工程软件及应用课程主要讲授Ansys软件的一门应用性课程，目前Ansys软件已成为土木建筑行业仿真分析的主流软件，在钢结构和钢筋混凝土房屋建筑、体育场馆、桥梁、大坝、砼室、隧道以及地下建筑物和机械行业等工程领域中得到了广泛应用，通过它可以对这些结构在各种外载条件下的受力、变形、稳定性及各种动力特性作出全面分析，能为土木和机械工程师提供强大易用的分析手段。 本课程让学生利用ANSYS软件，对一给部分基本参数的桥梁结构，依据桥梁设计相关规范，自行拟定桥梁结构的主要和其他全部结构参数，并以自己拟定的参数为基础，计算该桥梁结构的基本受力性能，使其满足规范要求。 2023级工程力学专业学生 《工程软件及应用课程设计》上机及课程任务书 本次课程设计内容 1.1 设计主题内容: 某实际桥梁施工栈桥（多跨）设计和计算，并进行栈桥在实际使用荷载作用下的受力和变形。要求：（1）根据实际栈桥长度和宽度要求拟定的栈桥设计图纸和方案（采用贝雷架拼接），（2）根据自己拟定的栈桥方案，建立该施工栈桥的有限元模型；（3）根据施工荷载对其进行受力和变形分析，（4）若用交互式的方式建模分析，必须给出必要的中间过程截图，若采用命令流的方式进行分析，必须给出所编写的命令流（附录二，重点主题） 1.2 问题描述： （一）栈桥上部结构 栈桥顶标高为6.15m，贝雷梁栈桥上部构造从上到下依次是护栏、10mm花纹面板、I20a横向分配梁、贝雷梁。栏杆立柱采用I10型钢，扶手采用φ48×3mm钢管，安装完成涂刷红白相间的反光油漆；I10型钢立柱与分配梁I20a焊接，每块面板间纵、横向设置2cm的的施工缝；分配梁按纵向37.5cm一道布置并与贝雷梁及其上部限位装置焊接在一起；贝雷主梁采用多片贝雷，分3组布置,每2片之间距离为90cm，两组之间的距离为90cm。所以需要每位设计者根据桥跨选择贝雷片数。 （二）栈桥下部结构 栈桥采用钢管桩基础，桩径Φ1020mm，壁厚δ=10mm，桩顶采用2HN600×200mm型钢作为承重梁，钢管桩上设置牛腿作为承重结构，承重梁与牛腿焊接牢固同时作为钢管桩平联。 （三）其它 ⑴ 栈桥及平台顶面标高+6.15m。 ⑵ 栈桥标准跨径：12m；平台标准跨径9m； (3)栈桥墩柱栈桥钢管桩采用φ1020×10mm钢管。 ⑷主承重梁均采用2HN600×200mm型钢，平联均采用φ273×6mm钢管，贝雷均为“321”型贝雷片，分配梁为I20a工钢。平台采用10mm钢板，栈桥采用10mm花纹钢板。 （5）除钢护筒设计指定材质Q355C和Q235C外，钢管桩均采用Q235b材质，其它材料均为Q235a材质。除钢护筒外其它钢材必须满足国家标准《碳素结构钢》（GB/T700-2006）的有关规定，结构用钢均应有出厂合格证，手工焊条应符合《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）的规定，焊条型号应与母材强度相适应。 参考案例图片等 1.1 课程设计要求： （1）根据实际栈桥长度和⑷主承重梁均采用2HN600×200mm型钢，平联均采用φ273×6mm钢管，贝雷均为“321”型贝雷片，分配梁为I20a工钢。