4内支撑杆件结构的计算分析 103HYPERLINK6.5信息导入与输出 103第7章降水CAD的使用 107HYPERLINK7.1天汉降水CAD的主要功能与理论模型 107HYPERLINK7.2天汉降水CAD的用户界面 108HYPERLINK7.3降水工程的参数含义及编辑方式 117HYPERLINK7.4降水工程计算分析 122天汉使用手册全文共75页，当前为第2页。HYPERLINK7.5信息导入与输出 123天汉使用手册全文共75页，当前为第2页。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”[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“天汉V2005”系列软件的主要功能见表1.1天汉使用手册全文共75页，当前为第3页。

表1.1“天汉V天汉使用手册全文共75页，当前为第3页。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使用手册全文共75页，当前为第4页。“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V天汉使用手册全文共75页，当前为第4页。“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天汉使用手册全文共75页，当前为第5页。

第2章“天汉V2005”天汉使用手册全文共75页，当前为第5页。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“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V20051、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。天汉使用手册全文共75页，当前为第6页。表2.1“天汉V天汉使用手册全文共75页，当前为第6页。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。天汉使用手册全文共75页，当前为第7页。

表2.2“天汉V天汉使用手册全文共75页，当前为第7页。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。天汉使用手册全文共75页，当前为第8页。表2.3“天汉V天汉使用手册全文共75页，当前为第8页。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着优点在于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”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(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。天汉使用手册全文共75页，当前为第9页。(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，鼠标碰到锚天汉使用手册全文共75页，当前为第9页。(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，鼠标右键为弹出快捷菜单。通过快捷菜单，可以实现对视图的缩放管理及某些命令状态的切换。b、如果在非初始状态下，鼠标右键为终止当前操作，回到初始状态。(2)通过键盘“Space”和“Enter”键终止操作。a、如果是在命令模式的初始状态下，“Space”和“Enter”键为退出根级命令模式，回到系统默认模式。b、如果在非初始状态下，“Space”和“Enter”键为终止当前操作，回到初始状态。(3)通过“ESC”键终止。在透明命令模式下，“ESC”键为退出透明命令模式，回到原来模式。在任何编辑命令状态下，“ESC”键都将终止当前操作，回到系统默认状态。天汉使用手册全文共75页，当前为第10页。天汉使用手册全文共75页，当前为第10页。操作提示是图数互驱操作模式中重要信息，用红色显示。用户以此了解当前操作的状态；下一步需进行的工作；以及操作确认后的效果。其对用户具有十分重要的指导意义。(1)操作提示内容包括光标提示、结构提示、尺寸标注提示、文本提示等。(2)光标提示指在某种模式下，光标将显示成特定状态。如复制对象时，显示复制光标；格式刷对象属性时，显示格式刷光标；需要精确定位时，显示成十字叉光标。(3)结构提示用于提示选中结构对象及操作确认后的效果。如复制模式中，选定对象前，鼠标移动碰到的对象都会变为红色。选中对象后，鼠标移动时，选中对象会随鼠标移动而移动，表示确认后，将会复制提示对象的位置。(4)尺寸标注提示用于提示用户关心的信息。如改变锚杆设置深度时，提示原始设置深度或确认后的深度，用户以此来控制输入信息的准确性。(5)文本提示用于提示角度、坐标等用户关心信息。天汉使用手册全文共75页，当前为第11页。

第3章桩锚CAD的使用天汉使用手册全文共75页，当前为第11页。桩锚CAD软件是天汉基坑工程系列辅助设计软件之一，它的设计对象是基坑工程中的桩墙撑锚结构，能模拟整个施工过程，计算各个工况下结构的应力、弯矩及位移，能根据输入信息与分析结果自动生成桩身与梁冠配筋设计方案，并以图形方式直观地表达给用户。3.1天汉桩锚CAD的主要功能与理论模型天汉桩锚CAD的主要功能与理论模型如下表。天汉使用手册全文共75页，当前为第12页。表3.1天汉桩锚天汉使用手册全文共75页，当前为第12页。天汉桩锚CAD主要功能(1)对桩(墙)锚(撑)结构进行力学分析计算。可以分析的支护结构包括：a、悬臂桩排或悬臂连续墙结构b、由单或多排内支撑杆件作支撑体系的桩排或连续墙结构c、由单或多排锚杆作支撑体系的桩排或连续墙结构(2)进行锚杆长度设计，并输出桩锚结构的立面图、剖面图、锚杆参数明细表(3)进行桩身配筋、冠梁配筋设计，并输出支护桩大样图、桩身截面配筋图、冠梁截面配筋图(4)验算桩底的抗隆起安全系数理论模型(1)极限平衡法。按正工况顺序进行分析。包括：a、适于悬臂结构的极限平衡法b、适于单层撑锚结构的等值梁法c、适于单层或多层撑锚结构的自由端法(2)弹性抗力法。采用增量荷载法，按工况(包括逆工况)顺序进行分析(3)地质模型采用横向均质地质模型，主动区与被动区可以输入不同的指标，因而可以对有基底加固的情况进行分析。