桥梁软件介绍

CAD软件在桥梁设计中的应用与发展

上海市浦东科技信息中心石习摘编2010-09-17

关键字：CAD桥梁浏览量：180

一、桥梁CAD 软件的现状

1. 国内桥梁CAD 软件的现状

我国的桥梁CAD 的研究始于70 年代中后期，当时公路勘测设计部门开始小范围地应用计算机技术解决设计业内工作中繁琐的数据处理和结构分析，在这个时期研制了大量的针对桥梁结构分析和设计的专用软件。80 年代初期，我国省级公路交通设计部门和研究机构引进了较高性能的中小型和微型计算机，使得计算机的硬件性能和开发环境有了较大的改变。大量的结构分析和路线计算软件被成功的研制、移植和改进。如引进著名的有限元分析软件SAP5。80 年代，公路、城市交通建设事业的迅速发展对桥梁工程的设计质量和设计周期提出了更高的要求。结构分析中繁琐的单元划分和传统的手工绘制施工图成了制约设计质量和设计效率进一步提高的瓶颈。90 年代以后，PC 机器的性能飞速提高，在微机上开发可视化的桥梁CAD 软件成为桥梁CAD 发展的必然趋势。

迄今为止，桥梁CAD 软件开发的较多，下面将对其中具有代表性的桥梁CAD 软件进行介绍。

高等级公路桥梁CAD 系统JTHBCADS，该系统被列为“七五”国家重点科技攻关项目，由同济大学、公路规划设计院、重庆公路科学研究所等单位联合研制开发。系统开发和运行的硬件平台APOLLO 系列和HP - APOLLO 系列图形工作站，软件支撑系统为DOMAIN/ AEGIS 操作系统和Calma 公司的DDM DI2MENSION Ⅲ图形系统。该系统分为桥梁结构布置、桥梁结构有限元分析、桥梁施工图设计、桥梁工程造价分析等子系统，可以草拟桥型图式、拼装三维模型，进行强度验算及常用中、小型桥梁的自动设计、绘制施工图，能覆盖桥梁设计专业的50 % ，代表当今国内桥梁CAD 的最新成果。

拓普桥梁结构分析程序是由原上海城建学院于90 年代中期基于个人计算机研制开发的。系统由“桥梁结构线性、非线性综合程序系统”、“桥梁结构线性、非线性施工控制程序系统”、“弯、坡、斜桥分析程序系统”、“悬索桥分析专用程序系统”组成。该系统有两个突出特点，使其在广大公路设计部门得以普遍应用。第一个特点是系统基于普通微机，并采用NDP - FORTRAN 所提供的DOS 内存扩展技术解决了640K内存无法适应微机结构分析的困难，从而使微机能够胜任大型桥梁结构分析任务;第二个特点是利用微机的光栅图形处理技术实现了一定的图形前后处理功能。

桥梁集成CAD 系统BRCAD (Bridge IntegratedCAD System) 是同济大学继JTHBCADS 之后研制成功的新一代桥梁CAD 系统。该系统以广泛普及的PC机为硬件平台，以具备良好开发性能WINDOWS NT为系统软件平台。系统设计采用了集成化CAD 系统的设计思想，并采用了当今先进的软件开发技术，充分体现了以用户为核心、界面图形化、过程可视化、数据集成化等新一代CAD 系统的特点。BRCAD 系统全部采用C + + 语言实现，目前，BRCAD 的核心部分，如桥梁专用有限元分析、有限元前后处理、设计文档管理等子系统已经实现，并在多个实际工程中得到应用。

桥梁博士系统是同济大学桥梁教研室利用VC ++ 研制开发的基于32 位Windows 平台的桥梁

CAD 系统。该系统的主要功能是进行钢筋混凝土、预应力混凝土、组合梁以及钢结构的各种结构体系直线桥梁恒载与活载的线性与非线性结构响应的计算，自动进行对带索结构的优化，并能够进行各种斜、弯和异形结构的恒载与活载的结构响应计算，自动进行结构效应的组合及截面的配筋验算等计算功能。

2. 国外桥梁CAD 软件的现状

进入90 年代以后，欧美国家才开始出现商品化的桥梁CAD 软件。这些软件的开发商多以开发通用结构分析软件为主，其产品大多是仅能完成桥梁结构分析，对技术设计环节往往缺乏足够的支持。尽管国外CAD 市场上成套的桥梁CAD 系统不多，但是以土木工程和结构分析为主的软件，在上世纪90年代飞速发展的计算机硬件和新型的软件开发技术的推动下迅速地发展。

国外在桥梁CAD 方面起步较早，目前美国、英国、德国、日本等发达国家在桥梁CAD 领域技术相对成熟，设计开发了许多关于桥梁CAD 的商品软件。如:

日本恒河技术情报公司研制的桥梁设计自动化系统ADAMS 以及桥梁下部结构的自动设计和制图系统ADAP 等。该系统的特点是将计算机辅助制造技术和桥梁CAD 技术集于一体。ADAP 系统包括自动设计、计算和自动绘制施工图两个部分，适用于重力式桥台、桥墩，薄壁墩，柱式墩等下部结构和基础的自动设计。

美国宾夕法尼亚州运输部组织开发的“桥梁自动制图系统BRADD”是一个完全利用计算机能对某种桥型进行自动设计并在工程实践中收到显著效益的CAD 系统，该系统在一定程度上代表了80 年代国外桥梁CAD 技术研究和应用的最高水平。BRADD 是一个将公路桥梁设计分析和制图集于一体的CAD 系统，用户可以交互输入桥梁设计的基本数据，然后系统将设计分析的结果按文档要求输出到打印机上，同时生成施工图文件，图形软件支承系统采用Intergraph 公司的CADD ，图形文件可以在该系统上编辑修正，也可以直接输出到图纸上。

美国交互设计系统IDS公司的Bridge Designer II 和Bridge Designer Mod2eler3D 集成桥梁CAD 系统。Bridge Designer II 是针对节段施工的混凝土桥梁，如混凝土连续梁和混凝土斜拉桥等，研制开发的集结构分析和设计于一体的桥梁CAD 软件系统。采用核心数据库存放桥梁设计模型的全部内容以及具备桥梁施工阶段计算功能是Bridge Designer II 的两个突出特点。正在研制中的BDM3D 被称为新一代桥梁CAD 系统。图形可视化界面和通过图形交互方式输入信息是BDM3D软件的突出特点，也是作为新一代桥梁CAD 软件有别于Bridge Designer II 的一个方面。

