曲线桥梁计算
曲线桥桥墩中心坐标的计算方法
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曲线桥桥墩中心坐标的计算方法44.东北测绘季刊第22卷1999年第2期【实践应用集锦1)l岍+THo蝴yuz=TH式中:切线长=(R+P)号+q(4)3桥墩中心坐标的计算利用坐标的平移与旋转公式并考虑到左右手坐标系的变换则得P点在以zH为原点的坐标系中的坐标为:x+∞1+)yl+Y=y田+xsn(18+一y'~os(180~+0J将上式简化则得:x一x'c0一vYym—x'+v'oD(5)(6)以上(1),(2),(6)式为在3种情况下求定P点在以zH为原点的坐标系中坐标的计算公式.若已知直缓点zH的测量坐标系坐标为(x翻,阳),切线zH至JD的测量坐标方位角为嘶,根据坐标系的平移与旋转公式并顾及左右手坐标系的转换,则得到P点的测量坐标系坐标为:X=X一Ⅺ鲫r±ysinar1(73Y=Yzu一n*T-yoaSO~rJ注:当路线左偏时,x的计算y前取+,y的计算y前取.一'右偏时相反.桥中线—d—一图4双柱式桥墩示意图由于双柱式桥i毂的双柱墩中心连线位于桥中线的径向上(与P点处的切线垂直),且对称分布于桥中线的两侧见圈4.其中B 勺左柱墩中心,PB为右柱墩中心,其间距为d.显然,P点处切线的测量坐标方位角为:Q=嘶-T-注:左偏时取.一,右偏时取+(8)由于和PR的连线与切线垂直,则左桥墩中心PL在测量坐标系坐标为:=X+音d~s(0一)=X+÷d枷1,,1}YL=Y+寺dsm(0—9俨)=Y一音J同理,右桥墩中心P.的测量坐标系坐标为:吉(.)=一{枷1(10)YR=Y+{dsin(0+90.)=Y+音dcos0J4结束语从以上各公式来看,曲线桥双柱式桥墩中心坐标的计算只需知道,直缓点zH的测量坐标(),Y锄),任意桥墩P至zH的曲线长lp,zH~JD的切线方位角园曲线鹄半径R.偏角,缓和曲线长度h以及左右墩柱的间距d.显然该方法简单而叉方便,很适合于计算机上编程计算.当曲线桥中线都为园曲线时,则情况更为简单,第一,第三种情况不予考虑,只需考虑第二种情况,但在使用公式(2)时,须令k:.o另外,对于曲线桥其它类型桥墩中心位置的计算也可参照本文的方法来进行.参考文献:1邹廉.测量学.北京:人民交通出版社19862姚玲森.桥梁工程.北京:人民交通出版社,1985(上接第2o页)理,海洋资源开发与利用,海洋防灾减灾等.这些GIS都具有良好的应用前景,已经发挥或将发挥重要1乍用.4.2政府决策GIS国家测给局与国务院办公厅秘鹌局协商于1992年2月决定联合研建国务院综合国情地理信息系统(简称.92O2工程'), 开拓了GIS为政府宏观决策服务的新领域.已建立的综合国情数据库主要由地理基础库,地名数据库,政务信息数据库和统计信息数库等.目前该系统阶段性成果已投^应用,得到好评.许多省,市,自治区的政府和测绘部门也合作建立了各自的综合省情GIS策中发挥作用.43GIS在98年抗洪中的作用1998年夏季,我们战胜了长江,松花江,嫩江流域百年不语的特大洪水,把损失减少到了最小程度.在这场人与自然抗争的胜利当中,GIS也发挥了重要作用.在防洪,抗洪期间,利用各种比例尺数字地图及现势性极强的航空摄影像片,卫星遥感图像,制作防洪抗洪GIS,为高层宏观决策提供了准确,可靠的基础服务.踩在惊心动魄,分秒必争的防洪抗洪紧要关头发挥了不可替代的决策支持服务外,GIS在洪涝灾害损失估算,灾民安置,灾后重建等方面也作出了贡献.5cB发展的有利条件5.I计算机软硬件日新月异计算机的硬件速度飞速提高,容量大幅度增加,关系数据库,图形图像处理等软{牛不断推陈出新,升级换代,还有并行处理,工作站,网络,多媒体等技术的飞速发展,都为c玲的发展创造了条件.5.2相关技术不断进步航空航天技术,传怒技术,空间定位技术的进步,影像数据分辨率的提高,为c玲提供更多,更好,更及时的数据来源.前文就曾多次提到3s技术的集成应用.近来迅速壮大的4D产品为c玲的应用提供了强大的基底数据.5.3需求促进发展c玲技术越来越可靠,应用越来越广泛.反过来,不断扩大的应用范围,不断提高的应用需求必然推动GIs的进一步发展和完善.6结束语c玲被称为.地理'信息系统,其区别于其他信息系统的最大特点是具有空间特征,这也是它的优势之所在.测绘业在GIs 发展应过程中做出了巨大的贡献,c皓的概念,世界上的第一个c玲就是由加拿大的测量学家和测量机掏提出,建立的.测绘业在获取空间信息上有着强大的专业优势,应该为GIS的发展应用继续做出更大的贡献.。
曲线桥梁的设计计算
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曲线桥梁的设计计算摘要:随着贵阳市的快速发展和道路等级的提高,曲线桥梁的应用越来越广泛,结合工程实践,对曲线桥梁设计计算进行分析,叙述箱梁构造,对几个重要荷载做计算以及结果分析、总结,以期为后续类似工程提供参考。
关键词:曲线桥梁;设计;计算1.工程概况贵阳市新建林城东路延伸段的立交节点—新添大道立交匝道桥,本匝道桥采用螺旋形,内外幅设置,本文以外幅第一联27.963+2x27m为工程实例,本联平曲线为半径50m的圆曲线加缓和曲线,竖曲线为凸曲线,上部结构为预应力混凝土现浇箱梁,中支墩固结,边支点采用支座,中支墩高度为70m和77m,桥墩采用3x5m矩形空心墩,承台桩基础。
