2010最新山西院TFOD2006铁塔基础优化设计软件tfod v1.2.3

铁塔基础优化设计软件是在Windows平台上开发的送电线路铁塔基础设计软件，适用于电压等级500kV及以下送电线路工程。适用于送电线路铁塔及微波铁塔基础的优化设计计算和验算，绘制施工图。软件使用网格搜索法对基础进行以基础综合造价最低为目标的优化设计计算，并用二分法进行一维搜索以提高计算速度。与其它优化设计模型相比，有一定的独到之处。软件可较多地考虑各种实际的地质条件，可以根据不同工程的需要设计出不同的方案进行比较，使基础设计技术经济指标更趋于合理。特别是在工程招投标和控制工程造价方面更将显示出其优越性。 
软件的主要功能 

1. 本软件适用500kV及以下送电线路铁塔基础的计算和绘图。 

2. 适用于正方形斜柱和直柱的大开挖、半掏挖刚性、柔性基础设计。 

3. 适用于全掏挖及岩石嵌固式基础设计。 

4. 适用于有地下水的基础设计。 

5. 适用于有软弱下卧层的基础设计。 

6. 混凝土强度使用C15、C20，岩石嵌固式基础可用C30。 

7. 钢筋强度可使用一级钢筋、二级钢筋(包括月牙纹和罗纹钢筋) 

8. 可对基础进行优化设计及验算，优化设计以基础本体造价最优为目标。 

9. 可根据原状土或回填土分别使用剪切法或土重法进行基础上拔稳定计 算、下压稳定及地基强度计算。 

10. 对大开挖基础进行倾覆计算。 

11. 对基础作用力进行直角坐标力系的转换，用于计算斜柱的正截面强度。 

12. 可对钢筋混凝土主柱和底板进行正截面强度计算，包括： 底板上拔抗剪强度计算、底板下压冲切强度计算。 

13. 主柱配筋采取对称布置并可进行优选计算；主柱截面主筋数量为 N: 8 ≤ N ≤ 44。 

14. 可对基础底板配筋进行优选。 

15. 可进行插入角钢及锚固件强度计算。 

16. 可使用Auto-CAD的命令功能对图形进行编辑修改。 

17. 施工图包括：配筋图、平面图、剖面图、平面布置图、底板配筋图、插入 角钢图、地脚螺栓图、材料表及说明。 

软件的性能 

1．精度

所有输入数据（荷载、地质参数、基本尺寸）均采用标准国际单位制。基础的外型尺寸，如: 主柱、底板宽度及台阶高度等，考虑土建施工模数，一般精确到100 毫米。 

2．时间特性 

本软件验算时，从计算到成图需要的时间很短，当优化设计计算时，与基础的作用力、地质条件有关，特别是与用户给出的基础尺寸求解的范围大小有关，但一般不会超过二分半钟（标准测试条件下）。 

3．灵活性 

本软件对汉字系统、Auto CAD 的版本以及计算机的外设的依赖性较小,在支持 Auto CAD的汉字环境下即可运行。使用DXF图形数据格式，不受Auto CAD版本的限制。图形中图块的灵活配置，说明、图标均可在规定的要求内，按用户的需要布置或修改。 

技术特点 

5.1软件应用平台 

软件在Windows 98平台上开发，使用可视化的开发环境Visual Basic 、Fortran PowerStation 和Visual C++开发，使软件界面友好，易学易用。通过近十年来的运行、维护，对程序内部的BUG不断修正，目前，程序运行方便，能提示常见的错误信息，联机帮助功能可以解答用户使用中常见的问题。 

5.2斜插式基础设计 

斜插式铁塔基础是目前国内外输电线路工程中大量采用的一种基础形式。此种基础形式受力合理，经济可靠，在送电工程中有着十分可观的经济效益。我院经过大量的工程实践和对国内外资料的认真分析，归纳总结推导出了一套完整的分析方法和计算理论，并顺利通过了真型基础的试验验证。经过几个工程的实践应用，积累了丰富的设计经验。斜插式铁塔基础优化设计软件的使用，就是在充分利用计算机辅助设计技术的基础上，结合工程经验的研究成果，为不断提高工程设计质量和设计水平创造了条件。 

5.3优化设计模型 

1．网格搜索法 

在以往的送电线路铁塔基础结构设计中，许多是以结构受力最合理作为优化设计为目标，但它只是达到了结构体系上的最佳，而不一定是经济上的最佳选择。利用网格搜索法，在送电线路基础计算机优化设计中，可以达到用最少的造价来满足工程需要的目的。特别是在工程招投标和控制工程造价方面将显示出其优越性。 

方法详见《网格搜索法在送电线路铁塔基础计算机优化设计中的应用》。 

2．斜插基础中基础作用力的转换 

斜插式基础与直柱式基础相比，主柱的受力特性发生了变化，我们使用空间力系法推导出斜插式基础设计中的力系转换方法。 

方法详见《送电线路斜插式基础设计中力系转换方法的探讨》。 

3．钢筋优选方法 

为了节省钢筋的使用量，我们对基础使用的钢筋进行了优选。在可选的范围内，通过计算钢筋的用量，比选出钢筋使用量的最小值。如主柱配筋的优选方法如下： 

在满足主柱正截面强度要求的不同钢筋直径的可选范围内：φ14,φ16，…φ30，计算每种直径钢筋的使用重量w14，w16，… w30。经过简单的比较，可以选出最经济的主柱钢筋直径。这样，我们对主柱配筋、底板配筋，插入角钢的锚栓都进行了优选。保证了基础本体造价的最优。 

5.4使用的计算方法与数据的特殊处理 

在全掏挖基础的下压稳定计算中，没有使用不合理的 ”K” 法，采用了较为合理的 “M” 法。 

在圆形截面主柱的配筋计算中，使用下降法解非线性方程替代了查图。（送电线路基础设计技术规定(SDGJ62-84)中：图 5-3） 

剪切法计算上拔稳定的无因次系数A1,A2取值，使用线性插值取代查图。（送电线路基础设计技术规定(SDGJ62-84)中：图 2-3、图 2-4、图 2-5） 

5.5降低工程造价 提高设计工效 

本软件以基础的本体造价最优函数为目标进行优化设计，达到了预期的目的，能降低基础工程造价 5-15%，是控制工程造价，节约工程投资的有效手段。软件已推广到全国不同行业的三十多个设计单位，使用过该软件的工程项目已达几百个，经济效益十分可观。仅我院就在内蒙古达拉特电厂—丰镇电厂、山西神头电厂—大同电厂、山西神头电厂—侯村变电站、山西侯村变电站—侯马变电站等500千伏和许多220千伏线路工程中使用，线路长度近2000公里，节省投资达