第1个回答 2020-11-13
随着我国桥梁建设事业的迅速发展,大跨径钢桥因其钢构件自重小,施工周期短等
优点,成为一种新的发展趋势。钢材的导热性能好,对温度变化十分敏感,温度对钢桥
的影响更加显著。目前各国设计规范关于钢桥温度梯度的规定不尽一致,对钢桥温度场
及温度效应研究显得尤为迫切。本文以浙江境内某中承式钢箱系杆拱桥为工程背景,在
实测温度场的基础上,选择最具有代表性的天气条件下温度场观测数据进行了分析,并
以下几点: (1)详细阐述了桥梁结构温度场的分析理论,温度作用的分类及其对桥梁结构的影
响;并介绍温度效应的计算理论及各国规范关于温度梯度的规定。 (2)通过加劲梁实测温度数据分析温度分布的规律,并选用分段函数对加劲梁竖向
最不利温度分布进行拟合,确定了加劲梁沿竖向的温度梯度曲线,对以后研究钢箱梁的
温度梯度具有一定的参考意义。 (3)对钢箱拱肋的实测温度数据进行分析,研究其温度分布规律,并用数值分析软
件origin8.0对其最不利温度分布进行曲线拟合,得出钢箱拱肋沿截面竖向和横向的温度
梯度曲线。 (4)根据已求出加劲梁及钢箱拱肋的温度梯度曲线,将非线性温度梯度等效为线性
温度效应,发现由温度梯度及整体升降温产生的温度应力、温度变形都不容忽视。 关键词:温度场;温度应力;钢箱梁;大跨径钢桥;温度作用效应
第2个回答 2020-11-13
一、桥梁项目基本情况介绍
引桥一:3×20m单箱双室预应力连续箱梁,梁高1.4m,位于R=250平曲线上;
主桥:中承式箱型拱桥,主梁采用钢混组合结构,上面是混凝土板,下面为钢格子梁,梁高1.5m,主梁全长245m,采用2%纵坡;
引桥二:20m预应力简支箱梁,梁高1.4m。
图一:主梁横断面
图二:钢箱拱纵立面
二、传统软件的设计难度
1、原设计有较大变更:BIM建模过程中,由于业主对主桥是否建立人行道尚未确定,桥面宽度存在变更的可能,传统软件在这种大变更的情况下,基本只能重新建模。
2、复杂的细部结构:每节段钢格子梁的隔板都不是标准件,且隔板距离不尽相同,不能简单地通过复制粘贴来实现。
图三:纵梁立面图
3、复杂曲线、曲面建模:钢箱拱由拱轴线是由一条幂函数构成,传统设计软件对这种复杂曲线通过多段线拟合,设计调整导致的数据核算比较困难。
图四:主梁立面图
三、百木科技达索BIM解决方案
1、实时协同设计:项目经理对项目进行合理的分工划分,每位工程师只需完成各自所负责的部分;钢箱拱、格子梁、引桥、桥面系分开同时建模,然后通过组装,得到完整的桥梁模型,提升建模效率。
2、 参数化建模:CATIA建模过程中通过特征参数发布,可以很方便地捕获历史设计和模板化。桥梁设计的本质其实是构造参数的确定,建立参数驱动的参数化模型有多种好处:(1)模型调整变得快捷——通过参数调整模型,提高设计效率;(2)模型可重复利用——桥梁设计不再是大量重复,而是可积累可继承的过程。
本项目中,梁宽出现变更,通过发布梁宽参数,当项目变更完成后,我们通过简单地调整梁宽参数,得到目标模型;这也体现CATIA的核心竞争力——参数化快速调整模型。
图五:梁宽为12m格子梁构件
图六:梁宽为14m格子梁构件
3、自定义模板:属于参数化建模的高级运用。一般以参数和骨架作为输入,定义构件跟输入之间的几何逻辑关系,实现批量实例化的目的,从而极大的提高建模效率。以格子梁为例,通过发布横隔板间距作为参数,隔板间距不同,可以通过在模板实例化过程中,调整每个节段隔板的距离实现不同节段格子梁的批量建模。
图七:边纵梁隔板距离1.8m
图八:边纵梁隔板距离1.4m
4、曲面设计:钢箱拱是复杂空间曲面,在传统二维设计中是难以表达清楚,采用CATIA进行三维设计可以通过定义法则曲线得到拱轴线,再通过拱轴线形成曲面,再对曲面进行加厚,得到三维的钢箱拱。
图九:定义法则曲线得到拱轴线
图十:钢箱拱模型
5、有限元分析,将CATIA中的三维模型导入有限元分析软件,对BIM模型进行二次利用,省去了在有限元软件中前处理建模的时间,大大提高了分析效率,同时也保证分析模型与三维模型的一致性。
达索建模优势
从CATIA模型到ABAQUS模型的转换
