大角度斜交框构桥结构计算分析

大角度斜交框构桥结构计算分析
大角度斜交框构桥结构计算分析

大角度斜交框构桥结构计算分析

大角度斜交框构桥结构计算分析

摘要:本文主要对大角度斜交框构桥基于平面杆系分析方法和空间有限元分析方法,以一个工程实例为案例,分别建立平面模型、空间模型进行计算,分析计算结果,得出在空间有限元分析和平面有限元分析下,斜交框构桥内力结果的差异以及斜交框构桥配筋注意事项。

Abstract: in this paper, the main method and spatial finite element analysis method for the analysis of plane frame based on frame bridge of big angle skew, with an engineering example as a case, establish plane model, space model for calculation, analysis and calculation results, obtained in the space finite element analysis and finite element analysis, skew frame the results of internal forces between bridge and skew frame bridge reinforced the matters needing attention.

关键词:大角度斜交平面有限元空间有限元受力分析

Keywords: large angle oblique plane finite element space finite element stress analysis

中图分类号:[TU997]文献标识码:A 文章编号:

一、前言

随着我国交通事业的发展,城市桥梁、城市道路日益增多,公路、城乡道路以及市政道路相互之间的立体交叉、道路与河道、明渠,暗渠等水利交叉不可避免,且密度也随之加大,情况也多种多样。而框构桥是实现这种立体交叉的最主要的结构形式之一。框构桥也称为箱涵或地道桥。

框构桥的计算一般来说比较复杂,关于斜交桥的计算,无论国外还是国内都尚未形成完整的理论体系。无论是理论解析方法,还是数

值解析方法,都处于研究阶段。斜交桥计算中的许多关键问题仍然认识模糊,斜交桥设计理论与方法、力学特点、构造特点、施工要点不很明确,有关规范也没有对此做出明确的条文规定。这种现状给斜交框构桥的设计与施工带来很大的困难。因此,目前条件下的框构桥的设计一般多按平面变形问题进行计算。在正交情况下,这样计算一般可以满足设计要求,在斜交情况下,结构受力变形与正交情况差异很大,例如:钝角侧与锐角侧弯矩不同,顶板最大弯矩不在跨中等;故斜交框构桥的计算应考虑斜交的影响。已有的研究成果中框构桥多数是采用平面杆系进行结构受力分析的,即用传统的结构力学结合平面杆系有限元方法进行计算,并不符合大斜交角度的结构受力特点,与实际工程效果误差较大,无法满足工程需要。

如何快速简便、准确地对既有框构桥进行结构分析,合理配置钢筋,减少甚至避免结构裂缝的产生是目前急需解决的问题。

二、工程案例分析及结论

某市政工程框构桥斜跨跨径为2×11m共22m,桥梁与河道交角34度,桥宽30米。横断面布置为7.5m(人非混行道)+15m(机动车道)+7.5 m(人非混行道)=30m。框构桥高5m,顶板设计厚度0.6m,底板设计厚度0.6m,侧墙设计厚度0.6m。

立面

平面

现在很多框构桥的设计一般多按平面变形问题进行计算。但是在斜交情况下,结构受力变形与正交情况差异很大。本桥分别用桥梁博士与MIDAS建立平面模型及空间模型进行计算,并对两种计算方式的结果进行分析。

1、平面杆系计算

使用桥梁博士3.1.0软件,按平面杆系进行分析,计算模型如下:

平面杆系模型

分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行结构的抗弯

设计,经承载能力和裂缝宽度计算比较,由裂缝宽度来控制设计(裂缝宽度限值为0.2mm)。

(1)底板弯矩及抗弯配筋计算结果

配筋配置为跨中负弯矩处为上缘为300根φ22mm下缘为300根φ16mm钢筋@10cm;在隅处正弯矩处为上缘为300根φ22mm下缘为300根φ16mm钢筋@10cm。最大裂缝宽度0.115mm<0.2 mm,满足要求。

(2)顶板弯矩及抗弯配筋计算结果

配筋配置为顶板上缘为300根φ28mm 钢筋@10cm,下缘为300

根φ25mm钢筋@20cm。最大裂缝宽度0.158mm<0.2 mm,满足要求。

(3)侧墙弯矩及抗弯配筋计算结果

配筋配置为上下缘均为300根φ16mm钢筋@10cm。最大裂缝宽度0.131mm<0.2 mm,满足要求。

2、空间有限元计算

使用Midas Civil软件,采用板单元建立三维有限元模型,该模型设计河道与车行道斜交(斜交角34度),计算模型如下:

1)、顶板计算结果

由上图可知,顶板最大内力位置位于箱涵口端部靠近中墙处;负弯矩在端部绝对值最大,配筋根据内力情况在端部2米范围内顶板顶层钢筋设置2层钢筋。

顶板最大正弯矩Mxx=203.6 KN.M,轴力N=-871.1KN,顶板底层配φ28钢筋@10cm,计算裂缝为0.174mm<0.2 mm,满足要求。

箱涵端部2米范围内顶板最大负弯矩Mxx=-813KN.M,轴力

N=-835.4KN,顶板顶层第一层配φ28钢筋@10cm,第二层配φ22钢筋@10cm,计算裂缝为0.166mm<0.2 mm,满足要求。

在箱涵端部2米以内则配一层φ28钢筋@10cm,根据最大负弯矩情况,最大裂缝为0.166 mm<0.2 mm,满足要求。

顶板横向最大正弯矩Myy=58KN.M,轴力N=842KN,(自定义坐标系,区别于单元坐标系)配φ12钢筋即可。

顶板最大内力位置位于箱涵口端部靠近中墙处,沿着横向递减,且内力值递减幅度较大,范围也越趋近于中墙,所以虽然最大裂缝为0.17、0.166,但随着横向内力分布趋势,顶板裂缝计算宽度递减程度较大,完全能满足规范要求。

2)、底板计算结果

底板最大正弯矩Mxx=106.7 KN.M,轴力N=-95.7KN,底板底层配φ22钢筋@10cm,计算裂缝为0.09mm<0.2 mm,满足要求。

底板最大负弯矩Mxx=-192KN.M,轴力N=-93.9KN,底板底层配φ22钢筋@10cm,计算裂缝为0.152mm<0.2 mm,满足要求。

3)、侧墙计算结果

侧墙最大负弯矩Mxx=-270.3KN.M,轴力N=-190.2KN,侧墙顶层配φ28钢筋@10cm,计算裂缝为0.136mm<0.2 mm,满足要求。

3)、中墙计算结果

中墙最大内力位置位于箱涵口端部靠近顶板处,从顶板向下内力变化幅度很大,而最大值位置为顶板中墙角隅处。

中墙最大正弯矩Mxx=244.8 KN.M,轴力N=873.5KN,下层配φ22钢筋@15cm,计算裂缝为0.133mm<0.2 mm,满足要求。

中墙最大负弯矩Mxx=-232.6KN.M,轴力N=873.5KN,上层配φ22钢筋@15cm,计算裂缝为0.124mm<0.2 mm,满足要求。

中墙最大负轴力Mxx=-64.5KN.M,轴力N=-432.9KN,上层配φ22钢筋@15cm,计算裂缝为0.171mm<0.2 mm,满足要求。

中墙与顶板角隅处Mxx=318.2 KN.M,轴力N=-1113.2KN,下层配φ22钢筋@15cm,角隅处加强钢筋φ16钢筋@15cm,计算裂缝为

0.167mm<0.2 mm,满足要求。

中墙角隅处轴力变化很大,在1米范围内由-1113.2 KN变为244.8KN,此处计算裂缝时,截面尺寸与钢筋均考虑了一定的腋角尺寸。

3、两种计算结果分析

对比桥博和MIDAS计算结果可知,斜交框构桥按照空间计算更符合实际情况。与正交框构桥相比,斜交框构桥必须考虑其空间效应。斜交框构桥受力复杂,随跨宽比、抗弯刚度、抗扭刚度、斜交角、荷载形式的不同而变化。荷载最大弯矩方向并非沿垂直于上部线路方向,最大弯矩随着斜交的增大有从跨中向钝角部位移动的趋势。斜交框构桥顶板在支承处应力分布很不均匀,边墙与中墙钝角角隅处出现的应力可能比正交框构桥大好几倍。

