4 主梁作用效应计算
先计算永久作用效应，在计算活载作用下的荷载横向分布系数，并求得各主梁控制截面（跨中、四分点、变化点截面和支点截面）的最大可变效应，最后进行作用效应组合。 4.1永久作用效用计算 4.11永久作用集度
（1）预制梁自重（一期恒载） 按跨中截面计，主梁的恒载集度： g(1)=0.7275?25=18.14KN/m
由于变截面的过渡区段折算成的恒载集度： g （2）=0.35?1.3?0.5?0.15?4?25 /28.66=0.2KN/m 由于粱端腹板加宽所增加的重力折算成的恒载集度： g （3）=0.24?2?1?2.39?25/ 28.66=1KN/m
中间横隔梁体积：（0.81?1.44-0.81?0.09?0.5）?0.15=0.17m 3 端部横隔梁体积：（0.69?1.35+0.69?0.5?0.09）?0.15=0.14m 3
边主梁的横隔梁恒载集度：g （4）=（3?0.17+2?0.14）?25/28.66=0.69KN/m 中主梁的横隔梁恒载集度：'g （4）=2?g （4）=1.38KN/m 边主梁的一期恒载集度：g 1=∑=4
1i =18.14+0.2+1+0.69=20.03KN/m
中主梁的一期恒载集度：∑==4
1
'
1
i g =18.14+0.2+1+1.38=20.72KN/m
（2）二期恒载
一侧人行道栏杆1.52KN/m ；一侧人行道3.6KN/m ；桥面铺装层重（图4-1）：
1号梁：874.0254.0)0908
.0084.0(5.0=??+? 2号梁：9345.5252.2)1205
.00908.0(5.0=??+? 3号梁：447.7252.2)1503
.01205.0(5.0=??+? 4号梁：083.9252.2)18.01503.0(5.0=??+?
图4-1桥面铺装（尺寸单位：cm ）
恒载计算汇总见表4-1。
表4-1 恒载汇总表
4.1.2永久作用效应
如图4-2所示，设x 为计算截面离支座的距离，并令l
x
=α，则主梁弯矩和剪力的计算公式为：
i g i g g l Q g l M )21(2
1
,)1(212ααα-=-=
永久作用效应计算结果见表4-2。
表4-2 永久作用效应计算表
图4-2 永久作用效应计算图
4.2可变作用效应计算 4.2.1冲击系数和车道折减系数 简支梁结构基频计算：
c
c
m EI l f 2
2π
=
式中：l —结构的计算跨径28.66m;
E —混凝土弹性模量，C40的E=3.25?1010N/m 2; I c =结构跨中截面的惯距，I c =453.52?10-3m 4;
m c =结构跨中处单位长度质量，m kg m c /5.201281.91000257897.0=÷??= 则
)(33.55
.20121052.4531045.366.2823
102HZ f =????=
-π
冲击系数：根据《公路规》中第4.3.2条之5，当1.5HZ ≤f ≤14HZ 时，
28
.1157.00-33.51767.011,0157.01767.0=+=+-=）（）（则可得：
In f μμ
按《桥规》4.3.1条，当车道数大于2时，需要进行车道折减。三车道折减系数为0.78，四车道折减系数为0.67，但折减后的值不得小于两行车队布载时的计算结果。
4.2.2主梁的荷载横向分布系数 （1）跨中的荷载横向分布系数m c
本设计桥跨内设有五道横隔梁，承重结构的宽跨比B /l =16.8/28.66=0.5862,认为具有可靠地横向联接，且宽跨比接近0.5，按修正刚性横梁法来计算荷载横向分布系数m c 。
1、计算主梁抗扭惯距I T
对于T 形截面，单根主梁的抗扭惯距可近似计算为：
∑=m
i i i i Ti t b c I 3
式中：
b i ,t i —为相应单个矩形截面的宽度和高度；
ci —为矩形截面抗扭刚度系数，根据t/b 比值按表 计算； m — 为梁截面划分成单个矩形截面的个数。
对于跨中截面，翼缘板的换算平均厚度：
mm t 2052
90
160160=++=
马蹄部分的换算平均厚度：