英国LUSAS 公司开发的桥梁结构分析和设计软件LUSAS Bridge 。LUSAS 的前身是一个有限元系统，由英国伦敦大学为满足教学和科研的需要，于1970 年开发研制成功的。到现在LUSAS 已经推出了第12 版本。主要包括了Analyst (汽车、航空、国防、制造和机械方面的力学分析) 、Composite (组合构件设计) 、Civil &Structural (土木及结构工程设计) 及Bridge (桥梁设计) 。LUSAS Bridge 提供了丰富的桥梁结构设计分析功能，在众多的国外商品化有限元分析软件中，其桥梁工程设计的针对性是较强的。并且，LUSAS Bridge 采用了当代先进的软件开发技术和开发思想。系统可运行于PC 机和工作站两种平台，采用了直观的图形界面技术，配备了丰富的有限元前后处理功能。

二、现行桥梁CAD 软件的局限

桥梁设计是一项计算量很大的工作。在这一过程中，计算机应用是必不可少的。由此发展起来的

计算机辅助设计(CAD) 技术在加快设计速度，提高设计质量和计算精度、出图质量的上升等方面取得了显著成效。桥梁CAD 技术的发展在中国仅有二十多年的历史，尚处于初期。因此，尽管在桥梁CAD领域已获得丰硕的成果，但尚存在一些不足。具体表现在：

（1）由于现在软件开发尚无统一标准，造成了计算机处理过程的脱节。比如受力分析软件得出的内力分析数据不能直接被配筋设计软件所采用，而工程图绘制所需的数据又不能直接从配筋结果得到。

（2）各类桥梁CAD 软件在结构分析方面都取得了丰硕的成果，但在自动布筋和绘图方面却远不如结构计算那样成熟，且主要集中在中小桥，对于大跨径桥梁的结构施工图的自动绘制方面研究得较少。

（3）运行平台落后。现存的绝大多数CAD 软件都是基于DOS 平台的，这与今后作为主流的具有图形界面的32 位操作系统很不适宜。

（4）用户界面较差。大多数现存CAD 软件中，有的具备有限的交互功能，有的则根本不具备交互功能，只是将数据依次从数据文件中读入，然后直接生成绘图文件。

（5）代码复用性差。目前的桥梁CAD 软件大多使用面向过程的程序设计语言，代码难以被他人继承复用，而先进的面向对象的程序设计方法应用得较少。

我国桥梁CAD软件发展的制约因素：

（1）低水平重复开发、版本升级困难是长期制约了桥梁CAD软件发展的。桥梁CAD软件的组成相对比较固定，任何一个桥梁CAD系统都离不开结构分析、荷载计算、配筋设计等功能模块，这些模块在不同的CAD系统中的使用率是相当高的。以线性方程组的求解为例，几乎所有的有限元分析中都要使用这一功能，如果能将实现方程组求解的代码做成能被方便使用的模块，在开发某个系统时直接使用它，无疑将极大地提高开发的效率。但事实上由于缺乏复用代码的有效手段，在开发新系统时开发者往往不得不重新编写相应的求解代码，致使桥梁CAD软件的开发人员将大量的精力耗费在重复的编码工作中。

（2）由于使用传统的开发技术，现有的桥梁CAD软件大多采用紧祸合的结构体系。这种做法虽然在一定程度上保证了应用系统的运行效率和其自身的健壮性，但给版本的更新带来了极大的不利。例如当需要为刚度矩阵加入带宽优化处理时，往往需要对原有的源代码作大量的改动，并重新编译、连接。如果使用传统的动态连接库技术，则要涉及DLL文件和客户程序的版本兼容问题，严重时可能导致客户程序的崩溃。而且由于传统开发技术制约，应用程序内部各功能模块之间缺乏明确的关于其相互操作的定义，给系统的更新、维护带来极大的不便。

三、当前桥梁CAD软件需要解决的问题

（1）需要提出解决桥梁设计重用问题的整体解决方案.

在桥梁结构设计领域，由于目前的设计工具及相应的桥梁CAD 软件更加适合全新桥梁的设计，因此，一直没有形成可供重用的类似于机械领域的零件的参数化构件库，进而失去了桥梁重用的数据基础. 因此，一方面桥梁设计过程中需要大量地借用以往工程的设计经验，另一方面，由于缺乏设计重用的有效手段，这种借用只能停留在对设计图纸的人工查阅阶段，大量的计算和绘图工作还得从头做起，由于对设

计结果不能进行知识获取和参数驱动，对已有设计即使进行细小的修改都非常复杂. 因此，靠对已有CAD 软件进行小修小改不能从根本上解决问题，而是要提出解决桥梁设计重用问题的一套整体解决方案。

（2）需要建立适合设计重用的桥梁信息模型.

由于桥梁设计的各个阶段相互独立，不少桥梁CAD 软件没有建立可支持桥梁结构设计全过程的桥梁信息模型. 在建筑工程领域，清华大学曹铭博士基于IFC 标准尝试进行了建立建筑工程信息模型的研究，该模型主要具有模型信息的完备性、模型信息的关联性、模型信息的一致性等特点。在桥梁设计领域，也迫切需要建立类似的桥梁信息模型，以描述桥梁结构设计过程中完备的信息，如果模型中的某个对象发生变化，与之关联的所有对象都会随之更新，以保持模型的完整性和健壮性. 在设计过程中，计算机所创建的信息模型不仅仅是几张无关联的CAD 图纸，而是能让设计人员从一张图纸中获取其他相关数据，并由此生成所有相关文档，从而有效地实现当某些部分需要调整或修改时，其他相关部分的相应修改与协调，并在相关设计文档中得到正确地反映. 另外，建立完备的桥梁信息模型，形成有效的数据关联特性描述方式，有利于提高桥梁设计的可复用性，避免在复用过程中可能出现的潜在问题。

（3）需要人工智能技术来实现自动设计功能.

在实际工程中，完全相同的案例往往很少，如果不加处理，直接重用桥梁设计图纸往往很难符合新的设计要求，因此，为了更好地利用通用图库及设计院已有工程图图库，除了图纸上的图形要能为新的设计所用外，还要从图形中生成一些新的知识，这就需要运用人工智能技术，从通用图库及设计院已有工程图图库中获取知识，并根据新的设计的需要，实现某些功能的自动化，以加快设计速度. 由于桥梁信息模型和参数化构件的缺乏，已有桥梁CAD 软件在用案例推理、数据挖掘、专家系统等人工智能技术来实现设计重用方面的研究积累还很少。

（4）需要建立设计图纸和桥梁信息模型实例之间双向互动的方法.

一方面，在建立桥梁信息模型后，应该形成将设计图纸转换为桥梁信息模型实例的有效方法，从而达到重用设计企业所拥有图纸的目的。另一方面，由于计算机推理是根据桥梁信息模型实例来完成的，推理出的结果也是桥梁信息模型实例，因此，需要建立将推理出的桥梁信息模型实例转换为实际工程图纸的方法，以达到最终输出符合工程设计需要图纸的目的. 由于桥梁信息模型和在信息模型基础上的基于人工智能技术的自动设计的相关研究缺乏，设计图纸和桥梁信息模型实例之间双向互动在桥梁设计绘图领域还是一个空白。

（5）需要解决信息孤岛现象.