所以,对于正交框构桥来说,按照平面杆系计算,一般可以满足设计要求,但在斜交情况下,结构受力变形与正交情况差异很大,应建立空间模型进行计算。

4、斜交框构桥配筋布置注意事项

1、顶板正弯矩靠近顶板钝角端,配筋时如果钢筋有变径等设计要注意避开最大正弯矩位置。

2、边墙与中墙钝角角隅处的内力与正交框构桥差距很大,对于此处配筋需要提高钢筋直径,减小主筋间距。

3、根据计算可知,框构桥端部一定范围内内力最大,需要加配主筋。

4、此外由于钝角处有较大的应力分布,应在钝角处配置加强钢筋。《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ 023―85)对斜板桥加强钢筋布置有明确规定:“钢筋混凝土斜板桥,当斜度大于15°时,应在钝角部位上层布置垂直于钝角平分线的加强钢筋;在钝角部位下层布置平行于钝角平分线的加强钢筋。”

5、中墙与边墙两种计算结果有较大差别,斜交框构桥中墙与边墙配筋不可能像正交框构桥一样单纯的构造配筋就能满足设计要求,

需要提高主筋直径与减小主筋间距。

结束语

本文主要介绍了斜交框构桥在平面杆系与空间有限元两种计算方式下分别计算,两种计算结果的分析与比较。对斜交框构桥来说,应采用空间模型进行计算,并根据斜交框构桥的受力特征,在有限元空间分析的基础上,选择适当的钢筋布置方案从构造上予以保证的同时,施工时应认识到斜交框构桥的特殊性,制定合理的施工方案,注意现场监测。

参考文献:

[1] 《公路桥涵设计通用规范》,JTG D60-2004. 人民交通出版社

[2] 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》,JTG D62-2004. 人民交通出版社

[3] 《城市桥梁设计荷载标准》,CJJ77-98.人民交通出版社

[4] 《桥梁工程》,姚玲森 1996.人民交通出版社

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结构力学 桥梁结构分析

桥梁结构分析 桥梁结构分析 摘要:设计桥梁可有多种结构形式选择:石料和混凝土梁式桥只能跨越小河;若以受压的拱圈代替受弯的梁,拱桥就能跨越大河和峡谷;若采用钢桁架可建造重载铁路大桥;若采用主承载结构受拉的斜拉桥和悬索桥,不仅轻巧美观,而且是飞越大江和海峡特大跨度桥梁的优选形式。 关键词:梁式桥,拱式桥,悬索桥,桁架桥,斜拉桥 著名桥梁专家潘际炎说:“海洋,是孕育地球生命的产床;河流,是孕育人类文明的摇篮;而桥,则是联系人类文明的纽带。”这纽带越来越宏伟,越来越精致,越来越艺术!建国以

来中国的桥梁工程事业飞速发展。随着时代前进的步伐,人们对桥梁工程提出了更高的要求,对“适用、安全、经济、美观”的桥梁设计原则赋以更新的内容。桥梁工程无论是现在还是以后都不会停步的,它的发展前景会更广阔。通过半个学期的结构力学的学习,我对桥梁结构及他们的受力特点有了一定的认识。理论联系实际,我通过对各种结构的对比分析,进一步加深了印象,对以后的学习奠定了基础。 1.梁式桥 工程实例——洛阳桥,又称万安桥,在福建泉州市区东北郊洛阳江入海处,该桥是举世闻名的梁式海港巨型石桥,为国家重点文物保护单位,为国家重点文物保护单位。 梁式桥的主梁为主要承重构件,受力特点为主梁受弯。梁式桥的上部结构在铅垂荷载作用下,支点只产生竖向反力,支座反力较大,桥的跨中处截面弯矩很大。所以由于这种特性,梁式桥的跨度有限。简支梁桥合理最大跨径约20 米,悬臂梁桥与连续梁桥合宜的最大跨径约60-70 米。采用钢筋砼建造的梁桥能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好且美观;这种桥型在设计理论及施工技术上都发展得比较成熟。但是由于制造梁式桥的材料多为石料与混凝土,随跨度的增加其自重的增加也比较显著。因此梁式桥广泛用于中、小跨径桥梁中。 结构本身的自重大,约占全部设计荷载的30%至60%,且跨度越大其自重所占的比值更显著增大,大大限制了其跨越能力。随着跨度的增大,桥的内力也会急剧增大,混凝土的抗弯能力很低,较难满足强度要求。弯矩产生的正应力沿横截面高度呈三角分布,中性轴附近应力很小,没有充分利用材料的强度。 2.拱式桥 工程实例——赵州桥,坐落在河北省赵县洨河上。建于隋代,由著名匠师李春设计和建造,距今已有约1400年的历史,是当今世界上现存最早、保存最完善的古代敞肩石拱桥。1961年被国务院列为第一批全国重点文物保护单位。因赵州桥是重点文物,通车易造成损坏,所以不允许车辆通行。 拱式桥拱肋为主要承重构件,受力特点为拱肋承压、支承处有水平推力。从几何构造上讲,拱式结构可以分为三铰拱、两铰拱和无铰拱。分析三角拱的受力特点,在竖向荷载下,三角拱存在水平推力,因此,三角拱横截面的弯矩小于简支梁的弯矩。弯矩的降低,拱能更充分的发挥材料的作用,当跨度较大、荷载较重时,采用拱比采用梁更为经济合理。

对桥梁结构一些经典概念的探讨(阅)