mm t 2902
380
200'=+=
Ti I 的计算图式见图4-3 Ti I 的计算结果见表4-3
图4-3 Ti I 计算图式（尺寸单位：cm ）
表4-3 Ti I 计算表
2、计算抗扭修正系数β
对于本设计主梁的间距相同，将主梁看成近似等截面，则得：
∑∑+
=
i
i Ti
I a E I Gl 221211
β
式中;G=0.4E;l =28.66m;
∑=?=40848.00106.08m I
T i
;
a 1=-a 8=7.7m;a 2=-a 7=5.5m;a 3=-a 6=3.3m; a 4=-a 5=1.1m;I i =0.45m 3。
计算得：∑∑+
=
i
i Ti
I a E I Gl 2
1211
β=0.98 3、按修正刚性横梁法计算横向影响线坐标值∑=±=
s i i j i ij a a a n
1
2
1
βη 式中：n=8；222228
1
23.203)1.13.35.57.7(2m a i i =+++?=∑=
计算所得ij η的值见表4-4。
表4-4 ij η值
4、计算荷载横向分布系数（图4-4）
图4-4 跨中荷载横向分布系数计算图（尺寸单位：cm ）
汽车荷载：∑=
;2
1
qi cq m η
人群荷载：r cr m η= 1号梁
2车道：56.0)185.0253.0302.037.0(2
1
2=+++=cq
m 3车道:51.078.0)068.0136.0185.0253.0302.037.0(2
1
3=?+++++=cq
m 4车道:
44.067.0)048.002.0068.0136.0185.0253.0302.037.0(2
1
4=?--+++++=
cq m 荷载横向分布系数应取最大值，因此得一号梁的荷载横向分布系数为：
56.0),,max(4
32==cq cq cq cq m m m m
人群：425.0=cr m 。
同样得2号、3号、4号梁的荷载横向分布系数，计算结果见表4-5。
表4-5 荷载横向分布系数计算表
（2）支点的荷载横向分布系数m o
支点的荷载横向分布系数计算如图4-5所示。根据杠杆原理法绘制荷载横向影响线并进行布载，则可变作用横向分布系数计算如下：
1号梁：1.1;225.045.021
==?=or cq m m
2号梁：0.0;62.0)045.064.055.0(21
==++?=or cq m m
3号梁：0.0;8.0)41.0118.0(21
==++?=or cq m m
4号梁：0.0;8.0)41.0118.0(2
1
==++?=or cq m m
图4-5 支点的荷载横向分布系数计算图（尺寸单位：cm）
荷载横向分布系数汇总（4-6）
表4-6 荷载横向分布系数汇总表
4.2.3车道荷载的取值
公路二级车道荷载的均布荷载标准值q k和集中荷载标准值p k按公路一级车道荷载的0.75倍采用。公路一级车道荷载的均布荷载标准值q k=10.5KN/m;集中荷载标准值按以下规定选取:桥梁计算跨径小于或等于5m时，p k=180KN/m；桥梁的计算跨径等于或大于50m时，p k=360KN/m；桥梁的计算跨径在5-50之间时，p k值采用直线内插法求得。计算剪力效应时，上述集中荷载标准值p k应乘以1.2的系数。经计算得：
均布荷载标准值：q k =7.875KN/m 集中荷载标准值：计算弯矩时p k =210KN 计算剪力时p k =210*1.2=252KN 4.2.4计算可变作用效应
在可变作用效应计算中，本设计对于荷载横向分布系数沿桥跨的变化，取值时作如下考虑 ：支点处取m o ，跨中处取m c ，m c 从第一根内横隔梁起向mo 直线过度。
（1）计算跨中截面的最大弯矩和最大剪力
可按下式直接加载求得跨中截面的内力，如图4-6所示，即：
图4-6 跨中截面作用效应计算图
汽车荷载作用下的内力计算公式可表述如下：
)()1(i k k cq q y p q m S +Ω+=ξμ
式中：
S q —汽车荷载作用下截面的弯矩和剪力； （μ+1）—汽车荷载的冲击系数，=+μ1 1.28；