每一土层有“水土分算/水土分算”属性。当采用总应力法时，所有土层相应的土压力均按水土合算计算；录采用有效应力法时，只有为“水土分算”的土层采用有效应力法计算土压力。(4)超载分为半无限均布荷载和局布荷载a、半无限均布荷载从分布起点开始向主动区无限延伸b、局布荷载只分在从起点开发的分布宽度范围内，可以是矩形、梯形、三角形分布c、荷载有作用深度属性。荷载大小是指作用在该深度的附加荷载大小。土体自重总是从地面算起d、荷载对土压力的贡献按45度扩散。其土压力零点是指没有荷载时最终开挖深度对应的土压力零点。《规定》5.2.6中(b)、(c)两种投影模式的分界线为土压力零点按α=45度对应的分界点天汉桩锚CAD中涉及9大类信息，见表3.2。表3.2桩锚结构信息分类表信息大类主要参数工程模式信息工程名称、计算剖面、安全等级、重要性系数、分析方法模式、单层支撑时自由端\等值梁模式。土层信息(1)每一土层的各项参数，共10项。(2)计算剖面1层或多层土层信息。荷载信息(1)每项荷载的各项参数，共6项。(2)计算剖面0项或多项坡顶荷载。土压力计算模式与地下水信息土压力分布模式、总应力/有效应力模式、被动土压力折减系数、坑内外地下水位、隔水帷幕深度。桩墙信息桩/墙结构选择、圆形/方形桩选择、桩径、桩长、弹性模量等。撑锚信息(1)每层锚杆或支撑的各项参数，共9项。(2)计算剖面0层或多层锚杆、支撑或其组合信息。桩顶边坡信息桩顶以上土层各级边坡的坡比、坡高、平台宽。坑中坑信息包括坡高、坡比、平台宽等。坡高为负值时表示坑底堆载。逆工况信息(1)每个逆工况涉及的支撑折除、回填、换撑等信息。(2)计算剖面1个或多个逆工况信息。3.2天汉桩锚CAD的用户界面1、总体界面天汉桩锚CAD是典型的Win32软件，有统一、友好的界面风格。其操作界面如图3.1所示。图3.1天汉桩锚CAD总体界面与所有win32软件一样，桩锚CAD操作界面包含：标题栏、菜单栏、工具条、工作区和状态提示栏。工作区采用切分视图方式，左侧视图为信息编辑输入视图(也称输入视图)，右侧视图计算结果视图。两个视图的大小可以通过分裂条随意调整。2、菜单桩锚CAD的菜单栏包括：文件、显示、缩放、添加、编辑、分析、分析结果、窗口和帮助等主菜单项。如图3.2所示。图3.2桩锚CAD的菜单天汉使用手册全文共75页，当前为第13页。(1)“文件”菜单项主要负责文件新建、打开、保存、资源导入、天汉使用手册全文共75页，当前为第13页。(2)“显示”菜单项管理属性页、各种工具条和可视化编辑功能的开启与关闭。(3)“缩放”菜单项的子菜单项能对各个视图图形按要求进行缩放，这些选项（除“前一视图”菜单项外）都可以在鼠标的右键弹出菜单中找到。(4)“添加”菜单项的功能是负责向基本信息视图中添加荷载、土层和锚杆等可复合的数据(5)“编辑”菜单项的子菜单选项的操作对象都是本软件的特定信息对象，它可以对信息对象进行复制、特性匹配、顺序的前移后移、调出属性对话框和删除等操作。(6)“分析”菜单项的子项包括了本软件所有的计算功能，包括一次性进行极限平衡法与弹性抗力法分析、单独进行极限平衡法分析、单独进行弹性抗力法分析、极限平衡法实时分析、弹性抗力法实时分析和抗隆起分析。(7)“分析结果”菜单项用于控制在右视图显示计算后的各种形式结果信息。(8)“窗口”菜单项则是在软件打开多个文档的时候用于控制各个文档窗口的显示方式。(9)“帮组”菜单项用于显示软件信息，并提供本软件使用上的帮助。3、工具条桩锚CAD工具条中的所有工具按钮都可以在菜单中找到相应的菜单选项。它包括两部分：标准工具条和专有工具条，如图3.3所示。图3.3桩锚CAD的工具栏(1)导入与输入按钮负责信息导入和显示信息的DXF输出。(2)视图缩放控制按钮负责显示视图的缩放控制。(3)属性页显隐按钮用于控制属性页的显示或隐藏。(4)鼠标拖拉控制按钮用于控制在默认状态下是否支持鼠标直接拖拉操作。(5)信息添加按钮用于添加土层、荷载、锚杆结构。天汉使用手册全文共75页，当前为第14页。(6)编辑按钮用于对结构信息可视化编辑。其基本操天汉使用手册全文共75页，当前为第14页。(7)分析按钮用于实现对结构的计算分析。(8)结果视图控制按钮用于控制结果视图的显示对象。4、状态栏本程序的状态栏对于软件初学者来说有重要的指导意义。它分为坐标提示区、键盘输入信息提示区、命令状态与操作目标提示区。坐标提示区用于追踪提示鼠标位置对应的用户坐标。键盘输入信息提示区用于提示直接通过键盘输入命令、字符信息，这在编辑过程中输入坐标、特征值很有用，可以简化编辑过程，提高设计效率。命令状态与操作目标提示区用于提示用户当前操作的状态，以及下一步要进行的工作。对于初学者，可以此为基础快速入门。状态栏见图3.4。图3.4桩锚CAD的状态栏5、属性页桩锚CAD的属性页是参数编辑的重要界面，所有参数都能通过属性页进行编辑。本软件采用无模式属性页，用户在操作属性页的同时，还可以操作视图。属性页的显示与隐藏状态是可以控制的。当输入视图处理激活状态时，可以通过工具按钮或菜单控制其显示与隐藏。当输入视图失活时，即便是属性页为显示状态，也会被自动隐藏，以简化屏幕。而当输入视图重新激活时，属性页又会自动显示。无模式属性页共分8页，见图3.5。图3.5桩锚CAD无模式属性页6、信息编辑视图窗口左侧的视图为信息编辑视图。只有一种显示模式，即总显示结构“基本输入信息图”，因此又称为输入视图。信息编辑视图的主要功能是实现桩锚结构信息的高度可视化和通过可视的方式编辑信息。如通过鼠标拖拉，直接修改结构的位置，或通过鼠标直接选择对象等操作，都是在输入视图中完成的。输入视图显示的对象除结构本身的信息外，还有提示信息。提示信息是用户操作用过程中所关心的信息，属临时信息，用于提示当前的命令状态、操作结果等，对用户的操作有直接的指导作用。信息编辑视图如3.6。图3.6信息编辑视图及提示信息7、计算结果视图天汉使用手册全文共75页，当前为第15页。窗口右侧的视图为计算结果视图。该视图只作为显示计算结果和结构设计，不支持鼠标拖拉模式。计算结果视图为分为天汉使用手册全文共75页，当前为第15页。(1)结构信息的计算简图点击按钮，结果视图即切换到“计算简图”模式。计算简图相对于“输入信息图”，其桩顶放坡已处理成荷载；锚杆结构也等效为支撑等。结果视图的“计算简图”如图3.7。图3.7结果视图的计算简图模式(2)结构信息的文本图形结构信息的文本图形是用文本与表格方式描述的结构信息。因计算简图不能表达结构所有信息，为便于信息的存档与备查，因此，将所有结构信息用文本表格的方式绘制。其虽不形向直观，但非常全面，非常准确。如图3.8。