对桥梁结构一些“经典概念”的探讨 对桥梁结构一些“经典概念”的探讨 文/徐栋 6 R. P& A& [% A% r0 ] 作者的话: 非常感谢《桥梁》杂志的约稿,我所理解“重点实验室”栏目中的“实验”是广义的,并不仅仅指真材实料的实验,也可以包括新理论,甚至新 设想的实验性研究成果,或是研究过程中的探讨。 笔者近年来对混凝土桥梁结构的分析和配筋理论等方面做了一些较为深入的研究,借此机会分享一些研究成果,也将一些思考、困惑及感兴趣的问题拿出与业界同仁探讨。由于笔者水平有限,如有条理不清、错误甚至是谬误的地方请大家不吝指正。 综合现状 经过近三十年的大规模建设,我国的桥梁工程师已经具备丰富的设计经验和较高的知识水平。复杂桥梁或复杂截面的桥梁在我国得到了非常普遍的运用,在课堂上学的分析方法和针对简单桥梁的现行规范体系由于不能完全解决问题,往往出现“安全度不足造成的早期破坏和蜕化所带来的损失,或者因过于保守造成的浪费”[1]的现象。在工程实践中发生的许多令桥梁工程师困惑却客观存在的问题使他们不断寻求解答,甚至可以说,由于混凝土桥梁的大规模实践,世界上或许没有哪个国家的工程师像中国工程师那样渴望彻底了解复杂桥梁的受力状况。/ m4 C( q% c5 q7 V2 d/ T+ c2 ^ 桥梁结构理论发展的动力来自工程实践中出现的问题,同时我国对过去新建桥梁的维修加固也在日益增多,但指导维修加固的思想仍然停留在现行桥梁常用计算方法和规程上,现在已经到了应该对过去常用的分析理论和设计思想进行反思和重新梳理的时候。 对于桥梁结构的分析方法,发达国家由于受到来自国家强力发展方向的推动,如航空航天、新材料、机械等,所以发展迅猛,出现了一批水平很高的通用大型有限元分析软件,这些大型通用软件有些甚至已经有几十年的历史。这些软件对于桥梁结构的影响是深远的,使桥梁工程师对于桥梁结构的局部和微观受力情况的认知达到了前所未有的高度和水平。但是,桥梁结构,特别是混凝土桥梁结构具有的几大特征,如桥梁施工、收缩徐变效应、预应力、活载计算等,这些大型软件并不能完全满足要求。8 x5 H$ V# v, Q+ F# i8 y 对于混凝土构件的配筋配束方法,是涵盖受弯、受剪、受扭、受拉(压)的不同方向和不同组合的设计原理,内容非常丰富,也是很早(甚至将近100年)以来发展起来的经典学科。国内外相关规范虽然经过几轮发展,其基本思想仍然停留在“窄梁”范畴。同时,由于各时期的发展和内容补充,里面也留存有大量各时期的,有些甚至已经早已过时的痕迹。所以虽然规范有时显得越来越厚,但实际上并不代表越来越好。1 a; f0 h }; Y* @9 q" [ 作者近年来通过参与我国桥梁规范的最新修订,深刻体会到目前飞速发展的结构分析方法与“蜗行”的桥梁构件设计规范之间的矛盾,就像一个人拥有一条长和一条短的两条腿,其前行速度仍受制约。具体的表现便是结构分析的方法越来越精细,而配筋配束设计理论却仍停留在简单结构范畴,造成了虽然能对复杂桥梁结构进行非常精细的分析,却无法建立与配筋设计方法紧密联系的尴尬情况。 对桥梁结构分析方面一些“经典概念”的探讨 横向分布 桥梁空间结构的近似计算方法,实质上是在一定的误差范围内,寻求一个近似的方法把一个复杂的空间问题转化成平面问题进行求解。早期工程师们采用将空间问题转化为平面问题的横向分布理论,来对多梁式桥梁进行分析验算。横向分布理论的研究,加深了工程师们对桥梁各种上部结构形式的力学性能(纵、横向分配荷载的性能)的理解。如图1为一座常见的多梁式简支梁桥。 图1 多梁式简支梁桥 在横向分布的计算方法中,刚性横梁法和比拟正交各向异性板法(又称G-M法)为最为常用的方法。众所周知,其基本前提是纵横向影响面具有相似的图形[2]。为了简化计算,剪力采用了杠杆法近似考虑。% X9 }) A& u; O, S" ^ 对于箱梁结构,特别是如图2的宽箱梁结构,同样存在各道腹板的荷载横向分配问题。在单梁模型计算中,往往借用“横向分布”的概念,将各道腹板看成一根梁,采用与多道梁式结构同样的横向分布计算方法来计算。) f2 l- ?0 R2 r x* w9 h8 F 图2 多室宽箱梁截面 对图2截面而言,一般一排仅采用2个支座,不会每道腹板下面均设支座,而桥梁结构一般也为连续梁结构。可见,其力学图式与图1的计算原 型结构相差甚远,特别是简支支撑条件已完全改变。 图3是一个4跨连续梁采用的单箱多室箱梁截面及其梁格分割线,中间向两边的腹板编号为0#、1#和2#。该桥的支座布置见图4。图5~7分别为采用梁格计算和传统G-M法计算的3车道活载的0#、1#和2#腹板的剪力横向分布系数。

桥梁上部结构计算

第2章 桥梁上部结构计算 2.1 设计资料及构造布置 2.1.1 设计资料 1.桥梁跨径桥宽 标准跨径:30m (墩中心距离) 主梁全长:29.96m 计算跨径:28.9m 桥面净空:净—11m+2?0.5m=12m 2.设计荷载 公路-Ⅰ级,,每侧人行柱、防撞栏重力作用分别为1 1.52kN m -?和14.99kN m -?。 3.材料及工艺 混凝土:主梁采用C50,栏杆及桥面铺装采用C30。 预应力钢筋采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004)的s φ12.7钢绞线,每束7根,全梁配6束,pk f =1860Mpa 。 普通钢筋直径大于和等于12mm 的采用HRB335钢筋;直径小于12mm 的均用R235钢筋。 按后张法施工工艺制作主梁,采用内径70mm 、外径77mm 的预埋波纹管和夹片锚具。 4.设计依据 (1)交通部颁《公路工程技术标准》(JTG B01—2003),简称《标准》; (2)交通部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004),简称《桥规》 (3)交通部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62—2004),简称《公预规》。 5.基本计算数据(见表2-1) 表2-1 基本计算数据 名称 项目 符号 单位 数据

混 凝 土 立方强度 弹性模量 轴心抗压标准强度 轴心抗拉标准强度 轴心抗压设计强度 轴心抗拉设计强度 ,cu k c ck tk cd td f E f f f f MPa MPa MPa MPa MPa MPa 4 503.451032.4 2.6522.41.83 ? 短暂状态 容许压应力 容许拉应力 ' '0.70.7ck tk f f MPa MPa 20.721.757 持久状态 标准荷载组合 容许压应力 容许主压应力 短期效应组合 容许拉应力 容许主拉应力 0.50.6ck ck f f 0.850.6st pc tk f σσ- MPa MPa MPa MPa 16.219.44 01.59 15.2 s φ钢 绞 线 标准强度 弹性模量 抗拉设计强度 最大控制应力con σ 0.75pk p pd pk f E f f MPa MPa MPa MPa 51860 1.951012601395 ? 持久状态应力 标准荷载组合 0.6pk f MPa 1209 料 重 度 钢筋混凝土 沥青混凝土 钢绞线 123γγγ 3 33 ///kN m kN m kN m --- 25.023.078.5 钢筋与混凝土的弹性模量 比 Ep α 无量纲 5.65 2.1.2 横截面布置 1.主梁间距与主梁片数 主梁间距通常应随梁高与跨径的增大而加宽为经济,同时加宽翼板对提高主梁截面效率指标ρ很有效,故在许可条件下应适当加宽T 梁翼板。由于本设计桥面净空为17.5m,主梁翼板宽度为2500mm ,由于宽度较大,为保证桥梁

