本发明涉及结构烟囱塔结构设计，具体涉及一种钢结构烟囱塔结构设计方法、装置、设备及存储介质。
背景技术：
1、烟囱是锅炉通风排烟不可或缺的结构，通过烟囱效应将烟道气输送到高处，可以使化学腐蚀性物质，在到达地平面之前部分或完全自我中和，减少对周围环境的影响。在火力发电厂中，传统的烟囱是钢筋混凝土结构形式，安全运行多年，技术已经非常成熟。随着技术的不断发展，钢结构烟囱塔这一新型结构型式，如图1所示，由于具有安全性高、综合造价低、施工周期短、维护方便等优点，已逐渐成为可供选择的主要结构形式之一。
2、为满足工艺要求，钢结构烟囱塔结构形式一般是直筒型结构形式，随着高度的增加直径缓慢的减小，高度一般较高。传统方式采用cad进行三维空间结构方案设计时，每种方案的结构设计都费时费力，且全靠结构工程师的设计经验，方案结构参数调整需要重新进行三维放样，而且很难找到最优的结构形式，导致结构设计效率很低。
3、在进行三维空间结构方案设计时，三角形由于其结构稳定性特点，被结构工程师采用为首选主要的结构单元，其中的等边三角形结构更是最优结构形式。但进行三维空间放样时，受到曲面高度和每层结构单元数等条件的限制，一般采用等腰三角形结构形式，很难在空间放样出等边三角形结构形式，且在每层结构单元数量调整、结构内外层厚度调整等参数变化时，都需重新进行空间结构放样，平均每种结构方案三维结构放样需要3个工作日左右，效率较低。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种钢结构烟囱塔结构设计方法、装置、设备及存储介质，以解决现有技术对钢结构烟囱塔结构设计时效率低的问题。
2、第一方面，本发明提供了一种钢结构烟囱塔结构设计方法，所述方法包括：
3、获取待设计的钢结构烟囱塔的轮廓工艺曲线参数；
4、基于轮廓工艺曲线参数生成烟囱塔轮廓外曲面；
5、将烟囱塔轮廓外曲面在垂直方向分为多层结构，基于可视化编程的方式在每层结构以等边三角形作为基本结构单元进均匀放样，完成烟囱塔的外主弦杆结构，分别将外主弦杆结构的每个等边三角形的三条边中点连线，生成外次弦杆结构，所述烟囱塔的外主弦杆结构和外次弦杆结构组成烟囱塔结构；
6、按照烟囱塔结构的类型分图层进行有限元分析得到钢结构烟囱塔结构的施工图。
7、本实施例提供的钢结构烟囱塔结构设计方法，基本结构单元采用结构构造最有利的空间等边三角形单元放样，可以有效降低截面尺寸，从而降低整体重量，节省材料，降低造价；采用了可视化编程的方法，对于类似类型钢结构烟囱塔的方案，可以短时间内出具结构方案模型，可以大大提高方案设计效率；由于采用了参数化编程的方法，对于烟囱塔外形构造、每层结构单元数、烟囱塔高度等结构设计参数，可以方便进行参数调整，出具不同结构方案模型，方便进行方案对比分析和优化。
8、在一种可选的实施方式中，沿烟囱塔轮廓外曲面在垂直方向自上而下或者自上而下方向进行等边三角形基本结构单元均匀放样，当沿烟囱塔轮廓外曲面在垂直方向自上而下均匀放样时，所述基于可视化编程的方式在每层结构沿圆周以等边三角形作为基本结构单元进均匀放样，完成烟囱塔的外主弦杆结构，包括：
9、基于每层结构预设的单元数，利用可视化编程的方式将烟囱塔轮廓外曲面顶边圆进行等分连线，得到烟囱塔顶层结构单元主弦杆l；
10、以主弦杆l为半径，以主弦杆l两端点为圆心生成球体，球体与球体之间的交线、球体与烟囱塔外轮廓的下交点的距离均与主弦杆l两端点的距离相等，则下交点和主弦杆l两端点连线形成等边三角形，作为烟囱塔顶层主弦杆基本结构单元；
11、以等边三角形下角点和烟囱塔轮廓外曲面为输入条件，基于可视化编程的方式利用自定义的烟囱塔等边计算节点，生成次顶层主弦杆基本等边三角形结构单元，以此规律进行连续迭代三维空间结构等边三角形放样，直至生成烟囱塔外主弦杆结构。
12、本发明实施例中的烟囱塔外主弦杆结构的基本结构单元采用结构构造最有利的空间等边三角形单元放样，可以有效降低截面尺寸，从而降低整体重量，节省材料，降低造价，采用了参数化可视化编程的方法可以方便进行参数调整。
13、在一种可选的实施方式中，当在烟囱塔底层进行主弦杆基本等边三角形结构单元放样时，如果没有恰好到烟囱塔轮廓曲线底部标高处，则进行主弦杆的等腰三角形结构单元放样，所述等腰三角形的高度等于底部上第二层等边三角形下交点距烟囱塔轮廓曲线底部标高的距离。
14、在一种可选的实施方式中，基于可视化编程的方式利用自定义的烟囱塔等边计算节点时，如果没有恰好到烟囱塔轮廓曲线的标高处，则在相应部位利用等腰三角形进行基本结构单元放样，等腰三角形的高度根据轮廓工艺曲线参数相关的工艺结构要求确定。