图3.8结果视图的文本视图模式(3)极限平衡分析结果图形极限平衡分析结果图形如图3.9。a、极限平衡法分析结果表示为每延米的计算结果。如图中159KN支撑力表示每延米的支撑力或锚杆水平力的标准值。b、图形的上部为文本区，包含工程信息、工况信息、分析方法模式、分析结果(最大值)。图形中部为图形区，表示土压力、桩身弯矩、桩身剪力沿深度分布的情况，以及撑锚力标准值。图形下部为计算结果的设计值表示区，包含了桩排结构的主要设计参数和撑锚结构的主要设计参数。c、上部文本区中，“UEDep=14.6m(step=2)”，表示极限平衡所求最大平衡点深度为14.6m，在第2工况(step表示第几工况)中发生。如果锚杆设置过低，则最大极限平衡深度可能不是在最后工况中发生。d、上部文本区中，“Mmax=210KN.m(dep=12.2m、step=2)”，表示所有工况中，桩身最大弯矩值为210KN.m。是在第2工况发生在桩顶以下12.2m处。e、上部文本区中，“Qmax=204KN(dep=14.6、step=2)”，表示所有工况中，桩身最大剪力值为204KN，是在第2工况发生在桩顶以下14.6m处。图3.9极限平衡分析结果图形f、中部图形区中，包含每一工况的土压力、桩身弯矩、桩身剪力曲线。曲线的分布区域是自适应的，即会根据图形的值域自动调整轴标，使曲线总是分布在格网中部。天汉使用手册全文共75页，当前为第16页。g、下部设计值区，“最小计算桩长=16.5m”，指根据极限平衡桩长，按《规定》5.3.5式：，确定的设计桩长后，再按0.5m间距向上取整(如16.2m将取为16.5m)。“桩身变矩设计值=318KN.m天汉使用手册全文共75页，当前为第16页。h、下部设计值区，“锚杆1轴向拉力设计值=227KN/根”为每根锚杆的设计参数，表示第1排锚杆的每根锚杆轴向接力设计值，已考虑间距、分项系数、重要性系数的影响。对于支撑结构，将表示为“支撑1轴向压力设计值=246KN/延米”，即支撑力表示为每延米的支撑力设计值。(4)弹性抗力分析结果图形弹性抗力分析结果图形如图3.10。a、弹性抗力分析结果表示为每结构单元的计算结果。如图中130KN支撑力表示每延米对应的支撑力或锚杆水平力的标准值，如果结构单元的间距不是1.0m，软件将自动转换为每延米的计算结果。图3.10弹性抗力分析结果图形b、图形的上部为文本区，包含工程信息、工况信息、分析方法模式、正工分析结果(最大值)、逆工况分析结构(最大值)。图形中部为图形区，表示土压力、桩身位移、桩身弯矩、桩身剪力沿深度分布的情况，以及撑锚力标准值。图形下部为计算结果的设计值表示区，包含了桩排结构的主要设计参数和撑锚结构的主要设计参数。c、上部文本区中，“共分3工况(a=2，b=1)”，表示结构按3个工况进行分析，其中2个正工况，1个逆工况。d、上部文本区中，“aSmax=36mm(d=0m、step=2)”和“bSmax=44mm(d=0m、step=3)”，分别表示正工况和逆工况中桩身最大位移值。d表示最大值相对于桩顶的深度；step表示最大值出现的工况数。e、上部文本区中，“aMmax=263KN.m(d=11.0m、step=2)”和“bMmax=298KN.m(d=10.7m、step=3)”，分别表示正工况和逆工况中桩身每延米最大弯矩值。d表示最大值相对于桩顶的深度；stepf、上部文本区中，“aQmax=119KN(d=8.0m、step=2)”和“bQmax=104KN(d=7.9m、step=3)”，分别表示正工况和逆工况中桩身最大剪力值。d表示最大值相对于桩顶的深度；step表示最大值出现的工况数。g、中部图形区中，包含每一工况的土压力、桩身位移、桩身弯矩、桩身剪力曲线。曲线的分布区域是自适应的，即会根据图形的值域自动调整轴标，使曲线总是分布在格网中部。图中水平向撑锚力为所有工况中发生过的最大撑锚力。h、下部设计值区，“桩身弯矩设计值：(正工况)=398KN.m、(逆工况)=450KN.m”为每根桩的设计参数，表示在正工况和逆工况中，发生过的桩身最大弯矩，并按《规定》考虑重要性系数、分项系数后的每根桩的设计弯矩，直接用作桩身配筋计算的弯矩设计值。天汉使用手册全文共75页，当前为第17页。i、下部设计值区，“锚杆1轴向拉力设计值：(正工况)=184KN/根、(所有工况)=184KN/根”表示每根锚杆分别在正工况、逆工况及所有工况中发生的轴向拉力设计值。对于支撑结构，将表示为“支撑1轴向压力设计值：(正工况)=200KN/延米、(所有工况)=天汉使用手册全文共75页，当前为第17页。j、下部设计值区，“第1道换撑(深度=3.5m)轴向压力计算值=175KN/延米”表示换撑每延米轴力设计值。(5)桩锚结构立面图桩锚结构立面图见图3.11。主要用于表示锚杆设计结果和施工图信息，包括桩锚结构立面图、剖面图、锚杆参数明细表和简要文本说明。图3.11桩锚结构立面图(6)桩锚结构桩身大样图桩锚结构桩身大样图见图3.12。主要用于表示桩身配筋设计结果、冠梁配筋设计结果和桩身配筋结构图信息，包括支护桩大样图、桩身截面配筋图、冠梁截面配筋图及简要说明。图3.12桩大样图3.3桩锚结构的参数含义及编辑方式桩锚CAD软件支持多种方式的信息输入。所有的信息输入与编辑都可以在一个统一的属性页中完成，它是信息输入与编辑的常规通道。另外，还可以通过鼠标直接在屏幕上拖拉对象，鼠标选择对象后通过对象特有的属性对话框，或鼠标选择对象后用键盘直接输入某些属性值等方式完成信息输入。桩锚结构涉及以下几类信息：工程模式信息、土层信息、荷载信息、土压力信息、桩墙信息、桩顶边坡信息、锚杆信息和逆工况信息。下面重点介绍桩锚CAD涉及的各类信息的含义及其编辑途径。天汉使用手册全文共75页，当前为第18页。