平台采用10mm钢板，栈桥采用10mm花纹钢板； （2）根据自己拟定的栈桥方案，建立该施工栈桥的有限元模型； （3）根据施工荷载对其进行受力和变形分析， （4）若用交互式的方式建模分析，必须给出必要的中间过程截图，若采用命令流的方式进行分析，必须给出所编写的命令流（附录二，重点主题） 1.2 设计栈桥对象及分组 序号 栈桥名称 栈桥类型 长度 （m） 桥宽 （m） 计算荷载 学生 1 主栈桥 大岙中桥1号栈桥 贝雷栈桥 36.0 9 90T履带吊 刘军 8 30T移动混凝土罐车 周彪 2 大岙中桥2号栈桥 贝雷栈桥 33.6 9 90T履带吊 杨雨欣 8 30T移动混凝土罐车 汪曼菲 3 大岙中桥3号栈桥 贝雷栈桥 38.55 9 90T履带吊 蔡可书 8 30T移动混凝土罐车 金丰峤 4 大岙中桥4号栈桥 贝雷栈桥 40.55 9 90T履带吊 夏羿轩 8 30T移动混凝土罐车 文宇峰 5 大岙中桥5号栈桥 贝雷栈桥 41.0 9 90T履带吊 杨雅为 8 30T移动混凝土罐车 章博弈 6 大岙中桥6号栈桥 贝雷栈桥 37.0 9 90T履带吊 徐思婧 8 30T移动混凝土罐车 任文超 7 大岙中桥7号栈桥 贝雷栈桥 38.0 9 90T履带吊 方鑫棚 8 30T移动混凝土罐车 王舒麟 8 大岙中桥8号栈桥 贝雷栈桥 42.0 9 90T履带吊 王涛 8 30T移动混凝土罐车 朱奕 9 东互通1号栈桥 贝雷栈桥 35.0 9 90T履带吊 罗琼 8 30T移动混凝土罐车 傅冠雄 10 东互通2号栈桥 贝雷栈桥 36.4 9 90T履带吊 蔡昊灿 8 30T移动混凝土罐车 刘家澍 11 东互通3号栈桥 贝雷栈桥 39.7 9 90T履带吊 成功 8 30T移动混凝土罐车 王小康 12 东互通4号栈桥 贝雷栈桥 38.44 9 90T履带吊 熊泽贤 8 30T移动混凝土罐车 颜润泽 13 东互通5号栈桥 贝雷栈桥 38.14 9 90T履带吊 曹家伟 8 30T移动混凝土罐车 李想 14 东互通6号栈桥 贝雷栈桥 210 9 90T履带吊 卢晨曦 8 30T移动混凝土罐车 陈森林 15 支栈桥 东互通7号栈桥 贝雷栈桥 45 8 90T履带吊 刘志明 9 30T移动混凝土罐车 徐添柱 16 东互通8号栈桥 贝雷栈桥 36.4 8 90T履带吊 蒯佳俊 9 30T移动混凝土罐车 谭炅函 17 东互通9号栈桥 贝雷栈桥 39.7 8 90T履带吊 肖杨 9 30T移动混凝土罐车 刘恒益 18 南航到1号栈桥 贝雷栈桥 38.44 8 90T履带吊 李阳 9 30T移动混凝土罐车 刘语嫣 19 南航到2号栈桥 贝雷栈桥 38.14 8 90T履带吊 谭俊 9 30T移动混凝土罐车 吴赵江南 20 南航到3号栈桥 贝雷栈桥 38.97 8 90T履带吊 吴振宇 9 30T移动混凝土罐车 梁佳栋 21 南航到4号栈桥 贝雷栈桥 40.68 8 90T履带吊 张洪扬 9 30T移动混凝土罐车 张泽乾 22 南航到5号栈桥 贝雷栈桥 42.16 8 90T履带吊 邓鸿丽 9 30T移动混凝土罐车 张佟 23 南航到6号栈桥 贝雷栈桥 43.24 8 90T履带吊 胡梓帅 9 30T移动混凝土罐车 卿博洋 24 南航到7号栈桥 贝雷栈桥 43.85 1 30T移动混凝土罐车 郭颖峰 9 90T履带吊 唐祖耀 25 大岙中桥1号栈桥 贝雷栈桥 36.0 10 90T履带吊 胡志康 11 30T移动混凝土罐车 