15、本发明实施例在自定义的烟囱塔等边计算节点时如果没有恰好达到烟囱塔轮廓曲线的标高处就不能进行等边三角形放样，利用等腰三角形进行节本结构单元放样可以得到符合工艺结构要求的结构设计。
16、在一种可选的实施方式中，在外主弦杆结构的每层结构进行放样时，基于每层结构预设的单元数将烟囱塔轮廓外曲面顶边圆进行等分得到的等分点，来校正上一层的等边三角形下脚点。
17、本发明实施例在每层结构单元沿圆周进行放样时进行下角点校正可以避免误差层层累积叠加，产生较大偏差。
18、在一种可选的实施方式中，采用了dynamo可视化编程的方式进行自定义节点参数化脚本生成所有的烟囱塔结构。
19、本发明实施例采用了dynamo可视化编程的方法，对于类似类型钢结构烟囱塔的方案，可以短时间内出具结构方案模型，大大提高方案设计效率。
20、第二方面，本发明提供了一种钢结构烟囱塔结构设计装置，所述装置包括：
21、轮廓工艺曲线参数获取模块，用于获取待设计的钢结构烟囱塔的轮廓工艺曲线参数；
22、轮廓外曲面获取模块，用于基于轮廓工艺曲线参数生成烟囱塔轮廓外曲面；
23、烟囱塔结构设计模块，用于将烟囱塔轮廓外曲面在垂直方向分为多层结构，基于可视化编程的方式在每层结构以等边三角形作为基本结构单元进均匀放样，完成烟囱塔的外主弦杆结构，分别将外主弦杆结构的每个等边三角形的三条边中点连线，生成外次弦杆结构，所述烟囱塔的外主弦杆结构和外次弦杆结构组成烟囱塔结构；
24、施工图获取模块，用于按照烟囱塔结构的类型分图层进行有限元分析得到钢结构烟囱塔结构的施工图。
25、第三方面，本发明提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的钢结构烟囱塔结构设计方法。
26、第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的钢结构烟囱塔结构设计方法。
27、第五方面，本发明提供了一种计算机程序产品，包括计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的钢结构烟囱塔结构设计方法。
1.一种钢结构烟囱塔结构设计方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，沿烟囱塔轮廓外曲面在垂直方向自上而下或者自上而下方向进行等边三角形基本结构单元均匀放样，当沿烟囱塔轮廓外曲面在垂直方向自上而下均匀放样时，所述基于可视化编程的方式在每层结构沿圆周以等边三角形作为基本结构单元进均匀放样，完成烟囱塔的外主弦杆结构，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当在烟囱塔底层进行主弦杆基本等边三角形结构单元放样时，如果没有恰好到烟囱塔轮廓曲线底部标高处，则进行主弦杆的等腰三角形结构单元放样，所述等腰三角形的高度等于底部上第二层等边三角形下交点距烟囱塔轮廓曲线底部标高的距离。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在基于可视化编程的方式利用自定义的烟囱塔等边计算节点时，如果没有恰好到烟囱塔轮廓曲线的标高处，则在相应部位利用等腰三角形进行基本结构单元放样，等腰三角形的高度根据轮廓工艺曲线参数相关的工艺结构要求确定。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在外主弦杆结构的每层结构进行放样时，基于每层结构预设的单元数将烟囱塔轮廓外曲面顶边圆进行等分得到的等分点，来校正上一层的等边三角形下脚点。
6.根据权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，采用了dynamo可视化编程的方式进行自定义节点参数化脚本生成所有的烟囱塔结构。
7.一种钢结构烟囱塔结构设计装置，其特征在于，所述装置包括：
8.一种计算机设备，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至6中任一项所述的钢结构烟囱塔结构设计方法。
10.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至6中任一项所述的钢结构烟囱塔结构设计方法。