1.结构计算上部结构箱梁按单箱单室设计,顶板宽10.2m,底板宽5.35m,悬臂长2m,腹板倾角76°,箱梁顶、底板平行设置,梁高2.2m。
端横梁宽度为1.2m,中横梁宽度为3.0m。
采用Midas/civil计算,并以《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG 3362-2018)为标准,按部分预应力(A类)混凝土结构进行验算。
横断面尺寸图2.1 本文针对在设计过程中的几个荷载做计算分析:1.风荷载由于桥墩最大墩高为77m,风荷载对上部结构箱梁和下部桥墩影响较大,现以此桥墩墩高计算。
根据《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01-2018)规定,横桥向风作用下主梁单位长度上的顺风向等效静阵风荷载为,1)——空气密度,2)——等效静阵风风速,,——等效静阵风系数,本联水平加载长度L=27.963+2x27=82m,根据本匝道桥的建设地点,地表类别判定为C类,根据表5.2.1, =1.465;——桥梁或构件基准高度Z处的设计基准风速,或——抗风风险系数,基本风速 =28m/s,根据表4.2.6-1, =1.02, Z=77+2.2=79.2m;根据表4.2.1,, ,根据表4.2.4,,,得出,;——地形条件系数,取 =1.2,——地表类别转换及风速高度修正系数,根据表4.2.6-2,得出, =1.238,得出,,取大值,3)——主梁横向力系数,可按下式计算,,B——主梁的特征宽度,B=10.2m,D——主梁梁体的投影高度,D=3.38m,得出, =1.8;桥梁的主梁截面带有斜腹板时,横向力系数可根据腹板倾角角度折减,横向力系数的腹板倾角角度折减系数可按下式确定:,=14°,得出, =0.93。
弯桥计算理论 (自动保存的)
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弯桥计算理论弯桥【curvedbridge】指的是桥面中心线在平面上为曲线的桥梁。
有主梁为直线而桥面为曲线和主梁与桥面均为曲线两种情况。
弯桥主要分为曲线梁桥,曲线斜拉桥,曲线悬索桥。
本文主要论述曲线梁桥。
1 概述随着现代社会的发展和人们需求的提高,交通要求越来越快捷对个体舒适视觉感官的要求也越来越高。
我国近年来修建了大量的高等级公路尤其城市立交桥建设发展很快,道路设计时往往要综合道路平面纵断面和横断面等进行设计,以保证道路的平面顺畅纵坡均衡和横断面合理。
考虑到车辆行驶时的安全舒适以使驾驶人员的视觉和心理反应能保持线形的连续性,由于直线视觉效果单调容易使人疲劳,现在进行道路设计时往往采用平面上避免长直线的设计原则,因此弯桥的使用是不可避免的。
以前由于计算工具和设计理论的欠缺常常以直代弯,如我国南京长江大桥的引桥工程等将直桥上的人行道路缘石和栏杆等稍加修整以满足道路平面曲线线形的要求,但当弯道半径较小或桥梁跨径较大时以直代弯则显得不尽合理,而弯桥就不存在这样的问题。
随着计算理论的日渐成熟和人们的不断实践摸索弯桥有了很大的发展,曲线梁桥以其优美的曲线与道路良好的适应性以及其跨越能力已成为现代交通工程中的一种重要桥型。
在高等级公路中在对环境有特殊要求的地方为了尽量保持原地貌景观也都使用了曲线梁桥。
例如瑞士的勒内恩高架桥依山傍水而行,布伦纳公路上的卢埃克桥紧靠在多岩石茂密森林的山腰上。
这些桥不但起着交通作用还给大自然增添了一道亮丽的风景,早在20世纪30年代很多桥梁工程师就开始了对曲线桥有关问题的研究,60年代初国外一些桥梁专家和学者开始了对曲线梁桥进行深入细致分析探索并付诸于工程实践。
我国自80年代以来随着经济的快速增长,交通业也飞速发展,修建了大量的公路铁路尤其是城市立交桥发展更快,修建了大量的全互通式立交桥,使得我国的曲线梁桥的理论研究和工程实践取得了很大的可喜成果。
广州北京天津沈阳等许多城市都较早地修建了由曲线梁组成的大型立交桥,如弛名全国的天津市中山门蝶式立交桥满足交通功能占地少造价低造型优美。
曲线桥梁上E值计算
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先看一下相关图纸的截图:这是曲线要素表:这是曲线桥墩中心线与路线中心线的关系图全图与局部放大图:这是图纸上全部的桥墩位置参数图:这里取两处有代表性的位置,这是圆曲线上某段:这是缓和曲线上某段:简支梁墩曲线布置大样图:桥墩及基础尺寸:图纸的附注说明:————————————————————————————————————————————————————————————补充相关尺寸在讲述之前,有必要补充一下以上设计文件中没有给出或者标注不清晰的相关尺寸:1.简支箱梁宽度11.6米;2.直线上,简支箱梁在桥墩上假设时,相邻两箱梁之间留10cm的缝宽,以桥墩中线为界,两侧各5cm;3.两轨道中心线之间的距离为4.4米。
按我的理解,以目前大多数测量工程师的理论和实践基础,本日志所呈现的高铁简支墩梁,在直线上的放样和计算应该没有问题。
