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香港橋梁橡膠支座錨栓坐標(biāo)的計算程序

橋梁支座錨栓坐標(biāo)的計算程序

　　為了獲取橋梁支座錨栓坐標(biāo)，通常在布梁圖中按實際尺寸示意出每個支座，利用緯地軟件中橋位坐標(biāo)表命令。橋梁支座錨栓坐標(biāo)的計算原理主要是利用支座中心的坐標(biāo)和梁的方位角通過計算求得。本文以在阿爾及利亞東西高速公路中標(biāo)段M3橋梁為工程背景，來說明橋梁支座錨栓坐標(biāo)的計算流程，詳細(xì)計算過程如下。

1 支座中心的坐標(biāo)：

　　首先確定橋梁支座中心的位置。當(dāng)橋梁有縱坡時，應(yīng)注意使預(yù)設(shè)好縱坡的支座坡度方向與橋梁的坡度方向相同。M3路段的縱坡較大，T梁預(yù)制時是按照平面長度進行預(yù)制的，當(dāng)梁架上去后，其長度會比平面上的梁長要短，為了盡可能讓支座和錨栓孔的位置對齊，當(dāng)橋梁處的縱坡超過一定縱坡(跨徑28.1m，縱坡3.5%;跨徑36.1m，縱坡3.0%;跨徑50.6m，縱坡2.5%)時，應(yīng)對支座的位置進行移動，

2 梁的方位角：

　　梁的方位角α的定義：以北方向為起始方向，順時針旋轉(zhuǎn)，范圍：0～2PI，其中PI=3.14159266。當(dāng)支座為板式支座時需要計算梁的方位角，當(dāng)支座為滑板支座時不需要計算。

　　沿路線前進方向小樁號處梁的支座中心坐標(biāo)，對應(yīng)的跨徑線坐標(biāo);

　　沿路線前進方向大樁號處梁的支座中心坐標(biāo)，對應(yīng)的跨徑線坐標(biāo)，

　　小樁號和大樁號都是相對于同一個蓋梁(墩子)而言，跨徑線坐標(biāo)為梁肋線與蓋梁中心線的交點坐標(biāo)。

3 錨栓孔坐標(biāo)：

　　計算各點與N軸方向的夾角，如圖1所示。圖中為OA與N正方向的夾角，;為OB與N正方向的夾角，;為OC與N負(fù)方向的夾角，;為OD與N負(fù)方向的夾角，;為定值，(短邊/長邊)。

　　圖1 各點與N軸方向的夾角

　　A的坐標(biāo)(，)，B的坐標(biāo)(，)，C的坐標(biāo)(，)，D的坐標(biāo)(，)，支座中心的坐標(biāo)(，)，L為支座對角線長度的一半。

　　上述公式適用與PI時，此公式仍適用，但公式中的應(yīng)先減PI或在求各點與X軸方向的夾角是把公式中的PI替換為2PI。

　　用緯地軟件“工具”菜單中的“兩點方位”可以驗證計算方位角是否準(zhǔn)確;

　　當(dāng)路線走向是從西到東時，拾取起點終點按從左到右進行(PI)，表格中Δfen為計算值和用緯地點取值之間的誤差。

　　定制表格和模板：

　　在EXCEL中很容易實現(xiàn)批量的支座中心偏移值、梁的方位角、錨栓孔坐標(biāo)的計算;表格導(dǎo)入CAD也有許多相應(yīng)的軟件。

　　圖2，圖3及圖4分別給出了在EXCEL中計算支座中心偏移值、梁的方位角、錨栓孔坐標(biāo)的編輯方式。如圖2中心偏移值中G列所示，知道支座中心線偏移值后，支座中心的坐標(biāo)便很容易得知。如前所述，跨徑線坐標(biāo)為梁肋線與蓋梁中心線的交點坐標(biāo)。在圖3梁的方位角中，B、C列中輸入支座中心的坐標(biāo)，在H、I列中輸入跨徑線的坐標(biāo)。在圖4錨栓孔坐標(biāo)的B、C列中依次為支座中心和橋梁錨栓孔的坐標(biāo)。在表格中只需輸入支座中心處坐標(biāo)和對應(yīng)的跨經(jīng)線坐標(biāo)就可以得到錨栓孔的坐標(biāo)。