道桥软件应用作业.docx
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道桥软件应用作业
道桥设计软件应用
专业道路桥梁与渡河工程
班级
姓名
学号
混凝土连续梁桥设计计算
一、设计计算资料
本设计为4x20.1m混凝土连续梁桥，桥面布置净-8+2×0.75m人行道，主梁C30混凝土，桥面铺装采用12cm沥青混凝土，桥位年平均气温7.6℃，最高月平均气温28.7℃，最低为-20.5℃。
设计荷载公路-I级，人群3.5kN/m2。
结构构造见下图。
图1桥梁横断面图（单位：
cm）
图2T型梁尺寸图（单位：
cm）
二、内容要求
1．给出结构有限元计算模型。
2．主梁内力及变形计算
1）结构重力引起主梁内力及变形计算（人行道荷载12.35KN/m）。
2）活载引起主梁内力及变形计算（为简化起见，冲击系数区1.2,荷载横向分布系数取0.6）。
3）均匀温度作用引起主梁内力及变形计算（成桥温度15℃）。
要求给出各工况单独作用下主梁内力图及组合工况作用下的内力包络图，并分别以表格形式列出各工况控制截面内力值和变形值。
1.结构有限元计算模型。
将4跨连续梁划分成81个节点，80个单元。
各个节点坐标如下：
10.0000000.0000000.000000
21.0000000.0000000.000000
32.0000000.0000000.000000
43.0000000.0000000.000000
54.0000000.0000000.000000
65.0250000.0000000.000000
76.0000000.0000000.000000
87.0000000.0000000.000000
98.0000000.0000000.000000
109.0000000.0000000.000000
1110.0500000.0000000.000000
1211.0000000.0000000.000000
1312.0000000.0000000.000000
1413.0000000.0000000.000000
1514.0000000.0000000.000000
1615.0750000.0000000.000000
1716.0000000.0000000.000000
1817.0000000.0000000.000000
1918.0000000.0000000.000000
2019.0000000.0000000.000000
2120.1000000.0000000.000000
2221.0000000.0000000.000000
2322.0000000.0000000.000000
2423.0000000.0000000.000000
2524.0000000.0000000.000000
2625.1250000.0000000.000000
2726.0000000.0000000.000000
2827.0000000.0000000.000000
2928.0000000.0000000.000000
3029.0000000.0000000.000000
3130.1500000.0000000.000000
3231.0000000.0000000.000000
3332.0000000.0000000.000000
3433.0000000.0000000.000000
3534.0000000.0000000.000000
3635.1750000.0000000.000000
3736.0000000.0000000.000000
3837.0000000.0000000.000000
3938.0000000.0000000.000000
4039.0000000.0000000.000000
4140.2000000.0000000.000000
4241.0000000.0000000.000000
4342.0000000.0000000.000000
4443.0000000.0000000.000000
4544.0000000.0000000.000000
4645.2250000.0000000.000000
4746.0000000.0000000.000000
4847.0000000.0000000.000000
4948.0000000.0000000.000000
5049.0000000.0000000.000000
5150.2500000.0000000.000000
5251.0000000.0000000.000000
5352.0000000.0000000.000000
5453.0000000.0000000.000000
5554.0000000.0000000.000000
5655.2750000.0000000.000000
5756.0000000.0000000.000000
5857.0000000.0000000.000000
5958.0000000.0000000.000000
6059.0000000.0000000.000000
6160.3000000.0000000.000000
