中南大学计算机辅助设计CAD桥梁设计书.docx
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中南大学计算机辅助设计CAD桥梁设计书
《计算机辅助设计﹣桥梁博士》
课程设计书
姓名:
***
学号:
**********
班级:
土木****班
指导老师:
***
20**年**月
桥博输入总的步骤
要建模的桥为预应力混凝土连续梁桥,截面为铅直腹板箱梁,桥梁总长140m,桥宽12m,主跨为40+60+40m,采用满堂支架法施工。
先在输入数据原始数据计算类别中选择估算结构配筋面积,在单元信息输入时,将梁分成280个单元,281个节点,每个单元0.5m,单元截面采用图形输入法,并对截面进行了保存,方便以后修改。
首先对1#单元的左右截面定义,然后,利用快速编辑器,生成另外279个单元。
接着输入施工信息,分为三个施工阶段。
第一个施工阶段为安装所有杆件,要表示满堂支架法施工,故第一个阶段每个单元都有竖向支撑。
第二个施工阶段是施加预应力阶段,还需拆除多余支撑,只剩1#,200#,280#有竖向支撑,80#有竖向支撑和水平支撑,因未得出个钢绞线的布置信息,故先不张拉预应力,在后面全桥结构安全验算前再张拉。
第三个施工阶段是上二恒,二恒大小为37.44KN/m,在永久荷载中进行设置,本阶段施工周期不考虑混凝土的收缩徐变,温度变化和支座位移。
最后输入使用阶段的使用信息,对于活载的描述,汽车荷载为公路—I级荷载,不计挂车荷载、人群荷载,桥梁特征计算跨径为60m,对于冲击系数的计算尤为重要。
对于非线性温度的填写,查规范可知,对于混凝土铺装,温度变化为25、6.7、0摄氏度,而相应的距上缘高度为0、100、400米。
对项目输入信息进行诊断,诊断正确后执行项目,得到各个截面所需的钢绞线面积。
再根据《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》,锚具规范等规范,选择中交新预应力筋:
270K级钢绞线(15.24),钢绞线直径为25,钢束的弹性回缩合计总变形为12mm,选用ovm15-12锚具,波纹管成孔直径为90mm,成孔面积为6362mm2,采用两端张拉。
输入预应力钢束信息,总共设置了26束,因考虑到梁有两个铅直腹板,故每个编号的预应力含有两束。
在两边边跨各4束,在两个中间支撑处各6束,在大跨的跨中有6束。
采用导线输入,一般节点R按规范须大于12m,输入时取14m,钢束的布置满足规范要求。
然后将第二个施工阶段张拉预应力,并在此阶段灌浆。
最后将计算类别改为全桥结构安全验算,得到全桥的验算结果。
在完成上述输入后,确保输入诊断无误后,执行项目计算,就可以得出相应的计算结果,在各项输出内容中可以查找需要的数据。
此外,通过调束功能,可以查看结构在承载能力阶段的最大、最小弯矩,最大、最小剪力,最大、最小轴力等数据。
通过制图工具可以绘制出正应力、剪应力的图形。
验算报告
1、工程概况
本桥主跨为40+60+40米,采用预应力等截面铅直腹板箱梁,桥梁施工采用满堂支架法。
2、技术标准和设计参数
2.1技术标准
桥面总宽:
12米;
车辆荷载:
公路—I级荷载。
2.2设计规范
《公路工程技术规范》(JTJ001-97)
《公路桥涵设计通用规范》(JTG60-2004)
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTD62-2004)
3、截面特征及单元特征信息列表
原始信息和毛截面特征
单元号
节点号
节点X坐标
节点Y坐标
截面高度
截面面积
截面抗弯惯距
截面中性轴高度
单元重
单元类型
单元自重提高系数
1
1
0
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
2
0.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
2
2
0.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
3
1
0
3.5
12.43
21.62
1.83
3
3
1
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
4
1.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
4
4
1.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
5
2
0
3.5
12.43
21.62
1.83
5
5
2
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
6
2.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
6
6
2.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
7
3
0
3.5
12.43
21.62
1.83
7
7
3
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
8
3.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
8
8
3.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
9
4
0
3.5
12.43
21.62
1.83
9
9
4
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
10
4.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
10
10
4.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
11
5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
11
11
5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
12
5.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
12
12
5.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
13
6
0
3.5
12.43
21.62
1.83
13
13
6
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
14
6.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
14
14
6.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
15
7
0
3.5
12.43
21.62
1.83
15
15
7
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
16
7.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
16
16
7.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
17
8
0
3.5
12.43
21.62
1.83
17
17
8
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
18
8.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
18
18
8.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
19
9
0
3.5
12.43
21.62
1.83
19
19
9
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
20
9.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
20
20
9.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
21
10
0
3.5
12.43
21.62
1.83
21
21
10
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
22
10.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
22
22
10.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
23
11
0
3.5
12.43
21.62
1.83
23
23
11
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
24
11.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
24
24
11.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
25
12
0
3.5
12.43
21.62
1.83
25
25
12
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
26
12.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
26
26
12.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
27
13
0
3.5
12.43
21.62
1.83
27
27
13
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
28
13.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
28
28
13.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
29
14
0
3.5
12.43
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1.83
29
29
14
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
30
14.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
30
30
14.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
31
15
0
3.5
12.43
21.62
1.83
31
31
15
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
32
15.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
32
32
15.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
33
16
0
3.5
12.43
21.62
1.83
33
33
16
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
34
16.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
34
34
16.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
35
17
0
3.5
12.43
21.62
1.83
35
35
17
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
36
17.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
36
36
17.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
37
18
0
3.5
12.43
21.62
1.83
37
37
18
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
38
18.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
38
38
18.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
39
19
0
3.5
12.43
21.62
1.83
39
39
19
0
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21.62
1.83
155
预砼
1
40
19.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
40
40
19.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
41
20
0
3.5
12.43
21.62
1.83
41
41
20
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
42
20.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
42
42
20.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
43
21
0
3.5
12.43
21.62
1.83
43
43
21
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
44
21.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
44
44
21.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
45
22
0
3.5
12.43
21.62
1.83
45
45
22
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
