桥梁离心力计算实例

桥梁计算书计算实例

前言

本设计是根据设计任务书的要求和《公路桥规》的规定,对高坎——上官伯段的高坎大桥进行方案比选和设计的。对该桥的设计，本着“安全、经济、美观、实用”的八字原则，本论文提出两种不同的桥型方案进行比较和选择：方案一为预应力混凝土简支梁桥，方案二为 拱桥。经由以上的八字原则以及设计施工等多方面考虑、比较确定预应力混凝土简支梁桥（锥形锚具）为推荐方案。

1.水文计算

1.1原始资料

1.1.1水文资料：

浑河发源于辽宁省新宾县的滚马苓，从东向西流过沈阳后，折向西南，至海城市三岔河与太子河相汇，而后汇入辽河。浑河干流长364公里，流域面积11085平方公里。本桥位上游45公里的大伙房水库，于1958年建成，该水库控制汇流面积5563平方公里，对沈阳地区的浑河洪峰流量起到很大的削减作用。根据水文部门的资料，建库前浑河的沈阳水文站百年一遇洪峰流量位11700立方米/秒，建库后百年一遇推算值为4780立方米/秒。浑河没年12月初开始结冰，次年3月开始化冻。汛期一般在7月初至9月上旬，河流无通航要求。桥为处河段属于平原区次稳定河段。

1.1.2设计流量

根据沈阳水文站资料，近50年的较大的洪峰流量如下： 大伙房水库建库前 1935年 5

桥梁博士实力教程

[桥梁博士]实例一：用快速编译 器编辑3跨连续梁 我们现在拟定建立如下图所示的模型：

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模型参数：3跨连续梁，边跨30m,中跨 40m,都呈抛物线变化，模型共分100个 单元，每单元为1m,截面形状如上图， 为铅直腹板单箱双室，边跨梁高2500mm, 跨中梁高1400mm。 步骤一：建立新工程，在输入单元特性 信息对话筐中，点击快速编译器的直线 编译器，如下图所示：

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步骤二：如上图在编辑内容的复选框内 把4个复选按钮都勾上，编辑单元号：1100,左节点号：1-100,右节点号：2101,分段长度：100*1,起点x=0 y=0, 终点x=1,y=0,如下图：

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步骤三：添加控制截面。 A、 在控制点距起点距离这一栏，依次 添加0、15、30、50、70、85、90,如下 图所示：

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B、 选定控制截面0米处，点击截面特征， 输入截面类型和尺寸，如下图：(注意： 在输完截面类型和尺寸后回到主菜单后 一定要点击一下“修改”这个按钮)

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C、 依次选定控制截面15、30、50、7

施工图桥梁测量参数复核实例计算

（惠罗10标项目经理部 张斌斌 毛锦波）

[摘 要] 一些工程项目由于忽视施工图纸的审核工作，在施工过程中出现桩基、盖梁、支座垫石平面位置、标高偏

差、梁长偏差等引发的质量问题，严重影响了项目的工程进度和质量，鉴于测量在图纸会审中的重要作用，下面本文就以惠罗10标公峨1#大桥右幅桥为例，重点阐述如何进行桥梁图纸中的竖曲线、平曲线、坐标、标高、横坡和梁长等测量参数的复核。

[关键词]：图纸会审；平曲线；竖曲线；纵断面；坐标；标高；横坡；梁长

1 、工程概况 1.1 桥梁工程地质概况

公峨1#大桥位于云贵高原与广西丘陵过渡的斜坡地带。桥区附近海拔516.5～650.0m，相对高差133.5m；轴线通过段地面高程为525.7～568.7m之间，相对高差为43.00m；桥位所处地面起伏变化较大。桥区位于罗甸县罗妥乡所管辖，有乡村公路通知桥

1.2 桥梁结构类型

①. 通过两阶段施工的设计，对线性的优化以及调整，本阶段左幅1#桥采用7X30米预应力砼先简支

后连续的T型桥梁，左幅2#桥采用2X30米预应力砼先简支后连续的T型桥梁，左幅3#桥采用20X30预应力砼先简支后结构连续T型梁桥方案。 ②. 桥型结构上部结构

施工图桥梁测量参数复核实例计算

（惠罗10标项目经理部 张斌斌 毛锦波）

[摘 要] 一些工程项目由于忽视施工图纸的审核工作，在施工过程中出现桩基、盖梁、支座垫石平面位置、标高偏

差、梁长偏差等引发的质量问题，严重影响了项目的工程进度和质量，鉴于测量在图纸会审中的重要作用，下面本文就以惠罗10标公峨1#大桥右幅桥为例，重点阐述如何进行桥梁图纸中的竖曲线、平曲线、坐标、标高、横坡和梁长等测量参数的复核。