3.3.天汉使用手册全文共75页，当前为第18页。1、参数含义工程模式信息是工程整体信息，它记录工程名称等基本信息和分析模式。主要包括：工程基本信息(工程名称、安全等级)、分析模式信息、单层支撑极限平衡分析法模式。其属性页如图3.13所示。图3.13工程模式信息属性页(1)工程基本信息中工程名称与计算剖面名称是用户自定义的，软件提供记忆功能，即用户用过的名称会保存在下拉列表中。(2)开挖深度是指基坑总的开挖深度，为自然地面与基底之高差。(3)根据用户选择的安全等级，软件自动提示《规定》要求的重要性系数。(4)分析模式是指对桩排分析采用的方法，极限平衡法与“m”法可以都选或只选一种。当选择“悬臂分析”时，不管结构信息是否有撑锚信息，软件也按悬臂结构进行分析。因此，用户不必为了进行悬臂分析而将撑锚信息删除。(5)“自由端法”或“等值梁法”用于控制单层撑锚结构的分析方法。对于多排撑锚结构，即按“自由端法”求解。对于工程、模式信息，可视化编辑与对话框编辑是统一的，当鼠标捕捉到基本信息视图中的工程、模式信息对象是，鼠标会带上一个问号，单级鼠标即会出现该信息的属性对话框，提供给用户对信息进行修改。2、参数编辑(1)通过属性页直接修改。(2)在输入视图的默认模式或“属性”模式下，通过鼠标选择输入视图中相应文本图形，即会弹出对话框供用户选择或修改。(3)工程、模式信息不支持添加、删除等操作。3.3.2土层信息土层信息是基坑工程中需要用到的重要信息，它记录基坑开挖范围内的土层力学与几何特性。其输入编辑属性页如图3.14所示。图3.14土层信息属性页1、参数含义(1)土层厚度是指土层下边界与上边界之间的高度差，对于不均匀土层取平均值。天汉使用手册全文共75页，当前为第19页。天汉使用手册全文共75页，当前为第19页。(3)被动区C、Φ值与主动区C、Φ值分别指基坑内、外土层强度指标。若不同，则可描述基底加固等对土层的影响。(4)“m”值为土层的水平向抗力系数。(5)摩擦力是指土层与锚杆砂浆体的极限摩擦力。(6)土层名称可以选择输入，也可以直接输入。软件关于土层名称具有记忆功能，输入新的土层名称后，下一次使用时可以在组合框底找到。(7)“有效应力法”属性是控制该层土在有效应力法时采用水土合算还是水土分算的方法计算土压力。需要注意的是：当总的土压力模式为水土合算（总应力法）时，该属性没有意义。只有在总的模式为水土分算（有效应力法）时，才会根据本属性定义的“水土分算”属性，该土层范围内按有效应力法计算土压力。否则都用总应力法计算。2、参数编辑(1)通过属性页直接编辑，包括对土层每项属性的修改，以及对所有土层的“添加”、“删除”等操作。属性页的“复制”功能是复制当前编辑的土层。“粘贴”功能是将已复制的土层信息取代当前编辑的土层信息。“前移”与“后移”可以改变土层之间的上下顺序。(2)输入视图的默认模式，可以直接改变土层层厚，或通过对话框修改土层主、被动区的强度指标。(3)输入视图的“添加土层”模式，可以在土层中“添加”或“插入”一土层。(4)输入视图的“格式刷”模式，可以将土层除厚度外的属性应用到另一土层。(5)输入视图的“复制”、“属性”、“删除”、“前移”、“后移”等模式，可以对土层进行相应的编辑。3.3.31、参数含义荷载信息输入编辑属性页如图3.15所示。图3.15荷载属性页(1)荷载分为两种类型，一种是无限均布的，另一种则是局部荷载。对于无限均布荷载，它表示从起点开始向主动区无限分布，荷载的起始值与终点值相同。对于局部荷载则取其实际分布宽度。局部荷载的起始值和终点值是允许不同，即呈梯形分布的。(2)荷载的起点距均指荷载起始点和基坑边的距离。(3)荷载起点、终点值共同定义荷载大小。对于无限均布荷载，终点值无效。对于局部荷载，起点与终点荷载值不能同时为零。天汉使用手册全文共75页，当前为第20页。(4)作用深度指荷载作用线与自然地面的高度差。特别说明：本软件处理荷载值时处理天汉使用手册全文共75页，当前为第20页。2、参数编辑(1)通过属性页直接编辑，包括对荷载每项属性的修改，以及对所有荷载的“添加”、“删除”等操作。“前移”与“后移”只是改变荷载结构在图形上的相互关系。(2)输入视图的默认模式，可以直接改变荷载起点距、作用深度、荷载值的大小等。(3)输入视图的“添加荷载”模式，可以“添加”1项荷载。(4)输入视图的“格式刷”模式，可以将荷载所有属性应用另一项荷载。(5)输入视图的“复制”、“属性”、“删除”、“前移”、“后移”等模式，可以对荷载进行相应的编辑。3.3.41、参数含义这些参数是土压力计算计算的控制参数和辅助参数。其输入编辑属性页如图3.16所示。图3.16土压力计算模式及地下水信息属性页(1)土压力分布模式可以采用“朗肯土压力理论模型”、“基底土自重不变”、“基底土自重不计”模式。(2)关于如何处理地下信息，可以采用“水土合算”或“水土分算”模式进行处理。(3)被动土压力折减系数用于控制基底被动土压力的折减。(4)当采用水土分算时，还需要输入地下水信息。地下水信息包括坑内、外地下水位。要求坑内水位不能高于坑外水位。(5)隔水帷幕深度到地面算起到帷幕底的深度。当采用落底式隔水帷幕时，隔水帷幕的深度不需要输入。2、参数编辑(1)通过属性页直接修改编辑。(2)在输入视图的默认模式，可以通过鼠标选择土压力计算的模式控制的文本图形对象，对土压力控制信息模式进行修改。(3)在输入视图的默认模式，当土压力按“有效应力法”计算时，地下水有关结构会显示。通过鼠标直接拖动可以修改坑内、外及隔水帷幕的深度。(4)在输入视图的“属性”模式，通过鼠标选中地下水图形对象时，程序会将“土压力”属性页显示出来，供用户通过属性页修改有关参数。天汉使用手册全文共75页，当前为第21页。3天汉使用手册全文共75页，当前为第21页。1、参数含义桩墙信息是记录桩墙撑锚结构中桩墙自身几何特性与力学特性的信息。其输入编辑属性页如图3.17所示。图3.17桩墙结构信息属性页(1)工程中桩墙有两种大的类型，即桩排和连续墙，对于连续墙，其几何参数仅有墙长、墙顶埋深与墙厚三个，其计算面积与惯性矩都是指每延米墙体的计算值。(2)对于桩排结构，其几何属性还区分圆桩与方桩两种情况，当是圆桩桩排时，桩体几何参数有桩径、桩顶埋深、桩间距与桩长。方桩桩排结构的桩体没有桩径属性，但是有方桩的厚与宽两个特有几何参数，方桩厚是桩体垂直于基坑边方向的几何尺寸，而方桩宽是桩体沿基坑边方向的几何尺寸。(3)对于桩排结构的计算面积与惯性矩都是指单个桩体的计算值。截面参数可以自由计算，也可由用户直接输入。(4)桩墙对构的弹性模量通过选择混凝土等级的方式输入。混凝土的弹性模量，以《钢筋混凝土结构规范》为标准确定。(5)通过“桩顶埋深”可以描述设置在一定深度的桩排。当“桩顶埋深”大于0时，用桩顶边坡信息描述桩顶土层开挖情况。计算分析时，将桩顶土层处理成超载。(6)桩排结构有桩长属性。对于极限平衡分析，桩长属性无效，对于弹性抗力分析和施工图，桩长属性将作有设计桩长。2、参数编辑(1)在属性页对话框中直接输入各项参数。(2)在输入视图的默认模式下，可以通过鼠标直接修改桩长、桩径、桩顶埋深。(3)在输入视图的“属性”模式下，鼠标选择桩墙结构时，属性页对话框自动显示并切换到“桩墙结构”页。(4)桩墙结构属于单类信息，不支持“复制”、“删除”等操作。3.3.61、参数含义撑锚信息可以描述支撑和锚杆两类信息，因为在极平衡与弹性抗力分析中，其简化模式相同。