结构设计大赛计算书

1、西南交通大学第四届研究生结构设计比赛设计理论方案作品名称参赛编号A2-2组长姓名刘宁国班级13级桥梁3班学号队员姓名兰华华班级13级桥梁2班学号队员姓名方亮班级13级桥梁3班学号联系电话目录1设计说明书.错误!不决义书签。方案构思.结构选型.主梁.桥墩.特点办理.错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。2方案图.错误!不决义书签。结构整体部署图.主要构件详细图.方案成效图.错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。3模型计算书.错误!不决义书签。有限元建模.荷载解析.静风位移.风速5m/s.风速s.风速s.基底弯矩.风速5m/s.风

2、速s.风速s.动力特征.参照文件.错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。错误!不决义书签。设计说明书方案构思以某高墩大跨桥梁T型钢构最大双悬臂施工状态为工程背景，完成模型结构的设计与制作，经过模型风洞试验来检验结构在施工阶段抗风设计的合理性。设计应依据安全、经济和雅观的原则。经过此次比赛，增强对结构风荷载、风致振动现象，以及抗风性能设计的认识。结构造型我们经过多次比较与谈论，最后决定采纳三角桁架式结构。其特点是结构简单，受力性能明确，便

3、于设计计算以及模型安装。经过有限元模型计算，对受力较大的截面进行加固，最后模型拥有较好的刚性和稳固性，在风荷载的作用下能够表现出较好的抗弯性能。结构系统结构主要由桥墩、主梁、底板和挡风板构成，本次结构设计大赛中，迎风面的整体尺寸已经确立，所以只要要确立横向尺寸即可确立主体结构的外形。本次结构横向尺寸取为14cm。主梁横截面和桥墩横截面形式均为矩形，主若是因为矩形截面受力方式明确，便于计算，可依据计算结果对局部杆件进行增强，而且模型安装快速，缩短了制作时间。特点办理本组设计模型的最大特点有以下：1墩与主梁的截面采纳2条桐木条粘接的形式，增大了截面面积与单根杆的抗弯惯性矩。主梁与桥墩接触处，将柱墩

4、挖出一个杆件大小的缺口，使主梁从中经过，成型后在节点外侧再粘贴节点板进行固定，增强了主梁与墩的连接。方案图结构整体部署图图2-1模型立面图2-2主梁立面图2-3桥墩立面图2-3桥墩侧面主要构件详细图图2-4墩梁连接处节点结构图2-5主梁端部节点图2-6梁底节点结构图2-7墩底与底板接触面结构图2-8挡风板节点结构图2-9挡风板与主梁整体结构方案成效图图2-10方案成效图模型计算书结构模型采纳有限元软件Midas进行计算。有限元建模计算模型共179个节点，368个单元。此中主结构单元种类为梁单元，增风板采纳板单元，因为将AB胶连接的木条视为刚接，所以计算结果与实质状况有必定得偏差。图3-1模型整体图荷载解析详细计算过程中以节点集中力模拟挂重；T构迎风面遇到的风荷载等效分布于迎风面的梁单元上，简化为连续梁单元荷载；挡风板承受的风荷载压力面荷载的形式作用在挡风板上。静风位移风速5m/s图3-2主梁横向位移（mm）风速s图3-3主梁横向位移（mm）风速s图3-4主梁横向位移（mm）基底弯矩风速5m/s图3-5结构基底反力（）风速s图3-9结构基底反力（）风速s图3-10结构基底反力（）动力特征结构的动力特征以以下图：图3-111阶振型图图3-122阶振型图图3-133阶振型图图3-144阶振型图图3-1