結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽計(jì)算書

1、西南交通大學(xué)第四屆研究生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)比賽設(shè)計(jì)理論方案作品名稱參賽編號(hào)A2-2組長(zhǎng)姓名劉寧國班級(jí)13級(jí)橋梁3班學(xué)號(hào)隊(duì)員姓名蘭華華班級(jí)13級(jí)橋梁2班學(xué)號(hào)隊(duì)員姓名方亮班級(jí)13級(jí)橋梁3班學(xué)號(hào)聯(lián)系電話目錄1設(shè)計(jì)說明書.錯(cuò)誤!不決義書簽。方案構(gòu)思.結(jié)構(gòu)選型.主梁.橋墩.特點(diǎn)辦理.錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。2方案圖.錯(cuò)誤!不決義書簽。結(jié)構(gòu)整體部署圖.主要構(gòu)件詳細(xì)圖.方案成效圖.錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。3模型計(jì)算書.錯(cuò)誤!不決義書簽。有限元建模.荷載解析.靜風(fēng)位移.風(fēng)速5m/s.風(fēng)速s.風(fēng)速s.基底彎矩.風(fēng)速5m/s.風(fēng)

2、速s.風(fēng)速s.動(dòng)力特征.參照文件.錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。錯(cuò)誤!不決義書簽。設(shè)計(jì)說明書方案構(gòu)思以某高墩大跨橋梁T型鋼構(gòu)最大雙懸臂施工狀態(tài)為工程背景，完成模型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與制作，經(jīng)過模型風(fēng)洞試驗(yàn)來檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)在施工階段抗風(fēng)設(shè)計(jì)的合理性。設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)安全、經(jīng)濟(jì)和雅觀的原則。經(jīng)過此次比賽，增強(qiáng)對(duì)結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載、風(fēng)致振動(dòng)現(xiàn)象，以及抗風(fēng)性能設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)。結(jié)構(gòu)造型我們經(jīng)過多次比較與談?wù)?，最后決定采納三角桁架式結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，受力性能明確，便

3、于設(shè)計(jì)計(jì)算以及模型安裝。經(jīng)過有限元模型計(jì)算，對(duì)受力較大的截面進(jìn)行加固，最后模型擁有較好的剛性和穩(wěn)固性，在風(fēng)荷載的作用下能夠表現(xiàn)出較好的抗彎性能。結(jié)構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由橋墩、主梁、底板和擋風(fēng)板構(gòu)成，本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽中，迎風(fēng)面的整體尺寸已經(jīng)確立，所以只要要確立橫向尺寸即可確立主體結(jié)構(gòu)的外形。本次結(jié)構(gòu)橫向尺寸取為14cm。主梁橫截面和橋墩橫截面形式均為矩形，主若是因?yàn)榫匦谓孛媸芰Ψ绞矫鞔_，便于計(jì)算，可依據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)局部桿件進(jìn)行增強(qiáng)，而且模型安裝快速，縮短了制作時(shí)間。特點(diǎn)辦理本組設(shè)計(jì)模型的最大特點(diǎn)有以下：1墩與主梁的截面采納2條桐木條粘接的形式，增大了截面面積與單根桿的抗彎慣性矩。主梁與橋墩接觸處，將柱墩

4、挖出一個(gè)桿件大小的缺口，使主梁從中經(jīng)過，成型后在節(jié)點(diǎn)外側(cè)再粘貼節(jié)點(diǎn)板進(jìn)行固定，增強(qiáng)了主梁與墩的連接。方案圖結(jié)構(gòu)整體部署圖圖2-1模型立面圖2-2主梁立面圖2-3橋墩立面圖2-3橋墩側(cè)面主要構(gòu)件詳細(xì)圖圖2-4墩梁連接處節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖2-5主梁端部節(jié)點(diǎn)圖2-6梁底節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖2-7墩底與底板接觸面結(jié)構(gòu)圖2-8擋風(fēng)板節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖2-9擋風(fēng)板與主梁整體結(jié)構(gòu)方案成效圖圖2-10方案成效圖模型計(jì)算書結(jié)構(gòu)模型采納有限元軟件Midas進(jìn)行計(jì)算。有限元建模計(jì)算模型共179個(gè)節(jié)點(diǎn)，368個(gè)單元。此中主結(jié)構(gòu)單元種類為梁?jiǎn)卧鲲L(fēng)板采納板單元，因?yàn)閷B膠連接的木條視為剛接，所以計(jì)算結(jié)果與實(shí)質(zhì)狀況有必定得偏差。圖3-1模型整體圖荷載解析詳細(xì)計(jì)算過程中以節(jié)點(diǎn)集中力模擬掛重；T構(gòu)迎風(fēng)面遇到的風(fēng)荷載等效分布于迎風(fēng)面的梁?jiǎn)卧希?jiǎn)化為連續(xù)梁?jiǎn)卧奢d；擋風(fēng)板承受的風(fēng)荷載壓力面荷載的形式作用在擋風(fēng)板上。靜風(fēng)位移風(fēng)速5m/s圖3-2主梁橫向位移（mm）風(fēng)速s圖3-3主梁橫向位移（mm）風(fēng)速s圖3-4主梁橫向位移（mm）基底彎矩風(fēng)速5m/s圖3-5結(jié)構(gòu)基底反力（）風(fēng)速s圖3-9結(jié)構(gòu)基底反力（）風(fēng)速s圖3-10結(jié)構(gòu)基底反力（）動(dòng)力特征結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特征以以下圖：圖3-111階振型圖圖3-122階振型圖圖3-133階振型圖圖3-144階振型圖圖3-1