为了在后处理中能够直观的查看每个板件的的应力应变云图, 以及便于对各个板件进行网格的划分。所以,在CATIA软件上将部件的每个板件分别作为一个(*.igs)格式导出,再分别导入ABAQUS软件中,装配后得到ABAQUS模型图,如图十一所示。在吊杆连接的孔口处使用映射网格划分,以获得质量较好的网格,其他板件采用自由网格划分,得到整体模型网格如图十二所示。对模型施加适当的边界边界条件和荷载之后就可以进行有限元分析了。
图十一
图十二
模型的有限元分析
有限元分析完成之后,就可以查看整体模型的MISES应力云图了,以及各个板件的应力云图。如图十三~十六所示。由图5可知,整个模型的应力主要集中在与吊杆连接的圆孔处,除了该点处,其他板件都没有达到屈服强度(350MPa),整个结构的所有板件强度满足要求。
图十三
图十四
图十五
图十六
四、CATIA建模成果展示
图十七:拱座模型
图十八:吊杆与吊杆横梁连接部位
图十九:吊杆模型
图二十:防护栏杆模型
图二十一:桥梁模型
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第3个回答 2020-11-13
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468个机械知识问答,搞懂的都是大神了

张玉惠
2018-10-04分享收藏
1. 金属结构的主要形式有:框架结构、容器结构、箱体结构、一般构件结构。
2. 铆工操作按工序性质可分为:备料、放样、加工成型、装配连接。
3. 金属结构的连接方法有:铆接、焊接、铆焊混合联接、螺栓联接。
4. 在机械制造业中铆工属于热加工类。
5. 热加工:金属材料全部或局部加热加工成型。
6. 珩架结构以(型材)为主体制造的结构。
7. 容器结构是(板材)为主体制造的结构。
8. 箱体结构和一般结构是以(板材)和(型材)混合制造的结构。
9. 备料是指(原材料)和(零件坯料)的准备。
10. 钢板和型材在(运输、吊放、储存)的过程中可造成变形。
11. 钢材的变形会影响零件的(吊运、下料、气割)等工序正常进行。
12. 零件在加工过程中产生的变形如不进行矫正,则会影响结构的正确装配。
13. 焊接产生的变形会降低装配的(精度),使钢结构内部产生附加应力,影响(构件的强度)。
14. 扁钢的变形有:弯曲、扭曲、弯扭复合变形。
15. 多辊矫正机根据轴辊的排列形式和调节辊的位置可分为:上下辊列平行矫正机、上下辊倾斜矫正机。
16. 火焰校正的加热方式有:点状、线状、三角形加热。
17. 火焰矫正的效果由(加热的位置和加热温度)决定。
18. 矫正的方法有:机械校正、手工矫正、火焰矫正、高频热度铰正。
19.放样和号料是制作金属结构的第一道工序。
20. 放样与号料:将直接影响产品质量对生产周期及成本都有直接影响。
21. 放样常用的量具有:木折尺、直尺、钢卷尺、钢板尺等。
22. 放样常用的工具有:划规、地规、样冲、划针、小手锤。
23. 实尺放样的程序是:线型放样、结构放样、展开放样。
24. 展开放样的内容有:板厚处理、展开作图、制作号料样板。
25. 样板按其用途分:号料样板、验型样板、定位样板。
26. 制作样板一般采用:厚0.5--2毫米的薄铁皮。
27. 样板、样杆的画法主要有:直线画样法、过渡画样法。
28. 怎样做到合理用料?
答:要集中套排、余料利用。
29. 曲线分为平面曲线和空间曲线。
30. 求直线段实长方法有:旋转法、直角三角形法、支线法、换面法。
31. 展开放样的步骤是:通过几何作图先画出相贯线、实长线、断面实形然后作出展开图。
32. 求平面立体截交线的基本方法是:棱线法和棱面法。
33. 求曲面立体截交线的基本方法是:经线法和纬线法。
34. 求相贯线的主要方法是:辅助平面法、素线法、球面法。
35. 相贯线有何特点?
答:(1)相贯线是相交两形体的共有线和分界线。
(2)由于形体具有一定范围所以相贯线总是封闭的。
36. 截交线:截平面与立体表面的交线。
37. 素线:母线在构件表面上的任何一个位置叫素线。
38. 常用的展开方法有:平行线法、放射线法、三角形法。
39. 球面的分割方式通常有:分带法、分块法、分瓣法。
40. 板厚处理的主要内容是:确定弯曲件的中性层和消除板厚干涉。
41. 角钢弯曲件的料长按(重心层)计算。
42. 剪切直线的剪床有:龙门斜口剪床、横木斜口剪床、联合冲剪机床。
第4个回答 2020-11-13
这个是不是热胀冷缩这个功能有关呢温度低时测能测出测的调试的好一些要白天可能膨胀就调的不准呢