浅析铁路曲线桥墩台中心坐标计算课件.docVIP

浅析铁路曲线桥墩台中心坐标计算 （） 摘　要：结合，，关键词：；；；；Abstract： Key words： ，δB前视偏角，δB后视偏角，由于梁体在线路上的位置不同，δB、δF的计算方法也不一样，不同情形下桥梁线路偏角的计算公式也不同，计算起来繁琐。 本文结合在建的某铁路，谈谈自已采用坐标计算法计算桥梁偏角，推算曲线桥梁墩台坐标的一些快速计算方法及编程实现。 2 基本原理 （ 1-1） 若为平分中矢布置，其偏距为： （1-2） 在缓和曲线上，切线布置的梁，其偏距为： （1-3） 若为平分中矢布置，则偏距为： （1-4） 式中，L为交点距、R为圆曲线半径、li为ZH（或HZ）至计算点的距离、l0为缓和曲线长。 曲线桥梁设计中，桥墩的中心选在桥梁工作线的转折点上，其纵轴线位于工作线转折角的角平分线上，横轴线与纵轴线垂直。由偏距的计算公式可以看出，当相邻两孔梁的跨距不等，或虽然跨距相等，但位于缓和曲线上时，所求得的偏距E值不等，导致相邻两孔梁中线的交点不在两孔梁的正中间，这就造成两孔梁在墩上不能对称放置。为了避免这种情况的发生，规定了当相邻梁跨都小于16m 时，按较小跨度梁的要求计算偏距E值，而大于20m时，按较大跨度梁的要求计算偏距E值。 2-3. 交点距L的计算 考虑到梁体的制造误差、架设误差、梁在受力后的伸长、温度变化对梁长的影响、墩台施工误差和测量误差等，相邻两跨梁的梁端之间、桥台胸墙线与相邻梁端之间应留有一定的间隙。对于直线桥，梁端之间、梁端与桥台胸墙线之间彼此平行，其间隙称为直线桥的梁缝。对于曲线桥，相邻两跨梁的梁端之间、桥台胸墙线与相邻梁端之间不平行，规定曲线内侧的间隙不小于一个定值，该定值称为曲线桥的梁缝，如图2-3-1所示。由于梁缝的存在，使得交点距L并不等于梁的长度L′。 交点距的计算公式为 （1-5） 其中： 当( 很小时，，则 （1-6） 式中，F为墩中心至相邻梁端的距离；a为规定的最小梁缝之半；B为梁的宽度；( 为工作线转向角。 2-4．桥梁偏角( 的计算 桥梁偏角( 即曲线桥梁工作线的偏转角。桥梁在曲线上的布置，可以看成先将梁布置在线路上，此时相邻两梁中线转向角即为线路偏角；然后将梁向曲线外侧移动以满足受力要求，此时相邻两梁中线转向角即为桥梁偏角。梁向曲线外侧移动后，如果相邻三个交点的偏距值均相等，即梁体是相对平移的，则桥梁偏角的值与线路偏角的值相等；否则，桥梁偏角的值就为线路偏角的值和梁体两端位移不等产生的角值共同组成的。梁体两端位移不等产生的角值称为外移偏角，是由于外移的偏距不等而产生的。由此可见，桥梁偏角实际上是由线路偏角和外移偏角组成的，如图2-4-1所示。设线路偏角为(A，外移偏角为(E，则桥梁偏角(为 ( = (A + (E （1—7） 图2-4-1 (A=(i- 1-i - (i-i+1 （1-8） (i- 1-i –小里程向的方位角；(i-i+1–大里程向的方位角；由线路里程坐标反算求出。 (i- 1-i=atn() (1-9) (i-i+1=atn() (1-10) 桥梁外移偏角公式推算：外移偏角的产生主要是由相邻梁跨偏值E不同引起，可借用测量学里偏心观测角度规化原理及公式计算。 ″ 单位为″（1-11） 铁路桥梁设计单个交点处的偏角较小，且E值近似法线方向， 、近似90°,公式（1-11可简化为： 单位为Rad 弧度 （1-12） 式中，为常值206265 、LB为后跨梁的交点距、LF为前跨梁的交点距、Ei-1为后交点i-1的偏距、Ei为计算点i的偏距、Ei+1为前交点i-1的偏距。 2-5．采用坐标法计算桥