桥梁工程实训心得体会3篇

桥梁工程实训心得体会3篇 桥梁勘测、设计、施工、养护和检定等的工作过程,以及研究这一过程的科学和工程技术。下面是桥梁工程实训心得,希望大家喜欢。 篇一:桥梁工程实训心得 两周的紧张而有难忘的勘测实训生活在时间的催促下结束了。通 过本次实训,巩固、扩大和加深我们从课堂上所学的理论知识,掌握 了水准仪、全站仪的基本操作,还有学会了施工放样及平面、纵断面、 横断面的绘制方法,获得了测量实际工作的初步经验和基本技能,着重培养了我们的独立工作能力,进一步熟练了测量仪器的操作技能,培养了我们的计算和绘图能力,并对测绘小区域大比例尺地形图的全过程有了一个全面和系统的认识,这些知识往往是我在学校很少接触、注意的,但又是十分重要、十分基础的知识。从而积累了少许经验,使我学到了许多实践知识的。 一次勘测设计实训要完整的做完,单靠一个人的力量和构思是远远不够的,只有小组的合作和团结才能让实训快速而高效的完成。这次实训培养了我们小组的分工协作的能力,增进了小组成员之间的感情。我们完成这次实训的原则也是让每个组员都学会数据处理而且基本懂得仪器的操作。所以我们在测完后有特别安排时间让接触仪器比较少的成员进行单独操作,并让比较熟练的同学对他们进行指导。做到步步有"检核",这样做不但可以防止误差的积累,及时发现错误,更可以提高测量的效率。我们怀着严谨的态度,错了就返工,决不马虎。直至符合测量要求为止。我们深知搞工程这一行,需要的就是细心,做事严谨。 经过每个组员的团结工作,我们完成了测图的工作,看到我们画好的图纸大家都兴

奋不已。在我们组的同学交流测量中的经验时,大家感觉收获都很多,有的说仪器的展点很重要关系到误差的大小,有的说水准测量中点不能架设的太远,等等吧。 勘测设计实训,让我学到了很多实实在在的东西,对以前零零碎碎学的测量知识有了综合应用的机会,控制测量和地形图测绘过程有 了一个良好的了解。学会了地形图的绘制等在课堂上无法做到的东西以及使用水准仪,全站仪等测量仪器与工具。很好的巩固了理论教学知识,提高实际操作能力,同时也拓展了与同学之间的交际合作的能力。当然其中不乏老师的教诲和同学的帮助。其实想想每天校园中那些测量的我们也算是一道不错的风景。总之,两周的实训生活让我们也体会了不少酸甜苦辣,有的测量很顺利甚至零误差,有时测量处处碰壁,但也算过去了。完成了路线的设计还是很高兴的.虽然实训中大家也有懒的时候不想测了,但挺过去都好了。 我很珍惜学校为我们安排实训这理论与现实连接的重要环节,更深刻的体会了实物与图纸之间那种密切的关系,明白了图纸它要显示什么样的物件。总之,要谢谢学校在为促进学生实践能力所安排的这段实习,我将永远珍惜这段经历。同时这段实训生活也是我一生中最值得难忘的。 篇二:桥梁工程实训心得 我们这一代人,对于桥梁最初的感性认识,大多都来自于小学里的那篇课文。不知道到现在是不是还有许多人能像我一样还能把那陌生的文字从记忆中打捞起。"这座桥不但坚固,而且美观。桥面两侧有石栏,栏板上雕刻着精美的图案:有的刻着两条相互缠绕的龙,前爪相互抵着,各自回首遥望;还有的刻着双龙戏珠。所有的龙似乎都在游动,真像活了一样。"没错,赵州桥,中国古代劳动人民智慧的结晶,中国桥梁工程技术的代名词。同样,也有另一篇课文,它讲的是中国桥梁工程史上的代表人物,茅以升的童年故事。故事大抵是个故事,有演绎有艺术渲染的需要,但字里行间,是中国近代工程发展的艰苦与老一辈工程师们的辛酸。两篇课文,让我们凭空意识到了桥梁的存在是那么的必须,而长久以来我们竟把这必须当作了理所当然,把前辈们的奢侈品饕餮般挥霍。如今,在这份逼人的庄伟前,我不得不再次把目光投向桥梁,一个那么熟悉而又顿显陌生的名词。桥梁,既是一种功能性的结构物,又是一座立体的造型艺术工程,也是具有时代特征的景观工程,桥梁具有一种凌空宏伟的魅力。这种重新审视,让我不由地愧疚。桥梁,再熟悉不过的称呼,居然承受了那么多变革,也背负了那么多陈旧

某桥桥墩结构计算

设计计算书 设计人:日期:复核人:日期:审核人:日期: 2017年2月

F匝道桥桥墩计算 一、概述 本桥上部结构采用2×(4×25)+4×(3×25)PC连续箱梁+1×43.5简支钢箱梁+4×17钢筋砼连续箱梁+1×33简支钢箱梁+(18+20.5)+3×21+3×46+4×25米PC连续箱梁,下部桥墩采用花瓶墩、板式墩配桩基础。现选取其中有代表性的21#墩(花瓶墩(1.7x2.2米),上部为43.5米钢箱梁接4x17米钢筋砼现浇梁)、23#墩(板式墩(4x1.8米),上部为4x17米钢筋砼现浇梁)、25#墩(花瓶墩(1.5x2.0米),上部为33米钢箱梁接4x17米钢筋砼现浇梁),相应构造见下图: 21#墩构造(单位:cm)

23#墩构造(单位:cm) 25#墩构造(单位:cm) 材料:墩身:C40砼 承台:C30砼 桩基:C25砼 其中21#墩墩高:32.3m,23#墩墩高:33.4m,25#墩墩高:32.9m。 二、使用阶段荷载效应 1)结构恒载 2)活载:包含活载引起的竖向反力及引活载引起的纵横向弯矩

3)风荷载:按规范JTG D60-2004第4.3.7条计算:单独风荷载作用时选用27.4m/s(1/100),风荷载与其它荷载共同作用时选用25.8 m/s(1/50) 4)船撞击力:根据《荆东互通水中桥墩群防撞设施设计说明》确定,并考虑1.1的安全系数: 主要荷载工况: ①恒载+活载+风荷载 ②恒载+活载+船撞力 ③恒载+风荷载+船撞力 ④恒载+风荷载(百年一遇) 三、结构内力计算 1)单项结构内力计算

2)组合内力计算 3)结构验算取用内力 根据上述计算,结构横桥向强度由恒载+风荷载+船撞力(偶然组合)控制,顺桥向强度由恒载+活载+船撞力(偶然组合)控制,结构正常使用阶段由恒载+活载+风荷载组合控制。 四、截面配筋验算

用ANSYS进行桥梁结构分析

用ANSYS进行桥梁结构分析 谢宝来华龙海 引言:我院现在进行桥梁结构分析主要用桥梁博士和BSACS,这两种软件均以平面杆系为计算内核,多用来解决平面问题。近来偶然接触到ANSYS,发现其结构分析功能强大,现将一些研究心得写出来,并用一个很好的学习例子(空间钢管拱斜拉桥)作为引玉之砖,和同事们共同研究讨论,共同提高我院的桥梁结构分析水平而努力。 【摘要】本文从有限元的一些基本概念出发,重点介绍了有限元软件ANSYS平台的特点、使用方法和利用APDL语言快速进行桥梁的结构分析,最后通过工程实例来更近一步的介绍ANSYS进行结构分析的一般方法,同时进行归纳总结了各种单元类型的适用范围和桥梁结构分析最合适的单元类型。 【关键词】ANSYS有限元APDL结构桥梁工程单元类型 一、基本概念 有限元分析(FEA)是利用数学近似的方法对真实物理系统(几何和载荷工况)进行模拟。还利用简单而又相互作用的元素,即单元,就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。 有限元模型是真实系统理想化的数学抽象。 真实系统有限元模型 自由度(DOFs)用于描述一个物理场的响应特性。