一方面，桥梁工程项目的实施和建筑工程项目一样，往往会涉及到政府部门、业主、规划、设计、施工、监理、材料设备供应商等多个方面. 众多参与方各自独立，甚至不在同一地域，为了一个工程项目组合在一起，协同工作. 另一方面，从设计阶段来说，已有桥梁CAD 软件在信息流的处理上还存在信息孤岛现象. 比如通过结构分析软件得到的计算结果数据不能直接被配筋设计软件所采用，而工程图绘制所需的数据又不能直接从配筋结果得到，等等.

（6）对于钢筋混凝土桥梁，需要提供钢筋布置和绘图的更有效的计算辅助手段.

在已有桥梁CAD 软件中，桥梁的钢筋布置往往是在通过结构计算确定配筋面积后，设计人员根

据规范要求和经验，用人工选择钢筋的布置方式. 在桥梁结构设计中，由于钢筋类型多样，人工确定布置方式有时会造成钢筋间的碰撞，需要施工人员对钢筋进行现场调整，从而导致施工过程中钢筋布置的随意性和不确定性. 同时，通过经验确定的钢筋布置存在一定的随意性，有时不能给出较优的钢筋布置方式，从而在某种程度上导致了钢筋使用的浪费. 因此，需要在桥梁CAD 软件中提供更有效的考虑钢筋之间的碰撞问题和钢筋的优化布置问题的功能。

四、桥梁CAD 软件技术的发展趋势

针对当前桥梁软件存在的一些缺陷，桥梁CAD软件技术朝以下几个方面发展:

（1）近年来，由于桥梁事业的发展，图形化操作系统的出现，强大的硬件平台的支持，桥梁计算向可视化、综合化发展，同时计算内容也进入三维空间应力计算、非线性计算、计算- 制图一体化阶段。

（2）桥梁CAD 技术在软件、系统方面的发展也集中在可视化、集成化、智能化与网络化技术方面。其具体内容包括:图形仿真、多维空间显示模型、可视化、高交互性、多媒体技术、CAD 虚拟环境、集成系统的开发、工程数据库、图形支持、专家系统、神经网络模型和网络技术等。

（3）虚拟现实技术。虚拟现实(Virtual Reality) 技术也是21 世纪争相研究和开发的一个领域. 虚拟现实技术的目的在于使用户完全置于一个由计算机所产生的三维立体场景中，通过对场景进行多种交互控制来获得各种真实的体验和感受，使其具有身临其境之感。传统的计算机图形学主要致力于三维图形的二维显示，虚拟现实则强调真正的三维显示，是未来发展的主方向。

（4）结构分析软件包开发，即除通用软件朝功能更齐全，使用更方便，留有多种接口供新桥型新理论的加入发展外，专用软件开发因其针对性强，输入方式简单自由，仍有很大的开发价值。

（5）软件易于维护、易于扩充，为了提高软件开发的效率，必须提高代码的重用率，减少软件中的错误，桥梁计算软件设计的重点已不是单纯解决数值计算的问题，而是解决数值计算、图形生成、事务处理、图形界面编程相结合的大型软件设计中的系统构成问题。

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。

BADesign桥梁辅助设计软件功能介绍

BADesign桥梁辅助设计软件 .软件主要功能 1）桥型布置图 2）桥位平面图 3）桩位坐标图 4）墩台构造图（支持花瓶墩） 5）板梁布置图（空心板、T梁、小箱梁） 6）等高连续梁构造钢束图（含曲线桥、变宽桥） 7）变高连续梁构造钢束图（含曲线桥） 8）其他辅助制图工具 、各主要功能介绍： 1、桥位平面图：按大地坐标和实际尺寸在图纸中绘制，该图与桥型布置图 中的平面图类似，参见桥型布置图。 2、桥型布置图 包括立面图、总体表、平面图、断面图。 程序提供用户控制的数据： ①立面平面线形：平曲线，竖曲线，地面线；可输CAD中选择线作为输入； ②桥面布置：人行道、机动车道、隔离带、栏杆等，可控制是否分幅，防撞栏 杆是否包边等； ③上部结构类型：空心板、T梁、小箱梁、连续梁；如果是前三种，程序可根 据结构宽度自动进行板梁布置，并确定湿接缝宽度； ④下部结构类型：桥墩可选择盖梁柱式（支持L盖梁、倒T盖梁），柱式墩， 花瓶墩等；基础可以是桩柱系梁、承台、扩大基础；桥台可选择桩柱式、重力桩基式；

3、桩位坐标图： 绘制墩台桩基平面并给出桩位坐标表 4、桥墩 桥墩有盖梁柱式墩、柱式墩、花瓶墩 TPS d.l1 I __________ ， 血J [BMrh 旧■一I 曲： i ■1- vet. n事从*?』阳匕* ? Rf ■ 3"TlV-tlll ■€ ISV19>W *44 貿J-iRPi ?B4*** ??道路信息布跨信息 桥型图绘制

5、桥台 桥台有轻型桩基桥台、重力式桩基桥台 ①、空心板、T梁、小箱梁板梁布置图 ②、适应曲线、变宽、斜交等各种情况， ③、既能自动划分板梁，也可输入板宽控制板梁划分。 ④、用户可绘制划板线，程序根据用户划板绘制划板图 ?n 6、划板图： 空心板划板图界面空心板划板图绘制 小箱梁T梁划板图界面小箱梁划板图绘制

《桥梁工程概论》复习资料及答案

第一章绪论 1.桥梁的作用是什么？它是由哪几个主要部分组成的？各部分的主要作用是 什么？ 桥梁是指供车辆和行人等跨越障碍（河流、山谷、还晚或其他路线等）的工程建筑物(跨越障碍的通道）。 桥梁由上部结构（包括桥跨部分和桥面构造，前者指直接承受桥上交通荷载的主体部分，后者指为保证桥跨结构能正常使用而需要的各种附属结构），下部结构（包括桥墩、桥台以及墩台的基础。是支承上部结构、向下传递荷载的结构物）。和支座组成（连接桥跨结构和桥梁墩台，提供荷载传递途径，适应结构变位要求）， 2.解释以下几个术语：总跨径（桥梁孔径）、净跨径、计算跨度、桥长、建筑 高度、桥渡。 桥梁结构相邻两支座间的距离L称为计算跨径 对梁式桥，设计洪水位上线上相邻两桥墩（或桥台）间的水平间距L0,称为桥梁的净跨径。 各孔径跨径之和称为总跨径。 对梁长，两桥台侧墙或八字墙尾端之间的距离LT，称为桥梁全长。 桥面至桥跨结构最下缘的垂直高度h，称为桥梁建筑高度。 以桥梁为主体包括桥头引线、导流堤等跨越河流、深谷、低洼地带的全部建筑物称桥渡 3.按照力学特性（体系）划分，桥梁有哪些基本类型？各类桥梁的受力特点是 什么？ 按受力特性分，桥梁可分为梁桥、拱桥、悬索桥三种 梁桥中，梁作为承重结构，主要是以其抗弯能力来承受荷载的。在竖向荷载作用下，其支座反力也是竖直的；简支的梁部结构只受弯剪，不承受轴向力。 拱桥的主要承重结构是具有外形的拱圈。在竖向荷载作用下，拱圈主要承受轴向压力，但也受弯受剪。在拱趾处支撑力除了竖向反力外，还有较大的水平推力 悬索桥在在竖向荷载下，其索受拉，锚碇处会承受较大的竖向（向上）和水平（向河心）力 第二章桥梁工程的规划与设计 1.什么是桥梁的净空（限界）？它有什么用途？ 桥梁净空（bridge clearance）包括桥面净空和桥下净空。在净空界限范围内不得有桥跨结