因此本文仅针对曲线上的一些情况来阐述。
两个关键点曲线又分圆曲线和缓和曲线两种情况,按照对设计文件的理解,圆曲线和缓和曲线上简支墩梁放样的关键在于两点:1.对外距E的处置,这个涉及到构造物控制线的左、右距离的确定;2.构造物控制线(即桥墩基础的中轴线)相对于路线的夹角,这个涉及到控制线的方位。
第1点,E的数值没有问题,每个桥墩都标注了这个参数,关键是要理解这个E值如何落实到放样计算中,此外,若能自己计算验证出E值的数值则更好。
第2点,控制线的方位,附注说明中说得很清楚,平分偏角的补角,这个在圆曲线上很简单,也就是对应中桩的法线(即正交),而在缓和曲线上就不行了,那到底偏多少呢,这个需要计算确定,而且必须确定好,否则墩梁的施工放样会有问题。
圆曲线上各参数的含义及计算先来简单一点的,理解一下圆曲线上各参数的含义及计算方法。
其关键的示意图再次展示如下:由于高铁轨道的左线和右线分别进行平面设计,左线、右线分别有对应的直曲表,从该图可得知,墩梁的定位以左线为基准。
1.偏角a由于梁是直线,而对应的路线为曲线,因此两相邻两梁段之间必有一个偏角。
曲线桥坐标计算方法最终版郑宏征
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曲线桥坐标计算方法--最终版郑宏征武九项目部测量室2014年在岗培训——《平分中矢架梁线偏法》摘要:在铁路桥梁施工前,其各部位坐标计算工作至关重要。
现施工应用中曲线桥坐标计算方法纷繁复杂,精准程度也参差不齐。
本文介绍的方法依据为平分中矢法,适用于梁按平分中矢法架设的曲线桥计算,主要是根据设计已给出梁工作线交点与线路中线偏移距及梁作业线转角等要素来计算曲线桥梁各部位坐标。
关键词:铁路;曲线桥;坐标计算;平分中矢一.概述桥梁设计图纸通常是给定了曲线桥桥位要素:ZH(HZ)点、HY(YH)点里程;交点坐标;曲线要素;梁缝里程;偏移距;梁工作线转角等。
因此在施工前,需要详细的计算出墩位平面控制坐标,以此结合现场导线点控制点进行放样。
曲线桥施工平面控制要素主要是承台墩台中心坐标及轴线的坐标方位角,以此为依据确定桩位及架梁支座预留孔等位置。
主体思路为:1.计算线路中线处梁工作线交点对应里程点的坐标;2.计算梁工作线交点坐标;3.确定墩(承台)轴向方位角;4.确定墩(承台)中心坐标;5.确定桩位坐标。
二. 计算公式介绍 (一) 直线部分计算公式(二) 曲线部分计算公式带有缓和曲线的圆曲线上各点坐标计算思路:根据设计给定的交点坐标及坐标方位角可按公式1计算出ZH(HZ)点坐标;然后计算曲线各点相对ZH(HZ)点的坐标;根据相对的角度和距离计算曲线上点的大地坐标。
1. 切线支距法计算相对坐标2.偏角法计算绝对坐标(一)设计资料XX单线大桥(15×32m)曲线要素(曲线示意如图4所示):(二)计算步骤1.线路中桩坐标计算808006)82.184170.1855(3⨯⨯-=y =0.007弦线坐标方位角δαα-=-54#7=61.11+180-0.33=241.08°︒+=08.241cos 9.13543.2760373X =2760366.830︒+=08.241sin 9.13329.503413Y =503401.181同理,可计算其他墩台梁缝里程处线路中桩坐标。
公路桥梁竖曲线上高程值计算新方法
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公路桥梁竖曲线上高程值计算新方法
现代公路设计中将桥梁曲线作为桥梁立面提供新的美观形状,从而降低车辆安全等级。
高程值是桥梁设计需要计算的参数,其对景观影响也十分重要。
由于现代桥梁地形线存在着不同的曲率,传统计算高程值的方法已经不能满足的新技术的需求,所以有必要采取新的方法来计算桥梁上竖曲线的高程值。
首先,应对所有点进行测量,确定曲线竖起和起伏拐点,例如竖直曲线上的斜率和水平起伏点,然后在点上拟合出一个圆弧,最后,将ArcGIS软件中现有的技术用于圆弧的计算,以计算任何给定的圆的高程值,以便正确测试桥架上竖曲线的实际高程值,为桥梁设计提供技术参考。
本方法集实际测量、ArcGIS软件技术以及圆弧拟合技术于一体,可以有效精确计算桥架曲线竖直和起伏拐点上的高程值,为桥梁设计提供技术参考,大大提高了桥梁设计技术水平。
第5讲 曲线梁桥结构力学分析方法
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湖南大学土木工程学院风工程试验研究中心、桥梁工程系
2. 用结构力学方法求解一次超静定简支曲线梁 2.1 一次超静定简支曲线梁定义
两端具有竖向约束,且可以发生绕横向轴自由挠曲位移;(简支特点) 两端具有抗扭支承;(超静定特点) 具备以上两个特点的曲线梁桥称为简支超静定曲线梁桥(如下图所示)。
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结构力学方法:
1)该方法原理简单; 2)概念明确。
分类(依据:是否考虑曲线梁桥横截面在受荷后的截面翘曲变形):
1)单纯扭转理论