节点和单元 荷载 1、每个单元的特性是通过一些线性方程式来描述的。 2、作为一个整体,单元形成了整体结构的数学模型。 3、信息是通过单元之间的公共节点传递的。 4、节点自由度是随连接该节点单元类型变化的。 单元形函数 1、FEA仅仅求解节点处的DOF值。 2、单元形函数是一种数学函数,规定了从节点DOF值到单元内所有点处DOF值的计算方法。 3、因此,单元形函数提供出一种描述单元内部结果的“形状”。 4、单元形函数描述的是给定单元的一种假定的特性。 5、单元形函数与真实工作特性吻合好坏程度直接影响求解精度。 6、DOF值可以精确或不太精确地等于在节点处的真实解,但单元内的平均值与实际情况吻合得很好。 7、这些平均意义上的典型解是从单元DOFs推导出来的(如,结构应力,热梯度)。 8、如果单元形函数不能精确描述单元内部的DOFs,就不能很好地得到导出数据,因为这些导出数

常用桥梁计算软件的分析

常用桥梁计算软件的分析 目前对桥梁进行计算分析可供选择的计算软件很多,国内专用软件有桥梁博士、GQJS和QLJC及桥梁荷载试验静动力分析系统等,国外的大型通用有限元程序如ANSYS、MIDAS等,这些软件在桥梁计算方面都各有所长和不足之处。 1)公路桥梁结构设计系统GQJS GQJS由交通部科学研究院开发推出,其适用于任意可作为平面杆系处理的桥梁结构体系及组合结构等。结构材料可以随意定义为多种材料,且结构的不同构件可采用不同的材料类型。系统可进行施工阶段和使用阶段综合分析。系统使用阶段计算荷载包括了各种常见静荷载和现阶段绝大部分常见的设计荷载,并可自定义车辆荷载。系统后处理强大,可给出各阶段内力、累计内力、截面沿高度6点的正应力、剪应力、主应力及其方向,使用阶段各种荷载作用下的截面内力、位移、应力及其最不利组合,可以根据需要绘制各施工阶段静力计算图示、挠度图及应力包络图等。 2)桥梁博士 由同济大学桥梁工程系开发完成,和GQJS功能相近,操作亦十分简易,后处理丰富,内嵌截面验算功能,是一款优良的桥梁设计软件。 3)MIDAS/Civil MIDAS/Civil是为了能够迅速完成对土木结构的结构分析与设计而开发的“土木结构专用结构分析与优化设计软件”。其适合所有桥梁结构形式,同时可以做非线性边界分析、材料非线性分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析等。系统单元丰富,具有工程常用的单元类型;系统界面友好,结构外观可三维动态显示,操作简单易学,拥有快速建模助手,建模迅速,系统后处理强大,可输出各种内力图、应力图及动力视频文件等。是一款优良的通用有限元程序。 4)大型有限元程序ANSYS ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发。其功能极为强大,对土木工程可进行结构静力非线性分析和动力分析,是目前世界上最为通用的大型有限元程序之一。

桥梁实习心得

桥梁实习心得 桥梁实习心得【1】 根据道路桥梁与渡河工程专业教学计划,20xx学年第二学期第1~2周安排道路施工实习。该实习是教学计划中重要的实践性教学环节之一。通过实习可使学生加深对道路、桥梁工程实际情况的理解,掌握道路工程、桥梁工程的施工过程和施工工艺,为今后实行的实行毕业实习、毕业设计、参加工作奠定基础。 (1)实习地点要求 实习地点的选择是学生完成实习任务的重要条件之一,是顺利展开实习工作的前提。所以学生必须把这项工作当做大事来做。 ①按实习大纲要求选择确定实习单位和实习项目。 ②选择实习项目时应注意工程进度的情况,尽可能地选择在工程进度处于路基开挖、路基压实、路面摊铺压实等,尽可能地选择在工程进度处于施工的高峰期。 ③选择的工程项目必须是一个大、中型道路桥梁施工企业(可选用高速公路、一级、二级公路或城市主干道)。 ④其余学生由教师组织在平顶山路桥工地集中实习。 (2)其他要求 实习成果报告是学生对实习工作的全面总结、综合反映了学生在实习中掌握生产实践知识的广度和深度及对工程实际问题的分析、归纳、创新的水平,也是综合评定实习的主要依据。实习成果报告由实习日志、实习总结报告、项目施工组织设计、专题调研报告等组成,撰写整理时应满足以下要求: ①实习日志

从实习的第一天开始直到实习结束的最后一天为止,逐日记录,不得间断、后补。实习第一篇日志必须详细记录实习动员会的内容及接受安全教育(包括学校及工地的安全教育)的情况。 记录见闻和劳动情况,出现的问题和收获体会,摘抄必要技术资料,生产会议记录及施工关键部位建筑结构的处理方法,工程质量要求等其它记实习总结或体会 在实习期间通过理论联系实际,持续的学习和总结经验,巩固了所学的知识,提升了处理实际问题的水平,为毕业设计的顺利实行总结了经验。实习中的感悟首先,毕业实习的顺利实行得益于扎实的专业知识。用人单位在招聘员工的第一要看的就是你的专业技能是否过硬。我们学校以前;有一同过去的几位应聘者中有来自不同学校的同学有一部分同学就是因为在专业知识的掌握上比别人逊色一点而落眩因为对于用人单位来说如果一个人有过硬的专业知识,他在这个特定的岗位上就会很快的得心应手,从而减少了用人单位要花很大的力气来培训一个员工。 在工作中要有良好的学习水平,要有一套学习知识的系统,遇到问题自己能通过相关途径自行解决水平。因为在工作中遇到问题各种各样,并不是每一种情况都能把握。在这个时候要想把工作做好一定要有良好的学习水平,通过持续的学习从而掌握相对应技术,来解决工来中遇到的每一个问题。这样的学习水平,一方面来自向师傅们的学习,向工作经验丰富的人学习。另一方面就是自学的水平,在没有另人协助的情况下自己也能通过努力,寻找相关途径来解决问题。例如,在这次实习中,我看到在基层水泥稳定碎石上每隔一段就会有一道横断面全截缝,通过问工地的师傅张工,我得到了答案。原来是因为沥青混凝土面层和水泥稳定碎石基层的刚度不同,在受热膨胀后,伸缩量不同。如果没有截缝会导致面层膨胀鼓包。还有就是,在施工中我对沥青混凝土路面的拌合、运输、摊铺的施工温度不是很清楚,在休息时间就查阅规范,找到了相关内容。在实践中和理论中的这种学习让我受益匪浅。