桥梁工程课程试卷二及答案

课程试卷二 一、填空题（26%，每空1 分。请将正确答案填入下列空格中） 1、桥墩中线之间的距离，或墩中线至桥台台背前缘之间的距离称为______。 2、桥梁按承重结构体系可分为______ 、______ 、______ 、______ 、______ 。 3、配式T 形梁主梁间距与片数的确定要考虑 ______、______ 、______ 等因素。 4、桥面板按其受力图式分为______ 、______ 、______ 。 5、当跨径、荷载和拱上建筑等情况相同时,f/L=1/4 的拱桥和f/L=1/5 的拱桥比,前者的水平推力比后者_______。 6、拱桥按主拱圈的横截面形式可分为______ 、______ 、______ 和 ______。 7、拱轴系数m 是指拱脚恒载集度与______ 的比值,m 愈大, 拱轴线在拱脚处愈 ______。 8、与偏压法不同的是，修正偏压法在计算荷载横向分布系数时，考虑了主梁的______ 。 9、上承式拱桥与梁桥相比受力特点的最大区别是前者具有______ 。 10、拱桥预拱度的设置应考虑 ______、______ 、______ 、______ 等因素。 二、是非判断题（14%，每题2 分。请判断下列各题是否正确，正确的在括号内打√，错误的在括号内打×。） 1、在设计四车道桥涵时，考虑到四行车队单向并行通过的机率较小，计算荷载可折减30%，但折减后不得小于用两行车队计算的结果。（） 2、拱桥矢跨比减小时，拱圈内的轴力增大，对拱圈的受力是有利的。（） 3 、在具有主梁和横隔梁的简单梁格体系中，行车道板实际上是双边支承的板。（） 4、板式橡胶支座的水平位移是通过支座与梁底或墩台面间的相对滑动实现。（） 5、通常荷载横向分布系的值小于1，且没有负值。（） 6 、在铰接板法中，采用半波正弦荷载来分析支点荷载横向分布的规律。（） 7、为了消除恒载挠度而设置的预拱度，其值通常取等于全部恒载和一半静活载所产生的竖向挠度值。（） 三、简答题（20%，每题5 分。请简要回答下列各题。） 1、伸缩缝的作用是什么？如何计算伸缩缝的变形量？ 2、桥面排水系统如何进行设计？ 3、支座有何作用？简支梁桥的支座按静力图式有哪几种？板式橡胶支座的构造和工作特点？ 4、拱桥总体布置的主要内容有哪些?拱桥的主要标高有哪些?拱桥矢跨比大小对结构受力有何影响？ 四、问答题（24%，每题8 分。） 1、拱桥有哪些主要施工方法？简述各种施工方法的特点？ 2、桥梁的主要类型有哪些？拱桥与梁桥在受力性能上有何差别？ 3、简述梁桥和拱桥的施工方法及其特点？ 五、计算题(16 分) 计算下图所示的T 梁翼板所构成的铰接悬臂板的设计内力。设计荷载：公路-Ⅱ级。桥面铺装为6cm 沥青混凝土面层（容重为21KN/m3）和14cm 防水混凝土垫层（容重为25KN/m3）。

桥梁计算机辅助设计软件WYCAD介绍

中国桥梁网 计算机辅助桥梁设计能极大地提高设计人员的效率，减轻设计人员的劳动强度，由于目前计算机辅助桥梁设计方面的专业设计软件较少，因此希望本文对桥梁计算机辅助设计软件WYCAD功能的介绍，能对桥梁设计人员能有所帮助。 一、WYCAD简介 WYCAD采用Visual C＋＋面向对象语言进行软件的开发，采用windows平台操作系统，结合对话框及数据文件方式，操作简单灵活。绘制的图形格式采用AutoCAD的DWG格式。 WYCAD采用项目管理的方式管理一个桥梁设计的全部主要信息，便于整座桥梁各个部件进行数据交换。 WYCAD功能目前主要有简支梁（板）桥、连续刚构桥、斜拉桥、拱桥、下部构造及一些实用小程序等模块。 二、主要功能介绍 1、全桥总体信息模块 WYCAD采用建立新项目的方式开始一座桥梁的设计，然后填写全桥的总体信息，然后根据全桥的总体信息进行桥梁各个部件的设计计算及绘图。 全桥总体信息包含：路线走向、桥台类型、水流方向、0号桥台台口桩号、分幅或整幅桥、桥轴线与设计线距离、桥面横坡、桥面总宽、水位信息、竖曲线信息、地面线信息、桥跨布置子对话框、桥台子对话框信息等。如果用于施工图设计还需填写支座信息。 桥跨布置方式是按照简直梁板（引桥）配斜拉桥、刚构或拱桥等其中一种（主桥）也可以全部为简直梁板方式为原则进行布置的。 2、简支梁（板）桥模块 首先填写空心板或T梁的横截面信息及桥宽方向梁板布置方式及荷载标准，根据对话框生成的数据进行内力计算、预应力钢束估索，然后打开预应力信息及普通钢筋信息对话框检查或调整估索生成的预应力、普通钢筋信息，确认后就进行承载能力极限状态及正常使用极限状态计算，调出计算结果查看主要指标是否满足规范或设计者要求，不满足则根据计算书中的建议调整截面或预应力、普通钢筋信息，满足则进行绘图工作，绘出一般构造、预应力钢束布置及普通钢筋构造图。 简支空心板是按部分预应力或全预应力设计的，分先张法及后张法构件两种张拉类型。计算时未考虑斜度，但可以绘制任意斜度的空心板构造图。 3、连续梁（刚构）桥模块