撑锚信息输入编辑属性页如图3.18所示。图3.18撑锚信息属性页天汉使用手册全文共75页，当前为第22页。(1)天汉使用手册全文共75页，当前为第22页。(2)设置深度是指撑锚结构设置位置相对于地面下的深度。(3)施工深度是指为撑锚结构施工时需要开挖的深度。要求施工深度不能小于设置深度，并且要求后施工的锚杆的施工深度不能小于已施工锚杆的施工深度。(4)刚度系数是根据锚杆长度或支撑结构确定。本程序关于支撑各锚杆的刚度是不相同的。对于锚杆，其刚度是指每根锚杆的刚度系数。对于支撑，其指支撑结构体系折算到每延米的刚度。因此，当锚杆的间距不为1.0m时，当能过“支撑/锚杆”改变结构类型时，刚度系数值会自动改变。(5)对于锚杆结构，还有预应力、水平间距、成孔直径、倾角等属性。成孔直径是指锚杆在灌浆之后的直径。2、参数编辑(1)通过属性页修改所有撑锚参数，也可以通过“添加”、“删除”按钮对撑锚结构的层数进行编辑。(2)在输入视图的默认模式下，通过鼠标可以直接拖动撑锚结构的设置深度与施工深度。施工深度一般是根据设置深度确定的，所以改变设计深度时，施工深度会自动变改变。但拖动施工深度，撑锚结构的设置深度不会自动调整。施工深度不能超过基底，也不能小于设置深度。(3)对于锚杆结构，在输入视图的默认模式下，还可以通过鼠标直接拖动，改变锚杆的设置角度。(4)在输入视图的“添加”模式，添加一排撑锚结构。(5)在输入视图的“属性”模式下，鼠标选择一层撑锚结构后，会弹出相应对话框。通过对话框，可以修改结构属性参数，也可以将锚杆结构变为支撑结构，或将支撑结构变为锚杆结构。(6)在输入视图的“上升”、“下降”模式中，可以改变锚杆施工的先后顺序。注意：是施工的先后顺序，而不是位置顺序。(7)在输入视图的“复制”等模式下，可以对撑锚结构进行相应的编辑。3.3.71、参数含义天汉使用手册全文共75页，当前为第23页。在桩顶埋深>0的工程中，需要用桩顶边坡描述桩顶以上土体开挖情况。桩顶边坡可以有多级。对于桩顶埋深为零的情况，桩顶无边坡。在计算中，边坡信息是折算成地面超载处理的。桩顶边坡信息的输入编辑属性页如图天汉使用手册全文共75页，当前为第23页。图3.19桩顶边坡信息属性页(1)对于每级边坡，有三个属性，坡高是指本级边坡在竖直方向的高度，必须大于0。(2)宽高比指本级边坡斜坡的宽度与高度之比，不能小于0，即不能为倒边坡。(3)平台宽则指本级边坡平台的水平宽度。2、参数编辑与完备性检查桩顶边坡信息与其它可复合的信息不同点在于：边坡的总高度必须等于桩顶埋深。因此，在编辑边坡信息时，需要对边坡信息的完备性进行检查。(1)通过属性页，可以实现对每级边坡属性参数进行修改。在修改属性参数时不作完备性检查，但当离开“桩顶边坡页”时，则进行检查。如果边坡的总高度与桩顶埋深不相等，则提示用户是否需要根据桩顶埋深信息自动更新边坡信息。如果选择“是”，则自动调整坡高，使桩顶埋深与边坡高度一致。也可以在离开“桩顶边坡”页之前单击“数据检查”进行完备性检查，或单击“自动更新”使两者信息一致。(2)在输入视图的默认模式，可以通过鼠标拖动边坡，来改变边坡坡级高、坡比和平台宽。特别说明，为确保边坡信息的完备性，在鼠标拖动编辑边坡信息的过程中，都进行完备性检查。因此，鼠标是无法将坡底拖到桩顶以下的。(3)由于完备性方面的要求，输入视图没有“添加边坡坡级”模式。边坡坡级的添加可以通过两种方式实现：a、当桩顶埋深为0为，拖动桩顶，使之埋深大于0，软件会自动构造一级边坡。b、当原已存在边坡，通过拖动最下一级边坡平台线向上，软件会自动在坡底添加一级边坡。(4)在输入视图的“删除”模式，可以删除一级边坡，桩顶埋深大于0,且只有一级边坡时，无法删除该级边坡。(5)在输入视图的“属性”模式，用鼠标选中边坡时，软件将属性页切换到“桩顶边坡”页，以供用户编辑边坡属性。3.3.81、参数含义逆工况信息用于描述基坑开挖到底后，因结构施工需要而进行的回填、支撑拆除、换撑等情况。逆工况信息对“m”法有影响。其输入编辑属性页如图3.20所示。图3.20逆工况信息属性页天汉使用手册全文共75页，当前为第24页。天汉使用手册全文共75页，当前为第24页。(2)“拆除支撑号”指本逆工况需要拆除的支撑号，计算分析时，是将该层支撑原支撑力作为外荷载施加于结构上的。一个逆工况信息中，必须有一个拆除支撑号。结构体系中，同一支撑只能拆除一次。(3)“是否回填”用于控制本逆工况则否有回填。这“True”时，“回填模式”、“回填深度”及“回填土m值有效”，否则无效。对于第一逆工况，其回填厚度指从回填深度到基底的高度。对于非第一逆工况，其回填厚度为回填深度到其前逆工况已填深度的高度。因此，逆工况信息也是十分相关的信息。其先后顺序对计算分析有很大的影响。(4)“回填模式”可以是“弹性”或“刚性”回填。“刚性”回填用于描述混凝土浇灌等情况。刚性回填时，“回填m值”无效，程序中将m值处理为很大。(5)“是否添加支撑”控制本逆工况是否有新的支撑结构参与工作。其为“True”时，“支撑模式”、“设置深度”、“支撑刚度”属性有效。(6)“支撑模式”用于定义新支撑的模拟方式。可以是“弹性”或“刚性”。对于“刚性”支撑，其刚度系数值无效，程序中，将其处理为很大的刚度。2、参数编辑逆工况信息有很大的相关性，且不便于实现其可视化，对其编辑修改可以通过属性页来完成。通过属性页，可以实现每项参数的编辑，还可以实现逆工况信息的“添加”、“删除”与“检查”工作。3.4桩锚结构计算分析与配筋设计桩锚CAD提供了多种计算分析方法，包括极限平衡法分析、弹性抗力法分析、桩底抗隆起分析，以及根据计算结果进行锚杆设计和桩身配筋设计。这些计算分析功能通过点击相应的按钮或选取相应菜单项来实现。1、桩锚结构极限平衡分析用户通过点击工具按钮或选取菜单项“分析(N)”→“极限平衡分析(UE)”，即实现对结构的极限平衡法分析。分析完成之后结果视图自动切换到极限平衡分析结果模式。2、桩锚结构弹性抗力分析天汉使用手册全文共75页，当前为第25页。用户通过点击工具按钮或选取菜单项“分析(N)”→“弹性抗力分析(ER)天汉使用手册全文共75页，当前为第25页。3、桩锚结构极限平衡和弹性抗力同时分析用户通过点击工具按钮或选取菜单项“分析(N)”→“全部分析(All)”，即实现对结构同时进行极限平衡和弹性抗力分析。分析完成之后结果视图自动切换到弹性抗力分析结果模式。同时分析能确保两种分析方法采用的信息源是相同样的。4、桩锚结构极限平衡实时分析用户通过点击工具按钮或选取菜单项“分析(N)”→“极限平衡实时分析”，可进入极限平衡实时分析模式。桩锚结构极限平衡实时分析其基本分析方法同常规极限平衡分析。