结构设计大赛(桥梁)计算书

桥梁结构设计理论方案作品名称蔚然水岸 参赛学院建筑工程学院 参赛队员吕远、李丽平、李怡潇、赵培龙 专业名称土木工程 一、方案构思 1、设计思路 对于这次的设计,我们分别考虑了斜拉桥、拱桥、梁式桥和桁架桥的设计方案。斜拉桥可以看作是小跨径的公路桥,且对刚度有较高的要求,所以斜拉桥对材料的要求比较高,对于用桐木强度比不上其他样式的桥来得结实;拱桥最大主应力沿拱桥曲面而作用,而沿拱桥垂直方向最小主应力为零,可以很好的控制桥梁竖直方向的位移,但锁提供的支座条件较弱,且不提供水平力,显然也不是一个好的选择;梁式桥有较好的承载弯矩的能力,也可以较好的控制使用中的变形,但桥梁的稳定性是个很大的问题,控制不了桥梁的扭转变形,因此,我们也放弃了制作梁式桥的想法;而桁架桥具有比较好的刚度,腹杆即可承拉亦可承压,同时也可以较好的控制位移用料较省,所以,相比之下我们最后选择了桁架桥。 2、制作处理

(1)、截杆 裁杆是模型制作的第一步。经过试验我们发现,截杆时应该根据不同的杆件,采用不同的截断方法。对于质地较硬的杆应该用工具刀不断切磋,如同锯开;而对于较软的杆应该直接用刀刃用力按下,不宜用刀口前后切磋,易造成截面破损。 (2)、端部加工 端部加工是连接的是关键所在。为了能很好地使杆件彼此连接,我们根据不同的连接形式,对连接处进行处理,例如,切出一个斜口,增大连接的接触面积;刻出一个小槽,类似榫卯连接等。 (3)拼接 拼接是本模型制作的最大难点。由于是杆件截面较小,接触面积不够,乳胶干燥较慢等原因,连接是较为困难的。我们采取了很多措施加以控制,如用铁夹子对连接处加强压、用蜡线进行绑扎固定等。对于拱圈的制作,则预先将杆件置于水中浸泡并加上预应力使其不断弯曲,并按照先前划定的拱形不断调整,直至达到理想形状。 在拱脚处处理时,先粘结一个小的木块,让后用铁夹子施加很大的压力,保证连接能足够牢固。 乳胶粘接时要不断用电吹风间断性地吹风,使其尽快形成粘接力,达到强度的70%(基本固定)后即可让其自行风干。 (4)风干 模型制作完成后,再次用吹风机间断性地吹粘接处,基本稳定后,让其自然风干。 (5)修饰

公路桥梁结构设计系统(GQJS)详细介绍

公路桥梁结构设计系统(GQJS)详细介绍 公路桥梁结构设计系统(汉语拼音缩写为GQJS)于98年8月正式推出Windows版,该版本称为GQJS 4.0。其前身是由交通部组织行业专家联合开发的桥梁综合程序GQZJ (参见陆楸、王春富、冯国明编《公路桥梁设计电算》上、下册(桥梁上部结构)人民交通出版社1983年6月)。GQZJ程序1978年投入试用,1980年通过原交通部公路总局的技术鉴定。该系统在公路系统推广应用20年多年来,历经许多桥梁界计算机专家的修改完善,在工程上得到广泛的使用与验证。在转为Windows版时定名为公路桥梁结构设计系统GQJS。因新的系统已不仅仅是单纯进行结构分析,还包括的动态可视化的数据前处理界面、数据图形检验、结果图形浏览和检索、预拱度设置、施工图绘制等一系列的设计功能。它改变了过去桥梁结构计算只能以文本文件操作方式进行的老模式,并对桥梁综合程序输入数据结构做了改造,特别改变了单元坐标和预应力信息数据表达方式,使数据结构大为简化。软件操作改为在仿Office的软件界面的全新操作方式,输入数据、结构计算、察看计算结果集成于同一界面系统之中。 99年3月推出GQJS 5.0版。GQJS 5.0版增加了解题规模使计算单元数可达1000,增加了输入数据图形检验功能,增加了输出结果在界面中快速浏览功能,即通过界面直接浏览查询计算结果,并形成内力、应力、位移以及影响线的曲线分布图、曲线包络图。GQJS 5.0版首次在国内同类桥梁结构分析软件中用彩色云图方式表示计算结果中的应力、内力及位移。GQJS 5.0版增加了读DXF文件,辅助输入横断面变宽点信息的功能,即用户可以先在AutoCAD中用line、arc、circle命令绘制横断面,并形成DXF文件,系统再将DXF文件中线段坐标信息转换成截面变宽点信息。GQJS 5.0版还增加了根据结构计算结果形成桥梁施工控制用的预拱度表和各施工阶段桥面高程表的功能,这些表可由本系统直接调用EXCEL 形成,也可选择形成文本文件“GQJSL.GXL”。在GQJS 5.0改版过程中根据用户反馈意见对原有数据输入界面做了大量改进完善工作,增加了Windows NT网络运行功能,使软件使用更加方便,性能更加稳定。 2000年2月推出GQJS 6.0版。这次改版主要是增加了绘制设计图功能,其中包括:施工工序图、结构构造图、预应力钢筋平纵布置图、预应力钢筋断面布置图、预应力钢筋几何要素表等(计划中的普通钢筋布置图功能暂缓),其中施工工序图中包括各施工阶段计算内容和结构简图,以及带尺寸标注的结构单元离散图。2000年11月推出GQJS 6.5版,GQJS 6.5版可以直接在Windows 2000系统下运行。在GQJS 6.0版基础上增加了TCP/IP网络服务功能,即在符合TCP/IP协议的局域网络上的任意一个Windows 9x/ NT/2000 系统的终端上安装加密锁并运行网络版服务程序,则网上各终端均可同时运行GQJS。GQJS 6.5版还增加了各类单元信息的平移和镜像拷贝功能,使单元信息输入更方便快捷。结果分析中增加了预应力钢筋调整、位移图中增加了初位移叠加功能。数据输入框中增加了许多数据合理性的智能判别。使初次接触GQJS的用户输入数据时尽可能少地出错。 2001年4月推出GQJS 7.0版。这次改版主要是进一步完善网络服务程序和绘制预应力钢筋设计图功能。在使用阶段信息中增加了结构自重安全系数、汽车影响线加载步长、冲击系数计算选择。在结果分析中增加了位移累加和预应力配束功能。在结构材料信息中增加了两种收缩徐变系数计算方法,使收缩徐变计算与《公桥规》JTJ-023-85 附录四相符。 2001年8月推出GQJS 7.5版。这次改版主要根据用户要求,在GQJS计算模块中增加了公路——A级车道荷载(新桥规)、城市桥梁汽车荷载(A级、B级)、铁路设计活载(中-活载特种活载和中-活载普通活载)、规范法定单位制和传统公制单位制选择,温度荷载直