桥梁工程课程设计

辽宁工业大学 《桥梁工程》课程设计计算书 开课单位：土木建筑工程学院 2014年12月

目录 第一章设计基本资料 (1) 1.1跨度和桥面宽度 (1) 1.2主要材料 (1) 1.3箱型梁构造形式及相关参数 (1) 1.4设计依据与设计规范 (3) 第二章主梁的几何特性计算 (4) 2.1计算截面几何特性 (4) 2.2检验截面效率指标ρ (6) 第三章桥面板计算 (7) 3.1横隔梁设置 (7) 3.2 每延米恒载计算 (7) 3.3恒载内力计算 (7) 3.4车辆荷载产生的内力 (7) 第四章主梁内力计算 (9) 第五章荷载横向分布计算 (11) 5.1 支点截面横向分布系数计算 (11) 5.2跨中截面横向分布系数计算 (13) 第六章活载影响下主梁内力计算 (15) 6.1活载内力计算 (15) 6.2荷载内力组合 (16) 第七章横隔梁内力计算 (18) 7.1作用在横梁上的计算荷载 (18) 7.2绘制横隔梁的内力影响线 (18) 第八章主梁挠度计算 (20) 8.1验算主梁变形 (20) 8.2判断是否设置预拱度 (20) 8.3 计算预拱度最大值 (20) 第九章支座计算 (21) 9.1板式橡胶支座的选择 (21) 9.2确定支座的厚度 (21) 9.3确定橡胶片总厚度 (21)

9.3支座偏移验算 (22) 9.4验算支座滑移稳定性 (22)

第一章 设计基本资料 1.1跨度和桥面宽度 1) 标准跨径：30m （墩中心距） 2) 计算跨径：29.55m 3) 主梁全长：29.96m 4) 桥面宽度：净9+2×1.0m 人行道 5) 人群荷载：23.5/m KN 6) 每侧栏杆及人行道的重量：4.5/m KN 1.2主要材料 1) 混凝土：箱梁为50C 号，铰缝采用40C SCM 灌浆料以加强铰缝；桥面铺装为12cm 厚40 C 防水砼（S6）+10cm 沥青砼；栏杆采用25C 号混凝土。 2) 预应力钢绞线：符合国际通用标准ASTMA416-92规定。单根钢绞线直径为φ 15.24mm ，面积A=140mm 2,标准强度1860b y R MPa =，弹性模量51.9510E MPa =?。 3) 选用R235及HRB335钢筋，其技术标准应符合国家标准（GB1499-1998）及 （GB13013-1991）的规定。 4) 锚具：采用《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器规格系列》产品，管道成孔采 用金属波纹管。 5) 支座：采用板式橡胶支座。 6) 其他材料：砂、石、水的质量要求均按《公路桥梁施工技术规范》有关条文办理。 1.3箱型梁构造形式及相关参数 ⑴ 本箱型梁按全预应力混凝土构件设计，施工工艺为后张法。 ⑵ 主梁尺寸拟定： 梁高：根据设计经验,梁高跨比通常为1/14-1/25，本设计初步尺寸定为1.3m ， 跨中：预制箱型梁顶板厚0.2m ，底板厚0.2m 腹板厚0.2m. 端部：预制箱型梁顶板厚0.2m ，底板厚0.30m 横隔梁：横向共计五片箱型梁，中间设四个横隔梁。高1.1m,上部宽0.5m,下部宽 0.5m 。 ⑶ 预应力管道采用金属波纹管成形，波纹管内径为60mm ，外径为67mm ，管道摩擦系数μ=0.2，管道偏差系数k=0.0015,锚具变形和钢束回缩量为6mm(单端)。 ⑷ 沥青混凝土重度按23KN/m 3计，预应力混凝土结构重度按26 KN/m 3计，混凝土重度按25 KN/m 3计，单侧防撞栏线荷载为4.5KN/m 。

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。

桥梁智绘软件说明(menu部分)

桥梁智绘软件扩展工具栏功能说明 By 王瑞雪 一 标注工具 功能：标注对齐 操作：选择对象→选择标注注脚对齐点→选择标注线对齐点→确定 功能：将两个连续标注合并为一个 操作：选择对象 注意：被合并的标注，注脚和标注线应对齐，并首尾相接 功能：将位置改变的标注文字复位 操作：选择标注→确定 功能：将内容改变的标注文字恢复默认 操作：选择标注→确定 功能：将标注文字等分，变成形式 操作：选择标注→输入等分数→确定

功能：将标注反转 操作：选择标注→确定 二 文字工具 文字一维运算 功能：对数字进行加减乘数运算。数字可包含前缀或后缀，进行运算时应忽略相应的前缀或后缀。数字可以是里程桩号，桩号操作文本框内应为空。 操作：单击按钮弹出对话框→进行运算设置→选择需要修改的文本→确定1、 功能设置 （1） （2） 2、 执行效果 （1） （2）

文字二维 运算 功能：对两列数进行四则运算 操作：单击按钮弹出对话框→进行运算设置→选择第一列数字→选择第二列数字→单击输出位置→确定 主要应用场景：在 据 文字增加前缀 功能：文字增加前缀操作：输入前缀→选择文字→确定 文字增加后缀 功能：文字增加后缀操作：输入后缀→选择文字→确定 文字删除前缀 功能：文字删除前缀操作：输入前缀→选择文字→确定 文字删除后缀 功能：文字删除后缀操作：输入后缀→选择文字→确定 文字等行间距 功能：使得文字对齐，且行间距相等操作：选择文字确定 文字按行合并 功能：横向合并文字操作：选择文字

文字水平左对 功能：文字水平左对齐操作：选择文字确定 文字水平中对 功能：文字水平中对齐操作：选择文字确定 文字水平右对 功能：文字水平右对齐操作：选择文字确定 文字竖向上对 功能：文字竖向上对齐操作：选择文字确定文字竖向中对 功能：文字竖向中对齐操作：选择文字确定文字竖向下对 功能：文字竖向下对齐操作：选择文字确定文字竖排复制 功能：将中竖向排列的文本复制到剪贴板中，Excel 单元格中操作：选择文字Excel 中进行粘贴操作 文字横排复制 功能：将中横向排列的文本复制到剪贴板中，Excel 单元格中操作：选择文字排列顺序Excel （1）选择竖向排列时

