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变截面弯箱梁自动布载程序设计

论文摘要

弯梁桥以其因地制宜,造型优美,结构轻盈等特点,近年来在我国发展迅速。在截面的选择上,由于箱形截面良好的结构性能,使得其成为弯梁桥设计中常采用的截面形式。在求解弯梁桥的活载内力时,由于弯梁桥受力的复杂性加上汽车荷载的数量以及位置的不确定性,就需要开发能够快速确定活载最不利位置和最大内力的弯箱桥计算程序。本文采用每个单元具有7个自由度的有限段法确定箱梁的内力影响线,结合动态布载的原理在影响线上布置荷载,最后求得最不利荷载内力及其活载的布置方式。动态规划是一种最优设计方法,它把问题分成若干阶段,利用递推关系式一个接一个依次作出最优决策,使整个过程取得最优结果。影响线的动态加载能对任意影响线快速地求得影响量(内力或挠度)的极值,而且能够求得影响量取极值时的荷载位置,是一种有效的加载方法。而对于挂车等荷载,则采用较普通的穷举比较法,逐个比较得出结果。本文以C++Builder为编程工具,将数据的输入、输出和处理可视化,界面友好,直观,使用方便。采用了比较流行的插件技术,把弯箱梁桥影响线计算,动态布载计算,插值加密计算等模块分别打包在动态链接库中,使用时分别由主程序调用,便于查找错误,升级,也使得今后的研究可以专注于各自的领域,而无须通晓整个系统的构造和原理。本文中还用到了数据库,OpenGL,OLE等计算机领域的技术,使得程序的功能得到进一步的提高,而结构更加简洁。最后,本文引入一个算例,采用本文编制的程序进行分析计算,并且同有限元程序ANSYS软件进行计算比较得出结论。

论文目录

  • 第一章 绪论
  • 1.1 弯箱梁桥的发展现状及特点概述
  • 1.2 曲线梁桥的受力特点
  • 1.3 曲线箱梁桥内力的计算方法
  • 1.4 弯桥影响线的计算方法以及最不利位置的确定
  • 1.5 本文的工作内容
  • 第二章 变截面弯箱梁内力影响线的求法
  • 2.1 概述
  • 2.2 总刚度方程
  • 2.3 单元刚度矩阵
  • 2.4 等效节点荷载
  • 2.5 曲梁单元的坐标转换
  • 2.6 几何边界条件
  • 2.7 弯曲、剪力滞及约束扭转刚度法分析的程序设计
  • 2.8 本章小结
  • 第三章 影响线插值计算
  • 3.1 概述
  • 3.2 直线插值
  • 3.3 拉格朗日插值
  • 3.4 样条插值方法
  • 3.5 本章小结
  • 第四章 动态规划法进行纵向影响线加载
  • 4.1 概述
  • 4.2 加载原理
  • 4.3 计算公式
  • 4.4 计算框图
  • 4.5 简支梁纵向影响线加载
  • 4.6 横向影响线加载
  • 4.7 本章小结
  • 第五章 软件结构及功能简介
  • 5.1 软件系统的概述
  • 5.2 编程中一些问题的处理
  • 5.3 程序的一些功能简介
  • 5.4 本章小节
  • 第六章 算例分析
  • 6.1 算例及其结果分析
  • 6.2 结论
  • 总结与展望
  • 参考文献
  • 致谢
  • 个人简历
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/f7784e9df435f0e4ea915c4d.html