浅谈桥梁结构计算分析

浅谈桥梁结构计算分析 黎志忠 (四川省交通厅公路规划勘察设计研究院桥梁分院成都610041)摘要:结合当代桥梁计算技术的发展,从桥梁结构工程师的角度分析指出桥梁计算从属于和促进了精细化设计。分析计算工作的层次性和动态性特点,强调结构分析的人员对结构概念的掌握尤其重要。指出计算工作需要策划,不同的桥型有其侧重点,计算应有针对性的提出解决方案,并建议了计算工作的一般流程。就具体实施而言,工程计算应该立足于现有的软件硬件资源。探讨如何对待软件工具和判断调试计算结果,总结了一些分析判断经验。通过列举特定案例计算内容和解决思路,给桥梁计算工作同行起到抛砖引玉的作用。 关键词:桥梁结构分析解决方案思路 A discussion about structural analysis of bridge LI Zhi-Zhong (Sichuan Province Communications Department Highway Planning, Survey, Design And Research Institute, Chengdu, 610041, China) Abstract: Combined with the development of modern computing technology of bridges, this paper points out that calculations subordinate and promote the finer bridge designs from the perspective of bridge engineers. The calculation work is different in various design stages and dynamic in nature. That the concepts of structure are especially important to the analysts is emphasized. Pointe out that the calculations need to plan and solution methods should be focus on the distinguishing features of each bridge, then a general process of the calculation is recommended. It is suggested that the engineering calculations should be based on the existing software and hardware resources. How to debug FEA models and judge the results are discussed on. Some of the experiences to judge are summarized. The contents of certain cases and solutions are presented for reference.

桥梁心得体会

桥梁心得体会 桥梁是供铁路、道路、渠道、管线、车辆、行人等跨越河流、山谷、湖泊、低地或其他交通线路时使用的建筑结构,它是交通线的重要组成部分。桥梁是我最喜欢的方向,现将本学期学习心得及体会总结如下。 在桥梁设计中,我们要遵循安全,适用,经济,美观的原则。桥的基本受力形式有拉,弯,压。桥梁是由上部结构,下部结构,支座组成。计算跨径是指支座中心的间距,标准跨径是指桥墩中心的间距。桥梁立面布置包括确定桥梁总长,桥梁孔径布置,桥面高程与桥下净空,桥上及桥头的纵坡设置等。桥梁的断面布置包括桥面净空,桥面宽度,机动车道布置和人行道,自行车道布置。桥梁建设的前期规划包括预可行性研究与可行性研究,预可行性研究是在工程可行的基础上,主要是分析工程的必要性和合理性,提供立项和投资的决策依据,可行性研究则是在预可行性研究报告得到审批后,着重研究工程上和投资上的可行性。桥梁的可行性论证包括工程可行性和经济可行性两部分,工程可行性需要包括桥梁的设计标准,桥位,桥式等技术问题,而经济可行性则需解决工程投资,资金筹措及偿还等问题。永久作用是指结构永久承受的恒载,其作用位置,大小和方向一般是固定不变的。公路桥面构造包括桥面铺装,排水防水系统,人行道,路缘石,栏杆,灯柱,安全护栏和伸缩装置。桥面铺装的主要作用有,防止车辆轮胎直接磨耗行车板,保护梁免受雨水的侵蚀,对车辆的集中荷载起分布作用。桥面铺装不作为承重结构考虑,但是能够确保铺装层与行车道紧密结合。沥青混凝土铺装一般由防水层,保护层及磨耗层组成,适用于高等公路桥梁,特大桥和大桥。桥梁中使用的排水系统包括自然排水,泄水管排水和强制排水三种。公路桥梁的伸缩装置包括对接式伸缩装置,刚制支承式伸缩装置,板式橡胶伸缩装置,模数支承式伸缩装置。混凝土栏杆上的伸缩装置一定要断开,一般栏杆的高度不应低于1.1米,栏杆柱的间距大致在2.5米。50米以下的桥,我们常采用简支梁桥。混凝土简支梁桥的截面形式有板桥,肋板式梁桥,箱形截面。在箱形截面,在底部有扩展的低板,因为它能提供承受正,负弯矩的混凝土受压区。在进行荷载横向分布计算时,我们有杠杆原理法,刚性横梁法等,在刚桥中,我们要设置加强肋,为了增加强度和防止局部失稳。 我觉得自己对桥梁的知识储备还不足,在以后的学习中,我要多看一些关于桥梁设计的规范以及桥梁施工和验收的规范。我相信通过自己的不断努力,一定能够成为一名优秀的桥梁工程师。通过学习《桥梁工程概论》这门课程,了解了许多道路与桥梁工程方面的相关知识,增强了对建筑相关领域的学习热情,对于建造来说,基本原理都大体相同,要符合相应的要求,达到一定的使用期望,适用、安全、经济、美观的建筑基本要求用在道桥上也是行得通的。我感觉到了自己以后要学习的东西真的还很多很多,在以后的学习中要在理论的基础上加强实践,在实践中巩固理论。学习的过程,就是一个收获与进步的过程。希望能在以后的学习中更上一层楼。

桥梁工程心得体会

桥梁工程心得体会 篇一:桥梁工程实训心得体会3篇 桥梁工程实训心得体会3篇 桥梁勘测、设计、施工、养护和检定等的工作过程,以及研究这一过程的科学和工程技术。下面是桥梁工程实训心得,希望大家喜欢。 篇一:桥梁工程实训心得 两周的紧张而有难忘的勘测实训生活在时间的催促下结束了。通 过本次实训,巩固、扩大和加深我们从课堂上所学的理论知识,掌握 了水准仪、全站仪的基本操作,还有学会了施工放样及平面、纵断面、 横断面的绘制方法,获得了测量实际工作的初步经验和基本技能,着重培养了我们的独立工作能力,进一步熟练了测量仪器的操作技能,培养了我们的计算和绘图能力,并对测绘小区域大比例尺地形图的全过程有了一个全面和系统的认识,这些知识往往是我在学校很少接触、注意的,但又是十分重要、十分基础的知识。从而积累了少许经验,使我学到了许多实践知识的。 一次勘测设计实训要完整的做完,单靠一个人的力量和构思是远远不够的,只有小组的合作和团结才能让实训快

速而高效的完成。这次实训培养了我们小组的分工协作的能力,增进了小组成员之间的感情。我们完成这次实训的原则也是让每个组员都学会数据处理而且基本懂得仪器的操作。所以我们在测完后有特别安排时间让接触仪器比较少的成员进行单独操作,并让比较熟练的同学对他们进行指导。做到步步有"检核",这样做不但可以防止误差的积累,及时发现错误,更可以提高测量的效率。我们怀着严谨的态度,错了就返工,决不马虎。直至符合测量要求为止。我们深知搞工程这一行,需要的就是细心,做事严谨。 经过每个组员的团结工作,我们完成了测图的工作,看到我们画好的图纸大家都兴 奋不已。在我们组的同学交流测量中的经验时,大家感觉收获都很多,有的说仪器的展点很重要关系到误差的大小,有的说水准测量中点不能架设的太远,等等吧。 勘测设计实训,让我学到了很多实实在在的东西,对以前零零碎碎学的测量知识有了综合应用的机会,控制测量和地形图测绘过程有 了一个良好的了解。学会了地形图的绘制等在课堂上无法做到的东西以及使用水准仪,全站仪等测量仪器与工具。很好的巩固了理论教学知识,提高实际操作能力,同时也拓展了与同学之间的交际合作的能力。当然其中不乏老师的教诲和同学的帮助。其实想想每天校园中那些测量的我们也算

