什麼是懸鏈線拱橋?(最好有圖),什麼是懸鏈方程 表示式,以及如何應用到計算拱橋的內外弧座標計算

時間 2022-05-29 15:35:02

1樓:等待的幸福快樂

懸鏈線拱橋是利用懸鏈線的基礎上製作的橋型。

懸鏈線 (catenary) 是一種曲線,因其與兩端固定的繩子在均勻引力作用下下垂相似而得名。適當選擇座標系後,懸鏈線的方程是一個雙曲餘弦函式。

表示式的證明

如右圖,設最低點a處受水平向左的拉力h,右懸掛點處表示為c點,在ac弧線區段任意取一段設為b點,則b受一個斜向上的拉力t,設t和水平方向夾角為θ,ab段繩子的質量為m,顯然b點受力平衡,進行受力分析有:

註釋(1)

m=σs ,其中s是右段ab繩子的長度,σ是繩子線密度,即單位長度繩子的質量。代入得微分方程

(2)再利用勾股定理

得到:(3)

將(3)式代入(2)式得:

(4)不妨做一次變數替換,令:

得到如下方程:

為了將積分符號去掉,對上式兩邊對x求導:

接下來變數分離並兩端進行積分:

由於 ,所以上面的積分的解為:

(5)(注意,指數-1表示的是反函式,而不是倒數。)

下面確定c的值。顯然,當x=0時,y'=0,即p=0,所以將該初值條件代入我們得到的解,因為,解得c=0.下面給出反雙曲正弦的影象以加強直觀認識。

反雙曲正弦的部分影象

然後利用反函式的性質,在(5)式的兩邊取雙曲正弦:

2樓:匿名使用者

懸鏈線是一種曲線,它的形狀因與懸在兩端的繩子因均勻引力作用下掉下來之形相似而名。懸索橋、雙曲拱橋、架空電纜 電線都用到懸鏈線的原理。

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拱橋分幾種?

3樓:惲海冬

不同標準分類:

①按拱圈(肋)結構的材料分:有石拱橋(見石橋)、鋼拱橋、混凝土拱橋、鋼筋混凝土拱橋。

②按拱圈(肋)的靜力圖式分:有無鉸拱、雙鉸拱、三鉸拱(見拱)。前二者屬超靜定結構,後者為靜定結構。

拱橋(arch bridge)指的是在豎直平面內以拱作為結構主要承重構件的橋樑。

發展歷史

鋼拱橋多數採用上承式或中承式雙鉸拱形式。無鉸拱因必須有堅固的地基,使其應用範圍受到限制。世界上跨度超過300米以上的8座鋼拱橋中,只有一座是無鉸箱形肋拱橋,即美國尼亞加拉瀑布上的劉易斯頓-昆斯頓橋,建於2023年,拱跨304.

8米。三鉸拱因拱頂有鉸,變形時有轉折點,對高速行車不利,且頂鉸構造複雜,維修不便,故只用於較小跨度的鋼拱橋。鋼拱橋的拱肋一般可作成桁架形、箱形或板樑形,分別稱桁拱、箱拱和板拱。

4樓:

拱橋的種類不多,畢竟它就只是一種拱形結構。唯一真正的細分在於其裝飾設計。例如有羅馬式、巴洛克式和文藝復興式,這些型別在建築上不同,但在結構上都是一樣的。

三邊形拱橋、尖拱橋、圓拱橋、連拱橋、實腹拱橋、坦拱橋、徒拱橋、虹橋、渠道橋、曲橋、纖道橋、十字橋,以及棧道、飛閣等等,幾乎應有盡有,什麼形式的古橋,在我國都能找到。

5樓:上海固訊

只有一點相關的,你看對你有幫助沒

按結構分類,有上承式、中承式、下承式拱橋。上承式是指橋樑的上部結構承受主要荷載, 中承式是指橋樑的中部結構承受主要荷載,下承式是指橋樑的下部結構承受主要荷載。

按材料分,有圬工拱橋、鋼拱橋、鋼筋混凝土拱橋、鋼管混凝土拱橋、型鋼混凝土拱橋。

按拱軸線型式: 圓弧拱橋、拋物線拱橋、懸鏈線拱橋。

按拱上結構形式:實腹式拱橋、空腹式拱橋。

按截面:板拱橋、箱型拱橋、肋拱橋、雙曲拱橋。

按結構受力圖式:

簡單體系:無鉸拱、二鉸拱、三鉸拱。

組合體系(有無推力):剛架拱橋、桁架拱橋、桁式組合拱橋、樑拱組合橋。

希望我的回答對你有用!

某地有一座圓弧形拱橋,橋下水面寬度為7.2米,拱頂高出水面2.4米,現有一艘寬3米,船艙頂部為長方形並高出

什麼是懸鏈方程?表示式,以及如何應用到計算拱橋的內外弧座標計算?

6樓:匿名使用者

拱橋懸鏈線拱軸座標計算程式

fmld

a=f÷(m-1):s=l÷2

lbl 1: :b=d-d(1-4x *x÷l÷l)k=ln(m+√(m*m-1)

z=(e(kx÷s)+1÷e(kx÷s))÷2y=a(z-1)+b⊿

goto 1

注:m——拱軸系數或稱拱軸曲線係數

f——拱的計算矢高

d——預拱度

l——跨徑

x、y——以拱橋的跨中作為座標原點

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