横截面各项尺寸与跨长相比很小(L/B>=3~4),可以将 实际结构作为集中在剪切中心的弹性杆件来处理; 曲线梁的横截面变形后仍保持为平面; 曲线梁变形后横截面的周边形状保持不变,即无畸变; 截面的剪切中心与形心相重合。
基本过程和方法。
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2.3 一次超静定简支曲线梁在集中扭矩荷载作用下的风工程试验研究中心、桥梁工程系
本节课程基本要求: 1.掌握单纯扭转理论的基本假定; 2.掌握单跨简支曲线梁桥在集中荷载作用下的内力及反力结构力学求解的
1. 概述
曲线梁基本微分方程
EI IV EI x GI d '' EI w w EI IV GI d ' ' 2x m z r r r
(2-16)
EI GI EI m EI GI d EI x 2 w IV 2d w'' IV x ' ' q y x r r z r r
如何用梁格法计算曲线梁桥
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如何用梁格法计算曲线梁桥珠海东部久远科技有限公司孙广华博士、副研究员现在大多数道桥设计院都拥有几种结构计算软件,对重要结构,都要用不同的软件相互复核。
这是技术进步的大好事。
笔者的“曲线梁桥CBD_5.3”是计算梁式桥、特别是曲线梁桥的专用软件。
没有这个软件的设计单位,用其他优秀软件,也可以计算曲线梁桥,只要遵循正确的方法。
下面介绍的梁格法,虽然是人人皆知,但是误区也不少,所以笔者觉得有必要再把它清晰、准确地介绍一下,希望对设计人员有益、对工程有益。
1.梁格法是唯一既有相当精度又比较容易实行的方法对曲线梁桥,可以把它简化为单根曲梁、平面梁格计算,也可以几乎不加简化地用块体单元、壳单元计算。
单根曲梁模型的优点是简单,缺点是:几乎所有类型的梁单元都有刚性截面假定、因而不能考虑桥梁横截面的畸变,总体精度较低。
块体单元、壳单元模型,优点:与实际模型最接近,不需要计算横截面的形心、剪力中心、翼板有效宽度,截面的畸变、翘曲自动考虑;缺点:输出的是梁横截面上若干点的应力,不能直接用于强度计算。
对于位置固定的静力荷载,当然可以把若干点的应力换算成横截面上的内力。
对于位置不固定的车辆荷载,理论上必须采用影响面方法求最大、最小内力。
板壳单元输出的只能是各点的应力影响面。
把各点的应力影响面重新合成为横截面的内力影响面,要另外附加大量工作。
这个缺点使得它几乎无可能在设计中应用。
梁格法,优点:可以直接输出各主梁的内力,便于利用规范进行强度验算,整体精度能满足设计要求。
由于这个优点,使得该法成为计算曲线梁桥和其它平面形状特殊的梁式桥的唯一实用方法。
缺点:它对原结构进行了面目全非的简化,大量几何参数要预先计算准备,如果由计算者手工准备,不仅工作量大,而且人为偏差较难避免。
2.如何建立梁格力学模型本节2-1、2-2、2-3、2-4的内容都是引述参考文献1,讨论的内容,是笔者的看法。
2-1 纵梁个数、横梁道数、支点、梁单元对于有腹板的箱型、T型梁桥,其梁格模型中纵向主梁的个数,应当是腹板的个数。
铁路曲线桥梁支座坐标计算程序
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铁路曲线桥梁支座坐标计算程序
铁路曲线桥梁支座坐标计算程序是一个用于计算铁路曲线桥梁支座坐标的程序。
它根据给定的曲线参数以及支座的位置和数量,计算出每个支座的坐标。
程序通常包括以下几个步骤:
1. 输入曲线参数:用户需要输入铁路曲线的参数,包括曲线半径、曲线长度、过渡曲线长度等。
2. 输入支座位置和数量:用户需要输入桥梁支座的位置和数量。
3. 计算支座坐标:根据输入的曲线参数和支座位置,程序会计算出每个支座的坐标。
4. 输出结果:程序会将计算结果输出,通常以表格形式呈现。
5. 绘制支座位置示意图:程序可以根据计算结果绘制一个支座位置示意图,以便用户更直观地了解支座的位置。
需要注意的是,铁路曲线桥梁支座坐标计算程序可能会有不同的实现方式和算法,具体的实现细节可能会有所不同。
程序可以使用各种编程语言编写,例如C++、Python等。
浅谈小半径曲线桥梁湿接缝加宽值的计算方法
![浅谈小半径曲线桥梁湿接缝加宽值的计算方法](https://img.taocdn.com/s3/m/95abe6d114791711cd791785.png)
浅谈小半径曲线桥梁湿接缝加宽值的计算方法摘要:普通单线铁路曲线桥由多孔简支T梁在桥墩中心线处以折线形式组成,每孔简支T梁由两片边梁通过湿接缝连接而成,所用梁片均为直线,而轨道线路为曲线,线路中线和每孔梁纵向几何中线不能重合,小半径曲线桥尤为明显。
采用平分中矢法布设的曲线桥,有砟桥面线路中线至挡砟墙内侧的净距为2.2米时才能满足大型养路机械作业条件,其曲线地段挡砟墙内侧距线路中线的距离应根据半矢距增加湿接缝宽度进行调整。
湿接缝加宽值取值合理与否,既要考虑线路技术可行性、安全操作性,又要考虑经济合理性。
本文以新建蒙西至华中地区铁路煤运通道岳(阳)吉(安)段花园中桥为依托,通过“E”值理论计算、CAD验证和CAD线性模拟倒推的方法科学的计算出了小半径曲线湿接缝加宽值,并有效的指导了现场施工。