桥梁工程课程试卷六

课程试卷六 一、单项选择题（本题共5小题，每小题2分，共10分） 1、混凝土的收缩和徐变属于（）。 A．永久作用 B．可变作用 C．偶然作用 D．上述三个答案都不对 2、自锚式悬索桥，塔根处的主梁截面受力特点？（） A．主梁受较大的弯矩，但不受轴力作用 B．主梁受较大的弯矩和较小的轴力作用 C．主梁受较大的轴力，但不受弯矩作用 D．主梁受较大的轴力和较小的弯矩作用 3、下面哪项不是由荷载产生的？（） A．收缩 B．徐变 C．轴力 D．弯矩 4、箱梁施加竖向预应力钢筋作用？（） A．提高箱梁抗弯能力 B．提高箱梁抗剪能力 C．减少全桥预应力钢筋数量 D．提高混凝土强度 5、根据连续梁受力特点，一般采用变截面梁设计，哪种变截面线形与连续梁弯矩变化规律相近？ （） A．斜直线 B．悬链线 C．二次抛物线 D．圆弧线 二、判断题（本题共10小题，每题2分，共20分） 1、斜拉桥根据锚固形式的不同，可分为自锚式斜拉桥、地锚式斜拉桥和部分地锚式斜拉桥。（） 2、对于多片主梁的简支梁桥，中梁将比边梁分配到的荷载大。（） 3、刚构桥的立柱与主梁相连接的地方是刚度性连接，能承受较大的负弯矩，达到使桥跨跨中的正弯矩卸载的作用。（） 4、墩台整体的抗倾覆和抗滑动的稳定性不同于压杆失稳，是属于刚体失稳。（） 5、桥面纵坡是通过主梁梁高来实现。（） 6、混凝土收缩徐变属于可变荷载。（） 7、砼的拌和时间越长，则砼拌和物越均匀、质量越高。（） 8、预制安装的T梁桥均可采用"刚性横梁法"计算其荷载横向分布系数。（） 9、设置三角垫层是设置桥面横坡的唯一方式。（） 10、在桥墩设计时尽量选择节约材料的空心墩。（） 三、名词解释（共5题，每题4分，共20分） 1、劲性骨架施工法 2、等效强模量 3、剪力键

桥梁设计师软件柱式墩示例

09 柱式墩示例 1. 本文目的 本文的目的是，通过一个柱式墩示例的演示，使大家掌握在“桥梁设计师”中柱式墩的设计过程。 2. 系统支持 设计师1.0.2版本柱式墩的依据：各大中设计院的实际施工图纸； 墩柱支持单排和双排布置，支持圆形和矩形断面，可设置墩顶横桥向或纵桥向加宽，墩顶连接支持支座和固结两种型式。 3. 流程介绍 按如下流程可从无到有建立一个柱式墩构件。 4. 工程示例 4.1工程概况 为使大家比较直观的了解桥梁设计师中柱式墩的设计过程，下面我们以一个矩形墩柱承台桩基础为例来进行介绍。墩柱为独柱墩，断面形式为矩形，墩顶设置横向加宽，基础为承台桩基础。（图4-1.1） 输入布孔和线形 添加新构件 输入构件参数 对构件进行诊断 修改构件配筋 生成构件图纸 对构件进行设计 生成构件计算书 查看构件图纸 查看构件计算书

图4-1-1 4.2布孔信息 现在修改跨径和角度，在路线总体的“布孔信息”中进行编辑。（图4-2-1） 图4-2-1 ●布孔线里程这列，第一行数字表示里程桩号，其后各行数字表示跨径。 ●布孔线序号这列的数字，和构件名中的“##”后的数字需对应起来。对下部构件，如果构件名是“新 墩1##n”（n为阿拉伯数字），则布孔线序号的第n行是这个构件的位置。本例我们的构件名是“柱式墩示例##2”，那么布孔线序号的第2行桩号617.934是柱式墩所在位置。 ●桥墩中心线距离布孔线L：桥墩中心线在布孔线大桩号侧为正，小桩号侧为负。本例中L为0。

斜交角A（度）：水平面内，由道路设计线法线旋转至布孔线的角度。顺时针为正，逆时针为负，角度范围为-90°～+90°。本例中A为0表示正交。 4.3添加构件 在下部构件中添加一个柱式墩，生成数据方式我们选择使用默认初值。（图4-3-1） 图4-3-1 添加完成之后，左边项目管理树上出现“新墩1##1”的构件，就是我们刚添加的柱式墩了。（图4-3-2）我们把构件名改为“柱式墩示例##2”。（图4-3-3） 图4-3-2 图4-3-3 4.4 构件参数输入 现在介绍柱式墩数据的编辑。 4.4.1总体参数

BADesign桥梁辅助设计软件功能介绍

BADesign桥梁辅助设计软件 一.软件主要功能 1）桥型布置图 2）桥位平面图 3）桩位坐标图 4）墩台构造图（支持花瓶墩） 5）板梁布置图（空心板、T梁、小箱梁） 6）等高连续梁构造钢束图（含曲线桥、变宽桥） 7）变高连续梁构造钢束图（含曲线桥） 8）其他辅助制图工具 二、各主要功能介绍： 1、桥位平面图：按大地坐标和实际尺寸在图纸中绘制，该图与桥型布置图 中的平面图类似，参见桥型布置图。 2、桥型布置图 包括立面图、总体表、平面图、断面图。 程序提供用户控制的数据： ①立面平面线形：平曲线，竖曲线，地面线；可输CAD中选择线作为 输入； ②桥面布置：人行道、机动车道、隔离带、栏杆等，可控制是否分幅， 防撞栏杆是否包边等； ③上部结构类型：空心板、T梁、小箱梁、连续梁；如果是前三种，程 序可根据结构宽度自动进行板梁布置，并确定湿接缝宽度； ④下部结构类型：桥墩可选择盖梁柱式（支持L盖梁、倒T盖梁），柱式 墩，花瓶墩等；基础可以是桩柱系梁、承台、扩大基础；桥台可选择 桩柱式、重力桩基式；

道路信息布跨信息 桥型图绘制 3、桩位坐标图： 绘制墩台桩基平面并给出桩位坐标表。 4、桥墩 桥墩有盖梁柱式墩、柱式墩、花瓶墩

5、桥台 桥台有轻型桩基桥台、重力式桩基桥台 6、划板图： ①、空心板、T梁、小箱梁板梁布置图 ②、适应曲线、变宽、斜交等各种情况， ③、既能自动划分板梁，也可输入板宽控制板梁划分。 ④、用户可绘制划板线，程序根据用户划板绘制划板图。 空心板划板图界面空心板划板图绘制 小箱梁T梁划板图界面小箱梁划板图绘制

7、等高连续梁（支持变宽）： ①、支持断面形式：直腹板、斜腹板、圆弧底板 ②、支持曲线连续梁，及变宽连续梁 曲线连续梁立面平面变宽连续梁平面 ③、连续梁钢束 a)绘制钢束图平面、立面、大样及钢束表格； b)输出所有钢束断面或任意钢束断面； c)可添加删除钢束，钢束可从CAD中直接选取多义线； d)可通过修改数据达到修改钢束线形的目的； e)可控制端部形式。

桥梁工程施工工程概况

桥梁工程施工工程概况 本工程为杭州绕城公路东段高速公路新建项目第八合 同段，起止里程k21+559.25?k23+437.538，全长1878米， 含下沙特大桥萧山岸主桥(127+3 X 232+127) /2米，刚构连续梁组合体系，(含下游幅中跨的2.5m合拢段)，萧山岸主引桥(13 X 50m)及引桥500米((20 X 25m),先简支后连续结构,路基连接线250余米。 1. 自然条件： (1) 工程地质概况：本工程场地属钱塘江河口冲海积平 原，地形较为平坦，地貌类型单一，工程地质条件差异不大。 全区共划分为10个工程地质层组，30个工程地质层，分别为素填土、亚砂土、粉砂、淤泥质亚粘土、亚粘土、圆砾、含粘土圆砾、泥质粉砂岩、砾岩、晶屑凝灰岩等。 (2) 气温：所在地区属亚热带季风气候区，温暖湿润， 四季分明。多年平均气温16.4 °C,极端最高气温39.9 °C,极端最低气温-9.6 °C。

