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1、2015年大学生创新训练计划项目申请书桥梁博士第二次上机作业横向分布系数的计算组长:学院:年级专业: 指导教师: 组员:完成日期：桥梁博士第二次上机作业一、作业组成二、作业合作完成情况本次作业由3组组员共同完成，任务分配情况如下：张元松完成实例一（“杠杆法”求横向分布系数），并对计算过程进行截图。郑 宇完成实例二（“刚性横梁法”求横向分布系数），并对计算过程进行截图。计时雨完成实例三（“刚接板梁法”求横向分布系数），并对计算过程进行截图。孙 皓完成实例四（实例四、“铰接板梁法”求横向分布系数），对计算过程进行截图，并进行本 次实验报告的撰写任务。三、上机作业内容1、任务分析与截面特性计算本次作
2、业结合老师所给的双向四车道的高速公路分离式路基桥的设计图进行，首先对图纸进行分析，确定荷载横向分布系数计算所对应的各个截面；然后求出所用到截面的界面特性（抗弯惯性矩和抗 扭惯性矩）；最后用“桥梁博士”的横向分布计算功能求出各主梁的横向分布系数，为接下来的简支T 梁的配筋计算和结构安全性验算做好准备。（1）通过CAD绘图的方式求出截面特性用CAD绘制出桥梁设计图中的跨中截面与支点截面如图1所示。对两个截面分布使用“reg”命令 f“massprop”命令，求出两个截面的截面特性如图2所示。面积：11309400000周长：77722马24边界框：X:39415114 一一191511理Y:-34
3、385理1 一一1351459质心：X:506511理Y:7176820惯性矩：X:孕1107E+11Y:29202E+13惯性积：XY:41123E+12旋转半径：X:897.5428Y:50814417:32S56E+1110000 00000F: 17135E+11 沿 00000 10000兰力矩与质心的X-Y方向:是否将分析结果写入文件丫 杲否tN图1 CAD绘制的桥梁单元截面朗 AutoCAD 文本窗口 - C:UsersAdm inistratorXDeskt ap(H. 1=1 回选择对象：找至1 1个违择对象： 面域 （a） CAD算出的跨中截面特性（b） CAD算出的支点截
4、面特性图2 CAD计算出的桥梁截面特性（2）通过“桥梁博士”计算出截面图形进行验算步骤一：打开桥博，点击“新建”出现对话框，如图3所示。点击“桥梁博士截面设计文件”，出现图 4界面。图3“新建”对话框图4 “桥梁博士截面设计文件”界面步骤二：跨中截面特性验算在出现的设计文件界面中点击“截面描述”一“图形输入”并选择T形截面，在界面中输入数据如 图5所示。选择“材料类型”为“中交新混凝土： C40混凝土”，点击“确定”。选用规范为“中交04 规范”。在“当前任务标识”输入栏力输入“跨中截面截面特性计算”，点击“添加任务”按钮，将任 务添加上。此时“显示结果”按钮凸显，点击此按钮，出现跨中截面的截
5、面特性如图6所示。图5跨中截面尺寸输入桥梁博士设讣系统转出文档文件：議面高度：1.7 m计算结果：基推材料：中交新混凝土 ：C0O混凝土基推弹性模量：3.25e+0l MPa换算面积：0.806 m*20.276中性轴高度1.14 m沿叢面高度方向5点换算静拒自上而下: 主蠡面：点寡：高度阿：赫拒11.70.021.270.20930.850.203枉等斥识:載而特征计算枉务类型:韋而几何特征讣算图6桥博计算出的跨中截面特性步骤三：支点截面特性验算在出现的设计文件界面中点击“截面描述”一“图形输入”并选择T形截面，在界面中输入数据如 图7所示。选择“材料类型”为“中交新混凝土： C40混凝土”
6、，点击“确定”。选用规范为“中交04规范”。在“当前任务标识”输入栏力输入“支点截面截面特性计算”，点击“添加任务”按钮，将任务添加上。此时“显示结果”按钮凸显，点击此按钮，出现跨中截面的截面特性如图8所示。图7支点截面尺寸输入桥梁博士一截面设计系统输出文档文件：枉务标识:截面特征讣算枉齐类型:叢面几何特征讣算截面高度：1“m讣算结果：基准材料：中交新混凝土:C4Q闹凝土基推弹性模量：3.25e+0l MPa换算面积：1.13 m*2图8桥博计算出的支点截面特性拒： Q.329 m*4主叢面：点号：髙度m：胖拒11.70.021.270.2630.850.26中性轴高度：1.06 m?S截面高
7、度方向5点换算静拒洎上而下：步骤四：确定截面特性通过对CAD计算出的抗弯惯性矩与“桥梁博士”计算出的抗弯惯性矩进行比较，发现结果极为相近, 说明结果可信。因此确定截面特性如下所示。跨中截面：抗弯惯性矩=0.27632m4抗扭惯性矩=0.16118m4支点截面：抗弯惯性矩=0.32856m4抗扭惯性矩=0.17135m42、荷载横向分布系数计算(1) “杠杆法”求横向分布系数 步骤一：打开“桥梁博士，”点击“文件”一“新建”，选择“桥梁博士横向分布文件”如图9所示。点击确定”，出现如图10所示的显示框。新建文件m取消桥梁博士文本文件桥梁博士截面设计桥梁博士基础文件图9选择“桥梁博士横向分布文件”