关键词:单线铁路小半径曲线湿接缝加宽值计算方法1工程概况1.1 桥梁工况介绍该桥起于DK1597+200.5止于DK1597+304.01,中心里程为DK1597+252.255,全长103.510m,桥跨布置为2-32mT梁+1-24mT梁,全桥位于R=800m的曲线上,桥墩和基础设置50cm横向预偏心,托盘和顶帽结构为非对称设置,固定支座设在每孔梁的吉安段;梁部曲线采用平分中矢布置,桥台按折线布置(见图1)。
图1曲线布置图(单位:m)1.2线路工况介绍该线为单线铁路,竖向位于5.4‰的下坡地段,轨面标高由128.432m下降至127.873m,线路平面位于R=800m的曲线上。
2应用原理分析2.1平分中矢法原理分析在蒙华桥2103和2104系列施工图[1]和蒙华岳吉施(桥)系列桥梁工点施工图中单线曲线桥平面布置采用平分中矢法。
简支梁在曲线线路上布置时,梁中心线的两端并不是位于路线中线上,而是向外侧移动了一段距离,这段距离为偏距,用“E”表示,偏距E值为梁长(相邻两桥墩中心距)弦长中矢值的一半,此种布设简支T梁的方法为平分中矢法(见图2)。
桥梁圆曲线计算公式
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桥梁圆曲线计算公式桥梁是连接两个地理位置的重要工程,而圆曲线则是桥梁设计中的重要部分。
圆曲线是桥梁设计中常用的曲线形式,其计算公式对于桥梁设计工程师来说是非常重要的。
本文将介绍桥梁圆曲线的计算公式及其应用。
桥梁圆曲线计算公式通常包括以下几个要素,曲线半径、曲线长、曲线偏角等。
在实际工程中,桥梁设计工程师需要根据具体的桥梁设计要求和地理条件来确定这些要素,并进行相应的计算。
下面将介绍桥梁圆曲线计算公式的具体内容。
1. 曲线半径的计算公式。
桥梁圆曲线的曲线半径是指圆曲线的曲率半径,是圆曲线设计中最基本的要素之一。
曲线半径的计算公式一般为:R = (V^2) / (a g)。
其中,R为曲线半径,V为设计车速,a为横向加速度,g为重力加速度。
根据具体的设计要求和地理条件,桥梁设计工程师可以确定曲线半径的数值。
2. 曲线长的计算公式。
桥梁圆曲线的曲线长是指圆曲线的长度,是确定桥梁曲线形状的重要要素。
曲线长的计算公式一般为:L = R θ。
其中,L为曲线长,R为曲线半径,θ为曲线偏角。
在实际工程中,桥梁设计工程师需要根据具体的桥梁设计要求和地理条件来确定曲线长的数值。
3. 曲线偏角的计算公式。
桥梁圆曲线的曲线偏角是指圆曲线的转向角度,是确定桥梁曲线形状的重要要素。
曲线偏角的计算公式一般为:θ = (180 L) / (π R)。
其中,θ为曲线偏角,L为曲线长,R为曲线半径。
根据具体的设计要求和地理条件,桥梁设计工程师可以确定曲线偏角的数值。
桥梁圆曲线计算公式的应用。
桥梁圆曲线的计算公式在实际工程中具有重要的应用价值。
首先,桥梁设计工程师可以根据这些计算公式来确定桥梁的曲线形状,从而满足设计要求和地理条件。
其次,桥梁施工人员可以根据这些计算公式来进行桥梁的施工和监测工作。
此外,桥梁维护人员也可以根据这些计算公式来进行桥梁的维护和保养工作。
在实际工程中,桥梁设计工程师需要根据具体的设计要求和地理条件来确定桥梁圆曲线的曲线半径、曲线长和曲线偏角,并进行相应的计算。
曲线桥梁桥台桩基坐标计算
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2 桩基坐标在结构物坐标计算 中处 于基 础地位 , ) 在桩基坐标
I 墩 I a I a I a I Ⅱ l 号 l 2 3 4 二[
.
复核准确无误 后 , 其余上部结构如承 台、 墩身 、 盖梁 、 台帽 、 背墙等
结构物的坐标 都可以根 据该结构物与桥基 的尺寸关系进行计算 。
台一 般 构 造 见 图 1 。
行的 , 以及 0号 桥 台梁 端 线 与桥 台背墙 平 行 设 置 , 此 札 = 因 8 。53 ” 10 l代入式( ) 1 和式( ) 2 计算得 :
X = 3 6 6 55 = 5 6 5 . 5; 9l 9 4. 7; 3 89 03 Xb= 3 6 65 4 = 5 6 59 7 919 .5 4; 3 6. 72。
a桩至 中桩距离 D : .7 b桩至 中桩距离 D = .7 。 2 95m; 6 29 5m+
7 8 m =1 . 7 l . 0 7 5 I。 l
由图 1图 2 , 可知 , 在桥梁轴线上, 号墩中心与 0 台中心距离 : 1 号
D01 =( I 心 o +口 + 2 3+
一
2 传 统方 法计 算桩基 坐标
桩基在坐标计算 中处于基础地位 , 说基础这里有两层意义 :
1 桩基是所有桥梁 的基础 ; ) 所有 的桥梁结构都是从 桩基开始
的;
ll 11 一 鱼撞 耘 童煎纠 : 堑
一
i 基 ] 量
图 2 梁端尺寸图
表 1 箱 梁 梁 端 尺 寸 一 览 表 c m
・
第3 8卷 第 2 6期 2 2 ・ 2 o 12 年 9 月 0
山 西 建 筑
SHANXI ARCHI ECTURE T
全站仪极坐标法曲线桥测量计算_pdf
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交点的连线分中点。
3