不同之处在于：在实时分析模式，可以通鼠标直接拖动，调整锚杆设置深度与施工深度，软件实时地根据锚杆当前设置深度与施工深度进行极限平衡分析，其分析结果也动态地在结果视图中反映出来。实时分析的好处在于：能动态地看到桩身弯矩、撑锚力随锚杆设置深度变化而变化，便于对桩锚结构进行优化。5、桩锚结构弹性抗力实时分析用户通过点击工具按钮或选取菜单项“分析(N)”→“弹性抗力实时分析”，可进入弹性抗力实时分析模式。与极限平衡实时分析一样，可以通鼠标直接拖动，调整锚杆设置深度与施工深度，分析结果也实时动态地在结果视图中反映出来。6、桩底抗隆起分析桩底抗隆起分析按《规定》条计算。因抗隆起分析结果较为简单，程序仅用对话框提示分析结构及是否满足《规定》的要求。单击按钮或通过菜单“分析”→“抗隆起分析”，即可进行桩底抗隆起验算。7、锚杆长度设计与桩锚结构立面图点击按钮或选择菜单“分析结果”→“桩锚立面图”可进入锚杆长度设计模式。本模式中，可以完成锚杆长度的设计和桩锚结构立面图的编制。8、桩身配筋设计、冠梁配筋设计点击按钮或选择菜单“分析结果”→“桩墙施工图”可进入桩身、冠梁配筋设计状态，可以完成根据桩身弯矩、冠梁力进行结构配筋，桩大样图的编制。3.5信息导入与输出天汉使用手册全文共75页，当前为第26页。天汉使用手册全文共75页，当前为第26页。信息导入是实现“天汉V2005”(1)可以从其它桩锚CAD信息文件(*.Pba)中导入任何一类或多类信息。(2)可以从喷锚CAD信息文件(*.Cbs)中导入工程模式、土层、荷载等信息。(3)可以从粉喷桩挡墙CAD信息文件(*.Rwp)中导入工程模式、土层、荷载等信息。应用在实际中，如在进行一项工程中的计算分析时，发现本基坑的采用的结构与01.Pba相同，采用的荷载信息与02.Pba相同，采用的土层信息与03.Pba相同。传统“另存为”的方式无法实现信息共享，信息必须重新输入。而本软件则可以通过“信息导入”，分别从01.Pba、02.Pba、p3Pba取出相应信息进行分析，而不需要重新输入。另一种情况，同一个计算剖面，已经采用了喷锚结构进行分析。现在需要采用桩锚结构进行对比分析。传统的方式也必须重新输入所有信息。本软件则可以通过“信息导入”，从喷锚信息文件(*.Cbs)中取出土层信息、荷载信息、开挖深度等信息，避免了这些信息的重复输入。点击按钮或通过选择菜单“文件”→“导入(ImPort)”，软件会弹出信息导入管理对话框。如图21。图3.21信息导入对话框通过点击对话框中的“数据源”按钮选取需要引入数据的工程文件。左侧列表中即会列出源文件中对本工程有效的资源。右侧列表则显示已经引用的数据资源。中间四个按钮的功能分别是：引入选中数据资源、引入所有数据资源、删除选中的引入数据资源、删除所有引入的数据资源。数据资源可分为可复合信息与单类信息。可复合信息如锚杆、荷载、土层等，可以有多项。单类信息如桩排结构等，只有一项。对于引入可复合的信息，有追加与取代两种处理方法。为防止用户漏选处理方法发生错误，对话框在可复合数据处理方式单选项中没有设定初始值。一定要用户选取处理方式后，本对话框的“确定”按钮才转为可点击状态。当用户选择“追加”方式处理时，引入的可复合数据就追加在本工程数据的后面；如果选择“取代”处理方式，本工程的数据就会被替换成引入的数据资源。2、打印输出天汉使用手册全文共75页，当前为第27页。桩墙撑锚辅助设计软件提供标准的Windows打印管理与输出。由于有多个视图，打印时，软件总是将处于激活状态下的视图的图形打印出来。用户须注意的是：要打印某图形结果，一定要先用鼠标点击视图，使之被激活。另外，本软件支持“所见即所得”的打印方式，总是打印当前被显示的信息，因此，用户无需指定打印“极限平衡结果图”或“弹性抗力结构图”。用户可以通过打印预览功能查看打印效果。本项功能与Window天汉使用手册全文共75页，当前为第27页。3、DXF输出DXF输出功能是实现与其它Windows程序信息共享的通道。本软件所有可视信息都可以输出为DXF文件，提供AutoCAD、Word等通用软件使用。用户点击工具按钮或点取菜单“文件”→“输出DXF文件”，系统弹出图3.22对话框，允许用户将当前激活视图信息输出成DXF文件。图3.22DXF输出对话框第4章喷锚CAD的使用喷锚CAD软件是天汉基坑工程系列辅助设计软件之一，可用于对喷锚支护、土层增强加固、抗滑加固及三种结构任意组合构成的复合边坡结构进行分析设计。其主要功能是对复合边坡结构进行整体稳定性分析和内部稳定性分析。能根据输入信息与分析结果进行锚杆长度设计和稳定性分析，并以图形方式直观地表达给用户。4.1天汉喷锚CAD的主要功能与理论模型天汉喷锚CAD的主要功能与理论模型如下表。天汉使用手册全文共75页，当前为第29页。天汉使用手册全文共75页，当前为第28页。表4.1天汉使用手册全文共75页，当前为第29页。天汉使用手册全文共75页，当前为第28页。天汉喷锚CAD主要功能(1)对边坡进行整体稳定性分析。边坡结构可以是无加固边坡或由锚杆、土层增强加固、抗滑加固等结构任意复合成的加固边坡。整体稳定性分析可以采用自动搜索最危滑弧法、直接指定滑弧法、折线滑动面法。(2)验算喷锚支护的锚杆长度，并输出喷锚支护施工剖面图。锚杆长度可以采用调整土压力法和调整圆弧下滑力法(即原滑动面法)。(3)对基底以下土层进行抗隆起分析理论模型(1)地质模型采用横向非均质地质模型。可以描述由工程勘察所获得的复杂的地层剖面，包括土层尖灭、透镜体等复杂分布状况。(2)超载模型与桩锚CAD采用的荷载模型相同。但其计算主动土压力时，局部荷载直接按45度扩散。(3)确度锚杆长度的调整土压力法中，土压力调整为上三角下矩形的分布形式。(4)确度锚杆长度的调整圆弧下滑力法中，过坡脚无锚杆的最危滑弧抗滑力与满足《规定》要求的安全系数的抗滑力之差，并按弧长调整为上三角下矩形分布，作为锚杆长度的设计依据。(5)除锚杆结构加固边坡外，还可以采用提高土层c、φ指标的土层增强加固结构(如粉喷桩加固、注浆加固等)和提供抗滑作用的抗滑加固结构(如抗滑桩、插筋粉喷桩)。当圆弧滑动面或折线滑动面穿过加固体时，即计入加固体对滑体的贡献，因而，可以十分方便地对既有锚杆，又有喷粉桩、注浆，还有插筋、抗滑桩等结构的复合支护结构进行分析设计。(6)自动搜索最危滑弧法采用黄金分割优选法搜索经过某深度的最危滑弧对应的圆心。(7)基底抗隆起分析包括极限平衡分析和土体应力分析，可以分别评价基底某一深度土层局部安全性和基底土层塑性区的发展。天汉喷锚CAD中涉及8大类信息，见表4.2。