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一种拱轴线形的迭代计算方法及装置制造方法及图纸

技术编号:41286598 阅读:28 留言:0更新日期:2024-05-11 09:35
本发明专利技术涉及拱桥拱轴线形计算技术领域,具体涉及一种拱轴线形的迭代计算方法及装置。本方案采用节点力平衡的原理,把拱轴线当成多段直线处理,针对每个拱肋的具体边界条件和荷载情况,计算节点力平衡情况下的拱轴各拱肋节点的坐标,进而计算各段拱肋的应变值。拱轴各拱肋节点的坐标和各段拱肋的应变值,用于拱肋结构设计使用。本方案完全摈弃了拱轴线线形拟合的计算思路,针对拱肋自身的荷载情况,计算其特有的拱轴线线形,理论上可完全消除拱肋的弯矩,使拱肋处于轴心受压状态,得到更加合理的拱轴线形,解决了现有技术中存在的拱肋弯矩偏大,拱轴线设计不够合理的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及拱桥拱轴线形计算,具体涉及一种拱轴线形的迭代计算方法及装置


技术介绍

1、拱桥是一种以拱为承重结构的桥梁。在道路建设中,拱桥可以用于跨越河流、山谷等自然障碍物,使得交通运输更加便捷、快速。在铁路和地铁建设中,拱桥则可以用于跨越城市中的道路、河流等障碍物,实现铁路线路的顺畅通行。

2、目前拱桥的拱轴设计的原则是尽可能降低由荷载产生的拱肋弯矩。理想的拱轴线是与拱上各种荷载产生的压力线相重合的,这时拱肋截面只有轴力,没有弯矩作用。抛物线和悬链线是普遍采用的拱轴线线形,当荷载为竖向均匀荷载时,采用二次抛物线,当荷载集度与拱轴竖向坐标相关时,采用悬链线。

3、目前的设计方法采用抛物线或悬链线形,但是实际拱桥设计中,荷载都以排架或吊杆的形式传递到拱肋上,表现为分段集中荷载。采用抛物线或悬链线形只是对合理拱轴线的拟合,不是针对荷载实际情况设计拱轴线,其拱肋弯矩偏大,拱轴线设计不够合理。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本专利技术提出一种拱轴线形的迭代计算方法及装置,以解决现本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种拱轴线形的迭代计算方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据各拱肋节点的x坐标、拱肋水平力、拱肋节点竖向力及横向力计算各拱肋节点的y坐标和z坐标,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据左侧拱脚节点坐标、右侧拱脚节点坐标、拱肋水平力和拱肋节点竖向力获取各拱肋节点的y坐标,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据左侧拱脚节点坐标、右侧拱脚节点坐标、拱肋水平力和拱肋节点横向力获取各拱肋节点的z坐标,包括:

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据各拱肋节点坐标修正拱肋节点竖...

【技术特征摘要】

1.一种拱轴线形的迭代计算方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据各拱肋节点的x坐标、拱肋水平力、拱肋节点竖向力及横向力计算各拱肋节点的y坐标和z坐标,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据左侧拱脚节点坐标、右侧拱脚节点坐标、拱肋水平力和拱肋节点竖向力获取各拱肋节点的y坐标,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据左侧拱脚节点坐标、右侧拱脚节点坐标、拱肋水平力和拱肋节点横向力获取各拱肋节点的z坐标,包括:

5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:王峰杨洋
申请(专利权)人:长安大学
类型:发明
国别省市:

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