Excel和AutoCAD在方案設(shè)計計算中的應(yīng)用

　　針對設(shè)計《整立吊車方案》的計算需要，將Excel 和AutoCAD 運用于施工方案的設(shè)計中，使用這些工具做計算模擬工作，使施工方案設(shè)計工作量大大減少，施工計算的準確性也隨之提高，這種應(yīng)用同樣可以適用于其它技術(shù)方案計算系統(tǒng)模型。

　　引言

　　在500kV 合南#2 線路工程組塔中，我公司首次采用吊車整體起立施工方案。由于吊車整立鐵塔計算量大，工藝復(fù)雜，為了提高工效，我們選用Excel 和AutoCAD 作為工程計算和模擬工具，形成一整套方便精確的運算體系模型。Excel 由于其具有計算程序的功能，具備計算模型建立的條件。在本次方案設(shè)計中，首先利用函數(shù)菜單的功能對各塔型的重心進行計算求解，列出表格，從中不但能得到總體塔重數(shù)據(jù)，各段的其它數(shù)據(jù)也一清二楚。

1、利用Excel 計算塔重心

　　計算塔重心用電子表格格式如表1。

表1 計算重心用電子表格

　　1.1、鐵塔塔段的平面形狀大體分為矩形、正三角形、倒三角形、正梯形、倒梯形。梯形重心高度H 的計算公式為

　　其中a1為梯形短邊尺寸，m;a2為梯形短邊尺寸，m;h為梯形的高度，m。

　　1.2、鐵塔重心高度的計算以變截面鐵塔為例，鐵塔重心高度計算時，假定每段的重量集中于塔面形心，其形心對支點的高度為每段塔的重心高度。形心計算公式為：

　　式中：G=9.087Gn，ΣM=G1H1+G2H2+…+GmHm。G 為鐵塔總重力，kg;Gn 為鐵塔總質(zhì)量，kg;H0 為塔重心至支點的距離(簡稱重心高度)，m;ΣM 為各分段重力對支點的力矩總和。

2、利用AutoCAD 進行模擬

　　對于整立鐵塔受力分析計算，應(yīng)用了AutoCAD 技術(shù)。AutoCAD 是被普遍應(yīng)用的工程輔助制圖軟件，利用其能夠1：1 處理圖形，容易測量各種數(shù)據(jù)及模擬各種布置狀態(tài)。

　　首先繪制鐵塔的3D 單線圖，從中了解鐵塔組裝完畢后的結(jié)構(gòu)，根據(jù)鐵塔結(jié)構(gòu)及重心數(shù)據(jù)合理選擇吊點。

　　由于運用了Excel 和AutoCAD 進行方案設(shè)計計算，大大簡化了繁瑣的計算過程，而且我們還可以反復(fù)的進行吊點位置的變換，并能很容易地得到相關(guān)參數(shù)，這無疑對鐵塔的受力分析是至關(guān)重要的。

　　在工程計算中利用各種工程計算軟件，給施工方案的制定和計算提供了一個方便快捷的平臺，希望我們在工程實踐中關(guān)于Excel 和AutoCAD 的應(yīng)用，能給您以啟示。