墩台中心点:自线路中心延墩台横向轴线向曲线外侧偏移 E(偏距)+50cm(预 偏心)的点位。(当设计中无预偏心时墩台中心与墩台梁工作线交点重合,有预偏心 时为不同的两个点位,注意区分。)桥墩中心点为墩的几何中心,桥台中心点为桥台 胸墙 E 值点。
桥台的纵向十字线为胸墙 E 值点和台尾 E 值点连线;桥台横向十字线为过胸墙 E 值点作桥台纵向中心线的垂线(桥台横向十字线即桥台胸墙线)。(见下图)
伐树木等清障工作工作量较大。当地属温带季风气候,施工期间最高气温 45℃,最
底气温 0℃,全年大部分时间雨雾天气较多,空气湿度大,测量时的能见度较差。
该桥设计为单线,平面位置处在两条反向曲线上,两条线间夹一条直线,曲线上
墩台按扇形布置,梁中心线采用平分中矢布置,桥位曲线布置情况如下:
桥位起讫里程:DIK34+240.27~DIK35+277.74,桥梁全长 1037.47 米。 夹直线:在本桥中起止里程 DIK34+444.70~DIK34+804.62,6#墩~17#墩在此直
过公式计算出,需要时利用全站仪极坐标法直接测设即可。
三、桥梁墩台梁工作线交点、墩台中心、墩台中心十字线的定义及放样方法
定义:(前提:此桥桥墩采用扇形布置,桥台采用折线布置。)
梁工作线交点:在单线桥上为相临两孔梁的中心线的交点(即自线路中心延墩台
横向轴线向曲线外侧偏移 E(偏距)的点位);在双线桥上为两线相邻两孔梁中心线
YC″= (R+ p)–(R+E+预偏心)cosαi
式中:β——缓和曲线角(缓和曲线与圆曲线相接处的半径和从圆心作切线垂线的
夹角); li ——计算点至 ZH(或 HZ)的曲线长; R——圆曲线半径;
曲线段桥梁放样坐标计算方法
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曲线桥坐标放样计算方法:
1.根据曲线要素和桩位中心坐标编辑好线路中心坐标计算公式;
2.以墩中心里程及图纸标注尺寸,计算该墩中心O和横轴上M、N
两点坐标,计算时注意弯道布置图E值;
,然后判断αMN(+0°、3.用M、N点坐标反算横轴方位角αMN=√Y N−Y M
X N−X M
±180°或+360°);
4.根据图纸标注尺寸,计算要放样点距离墩中心点O横轴偏距L1、
纵轴偏距L2;
5.计算坐标增量:
横轴——△X=L1×cos(αMN)或△X=L1×cos(αMN-180°)
△Y=L1×sin(αMN)或△Y=L1×sin(αMN-180°)
纵轴——△X=L2×cos(αMN±90°)
△Y=L2×sin(αMN±90°)
注:当偏距L1沿MN反方向时,方位角应-180°;当偏距L2沿线路小里程方向时,方位角+90°,沿线路大里程方向时,方位角-90°。
6.以墩中心坐标加上各放样点的坐标增量,及为放样点坐标。
(完整版)曲线上梁的平分中矢坐标计算方法解读
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第一部分桥梁在曲线上的布置一、梁的布置与基本概念1梁的布置设在曲线上的钢筋混凝土简支梁式桥,每孔梁仍是直的,于是各孔梁中线的连接线成为折线,以适应梁上曲线线路之需要。
但若按图1所示布置,使线路中线与梁的中线在梁端相交,则由图可以看出,线路中线总是偏在梁跨中线的外侧,当列车过桥时,外侧那片梁必然受力较大;况且列车运行时要产生离心力,使外侧的一片梁受力较大的现象更加严重。
为了使两片梁受力较为均衡,合理的布置方案应把梁的中线向曲线外侧适当移动。
一般情况下梁的布置有两种方案:⑴平分中矢布置:在跨中处梁的中线平分矢距f,即梁的中线与线路中线的偏距f1=f/2;在桥墩中线处梁的中线与线路中线的偏距E=f/2。
这种布置的特点是内外侧两片梁的偏距相同(f1=E=f/2),故两片梁的人行道加宽值相等。
⑵切线布置:在跨中处梁的中线与线路中线相切,即偏距f1=0;在桥墩中心处梁的中线与线路中线的偏距为E=f。
(f=R-R*COS(α/2))12图1 梁的中线连成折线示意1----线路中线 2-----梁的中线2基本概念桥梁工作线:在曲线上的桥,各孔梁中心线的连线是一折线,称桥梁工作线,与线路中线不一致,如图2,AB -BC是桥梁工作线,abc是线路中线,E=F/2*1/COS(α/2)桥墩中心:两相邻梁中心线之交点是桥墩中心,如图2中的A,B及C各点。
基本概念中所述均指桥墩无预偏心的情况(见桥墩布置图3);有预偏心时见桥墩布置图4,桥墩中心在偏距的基础上再向曲线外侧偏移一距离,偏移距离详见设计图。
桥墩轴线:过桥墩中心作一直线平分相邻二孔梁中心线的夹角,这个角平分线即桥墩横轴(又称横向中线),如图2中的Bb;过桥墩中心作桥墩横轴的垂线为桥墩纵轴(又称纵向中线)。
桥墩中心里程:桥墩横轴与线路中线之交点称桥墩中心在线路中线上的对应点,如图2中的a、b及c点。
桥墩中心里程即以其对应点的里程表示之。
偏距E:桥墩中心与其对应点之间的距离称为偏距,如图2的Aa、Bb及Cc;偏距的大小由梁长及曲线半径决定之(E=L2/16R,L梁长,R曲线半径)。
曲线桥预制梁长度计算公式
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曲线桥预制梁长度计算公式引言。