刘广科 26 大岙中桥2号栈桥 贝雷栈桥 33.6 10 90T履带吊 刘权 11 30T移动混凝土罐车 邓伟鹏 27 大岙中桥3号栈桥 贝雷栈桥 38.55 10 90T履带吊 杜孝成 11 30T移动混凝土罐车 易志杰 28 大岙中桥4号栈桥 贝雷栈桥 40.55 10 90T履带吊 欧阳锦 11 30T移动混凝土罐车 戴晓婷 29 大岙中桥5号栈桥 贝雷栈桥 41.0 10 90T履带吊 易炼 11 30T移动混凝土罐车 田志炜 30 大岙中桥6号栈桥 贝雷栈桥 37.0 10 90T履带吊 杜星瑞 11 30T移动混凝土罐车 曹俊豪 31 大岙中桥7号栈桥 贝雷栈桥 38.0 10 90T履带吊 尹俊涛 11 30T移动混凝土罐车 欧璇 32 大岙中桥8号栈桥 贝雷栈桥 42.0 10 90T履带吊 吴小雅 11 30T移动混凝土罐车 张年升 33 东互通1号栈桥 贝雷栈桥 35.0 10 90T履带吊 梁皓轩 11 30T移动混凝土罐车 刘米镇 34 东互通2号栈桥 贝雷栈桥 36.4 10 90T履带吊 李宏业 11 30T移动混凝土罐车 杨学建 35 东互通3号栈桥 贝雷栈桥 39.7 10 90T履带吊 粟一苗 11 30T移动混凝土罐车 谢宇 36 东互通4号栈桥 贝雷栈桥 38.44 10 90T履带吊 张鹏 11 30T移动混凝土罐车 余闫泽冰 37 东互通5号栈桥 贝雷栈桥 38.14 10 90T履带吊 佘雨琪 11 30T移动混凝土罐车 粟玉婷 38 东互通6号栈桥 贝雷栈桥 210 10 90T履带吊 杨玙喆 11 30T移动混凝土罐车 杨嘉维 40 东互通7号栈桥 贝雷栈桥 45 10 90T履带吊 田歆辉 11 30T移动混凝土罐车 李嘉良 41 东互通8号栈桥 贝雷栈桥 36.4 10 90T履带吊 陈泉 11 30T移动混凝土罐车 杨子峰 42 东互通9号栈桥 贝雷栈桥 39.7 10 90T履带吊 蒋柯杰 11 30T移动混凝土罐车 谭青 43 南航到1号栈桥 贝雷栈桥 38.44 10 90T履带吊 阳嘉伟 11 30T移动混凝土罐车 阳文乐 44 南航到2号栈桥 贝雷栈桥 38.14 10 90T履带吊 姚宇轩 11 30T移动混凝土罐车 汤敏 45 南航到3号栈桥 贝雷栈桥 38.97 10 90T履带吊 陈金涛 11 30T移动混凝土罐车 于海洋 46 南航到4号栈桥 贝雷栈桥 40.68 10 90T履带吊 邵大为 11 30T移动混凝土罐车 宋莹 47 南航到5号栈桥 贝雷栈桥 42.16 10 90T履带吊 黄权波 11 30T移动混凝土罐车 刘哲宇 48 南航到6号栈桥 贝雷栈桥 43.24 10 90T履带吊 刘康 11 30T移动混凝土罐车 李帆 49 南航到7号栈桥 贝雷栈桥 43.85 10 30T移动混凝土罐车 李维涛 11 90T履带吊 陈向 50 主栈桥 大岙中桥1号栈桥 贝雷栈桥 36.0 10 90T履带吊 黄海钰 11 30T移动混凝土罐车 张艺馨 51 大岙中桥2号栈桥 贝雷栈桥 33.6 10 90T履带吊 唐瑞鹏 11 30T移动混凝土罐车 李凌康 52 大岙中桥3号栈桥 贝雷栈桥 38.55 10 90T履带吊 乐宁新 11 30T移动混凝土罐车 李映涵 53 大岙中桥4号栈桥 