6261.0000000.0000000.000000
6362.0000000.0000000.000000
6463.0000000.0000000.000000
6564.0000000.0000000.000000
6665.3250000.0000000.000000
6766.0000000.0000000.000000
6867.0000000.0000000.000000
6968.0000000.0000000.000000
7069.0000000.0000000.000000
7170.3500000.0000000.000000
7271.0000000.0000000.000000
7372.0000000.0000000.000000
7473.0000000.0000000.000000
7574.0000000.0000000.000000
7675.3750000.0000000.000000
7776.0000000.0000000.000000
7877.0000000.0000000.000000
7978.0000000.0000000.000000
8079.0000000.0000000.000000
8180.4000000.0000000.000000
荷载组合:
恒载作用=自重+铺装+人行道
活载作用=汽车荷载+人群荷载
综合作用是根据软件自动生成作用组合中选择的包络组合
2.主梁内力及变形计算
1）结构重力引起主梁内力及变形计算（人行道荷载12.35KN/m）。
a.梁体自重情况下
梁体自重作用内力图如下
梁体自重作用变形图如下
梁体自重作用下各控制界面的变形值如下表
节点
荷载
DX（m）
DY（m）
DZ（m）
RX（[rad]）
RY（[rad]）
RZ（[rad]）
1
梁体自重
0
0
0
0
0.000018
0
6
梁体自重
0
0
0
0
-0.000004
0
11
梁体自重
0
0
0
0
0.000001
0
16
梁体自重
0
0
0
0
0
0
21
梁体自重
0
0
0
0
0
0
26
梁体自重
0
0
0
0
0
0
31
梁体自重
0
0
0
0
0
0
36
梁体自重
0
0
0
0
0
0
41
梁体自重
0
0
0
0
0
0
46
梁体自重
0
0
0
0
0
0
51
梁体自重
0
0
0
0
0
0
56
梁体自重
0
0
0
0
0
0
61
梁体自重
0
0
0
0
0
0
66
梁体自重
0
0
0
0
0
0
71
梁体自重
0
0
0
0
-0.000001
0
76
梁体自重
0
0
0
0
0.000004
0
81
梁体自重
0
0
0
0
-0.000018
0
梁体自重作用下的内力值如下表
单元
荷载
位置
轴向（kN）
剪力-y（kN）
剪力-z（kN）
扭矩（kN*m）
弯矩-y（kN*m）
弯矩-z（kN*m）
1
梁体自重
I[1]
0
0
-20.72
0
0
0
5
梁体自重
J[6]
0
0
31.07
0
-26.01
0
6
梁体自重
I[6]
0
0
-26.92
0
-26.01
0
10
梁体自重
J[11]
0
0
24.86
0
-20.82
0
11
梁体自重
I[11]
0
0
-25.69
0
-20.82
0
15
梁体自重
J[16]
0
0
26.1
0
-21.86
0
16
梁体自重
I[16]
0
0
-25.93
0
-21.86
0
20
梁体自重
J[21]
0
0
25.85
0
-21.65
0
21
梁体自重
I[21]
0
0
-25.88
0
-21.65
0
25
梁体自重
J[26]
0
0
25.9
0
-21.69
0
26
梁体自重
I[26]
0
0
-25.89
0
-21.69
0
30
梁体自重
J[31]
0
0
25.89
0
-21.68
0
31
梁体自重
I[31]
0
0
-25.89
0
-21.68
0
35
梁体自重
J[36]
0
0
25.89
0
-21.68
0
36
梁体自重
I[36]
0
0
-25.89
0
-21.68
0
40
梁体自重
J[41]
0
0
25.89
0
-21.68
0
41
梁体自重
I[41]
0
0
-25.89
0
-21.68
0
45
梁体自重
J[46]
0
0
25.89
0
-21.68
0
46
梁体自重
I[46]
0
0
-25.89
0
-21.68
0
50
梁体自重
J[51]
0
0
25.89
0
-21.68
0
51
梁体自重
I[51]
0
0
-25.89
0
-21.68
0
55
梁体自重
J[56]
0
0
25.89
0
-21.69
0
56
梁体自重
I[56]
0
0
-25.9
0
-21.69
0
60
梁体自重
J[61]
0
0
25.88
0
-21.65
0
61
梁体自重
I[61]
0
0
-25.85
0
-21.65
0
65
梁体自重
J[66]
0
0
25.93
0
-21.86
0
66
梁体自重
I[66]
0
0
-26.1
0
-21.86
0
70
梁体自重
J[71]
0
0
25.69
0
-20.82
0
71
梁体自重