曲线桥是指桥梁在平面上呈现一定曲线形状的桥梁,这种桥梁在设计和施工中需要考虑到曲线形状对桥梁结构的影响。
其中,预制梁是曲线桥中常用的结构元素之一,其长度的计算对于桥梁设计和施工具有重要意义。
本文将介绍曲线桥预制梁长度的计算公式及其应用。
曲线桥预制梁长度计算公式。
曲线桥预制梁长度的计算公式可以通过以下步骤进行推导:1. 首先,确定曲线桥的曲线半径R,曲线半径是曲线桥设计中的重要参数,其数值取决于桥梁的设计要求和实际情况。
2. 其次,确定曲线桥的曲线长度L,曲线长度是指桥梁在曲线方向上的长度,可以通过曲线的设计图纸或者实际测量得到。
3. 然后,根据曲线半径R和曲线长度L计算曲线桥的曲线角度θ,曲线角度是指桥梁在曲线方向上的偏转角度,可以通过以下公式计算得到:θ = L / R。
4. 最后,根据曲线桥的曲线角度θ和预制梁的长度计算公式计算预制梁的长度Lp,预制梁的长度可以通过以下公式计算得到:Lp = L + 2 R sin(θ/2)。
其中,Lp为预制梁的长度,L为曲线长度,R为曲线半径,θ为曲线角度。
应用示例。
为了更好地理解曲线桥预制梁长度的计算公式,我们可以通过一个简单的示例来进行应用。
假设某曲线桥的曲线半径R为50米,曲线长度L为100米,我们可以通过上述公式计算得到曲线角度θ为:θ = 100 / 50 = 2弧度。
然后,根据曲线角度θ和预制梁的长度计算公式计算预制梁的长度Lp为:Lp = 100 + 2 50 sin(2/2) ≈ 100 + 2 50 sin(1) ≈ 100 + 2 50 0.841 ≈ 100 + 84.1 ≈ 184.1米。
因此,该曲线桥预制梁的长度为184.1米。
结论。
通过本文的介绍,我们了解了曲线桥预制梁长度的计算公式及其应用。
在实际工程中,我们可以根据曲线桥的设计要求和实际情况,通过上述公式计算得到预制梁的合理长度,从而为曲线桥的设计和施工提供参考。
铁路曲线桥梁施工放样计算方法与应用
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铁路曲线桥梁施工放样计算方法与应用随着铁路建设的不断推进,曲线桥梁的建设也日益增多。
为了确保曲线桥梁的施工质量和效率,放样计算是必不可少的工作。
本文将介绍铁路曲线桥梁施工放样计算方法与应用。
一、放样计算的基本原理和方法
放样计算是指将设计方案中的三维曲线图形,按比例缩放转换到现场实际施工的地面上的二维平面图形。
常用的放样方法有正常放样、角度放样、距离法放样、距角法放样等。
铁路曲线桥梁的放样计算需要掌握以下几个基本要素:
1.曲线元素:包括曲线半径、曲线圆心角、切线长、上下反曲率半径等;
2.桥梁几何形状:包括桥梁的宽度、高度、斜率等;
3.施工条件:包括现场实际施工的条件、设备和人员等。
在掌握以上基本要素的基础上,可以采用不同的放样方法进行计算,并使用CAD软件进行绘制设计图。
二、应用案例
以一座S型曲线桥梁为例,介绍铁路曲线桥梁施工放样计算的具体应用过程。
1.确定曲线元素:根据设计方案确定曲线半径、曲线圆心角、切线长等元素;
2.制作放样图:根据所选用的放样方法制作放样图,并使用CAD软件进行绘制;
3.施工检查:在实际施工过程中,需要根据放样图进行检查,确保施工质量和准确性;
4.调整设计:如果发现放样计算结果与实际施工情况不符,需要及时调整设计,保证施工进度和质量。
通过以上应用案例,可以看出铁路曲线桥梁施工放样计算方法的重要性和实用性,对于确保工程施工质量和效率都有着重要的作用。
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目前解决曲线桥梁计算方法有以下几种:
1、空间梁元模型法
2、空间薄壁箱梁元模型法
3、空间梁格模型法
4、实体、板壳元模型法
第一种方法,是不能考虑桥梁的横向效应的,使用时要求桥梁的宽跨比不易太大。
第二种方法,是第一种方法的改进,主要区别是采用了不同的单元模型,考虑了横向作用如翘曲和畸变。
第四种方法,是解决问题最有效的方法,能够考虑各种结构受力问题。
第三种方法,是目前设计及科研中常采用的方法,其特点是容易掌握,且对设计能保证足够的精度,其中采用比较多的方法是剪力-柔性梁格法,能充分考虑弯桥横向的受力特性。
剪力-柔性梁格法的原理
是当梁格节点与结构重合的点承受相同挠度和转角时,由梁格产生的内力局部静力等效与结构的内力。
其实质是将传统的一维杆单元计算模式推进到二维计算模型,用一个二维的空间网格来模拟结构的受力特性。
对于梁格法的讨论这里也有不少帖子进行了讨论,实际与梁格之间的等效关系,主要表现在梁格各个构件的刚度计算上,理论上,原型和等效梁格承受相等的外荷载时,必须具有恒等的挠曲和扭转,等效梁格中每一构件的内力也必须等于该构件所代表的原型截面的,事实上这种理想状况是达不到的,模拟也是近似的,但事实是按梁格计算能把握住结构的总体性能,对于设计来说应该是能满足精度的。
梁格也是近似的模拟,只要计算者能够和好的模拟了横向纵向的特性,应该是可以作为设计依据的。
你在这里说的横向的切分使得预应力产生的次内力问题我不太清楚你指的什么,但是只要横向的刚度业等效了原型,对于计算应该不会出现逆所说的结构内力失真,这条可以通过结果验证。