[关键词]：图纸会审；平曲线；竖曲线；纵断面；坐标；标高；横坡；梁长

1 、工程概况 1.1 桥梁工程地质概况

公峨1#大桥位于云贵高原与广西丘陵过渡的斜坡地带。桥区附近海拔516.5～650.0m，相对高差133.5m；轴线通过段地面高程为525.7～568.7m之间，相对高差为43.00m；桥位所处地面起伏变化较大。桥区位于罗甸县罗妥乡所管辖，有乡村公路通知桥

1.2 桥梁结构类型

①. 通过两阶段施工的设计，对线性的优化以及调整，本阶段左幅1#桥采用7X30米预应力砼先简支

后连续的T型桥梁，左幅2#桥采用2X30米预应力砼先简支后连续的T型桥梁，左幅3#桥采用20X30预应力砼先简支后结构连续T型梁桥方案。 ②. 桥型结构上部结构

桥梁博士斜拉桥建模实例

我们拟定建立以下模型，见下图：

参数说明：桥面长度L1=100M，分100个桥面单元，每单元长度1M，桥塔长度L2=50M，分50个竖直单元，每单元长度1M，拉索单元共48个单元，左右对称，拉索桥面锚固端间隔为2 M，桥塔锚固端间隔为1M。

下面介绍具体建立模型的步骤：

步骤一，建立桥面单元。用快速编译器编辑1-100个桥面单元（具体过程略），参见下图：

（注：在实际操作中桥面的截面形状可以自己拟定）

步骤二：建立桥塔单元。用快速编译器编辑101-150个桥塔单元（具体过程略），参见下图：

（注：在实际操作中桥面的截面形状可以自己拟定，在分段方向的单选框内，一定要选择“竖直”，起点x=49，y=-20，终点x=49，y=30是定义桥塔的位置，这里我把它设在桥面中部，桥面下20米处，因为我做的桥塔截面为2m×2m的空心矩形，所以此处起点和终点x填49，请读者自己理解） 步骤三：拉索的建立。

A、 先编辑桥塔左边部分24跟拉索单元。

点击快速编译器的“拉索”按钮，在拉索对话框内的编辑内容复选框选择编辑节点号勾上，编辑单元号：151-174，左节点号：1-48/2；右节点号：152-129；（注意：左节点1-48/2

第三节 向心力的实例分析

[通读速记·方法点津] 知识与方法 水平面内圆周运动 关键要点 1、汽车、自行车的转弯问题 2、火车转弯问题 1、汽车过桥问题 2、绳系小球通过最高点 3、杆连接小球过最高点 方法技巧 概括归纳法 竖直面内圆周运动 对比理解 [精读探究·纵横拓展] 一、转弯时的向心力实例分析