(3) 风况:全年主导风向以东风为主，北、西风次之，历年 最大风速20m/s，平均风速1.9m/s （4）涌潮：涌潮是钱塘江河口一种特殊的水力现象。本桥位所在河段，河道急剧弯曲，加之丁坝南头阻水壅高，以至强度比下游工段显著增大，南岸美女坝一带，是钱塘江南岸涌潮强度最大的地段，这一带涌潮潮头最大高度为 2.5m，涌潮压力为56KPa。据河工模型试验统计分析资料，百年一遇的大潮涌潮压力为80KPa。弯道反射形成的回头潮，方向紊乱多变。 2、主桥设计要点 （1）下部构造： 下部构造有双薄壁固结墩和铰支墩两种形式，中孔连续刚构采用的是双薄壁柔性桥墩，每肢宽3m壁厚0.5?1.0m, 墩高约35m两个次边墩为设置支座的铰支墩，墩高约32m 为设置65000KN的盆式支座的需要，每肢宽增为4m。多边形承台尺寸为25.6 X 13.4m,厚度5.5m, 封底砼厚4.5m。 主墩基础采用直径2m的钻孔灌注桩，桩端嵌入微风化岩

桥梁工程课程设计(完整版)

桥梁工程课程设计报告书 一、设计资料 1 桥面净宽净-7 +2×1.5m人行道 2 主梁跨径及全长 标准跨径 l=21.70m（墩中心距离） 计算跨径l=21.20m（支座中心距离） 主梁全长l =21.66m（主梁预制长度） 全 3 设计荷载 公路—I级；人群荷载3.02 kN/ m 4 设计安全等级 二级 5 桥面铺装 沥青表面处厚5cm（重力密度为233 kN/），混凝土垫层厚6cm（重力密度为 m 243 m m kN/ kN/），T梁的重力密度为253 6 T梁简图如下图

主梁横截面图 二、 设计步骤与方法 Ⅰ. 行车道板的力计算和组合 （一）恒载及其力（以纵向 1m 宽的板条进行计算） 1）每延米板上的恒载 g 沥青表面 1g ： 0.05×1.0×23 1.15kN m / 混凝土垫层 2g ： 0.06×1.0 ×24 1.44kN m / T 梁翼板自重3g ：30.080.14g 1.025 2.752+= ??=kN m / 合计：g=g 5.34i =∑kN m / 2）每米宽板条的恒载力 悬臂板长 ()0160180.712l m -= = 弯矩 2211 5.34(0.71) 1.3522 Ag M gl =-=-??=-·kN m 剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==?=kN （二）汽车车辆荷载产生的力

60 ５0 1）将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上，后轴作用力为 140kN ，轮压分布宽度如图 5 所示，车辆荷载后轮着地长度为 a 2 0.20m ，宽度 b 2 0.60m ， 则得： a 1 a 2 2H 0.2 2×0.11 0.42m b 1 b 2 2H 0.6 2× 0.11 0.82m 荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度： 12l 0.421.420.71 3.24m o a a d =++=++?= 2）计算冲击系数μ 结构跨中截面的惯矩c I ： 翼板的换算平均高度：()1814112 h =?+=cm 主梁截面重心位置：()()11130 1601811130182241.18160181113018 a -??+??==-?+?cm 则得主梁抗弯惯矩： ()()22 326411111301601811160181141.2181813041.2 6.6310122122c I m ????=?-?+-??-+??130+??-=? ? ????? 结构跨中处单位长度质量c m ： 3 315.4510 1.577109.8 c G m g ?===? 22/Ns m 混凝土弹性模量E ：

什么样的桥梁结构承重最大

什么样的桥梁结构承重最大 （春光小组：周鹏徐德闯） 一、项目概述 1. 开展年级：五年级、六年级 2.学科：科学、数学、信息技术 3. 简介： 本学习项目主要对象是五年级至六年级学生，桥梁是他们日常生活中常见事物，但桥梁的承重量有多大，什么样的地理环境适合建造什么结构类型的桥梁等等问题却很少同学去关心。本次项目探究 活动，将从少年儿童身边熟悉的桥梁入手，让他们自己提出有关对桥梁感兴趣的问题，设计探究方法，通过调查、实验、观察、搜集资料、整理信息等方法，培养他们对科学探究的兴趣及数学、信息技术 应用的能力。 二、学习团队 1. 教师： 周鹏：综合实践 徐德闯：科学 2．学生： 旅顺口区迎春小学： 庄河光明山中心小学： 三、学习目标与任务 1. 教学目标分析 认知目标：了解不同结构的桥梁承重力是不同的 能力目标：能通过改变桥梁的结构来改变桥梁的承重力 情感与价值观：培养学生科学探究的方法与能力，知道科学就在我们身边。 信息素养：提高学生利用现在网络技术、高科技手段搜集、整理文字、图片信息的能力。 2. 学习任务

5位同学为一小组，合作完成以下任务: ●任务1：从日常生活中同学们司空见惯的桥梁入手，让学生提一些比较感兴趣、乐于研究的问题， 确立研究主题。 ●任务2：从电视、杂志、互联网等寻找一些有关桥梁的图片、数据信息。 ●任务3：通过信息的整理与分析，从中发现问题及思考解决问题的方案，设计对比实验。 ●任务4：把任务1、2、3的研究成果进行整理，做出一份可以相互交流的项目报告。 四、学习过程 项目学习活动过程（概念图）： 任务一寻找世界各地的桥梁设计

?报章、杂志：你们可以从报章或杂志寻找你们所熟悉的桥梁结构，把图片及设计方案(或有关新闻)剪下，并记录你是从哪一份报章(报章名称)和哪一天(日期)取得的。 ?互联网：你亦可以从互联网上寻找桥梁结构设计并把它打印出来，记录你是从哪个网址中取得的。 ?其他途径：其实，若你能细心观察，亦可以从其他途径发现桥梁结构的设计应用，例如电视节目等。把有关的桥梁结构设计记录下来，并记录你是从哪里获得有关资料。 想一想以下的问题: ?桥梁的整体形状是什么样子? ?桥梁的主体结构是怎样设计的? ?最突出的、最令人印象深刻的桥梁结构设计对你的启发? 任务二设计桥梁结构设计图 学生搜集力学原理，结构以什么样的形式制作最稳定？ 注意：进行访问时，紧记要表现应有的礼貌! 根据搜集讨论得来的思路绘制桥梁设计图（可以是多个设计方案） 从绘制成的桥梁结构设计图中，你们发现什么? 有什么总结? 把你们的发现记录下来。并思考问题: ?桥梁的整体形状及桥体的结构特征? ?你会如何解释你们的发现? ?你们的发现对你有什么启示? 任务三制作项目实践探究整理