8、康几杯壤大学NORT m AST F ORCST Qv US.IVC S1 V图10横向分布文件显示界面步骤二：在“当前任务类型”里选择“杠杆法”。在“当前文件描述里输入“高速公路分离式路基桥”，在“当前任务标识”里输入“荷载横向分布系数计算”，点击“添加任务”，将任务添加到“任务清单 列表”，如图11所示。项目卩数据口 设计回 工具m 制圏 选项口 窗口 報助H阿 回或團磴鱼日创 團堕區1阖團创 昌剖回也剖刮ad jj團 当前文件描述：|高速公路分离式路基桥（单巾当前任箸标识：|绘制横向分布系數计算当前任勞类型：丽注结构描述（3）I21任勞清单列表：|绘制横向分布系数计算吿载信息口 |朗响线
9、图形比例因子（20m显示结果迅）插人任务I3 修改任蚤 | 刪除任劳）|图11横向分布文件输入信息步骤三：点击“结构描述”，输入信息如图12所示，点击确定。点击“活载信息”，出现活荷载信息对话框，输入信息如图13所示，点击“桥面布置”按钮，输入如图14所示的信息，点击“确定”。图12输入主梁间距活荷载信息汽车荷载r汽-io级r汽-15级r汽-20级熄汽超-20级r不计汽车荷载挂车荷载r挂-乱级r挂-loo级r挂-120级熄不计挂车荷载人行荷载人群集度:（kN/m+m）_其它信,息、特殊荷载刃|特殊车列（C）| 桥面布置L|r自动计入汽车车道折减系数确定 取消|帮助（hF|图14输入桥面布置信息
10、步骤四：点击“横向分布显示框”里凸显出来的“显示结果”按钮，出现计算出的横向分布系数，结果如图15所示。桥而描述:人行道分隔帯车行道中央分隔帯车行道分隔啼0.7500.4503.5000.500 0.5003.5000.450左车道数=L右车道数=L不讣车道折减汽车等级:汽车超-20级 挂车等级:无挂车荷载 人群集0-000 KPa彩响线数值：坐标X1#梁2#梁3#梁4#梁5#梁0.0001.0000.0000.0000.0000.0002.2500.0001.0000.0000.0000.0004.5000.0000.0001.0000.0000.0006.7500.0000.0000.00
11、01.0000.0009.0000.0000.0000.0000.0001.000橫向分布系数讣算结果：梁号裤车挂车人群箱人特载车列10.2760.0000.0000.0000.0000.00020.6000.0000.0000.0000.0000.00030.5520.0000.0000.0000.0000.000A0.6000.0000.0000.0000.0000.00050.2760.0000.0000.0000.0000.000讣算成功完成人行道0.750图15“杠杆法”横向分布系数计算结果（2）“刚性横梁法”求横向分布系数步骤一：将“横向分布显示框”里的“当前任务类型”修改为“刚性
12、横梁法”如图16所示。图16刚性横梁法相关信息输入步骤二：点击“结构描述”，输入信息如图12所示，点击确定。点击“结构描述”按钮，出现“结构特征描述”对话框，在对话框里输入如图17所示信息，点击确定。图17刚性横梁法结构特征描述信息步骤三：点击“活载信息”按钮，出现“活荷载信息”对话框。在对话框里输入信息如图18所示，点 击“桥面布置”，在出现的对话框里输入如图19所示信息，点击确定。图18刚性横梁法活荷载信息输入图19刚性横梁法桥面布置信息输入步骤四：点击“横向分布显示框”里凸显出来的“显示结果”按钮，出现计算出的横向分布系数，结果 如图20所示。0010.315, 0006.264人行道分
13、隔帯车行it中央分隔帯车行道分隔帯人行道0.7500.4503.5000.500 0.5003.5000.4500.750左车道数=1-右车道数=1-不计车道折减汽车等级:汽车超-20级 挂车等级:无挂车荷载 人群集度：0.000 KPa彩响线数值：坐标X1#梁2#梁3#梁4#梁5#梁0.0000.6000.4000.2000.000-0.2002.2500.1000.3000.2000.1000.0004.5000.2000.2000.2000.2000.2006.7500.0000.1000.2000.3000.4009.000-0.2000.0000.2000.4000.600橫向分布蔡数计算结果：舉号純车挂车人群讲人特载车列10.4610.0000.0000.0000.0000.00020.430