I[71]
0
0
-24.86
0
-20.82
0
75
梁体自重
J[76]
0
0
26.92
0
-26.01
0
76
梁体自重
I[76]
0
0
-31.07
0
-26.01
0
80
梁体自重
J[81]
0
0
20.72
0
0
0
b.桥面铺装自重作用下
桥面铺装作用下内力图如下
桥面铺装作用下变形图
桥面铺装作用下各控制界面变形值如下表
节点
荷载
DX（m）
DY（m）
DZ（m）
RX（[rad]）
RY（[rad]）
RZ（[rad]）
1
桥面铺装自重
0
0
0
0
0.000059
0
6
桥面铺装自重
0
0
0
0
-0.000012
0
11
桥面铺装自重
0
0
0
0
0.000002
0
16
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
21
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
26
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
31
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
36
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
41
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
46
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
51
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
56
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
61
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
66
桥面铺装自重
0
0
0
0
0
0
71
桥面铺装自重
0
0
0
0
-0.000002
0
76
桥面铺装自重
0
0
0
0
0.000012
0
81
桥面铺装自重
0
0
0
0
-0.000059
0
桥面铺装自重作用下各控制截面内力值如下表
单元
荷载
位置
轴向（kN）
剪力-y（kN）
剪力-z（kN）
扭矩（kN*m）
弯矩-y（kN*m）
弯矩-z（kN*m）
1
桥面铺装
I[1]
0
0
-68.96
0
0
0
5
桥面铺装
J[6]
0
0
103.42
0
-86.59
0
6
桥面铺装
I[6]
0
0
-89.63
0
-86.59
0
10
桥面铺装
J[11]
0
0
82.75
0
-69.31
0
11
桥面铺装
I[11]
0
0
-85.51
0
-69.31
0
15
桥面铺装
J[16]
0
0
86.88
0
-72.76
0
16
桥面铺装
I[16]
0
0
-86.33
0
-72.76
0
20
桥面铺装
J[21]
0
0
86.05
0
-72.07
0
21
桥面铺装
I[21]
0
0
-86.16
0
-72.07
0
25
桥面铺装
J[26]
0
0
86.22
0
-72.21
0
26
桥面铺装
I[26]
0
0
-86.2
0
-72.21
0
30
桥面铺装
J[31]
0
0
86.19
0
-72.18
0
31
桥面铺装
I[31]
0
0
-86.19
0
-72.18
0
35
桥面铺装
J[36]
0
0
86.19
0
-72.19
0
36
桥面铺装
I[36]
0
0
-86.19
0
-72.19
0
40
桥面铺装
J[41]
0
0
86.19
0
-72.18
0
41
桥面铺装
I[41]
0
0
-86.19
0
-72.18
0
45
桥面铺装
J[46]
0
0
86.19
0
-72.19
0
46
桥面铺装
I[46]
0
0
-86.19
0
-72.19
0
50
桥面铺装
J[51]
0
0
86.19
0
-72.18
0
51
桥面铺装
I[51]
0
0
-86.19
0
-72.18
0
55
桥面铺装
J[56]
0
0
86.2
0
-72.21
0
56
桥面铺装
I[56]
0
0
-86.22
0
-72.21
0
60
桥面铺装
J[61]
0
0
86.16
0
-72.07
0
61
桥面铺装
I[61]
0
0
-86.05
0
-72.07
0
65
桥面铺装
J[66]
0
0
86.33
0
-72.76
0
66
桥面铺装
I[66]
0
0
-86.88
0
-72.76
0
70
桥面铺装
J[71]
0
0
85.51
0
-69.31
0
71
桥面铺装
I[71]
0
0
-82.75
0
-69.31
0
75
桥面铺装
J[76]
0
0
89.63
0
-86.59
0
76
桥面铺装
I[76]
0
0
-103.42
0
-86.59
0
80
桥面铺装
J[81]
0
0
68.96
0
0
0
C.人行道板情况下
