[发明专利]悬链线拱桥拱肋施工放样系统

权利要求书

1.一种悬链线拱桥拱肋施工放样系统，悬链线拱桥包括拱脚和多节钢拱肋，钢拱肋包括上弦管、下弦管、连接上弦管和下弦管的腹板，其特征在于，所述悬链线拱桥拱肋施工放样系统包括：

参数设定模块，设置拱桥的设计参数，所述设计参数包括：跨径、矢跨比、拱轴系数、上弦管直径、下弦管直径、上弦管的横向中心距、下弦管的横向中心距；

拱轴线模型构建模块，以拱顶拱肋中心为原点构建拱轴线的悬链线模型，

拱肋断面模型构建模块，根据拱轴线模型构建模块构建的拱轴线的悬链线模型构建拱肋断面模型；

判断模块，判断放样点是否在以折代曲的折线顶点上，如果所述放样点在所述折线顶点上，发送信号给坐标平移模块，如果所述放样点不在所述折线顶点，发送信号给插值模块；

坐标平移模块，将拱轴线模型构建模块的原点移至拱肋任意截面中心，平移后的原点、上弦管拱背、上弦管中心、上弦管拱腹、拱肋中心下弦管拱背、下弦管中心和下弦管拱腹的二维坐标为：

其中，将拱顶拱肋中心坐标原点移至拱肋任意截面n中心，其坐标原点沿X轴平移距离为x_n，沿Y轴平移的距离为y_n，坐标原点平移后的拱顶拱肋中心坐标原点为Dj，Aj、Bj、Cj、Ej、Fj和Gj分别为拱顶拱肋中心坐标原点平移后的上弦管拱背、上弦管中心、上弦管拱腹、拱肋中心下弦管拱背、下弦管中心和下弦管拱腹，h₁为上弦管的横向中心距，h₂为下弦管的横向中心距，d₁上弦管直径，d₂下弦管直径，θ_i为截面中心拱轴线的水平倾角，y_Di为拱轴线第i个中心点的Y轴坐标，x_Di为拱轴线第i个中心点的X轴坐标，m为共轴系数，l为跨径，f为矢跨比，ch为双曲余弦，

插值模块，采用折线两端j-1点的坐标和j+1点的坐标线性插值获得不在折线顶点的折线上放样点j点的坐标(x_j，y_j)

或

其中，(x_j-1，y_j-1)为j-1点的坐标，(x_j+1，y_j+1)为j+1点的坐标；

三维放样模块，根据放样点的二维坐标采用大地坐标系和高程的三维坐标方式进行放样。

2.根据权利要求1所述的悬链线拱桥拱肋施工放样系统，其特征在于，还包括：

预拱度获得模块，设计悬链线拱桥吊杆处预拱度值，两个吊点间的钢拱肋的预拱度值采用线性插值获得，包括：拱桥拱肋各点预拱度值由设计计算提供，施工时根据具体施工方案，进行实际预拱度计算，并由监控单位进行复核，同一截面上各点预拱度值一致，对于未给出预拱度值点j的预拱度值δ_j，可由点j的前一点j-1的预拱度值δ_j-1和后一点j+1的预拱度值δ_j+1线性插值求得：

；

二维坐标调整模块，通过预拱度获得模块获得的预拱度值调整坐标平移模块和插值模块获得的放样点的二维坐标，其中，平移后的原点、上弦管拱背、上弦管中心、上弦管拱腹、拱肋中心下弦管拱背、下弦管中心和下弦管拱腹的二维坐标为：

。