结构设计大赛(桥梁)计算书

桥梁结构设计理论方案 作品名称蔚然水岸 参赛学院建筑工程学院 参赛队员吕远、李丽平、李怡潇、赵培龙专业名称土木工程

一、方案构思 1、设计思路 对于这次的设计,我们分别考虑了斜拉桥、拱桥、梁式桥和桁架桥的设计方案。斜拉桥可以看作是小跨径的公路桥,且对刚度有较高的要求,所以斜拉桥对材料的要求比较高,对于用桐木强度比不上其他样式的桥来得结实;拱桥最大主应力沿拱桥曲面而作用,而沿拱桥垂直方向最小主应力为零,可以很好的控制桥梁竖直方向的位移,但锁提供的支座条件较弱,且不提供水平力,显然也不是一个好的选择;梁式桥有较好的承载弯矩的能力,也可以较好的控制使用中的变形,但桥梁的稳定性是个很大的问题,控制不了桥梁的扭转变形,因此,我们也放弃了制作梁式桥的想法;而桁架桥具有比较好的刚度,腹杆即可承拉亦可承压,同时也可以较好的控制位移用料较省,所以,相比之下我们最后选择了桁架桥。 2、制作处理 (1)、截杆 裁杆是模型制作的第一步。经过试验我们发现,截杆时应该根据不同的杆件,采用不同的截断方法。对于质地较硬的杆应该用工具刀不断切磋,如同锯开;而对于较软的杆应该直接用刀刃用力按下,不宜用刀口前后切磋,易造成截面破损。 (2)、端部加工

端部加工是连接的是关键所在。为了能很好地使杆件彼此连接,我们根据不同的连接形式,对连接处进行处理,例如,切出一个斜口,增大连接的接触面积;刻出一个小槽,类似榫卯连接等。(3)拼接 拼接是本模型制作的最大难点。由于是杆件截面较小,接触面积不够,乳胶干燥较慢等原因,连接是较为困难的。我们采取了很多措施加以控制,如用铁夹子对连接处加强压、用蜡线进行绑扎固定等。对于拱圈的制作,则预先将杆件置于水中浸泡并加上预应力使其不断弯曲,并按照先前划定的拱形不断调整,直至达到理想形状。 在拱脚处处理时,先粘结一个小的木块,让后用铁夹子施加很大的压力,保证连接能足够牢固。 乳胶粘接时要不断用电吹风间断性地吹风,使其尽快形成粘接力,达到强度的70%(基本固定)后即可让其自行风干。 (4)风干 模型制作完成后,再次用吹风机间断性地吹粘接处,基本稳定后,让其自然风干。 (5)修饰 在模型完成之后,为了增强其美观性,用砂纸小心翼翼的将杆件表明的毛刺打磨光滑,注意不要破坏结构,以免影响其稳定。 3、设计假定 (1)、材质连续,均匀; (2)、梁与索之间结点为铰结;梁与塔柱(撑杆)之间的连接为刚结;

桥梁结构设计负责人的几点总结与感受

精心整理 作为特殊桥梁结构设计负责人的几点心得与感受 (转载) 近年来,铁路建设项目数量不断增多,技术难度不断加大,项目负责人在生产组织和技术管理面临巨大挑战。以下是我担任项目负责人(直接参与结构设计)以来的一些心得与感受,借此机会与大家交流、沟通,希望能够达到相互学习、共同提高的目的。 统一II 建立目 现阶段在建或拟建的铁路线很多,每当拿到一个任务,工期都比较紧张,保证工期就成了控制因素中的硬性指标,所以作为项目负责人就要比较准确的估计工作量,确定人员需求。 项目工作量的大小与设计阶段、工期长短、结构形式、难易程度等有关。比如2008年作京沪连续梁施工图设计,由于计算量大,画图量大,工期又紧张,需要的人员自然就很多,其中32+48+32m 无砟连续梁分支架现浇和挂篮悬浇两套,根据轨道板类型又分为Ⅰ型板和Ⅱ型板两种,这一种跨度

就要出四套图;其他跨度正线连续梁还有45+70+70+45m、32+48+48+32m、36.45+53+53+36.45m等也都在开展设计,那段时间几乎全室都在忙这个项目。 又比如今年的松花江特大桥主桥(包括桥墩设计)方案设计、初步设计以及鉴修,结构计算、画结构概图、全桥图以及联系效果图公司作效果图,这个项目主要是我一个人在作,虽然桥式结构复杂,比选方案多,但由于不是施工图设计,重点是在工程数量估算和桥式方案的可行性上,许多细节构造现阶段都不用详细计算和画图,可以施工图设计阶段时再研究,所以能精简人员就尽量精简,毕竟现在施工图太多,人力资源非常紧张。 韵律感。的公路斜拉桥。尽量做到“ 拱连续梁、刚性悬索连续钢桁结合梁等多种桥式方案,通过从实用性、经济性、景观性、施工方法等多方面的比选,最终确定了变高系杆拱加劲变截面连续梁。 上面叙述的是方案设计阶段的主要过程,当设计阶段进行到施工图阶段时,所要做的工作就需要详细繁杂的多了,为了设计工作有条不紊的进行,首先规划设计思路、想到可能遇到的技术难点及关键技术节点,然后充分利用现有技术资源,有目的性、针对性的查阅国内外相关资料,做到心中有数,为施工图做好前期工作准备。 以跨度125m正交异性桥面系简支钢桁梁为例,技术难点在于该桥位于R=700m的曲线线路,采用曲梁直做时,由于曲线半径较小造成的桁宽较宽、内外侧弦杆不对称的空间受力行为、正交异

桥梁计算荷载

桥梁计算荷载 文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]

桥梁计算荷载 一、桥梁设计作用的分类: 1.概念: 作用——公路桥涵设计术语 直接作用(荷载):施加在结构上的一组集中力或分布力 间接作用:引起结构外加变形或约束变形的原因 2.分类: 二、桥梁工程作用取值方法 (一)设计时,对不同的作用采用不同的代表值 1.永久作用:采用标准值作为代表值 2.可变作用:根据不同的极限状态分别采用标准值、频遇值、准永久值 作为代表值 标准值:承载能力极限状态设计、按弹性阶段计算结构强度 频遇值:正常使用极限状态按短期效应组合设计 准永久值:按长期效应组合设计 3.偶然作用:采用标准值作为代表值 (二)代表值的取用规定 1.永久作用的标准值: 结构自重(包括结构附加重力):按结构构件的设计尺寸与材料 的重力密度计算确定 2.可变作用的标准值:

(1)汽车荷载: 汽车荷载分为公路—I级和公路—II级 车道荷载:桥梁结构整体计算 车辆荷载:桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台、挡土墙土压力 等的计算 车辆荷载和车道荷载的作用不重叠 (2)车道荷载的计算图式: (3)公路—I级车道荷载: 均布荷载标准值:q k=10.5kN/m 集中荷载标准值: =180 kN 桥梁计算跨径≤5m,P k 5m<桥梁计算跨径<50m,采用直线内插求得 =360 kN 桥梁计算跨径≥50m,P k 计算剪力效应,上述集中荷载标准值P k×1.2 (4)公路—II级车道荷载: 均布荷载标准值q k和集中荷载标准值P k按公路—I级车道荷 载的0.75倍采用 (5)车道荷载的分布: 均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同好影响线 上 集中荷载标准值只作用于相应影响中一个最大影响线峰值处(6)人群荷载标准值的采用规定:

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