人行道板自重作用下内力图如下
人行道板自重作用下变形图如下
人行道板自重作用下各控制截面变形值如下表
节点
荷载
DX（m）
DY（m）
DZ（m）
RX（[rad]）
RY（[rad]）
RZ（[rad]）
1
人行道板自重
0
0
0
0
0.000039
0
6
人行道板自重
0
0
0
0
-0.000008
0
11
人行道板自重
0
0
0
0
0.000002
0
16
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
21
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
26
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
31
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
36
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
41
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
46
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
51
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
56
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
61
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
66
人行道板自重
0
0
0
0
0
0
71
人行道板自重
0
0
0
0
-0.000002
0
76
人行道板自重
0
0
0
0
0.000008
0
81
人行道板自重
0
0
0
0
-0.000039
0
人行道板自重作用下各控制截面内力值如下表
单元
荷载
位置
轴向（kN）
剪力-y（kN）
剪力-z（kN）
扭矩（kN*m）
弯矩-y（kN*m）
弯矩-z（kN*m）
1
人行道板
I[1]
0
0
-45.54
0
0
0
5
人行道板
J[6]
0
0
68.3
0
-57.18
0
6
人行道板
I[6]
0
0
-59.19
0
-57.18
0
10
人行道板
J[11]
0
0
54.65
0
-45.77
0
11
人行道板
I[11]
0
0
-56.47
0
-45.77
0
15
人行道板
J[16]
0
0
57.37
0
-48.05
0
16
人行道板
I[16]
0
0
-57.01
0
-48.05
0
20
人行道板
J[21]
0
0
56.83
0
-47.6
0
21
人行道板
I[21]
0
0
-56.9
0
-47.6
0
25
人行道板
J[26]
0
0
56.94
0
-47.69
0
26
人行道板
I[26]
0
0
-56.92
0
-47.69
0
30
人行道板
J[31]
0
0
56.92
0
-47.67
0
31
人行道板
I[31]
0
0
-56.92
0
-47.67
0
35
人行道板
J[36]
0
0
56.92
0
-47.67
0
36
人行道板
I[36]
0
0
-56.92
0
-47.67
0
40
人行道板
J[41]
0
0
56.92
0
-47.67
0
41
人行道板
I[41]
0
0
-56.92
0
-47.67
0
45
人行道板
J[46]
0
0
56.92
0
-47.67
0
46
人行道板
I[46]
0
0
-56.92
0
-47.67
0
50
人行道板
J[51]
0
0
56.92
0
-47.67
0
51
人行道板
I[51]
0
0
-56.92
0
-47.67
0
55
人行道板
J[56]
0
0
56.92
0
-47.69
0
56
人行道板
I[56]
0
0
-56.94
0
-47.69
0
60
人行道板
J[61]
0
0
56.9
0
-47.6
0
61
人行道板
I[61]
0
0
-56.83
0
-47.6
0
65
人行道板
J[66]
0
0
57.01
0
-48.05
0
66
人行道板
I[66]
0
0
-57.37
0
-48.05
0
70
人行道板
J[71]
0
0
56.47
0
-45.77
0
71
人行道板
I[71]
0
0
-54.65
0
-45.77
0
75
人行道板
J[76]
0
0
59.19
0
-57.18
0
76
人行道板
I[76]
0
0
-68.3
0
-57.18
0
80
人行道板
J[81]
0
0
45.54
0
0
0
d.所有重力作用下
所有重力作用下的内力图如下
所有自重作用下变形图如下
所有自重作用下各控制截面变形值如下表
节点
荷载
DX（m）
DY（m）
DZ（m）
RX（[rad]）
RY（[rad]）
RZ（[rad]）
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