贝雷栈桥 40.55 10 90T履带吊 向琪 11 30T移动混凝土罐车 张宇豪 54 大岙中桥5号栈桥 贝雷栈桥 41.0 10 90T履带吊 何嘉伟 11 30T移动混凝土罐车 吴凯 55 大岙中桥6号栈桥 贝雷栈桥 37.0 10 90T履带吊 宋朝印 11 30T移动混凝土罐车 李冰洋 56 大岙中桥7号栈桥 贝雷栈桥 38.0 10 90T履带吊 邵星城 11 30T移动混凝土罐车 刘佳琦 57 大岙中桥8号栈桥 贝雷栈桥 42.0 10 90T履带吊 李厚宇 11 30T移动混凝土罐车 卢天乐 58 东互通1号栈桥 贝雷栈桥 35.0 10 90T履带吊 时光威 11 1.3 其它参数 （1）水泥罐车荷载 图水泥罐车车辆荷载的立面、平面尺寸 （2） 90T履带吊荷载 履带吊自重85t，履带吊吊重按11.5t考虑，打桩时冲击系数考虑1.2。侧吊考虑70%重量作用在同一条履带。单个履带着地面积：5440mm×850mm，履带中心距4.15m，如图2.12所示。 图2.1290t履带吊机的立面、平面尺寸 注：履带车伸长距离L按8m计算 根据力矩平衡原则: 经计算,则履带荷载按单侧分别为75%和25%加载计算，其两侧压力分别为： ， 1.4 评分标准 (1) 与桥梁规范结合越完善得分越高;结构形式越新颖分越高。 (2) 必须完成全部工况类别分析 (3) 设计书内容雷同者，不及格； (4) 结果不正确者，将会进入最低分行列。结果包含拱圈各个关键截面、立柱的变形和内力，纵、横梁的内力、变形； (5) 设计者考虑桥基础者得分相应提高档次； (6) 计算设计图纸越完善者得分越高。 附录一 课程设计报告撰写要求 统一采用学校规定的课程设计规范文件。 工程软件课程设计撰写报告必须包含以下内容 1、封面：题目，姓名、学号、日期等 2、目录 3、正文 (1) 分析对象及问题描述 提供设计图纸 （2）必要的建立模型过程展示 1）模型几何参数说明 2）材料参数选取说明 3）单元选择说明 4）网格划分说明 5）模型创建过程展示 6）约束的添加 7）荷载的添加 8）其它需说明的问题 （3）计算过程展示（计算说明书） （4）分析结果展示（关键截面的内力和变形必须与规范对比应用） （5）必要的Autocad 图形 （6）结论 4、学习心得与体获 5、封底 附录 工程软件及应用课程设计 题目： 学 生 姓 名: 学 号: 班 级: 专 业: 工程力学 指 导 教 师: 陈得良、柯红军、董创文 时间： 目录(仅为演示用） 一、 分析对象及问题描述 1 1.分析对象 1 2. 问题描述 1 2.1栈桥上部结构 1 2.2栈桥下部结构 1 2.3其它 1 二、 建模过程 2 1.模型几何参数说明 2 2.材料参数选取说明 5 3.单元选择说明 6 4.网格划分说明 7 5.模型创建过程展示 8 6.约束的添加 11 7.荷载的添加 11 三、 计算过程展示 12 四、 分析结果展示 17 五、 Autocad 图（贝雷片CAD建模） 18 六、 结论 18 七、 学习心得与体获 18 以下为正文 正文内容不得超出线条范围 1级标题：4号宋体加粗 2级标题：小4号宋体加粗 正文字体 小四号，行间距1.5倍。 每张图、表 均要编号，并给定图名，表名，每一个图、表均需说明，解释 关键数据