当然任何结构,只要不怕麻烦都可以用实体单元来分析,只要正确模拟,实体分析也是最精确的,但是对于这种模型要准确模拟可不是一件容易的事,并且预应力的损失计算,施加等等都非常麻烦,还有最后结果的查看也不方便,因此除了结构局部的分析,一般是没有拿实体来进行全桥的整体分析的,至于说单梁我也说了,有些时候精度是可以的,但是对于这种结构相对于梁格来说单梁的精度是不如梁格的。
特别是在没有把握的前提下可以做一下梁格的分析,对结果进行对比,能放心一些,其实对于设计,能用单梁算的近量用单梁能用平面的尽量不用空间,这也应该是一个原则,前提是对简化做到心中有数。
像这种结构来说如果开始计算就用梁格或者更麻烦的实体来配筋都不是一般的麻烦,配筋计算还是最好用简化的单梁,如果不放心然后用其他方式来验算,这样比较合适
在midas分析中应该注意的问题:
如果你要计算的是普通钢筋混凝土结构,主要看内力结果,可以在划分的时候简单一些,直接“一刀切”,也就是顶底板在同一位置切开,但是在计算其抗弯惯性矩的时候一定要注意纵向梁格的界面惯性矩是相对于整体截面的中性轴的,而不是划分以后的梁格截面本身的惯性矩,对于预应力混凝土的结构你就得注意梁格的划分了,在划分的时候尽量使得划分以后的各个梁格截面要跟原截面的中性轴一致,只有这样计算出来的应力结果才能比较准确,当然,如果是等截面的梁只要划分一个截面就可以了,算起来也不是很费时费力,但是如果是变截
面的那种异型箱梁在进行划分和计算截面特性的时候就应该采取一定的方法,用excell或者自己编制小程序来批量划分和计算,要不然会非常费时费力。
其中抗扭惯性矩的计算一定要按相关书籍中介绍的公式进行计算,否则是不准确的,因为输入的抗扭惯性矩实际上是顶底板的抗扭,另一部分抗扭由腹板来承担,因此梁格的抗剪面积也要输入准确,就是腹板的面积,建立模型的时候注意一定不要使用midas自带的梁格截面,因为这里面的截面都是上面所说的那种“一刀切”的截面,并且其计算得到抗扭惯性矩根剪切面积也是不准确的。
不能直接应用midas中的梁格截面是因为它其中的截面特性不是按梁格法的计算方法得到的,应该数值输入;截面特性的计算公式相关书籍中都有,可以查阅;想保持一致有很多种方法,其实原理就是解方程,对于变宽的截面由于要计算的截面特性比较多,可以用excell 也可以编程解决,对于等宽的试分都可以了;预应力和普通钢筋关注的结果不同,预应力由于要关注应力结果,所以要保持中性轴一致,才能得到其合理的计算结果而普通钢筋只需要看内力结果就可以了,所以无所谓一致不一致,梗腋一般不计入抗剪面积,虚拟梁是为了加载方便。
梁格法建模注意事项
在梁桥中会经常会使用梁格法建立模型,因为不同的设计人员对横向联系的模拟(虚梁的设置)不尽相同,所以分析结果会略有差异。
下面就一些注意事项供设计人员参考。
1. 将多室箱梁分割为梁格时,注意纵梁的中和轴位置应尽量一致。
2. 每跨内的虚拟的横向联系梁数量不应过少(划分为1.5m左右一个在精度上应能满足要求)。
3. 虚拟的横向联系梁之间尽量要设为铰接(可将纵梁之间的虚拟横梁分割为两个单元,将其中一个释放梁端约束)。
4. 虚拟的横向联系梁的刚度可按一字或二字形矩形截面计算。
5. 虚拟的横向联系梁的重量应设为零(可在截面刚度调整系数中调整)。
6. 当虚拟的横向联系梁悬挑出边梁外时,应设置虚拟的边纵梁(为了准确地计算自振周期和分配荷载),此时可将虚拟的边纵梁作为一个梁格进行划分。
7. 定义移动荷载的车道时,应尽量选择按“横向联系梁”方法分布移动荷载,此时应将所有的横向联系梁定义为一个结构组,并在定义车道时选择该结构组。
8. 定义车道时最好定义两次车道,一次按横向偏载定义,一次按横向中间向两边定义。
定义移动荷载工况时可定义偏载和居中两个工况(荷载组合中会自动找到包络结果)。
9. 定义支座时尽量遵循一排支座中只约束其中一个支座在X, Y方向的自由度的原则(否则温度荷载结果会偏大)。
另外,多支座时一般可不约束旋转自由度。
10. 注意输入梁截面温度荷载时宽度B的取值为实际翼缘宽度(或腹板宽度之和)。
11. 弯桥时应注意支座的约束方向(设置节点局部坐标系)。
3. 虚拟的横向联系梁之间尽量要设为铰接(可将纵梁之间的虚拟横梁分割为两个单元,将其中一个释放梁端约束)。
"4定义移动荷载的车道时,应尽量选择按“横向联系梁”方法分布移动荷载,此时应将所有的横向联系梁定义为一个结构组,并在定义车道时选择该结构组。
请问高手以上两条处理的理由是什么?
"虚拟的横向联系梁之间尽量要设为铰接(可将纵梁之间的虚拟横梁分割为两个单元,将其
中一个释放梁端约束"
这条说的有问题,只针对特殊的模型,并不是针对所有的模型,我已向midas公司咨询过而且midas对活载只能按影响线加载,必须先定义车道线,并不能按照影响面加载,对midas在梁格法的应用方面,算是它的一个弊端。
个人认为你可以参考一下桥博,它在斜弯桥部分,对影响面加载已解决。
另你还可以参考一下戴公连李德建《桥梁结构空间
分析方法与应用》这本书
同意4楼的说法。
midas的空间结构加载,局限在车道范围,不一定能体现车道横向最不利加:因为车道宽度一般不小于3.5m,而横向车辆加载可以是3.1m。