46
22.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
46
46
22.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
47
23
0
3.5
12.43
21.62
1.83
47
47
23
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
48
23.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
48
48
23.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
49
24
0
3.5
12.43
21.62
1.83
49
49
24
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
50
24.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
50
50
24.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
51
25
0
3.5
12.43
21.62
1.83
51
51
25
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
52
25.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
52
52
25.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
53
26
0
3.5
12.43
21.62
1.83
53
53
26
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
54
26.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
54
54
26.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
55
27
0
3.5
12.43
21.62
1.83
55
55
27
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
56
27.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
56
56
27.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
57
28
0
3.5
12.43
21.62
1.83
57
57
28
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
58
28.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
58
58
28.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
59
29
0
3.5
12.43
21.62
1.83
59
59
29
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
60
29.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
60
60
29.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
61
30
0
3.5
12.43
21.62
1.83
61
61
30
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
62
30.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
62
62
30.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
63
31
0
3.5
12.43
21.62
1.83
63
63
31
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
64
31.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
64
64
31.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
65
32
0
3.5
12.43
21.62
1.83
65
65
32
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3.5
12.43
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155
预砼
1
66
32.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
66
66
32.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
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33
0
3.5
12.43
21.62
1.83
67
67
33
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
68
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0
3.5
12.43
21.62
1.83
68
68
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0
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21.62
1.83
155
预砼
1
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34
0
3.5
12.43
21.62
1.83
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69
34
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
70
34.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
70
70
34.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
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35
0
3.5
12.43
21.62
1.83
71
71
35
0
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12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
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0
3.5
12.43
21.62
1.83
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0
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12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
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36
0
3.5
12.43
21.62
1.83
73
73
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0
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1.83
155
预砼
1
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0
3.5
12.43
21.62
1.83
74
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0
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1.83
155
预砼
1
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0
3.5
12.43
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1.83
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预砼
1
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0
3.5
12.43
21.62
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0
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21.62
1.83
155
预砼
1
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21.62
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1.83
155
预砼
1
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0
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21.62
1.83
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预砼
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0
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0
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21.62
1.83
155
预砼
1
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39.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
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80
39.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
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40
0
3.5
12.43
21.62
1.83
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81
40
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
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40.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
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40.5
0
3.5
12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
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0
3.5
12.43
21.62
1.83
83
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0
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12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
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0
3.5
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12.43
21.62
1.83
155
预砼
1
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0
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12.43
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1.83
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预砼
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0
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21.62
1.83
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预砼
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预砼
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1
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0
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