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

桥梁计算绘图软件技术解答(桥码)

1.我的电脑只能装CAD2008及以上版本其余的装不上? 咨询下，2012cad支持不啊? 答：那你安装桥码软件对应2008的版本是可以的。目前有06,07,08版本，很少有单位用2012版本 2.桥码软件支持系统有哪些? 答：桥码软件根据大多用户的需求，支持windowsxp 32.64位以及window7 ，32的，windows7，64位和windonws8性能还不过稳定，暂时我们软件不支持！ 3.有裤衩桥的详细教程吗？ 答：首先输入线路平面，在AutoCAD上拾取线路边线，再输入箱梁结构，然后用箱梁定位，将箱梁放到线路。 4.桥码软件支持通长腹板束吗 答：支持通长腹板束，另外只有等高度梁才设计通长腹板束。 5. 请问桥码只能绘制箱梁吗？比如空心板梁钢梁可以做吗？ 请问桥码可以做钢混组合梁吗？ 桥码能否出桥墩盖梁钢筋和桥墩钢筋？ 桥码软件能不能做普通钢筋混凝土空心板桥，常规桥梁，简单桥梁？ 软件是不是不支持横梁钢筋、钢束齿块钢筋的设计 答：桥码软件支持的上部结构：包括所有类型的混凝土箱形梁，包括异形、变宽、变高、变箱室。 下部结构包括：各类柱式桥墩，以及各式桥台。

桥码软件现阶段具备以下功能：绘箱梁构造图、绘箱梁预应力图、绘箱梁钢筋图、绘桥型立面图、绘基础平面图、桩位坐标表、绘墩台构造图、绘承台钢筋图、绘桩基钢筋图，桥码软件还具备上部结构计算功能，并提供一键输出“桥梁博士”数据功能，用户可以用桥码软件进行计算，用桥梁博士验证，方便用户对计算结果进行比对。 另外，桥码软件的市场策略是为广大用户提供高水平，高质量的桥梁的设计软件，并将软件的每一个模块或功能做到极致，尽与完美。桥码软件的技术核心是箱梁的绘图和计算，在这个方面毫无疑问位于同行业的领先地至于空心板和T梁，桥码软件会在后期增加这些功能，现在桥梁软件品种很多，有的软件看上去功能非常强大，但是技术含量的东西并不多，相信用户会自行判断。——桥码软件让你比别人更优秀！ 6.有没有力学计算功能和工程量出图功能？ 答：支持箱梁结构计算支持工程数量表。 7.下拉表中只有2 3次，能不能出1.5次 1.8次变高度的抛物线啊？ 答：可以的，这个不是固定的，点击“标准模板”按钮后，可以在梁底曲线中选择，也可以自己输入数据，如下图所示。 然后点击确定按钮，系统将纵向数据中自动生成。也可以在如下图所示的地方双击直接修改。

桥梁结构设计的力学稳定性

浅谈桥梁结构设计的稳定性 作者：黑龙江科技学院工业设计10—2班赵云超 摘要：众所周知，抗压强度是评判一座桥梁质量好坏的重要方面，与此同时，稳定性也是一座桥梁不可忽视的重要因素。在历史上以及现今社会中发生的一些桥梁垮塌事故，很大一部分是由于忽视稳定性而造成的。桥梁结构设计的稳定性，是研究桥梁力学的一个重要分支。本文以拱式桥为例，通过力学分析介绍拱式桥拱肋稳定性理论的计算方法。 关键词：桥梁结构稳定性拱式桥拱肋 工程力学知识在现代桥梁的设计与建造中发挥着巨大作用，同时随着一些技术实际问题的产生，也推动着工程力学不断向前发展。桥梁结构的稳定性是涉及其安全与经济的重要因素，它与桥梁的强度问题有着同样重要的意义。随着经济社会的发展，各式各样的桥梁不断涌现出来。在此之中，由于在设计时对稳定性考虑不够，产生了一些事故，这使得对于桥梁稳定的研究，具有更广阔的意义。 桥梁的稳定性取决于它所受到的力系以及它自身结构的设计。挡结构设计合理，桥梁所受载荷分布均匀，整个系统受力保持平衡时，桥梁就具有很强的稳定性。 结构失稳是指在外力的作用下，结构的平衡状态开始丧失稳定性，稍有扰动，则变形迅速增大，最后使结构遭破坏。桥梁结构的失稳现象可分为下列三类： 1，个别构件的失稳； 2，部分结构或整个结构的失稳； 3，构件的局部失稳。 桥梁结构的稳定问题一般分为两类，第一类叫做平衡分支问题，即到达临界荷载时，除结构原来的平衡状态理论上仍然可能外，出现第二个平衡状态；第二类是结构保持一个平衡状态，随着荷载的增加，在应力比较大的区域出现塑性变形，结构的变形很快增大。当荷载达到一定数值时，即使不再增加，结构变形也自行迅速增大而使结构破坏，这个荷载值实质上就结构的极限荷载，也称临界荷载。 下面就拱桥结构谈一下桥梁的稳定性。 拱桥是我国公路、铁路上常用的一种桥梁型式。一般拱桥的拱轴线采用桥梁结构中常见的二次抛物线拱轴形式，拱圈是拱桥的主要承重结构，为曲线形。拱上建筑，又称拱上结构，是指在桥面系与拱圈之间能够传递压力的构件或填充物。本文将对该桥拱肋的稳定问题进行力学分析。 1拱肋稳定理论 拱肋是一种主要承受压力的平面曲杆体系。因此，当拱所承受的荷载达到一定的临界值时，整个拱就会失去平衡的稳定性：或者在拱的平面内发生纯弯屈曲；或者倾出于平面之外发生弯扭侧倾。拱的面内屈曲有两种不同形式：第一种形式是在屈曲临界荷载前后，拱的挠曲线发生急剧变化，可看作这是具有分支点问题的形式，桥梁结构中使用的拱，在体系和构造上多是对称的，当荷载对称地满布于桥上时，如果拱轴线和压力线是吻合的，则在失稳前的平衡状态，只有压缩而没有弯曲变形，当荷载逐渐增加至临界值时，平衡就出现弯曲变形的分支，拱开始发生屈曲；第二种屈曲形式在非对称荷载作用下，拱在发生竖向变位的同时也产生水平变位，随着荷载的增加，两个方向的变位在变形形式没有急剧变化的情况下继续增加，当荷载达到了极大值，即临界荷载之后，变位将迅速增加，这类失稳称为极值点失稳，也称