隨著建築、市政各種結構中管線以及各種機電裝置配置越來越多，為了加固這些裝置，成品支吊架使用也越來越廣泛。機電管線裝置是否安全地固定在結構上，是否能正常運轉，很大程度上依賴於成品支吊架是否滿足受力、穩定性等各方面要求，因此成品支吊架的計算顯得尤為重要。
成品支吊架計算主要採用有限單元法，市面上也有很多比較成熟的軟體。就企業的具體專案而言，商業的通用有限元軟體存在以下不足：
沒有企業對應規格的材料庫。每個企業有自己對應的桿件、連線件、錨栓、預埋槽，每種產品都有自己的受力引數，使用者希望能夠直接選擇對應的材料，而不需要自己來輸入這些複雜的引數；
沒有對應規格裝置的荷載表。使用者希望選擇一種裝置，就可以直接用於計算，而不需要手輸荷載；
建模過程複雜。建模需要使用者輸入單元、節點、截面、支座、荷載等各方面引數，這對有限元不是特別熟悉的使用者而言，是無能為力的；
難以檢視桿件中間精確的內力和應力分布。普通的建模過程中，使用者建模尚且困難，更不會根據荷載分布將一根桿件對應分成多個單元建模，那只能檢視兩端的內力和應力情況；
無法實時生成裝置形狀圖。使用者增加了乙個圓管或者矩形風管裝置，希望在圖上直接看到支吊架和裝置的分布，裝置分布在上側還是下側；
無法很方便的檢視相關的應力、內力、位移分布圖；
無法同時進行連線件、預埋槽的計算；
沒法生成對應格式的計算書；
沒法生成材料表。
基於以上原因，對企業而言，開發一套個性化的支吊架分析軟體顯得十分必要。
一套自定義開發的支吊架分析軟體，必須包含以下功能：
企業產品庫、各專案常用裝置庫，可以隨時選用產品和裝置，提前相關資料；
快速生成常用的支吊架型別，省去複雜的建模過程；
實時顯示模型圖、荷載分布圖、裝置形狀圖；
計算功能，包括靜力分析、模態分析、穩定分析。對於有施加荷載(乙個或多個荷載，集中或者分布)的桿件，能夠計算桿件中間分布情況；
實時顯示內力圖、應力圖、位移圖；
生成計算書；
生成材料表。
根據概述中的功能要求，可分為如下模組：
結構計算模組：輸入模型資訊、荷載資訊，輸出內力、位移、頻率、穩定性結果，再根據內力結果計算應力。該模組採用有限單元法(杆系有限元，也叫矩陣位移法)，具體實現方法請參考相關文獻；
等效模型模組：輸入的結構模型，根據荷載分布情況，增加相應的節點，單元拆分(集中荷載作用點，均布荷載起點、終點、中點，桿件中點)；
連線件、預埋槽、支座分析模組：根據結構計算的結果，分析受力情況，根據模型資訊，分析連線件、預埋槽、支座拉壓情況，綜合判別是否滿足規範和材料限值要求。
繪圖模組：根據輸入模型、內力、應力、裝置資訊，繪製模型圖、裝置分布圖、內力圖、應力圖、位移圖；
計算書模組：根據模型資訊和計算結果編寫計算書；
快速建模模組：根據少量使用者輸入的關鍵引數，直接快速生成使用者需要的模型；
材料表模組：統計模型中的桿件、連線件、預埋槽、支座等材料的數量，分類彙總。
除了以上模組以外，還需要讓使用者可以在介面上呼叫上述模組的功能，並顯示結果。另外，為了不讓未授權的使用者使用，還需要設定加密功能。
受深圳優力可科技股份****委託，本人開發了一套成品支吊架分析軟體，耗時九個半月。成果如圖1~圖12所示：
圖1. 介面
圖2. 產品庫
圖3. 快速建模輸入介面
4. 模型資訊
圖5. 裝置形狀圖
圖6. 荷載分布圖
圖7. 位移圖
圖8. 剪力圖
圖9. 拉應力圖
圖10. 連線件計算結果
圖11. 材料表
圖12. 計算書
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