○理要点：

1、汽车、自行车转弯问题

汽车在水平路面上转弯，靠的是轮胎与路面间的静摩擦力。设汽车以速率v转弯，要转的弯的半径

v2v2为R，则需要的侧向静摩擦力F?m。如该汽车与地面间侧向最大静摩擦力为Fmax，有Fmax?mRR得，转弯的最大速率vmax?2、火车转弯问题

火车在转弯处，外侧的轨道高于内侧轨道，火车的受力分析如图所示，其转弯时所需向心力由重力和弹力的合力提供。

设车轨间距为L，两轨道高度差为h，车转弯的半径为R，质量为M的火车在轨道上行驶。

F Mg FmaxR，超过这个速率，汽车就会侧向滑动。 mFN h LF由火车的受力分析可知tan??。

Mg由三角形边角关系可知sin??因为θ角很小，所以tanθ=sinθ。由于火车作匀速运动，其合外力充当向心力。所以

θ v2Mgtan??M

R解得：v?○重拓展：

（1

潮流计算实例

潮流例题：根据给定的参数或工程具体要求（如图），收集和查阅资料；学习相关软件（软件自选：本设计选择Matlab进行设计）。

2.在给定的电力网络上画出等值电路图。 3.运用计算机进行潮流计算。 4.编写设计说明书。 一、设计原理

1． 牛顿-拉夫逊原理

牛顿迭代法是取x0 之后，在这个基础上，找到比x0 更接近的方程的跟，一步一步迭代，从而找到更接近方程根的近似跟。牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一，其最大优点是在方程f(x) = 0 的单根附近具有平方收敛，而且该法还可以用来求方程的重根、复根。电力系统潮流计算，一般来说，各个母线所供负荷的功率是已知的，各个节点电压是未知的（平衡节点外）可以根据网络结构形成节点导纳矩阵，然后由节点导纳矩阵列写功率方程，由于功率方程里功率是已知的，电压的幅值和相角是未知的，这样潮流计算的问题就转化为求解非线性方程组的问题了。为了便于用迭代法解方程组，需要将上述功率方程改写成功率平衡方程，并对功率平衡方程求偏导，得出对应的雅可比矩阵，给未知节点赋电压初值，一般为额定电压，将初值带入功率平衡方程，得到功率不平衡量，这样由功率不平衡量、雅可比矩阵、节点电压不

1

潮流计算实例

平衡量（未知的）构成了误差

2）预应力钢筋布置

（1）跨中截面预应力钢筋的布置

后张法预应力混凝土受弯构件的预应力管道布置应符合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》中的有关构造要求。参考已有的设计图纸并按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》中的构造要求，对跨中截面的预应力钢筋进行初步布置如图

N1N2N3N1N2N3端部及跨中预应力钢筋布置图（尺寸单位：mm)

（2）锚固面钢束布置

为使施工方便，全部3 束预应力钢筋均锚于梁端。这样布置符合均匀分散的原则，不仅能满足张拉的要求，而且N1、N2 在梁端均弯起较高，可以提供较大的预剪力。

（3）其它截面钢束位置及倾角计算

①钢束弯起形状、弯起角?及其弯曲半径采用直线段中接圆弧曲线段的方式弯曲；为使预应力钢筋的预加力垂直作用于锚垫板，N1、N2 和N3 弯起角均取?＝7°；各钢束的弯曲半径为： RN1=40000mm；RN2=25000mm；

RN3=15000mm。

②钢束各控制点位置的确定 N3号束，其弯起布置如图

由Ld?c?cot?0确定导线点距锚固点的水平距离 Ld?c?cot?0?400?cot70?3257mm 由Lb2?R?t

02190

如图示，用一单级悬臂式Ｂ型离心泵，将水由槽Ａ送到槽Ｂ。 试问：

（１）为了调节流量，拟装一调节阀，应装在何处？说明理由。 （２）调节阀开大时试说明装在泵进口和出口处的真空表及压力表将如何变化？

02188

下列两图为离心泵的两种安装方式，用以输送热水，在热水的温度下饱和蒸汽压为Ｐ2 ＝０．４Kgf/cm2 ，大气压可取为１０mＨ2Ｏ，两种安装方式中，管路特性视为相同，请回答：两种安装方式是否有一种能将水送到高位槽？为什么？ 02187

看图回答下列问题（用图上所标符号表示） ①泵的扬程Ｈ怎样表示？

②泵的安装高度Ｈg 怎样表示？ ③泵的升扬高度ｈ怎样表示？

④垂直管段ＡＢ和水平管段Ａ' Ｂ' 的阻力是否相同？为什么？

管路总长（包括各种局部阻力当量长度）为Ｌ。

02177

用清水泵将池中水打到高位槽中，泵的特性曲线可用Ｈ＝25－0.004Ｑ2表达，式中Ｑ的单位为ｍ3／ｈ，吸入管路的阻力损失为４ｍ水柱，泵出口处装有压力表，图中Ｃ是文氏管，其进口处直径为75ｍｍ，喉管直径为25ｍｍ（均指内径）。流体流经文氏管阻力损失可忽略不变，两Ｕ形管压差计读数Ｒ1＝

用VASP计算Ｈ原子的能量

氢原子的能量为 。在这一节中，我们用VASP计算H原子的能量。对于原子计算，我们可以采用如下的INCAR文件 PREC=ACCURATE

NELMDL = 5 make five delays till charge mixing ISMEAR = 0; SIGMA=0.05 use smearing method 采用如下的KPOINTS文件。由于增加K点的数目只能改进描述原子间的相互作用，而在单原子计算中并不需要。所以我们只需要一个K点。 Monkhorst Pack 0 Monkhorst Pack 1 1 1 0 0 0

采用如下的POSCAR文件 atom 1

15.00000 .00000 .00000 .00000 15.00000 .00000 .00000 .00000 15.00000 1 cart

0 0 0

采用标准的H的POTCAR 得到结果如下：

k-point 1 : 0.0000 0.0000 0.0