表4.2喷锚结构信息分类表信息大类主要参数工程模式信息工程名称、计算剖面、安全等级、重要性系数、锚杆长度分析模式、整体稳定性分析模式、加固对象分析模式。边坡信息(1)每级边坡的坡比、坡高、平台宽。(2)整个边坡的1级或多级信息。土层信息(1)每一土层的各项参数，共6项。(2)计算剖面1层或多层土层信息。(3)土层结构显示控制标志信息，共7项。(4)钻孔(土层在某处的层厚)信息，1个或多个钻孔信息。荷载信息(1)每项荷载的各项参数，共6项。(2)计算剖面0项或多项坡顶荷载。锚杆信息(1)每层锚杆的各项参数，共6项。(2)计算剖面0层或多层锚杆信息。滑动面控制信息(1)圆弧法中坡脚以下滑弧数与滑弧间距，坡脚以上滑弧数与滑弧间距。(2)折线滑动面各控制点的X坐标和Y坐标，至少3个控制点。土层增强加固体信息(1)每个增强加固体各项参数，共7项。(2)计算剖面0个或多个增强加固体信息。抗滑加固体信息(1)每个抗滑加固体各项参数，共6项。(2)计算剖面0个或多个抗没加固体信息。4.2天汉喷锚CAD的用户界面1、总体界面天汉喷锚CAD是典型的Win32软件，有统一、友好的界面风格。其操作界面如图4.1所示。图4.1天汉喷锚CAD总体界面与所有win32软件一样，喷锚CAD操作界面包含：标题栏、菜单栏、工具条、工作区和状态提示栏。工作区采用切分视图方式，左侧视图为信息编辑输入视图(也称输入视图)，右侧视图计算结果视图。两个视图的大小可以通过分裂条随意调整。2、菜单喷锚CAD的菜单栏包括：文件、显示、缩放、添加、编辑、设置、分析、分析结果、窗口和帮助等主菜单项。如图4.2所示。图4.2喷锚CAD的菜单(1)“文件”菜单项主要负责文件新建、打开、保存、资源导入、DXF输出等工作。(2)“显示”菜单项管理属性页、各种工具条和可视化编辑功能的开启与关闭。(3)“缩放”菜单项管理各个视图图形按要求进行缩放。这些选项（除“前一视图”菜单项外）都可以在鼠标的右键弹出菜单中找到。(4)“添加”菜单项的功能是负责向基本信息视图中添加荷载、土层和锚杆等可复合的数据(5)“编辑”菜单项的子菜单选项的操作对象都是本软件的特定信息对象，它可以对信息对象进行复制、特性匹配、顺序的前移后移、调出属性对话框和删除等操作。(6)“设置”菜单项负责捕捉与正交等辅助项和滑弧深度与土条控制宽度等控制参数的设置。(6)“分析”菜单项包括了本软件所有的计算功能，包括锚杆长度分析、整体稳定性分析、指定滑弧稳定性分析和抗隆起分析。(7)“分析结果”菜单项用于控制在右视图显示计算后的各种结果信息。(8)“窗口”菜单项则是在软件打开多个文档的时候用于控制各个文档窗口的显示方式。(9)“帮组”菜单项用于显示软件信息，并提供本软件使用上的帮助。3、工具条喷锚CAD工具条中的所有工具按钮都可以在菜单中找到相应的选项。它包括两部分：标准工具条和特有工具条，如图4.3所示。图4.3喷锚CAD的工具条(1)文件操作按钮负责文档的新建、打开与保存。(2)打印按钮负责显示信息的打印预览和打印。天汉使用手册全文共75页，当前为第30页。(3)辅助设置按钮天汉使用手册全文共75页，当前为第30页。(4)导入与输出按钮负责信息导入和显示信息的DXF输出。(5)编辑按钮用于对结构信息交互编辑。其基本操作方式是进入命令模式后，首先选择对象，然后根据选中对象的不同，进入相应的子编辑模式。(6)缩放按钮负责显示视图的缩放控制。(7)属性页显隐按钮用于控制属性页的显示或隐藏。(8)鼠标拖拉控制按钮用于控制在默认状态下是否支持鼠标直接拖拉操作。(9)添加按钮用于添加边坡、土层、荷载、锚杆等结构。(10)分析按钮用于实现对结构的计算分析。(11)结果视图控制按钮用于控制结果视图的显示对象。(12)帮助按钮用于显示软件信息，并提供本软件使用上的帮助。4、状态栏本程序的状态栏对于软件初学者来说有重要的指导意义。它分为坐标提示区、键盘输入信息提示区、命令状态与操作目标提示区。坐标提示区用于追踪提示鼠标位置对应的用户坐标。键盘输入信息提示区用于提示直接通过键盘输入命令、字符信息，这在编辑过程中，便于输入坐标和结构特征参数值，灵活利用，可以提高设计效率。命令状态与操作目标提示区用于提示用户当前操作的状态，以及下一步要进行的工作。对于初学者，可以此为基础快速入门。状态栏见图4.4。图4.4喷锚CAD的状态栏5、属性页天汉使用手册全文共75页，当前为第31页。喷锚CAD的属性页是参数输入的重要界面，除钻孔处土层厚度外，其它参数都能通过属性页进行编辑。本软件采用无模式属性页，用户在操作属性页的同时，还可以操作视图。属性页的显示与隐藏状态是可以控制的。当输入视图处理激活状态时，可以通过工具按钮或菜单控制其显示与隐藏。当输入视图失活时，即便是属性页为显示状态，也会被自动隐藏，以简化屏幕。而当输入视图重新激活时，属性页根据设置状态自动显隐。无模式属性页共有8页，见图天汉使用手册全文共75页，当前为第31页。图4.5喷锚CAD无模式属性页6、信息编辑视图窗口左侧的视图为信息编辑视图。只有一种显示模式，即总显示结构“基本输入信息图”，因此又称为输入视图。信息编辑视图的主要功能是实现喷锚结构信息的高度可视化和通过可视的方式编辑信息。如通过鼠标拖拉，直接修改结构的位置，或通过鼠标直接选择对象等操作，都是在输入视图中完成的。输入视图显示的对象除结构本身的信息外，还有提示信息。提示信息是用户操作用过程中所关心的信息，属临时信息，用于提示当前的命令状态、操作结果等，对用户的操作有直接的指导作用。信息编辑视图如4.6。图4.6信息编辑视图及提示信息7、计算结果视图窗口右侧的视图为计算结果视图。该视图只用作显示设计结构信息和计算结果，不支持交互编辑。计算结果视图为分为8种显示模式。不同模式可由工具按钮或菜单进行切换。(1)结构信息的计算简图计算简图完全同“输入信息图”，包括标题、图名和工程信息等文本和结构信息构成。结果视图的“计算简图”如图4.7。图4.7结果视图的计算简图模式(2)结构信息的文本图形结构信息的文本图形是用文本与表格方式描述的结构信息。因计算简图不能表达结构所有信息，为便于信息的存档与备查，因此，将所有结构信息用文本表格的方式绘制。虽不形象直观，但信息全面、准确。如图4.8。图4.8结果视图的文本视图模式(3)锚杆长度分析结果图形根据锚杆分析模式的不同，锚杆长度分析结果有两种不同的情形。1)调整土压力法锚杆长度分析结果，如图4.9。a、用调整土压力法分析结果设计喷锚支护。b、图形的上部为文本区，包含标题、图名(锚杆分析模式)、工程信息等。天汉使用手册全文共75页，当前为第32页。c、图形中部为图形区，有结构信息和在调整土压力法中用到的朗肯破裂面。其天汉使用手册全文共75页，当前为第32页。图4.9调整土压力法锚杆长度分析结果2)滑动面法锚杆长度分析结果，如图4.10.a、用滑动面法分析结果设计喷锚支护。b、图形的上部为文本区，包含标题、图名(锚杆分析模式)、工程信息等。c、图形中部为图形区，有结构信息和圆弧滑动面及其对应的整体滑动抗力分项系数。其中，结构信息中锚杆按分析得到的长度绘制；圆弧滑动面为自然边坡条件下通过坡脚的最危险滑弧。滑动面用红虚线绘制，对应的整体滑动抗力分析系数用红色绘制。图4.10滑动面法锚杆长度分析结果(4)整体稳定性分析结果根据整体稳定性分析模式的不同，整体稳定性分析结果有两种不同的情形。1)圆弧滑动法整体稳定性分析结果，如图4.11。a、自动搜索通过所有滑弧必经点的最危滑弧来分析边坡的整体稳定性。b、图形的上部为文本区，包含标题、图名(整体稳定性分析模式)、工程信息等。c、图形中部为图形区，有结构信息和全部滑弧及对应的整体滑动抗力分项系数。其中，结构信息中标注信息没有绘制；符合规范要求的滑弧用蓝虚线绘制，对应的整体滑动抗力分项系数也有蓝色绘制，否则，绘制成红色。图4.11圆弧滑动法整体稳定性分析结果2)折线滑动法整体稳定性分析结果，如图4.12.a、通过折线滑动面边坡整体稳定性分析结果。b、图形的上部为文本区，包含标题、图名(整体稳定性分析模式)、工程信息等。c、图形中部为图形区，有结构信息和折线滑动面。d、图形左上部为计算结果文本显示区，包括整体滑动抗力分项系数和是否满足规范要求，如“K＝1.53”图4.12折线滑动法整体稳定性分析结果(5)指定滑弧稳定性分析结果由用户指定圆弧滑动面上的整体稳定性分析结果，如图4.13。基本同圆弧滑动法整体稳定性分析结果，不在赘述。天汉使用手册全文共75页，当前为第33页。图4.1天汉使用手册全文共75页，当前为第33页。(6)基坑抗隆起分析应力图基坑抗隆起分析应力图，如图4.14。a、主要用于表示整个基坑范围里抗隆起应力安全系数的分布。b、图形上部为文本区，表示图名、工程名称和分析剖面等信息。c、图形右上部显示隆起最危险点和图例信息，比如，“最小Kr＝0.95，相对于坡脚(X=-1.6,Y=-1.2)”表示相对于坡脚往左1.6米，往下1.2米处是最危隆起区，其安全系数仅为0.95。图例说明用不同的颜色表示不同范围的安全系数分布区域，比如，蓝色表示Kr>=1.0的区域，红色表示d、图形中部为整个基坑的安全系数分布图，用图例规定的颜色绘制。图4.14基坑抗隆起分析应力图(7)基坑抗隆起极限平衡分析结果基坑抗隆起极限平衡分析结果，如图4.15。a、主要用于表示某一深度处基坑抗隆起极限平衡分析结果。b、图形上部为文本区，表示图名、工程名称和分析剖面等信息。c、图形右上部为文本区，表示该深度处土层C和φ值以及极限平衡分析结果，包括Pu值的最小值、最大值和平均值，平均载荷值，失衡力和平均安全系数等。d、图形中部为图形区，红色图形表示验算面以上的荷载值，蓝色为土体滑动线网，青色表示使验算深度发生极限破坏时的滑动力。图4.15基坑抗隆起极限平衡分析结果(8)施工剖面图根具锚杆设计信息和边坡形式，可以生成喷锚支护结构的施工图，如图4.16。图4.16施工剖面图4.3喷锚结构的参数含义及编辑方式喷锚CAD软件支持多种方式的信息输入。除钻孔处的土层厚度信息外，其它信息的输入与编辑都可以在一个统一的属性表中完成，它是信息输入与编辑的常规渠道。另外，还可以通过鼠标直接在屏幕上拖拉对象，鼠标选择对象后通过对象特有的属性对话框，或鼠标选择对象后用鼠标或键盘直接输入某些属性值等方式完成信息输入。喷锚结构涉及以下几类信息：工程模式信息、边坡信息、土层和钻孔信息、荷载信息、锚杆信息、滑动面信息、增强加固信息、抗弯加固信息。下面重点介绍喷锚CAD涉及的各类信息的含义及其编辑途径。天汉使用手册全文共75页，当前为第34页。天汉使用手册全文共75页，当前为第34页。1、参数含义工程模式信息是工程整体信息，它记录工程名称等基本信息和分析模式。主要包括：工程基本信息(工程名称、安全等级等)、分析模式信息和加固分析类型。其属性页如图4.17所示。图4.17工程模式信息属性页(1)工程基本信息中工程名称与计算剖面名称是用户自定义的，软件提供记忆功能，即用户用过的名称会保存在下拉列表中。(2)根据用户选择的安全等级，软件自动提示《规定》要求的重要性系数。(3)坡顶地面标高(4)分析模式包括锚杆长度分析模式和整体稳定性分析模式。锚杆长度分析模式有调整土压力法和滑动面法两种，用户可以任意选择其中的一种方法来设计锚杆长度；整体稳定性分析模式有圆弧滑动法和折线滑动法两种，用户可以任意选择其中的一种方法来进行整体稳定性分析。此外，模式的选择将影响到相应结果视图的显示，如前所述。(5)加固分析类型有锚杆加固、增强加固和抗弯加固三种，用于控制计算分析时是否考虑这些加固体的作用，用户可以选择一种或者多种加固方式。如结构中已在布置了锚杆，计算分析时却不想计算锚杆的作用，则可以取消“锚杆加固”选择框。这时，结构信息中尽快存在锚杆信息，但它不参与计算。对于工程、模式信息，可视化编辑与对话框编辑是统一的，当鼠标捕捉到基本信息视图中的工程、模式信息对象时，鼠标会带上一个问号，单击鼠标即会出现该信息的属性对话框，提供给用户对信息进行修改。2、参数编辑(1)通过属性页直接修改。(2)在输入视图的默认模式或“属性”模式下，通过鼠标选择输入视图中相应文本图形，即会弹出对话框供用户选择或修改。(3)工程、模式信息不支持添加、删除等操作。4.3.21、参数含义喷锚结构中具有一级和多级边坡，边坡的总深度，或者说坡脚的深度即为开挖深度。边坡信息的输入编辑属性页如图4.18所示。图4.18边坡信息属性页天汉使用手册全文共75页，当前为第35页。(1)对于每级边坡，有三个属性，坡高是指本级边坡在竖直方向的高度，必须大于天汉使用手册全文共75页，当前为第35页。(2)宽高比指本级边坡斜坡的宽度与高度之比，不能小于0，即不能为倒边坡。(3)平台宽则指本级边坡平台的水平宽度，不能大于0。2、参数编辑(1)通过属性页直接编辑，包括对每级边坡属性参数进行修改，但是，最后一级边坡的平台宽度强制为0，不能编辑。此外可以对边坡进行“添加”、“删除”等操作，同样，由于平台宽度为0的限制，最后一级边坡不能删除、粘贴和上移，倒数第二级边坡(如果有的话)不能下移。(2)输入视图的默认模式，可以通过鼠标拖动边坡，来改变边坡坡级高、坡比和平台宽。但是需要注意的是，最后一级边坡的高度是通过可视化编辑开挖深度线来改变的，当某一级边坡平台的