ξ—多车道桥涵的汽车荷载横向折减系数，按《标准》表6.0.6—2的规定采
用；
cq m —汽车荷载的横向分布系数；
q k —车道荷载的均不荷载标准值，按《标准》6.0.3条规定采用；
Ω—弯矩或剪力影响线的面积，28
1
l =Ω；
Pk —车道荷载的集中荷载标准值，按《标准》6.0.3条规定采用； yi —与车道荷载的集中荷载对应的内力影响线竖标值。 人群荷载作用下的内力计算公式可表述为：
Ω=or cr r q m S
式中：
r S —人群荷载作用下截面的弯矩或剪力； cr m —人群荷载的横向分布系数； or q —人群荷载标准值。 人群荷载m KN q or /2.40.34.1=?= 内力计算结果见表4-7。
表4-7 跨中截面内力计算表
（2）四分点处截面的最大弯矩和最大剪力 内力计算结果见表4-8。
表4-8 四分点截面内力计算表
（3）求支点截面最大剪力（图4-7）
图4-7 支点截面剪力计算图
内力计算结果见表4-9。
表4-9 支点截面内力计算表
4.2.5主梁作用效应组合
按《桥规》4.1.6--4.1.8条规定，对可能同时出现的作用效应选择了三种最不利效应组合：短期效应组合、标准效应组合和承载能力极限状态基本组合，见表4-10。
表4-10（1）1号梁内力组合表
表4-10（2）2号梁内力组合表
表4-10（3）3号梁内力组合表
表4-10（4）4号梁内力组合表
第四章 简支梁（板）桥设计计算 第一节 简支梁（板）桥主梁内力计算 对于简支梁桥的一片主梁，知道了永久作用和通过荷载横向分布系数求得的可变作用，就可按工程力学的方法计算主梁截面的内力（弯矩M 和剪力Q ），有了截面内力，就可按结构设计原理进行该主梁的设计和验算。 对于跨径在10m 以内的一般小跨径混凝土简支梁（板）桥，通常只需计算跨中截面的最大弯矩和支点截面及跨中截面的剪力，跨中与支点之间各截面的剪力可以近似地按直线规律变化，弯矩可假设按二次抛物线规律变化，以简支梁的一个支点为坐标原点，其弯矩变化规律即为： )(42max x l x l M M x -= （4-1） 式中：x M —主梁距离支点x 处的截面弯矩值； m ax M —主梁跨中最大设计弯矩值； l —主梁的计算跨径。 对于较大跨径的简支梁，一般还应计算跨径四分之一截面处的弯矩和剪力。如果主梁沿桥轴方向截面有变化，例如梁肋宽度或梁高有变化，则还应计算截面变化处的主梁内力。 一 永久作用效应计算 钢筋混凝土或预应力混凝土公路桥梁的永久作用，往往占全部设计荷载很大的比重（通常占60～90%），桥梁的跨径愈大，永久作用所占的比重也愈大。因此，设计人员要准确地计算出作用于桥梁上的永久作用。如果在设计之初通过一些近似途径（经验曲线、相近的标准设计或已建桥梁的资料等）估算桥梁的永久作用，则应按试算后确定的结构尺寸重新计算桥梁的永久作用。 在计算永久作用效应时，为简化起见，习惯上往往将沿桥跨分点作用的横隔梁重力、沿桥横向不等分布的铺装层重力以及作用于两侧人行道和栏杆等重力均匀分摊给各主梁承受。因此，对于等截面梁桥的主梁，其永久作用可简单地按均布荷载进行计算。如果需要精确计算，可根据桥梁施工情况，将人行道、栏杆、灯柱和管道等重力像可变作用计算那样，按荷载横向分布的规律进行分配。 对于组合式梁桥，应按实际施工组合的情况，分阶段计算其永久作用效应。 对于预应力混凝土简支梁桥，在施加预应力阶段，往往要利用梁体自重，或称先期永久作用，来抵消强大钢丝束张拉力在梁体上翼缘产生的拉应力。在此情况下，也要将永久作用分成两个阶段（即先期永久作用和后期永久作用）来进行计算。在特殊情况下，永久作用可能还要分成更多的阶段来计算。 得到永久作用集度值g 之后，就可按材料力学公式计算出梁内各截面的弯矩M 和剪力Q 。当永久作用分阶段计算时，应按各阶段的永久作用集度值g i 来计算主梁内力，以便进行内力或应力组合。 下面通过一个计算实例来说明永久作用效应的计算方法。 例4-1：计算图4-1 所示标准跨径为20m 、由5片主梁组成的装配式钢筋混凝土简支梁桥主梁的永久作用效应，已知每侧的栏杆及人行道构件的永久作用为m kN /5。 图4-1 装配式钢筋混凝土简支梁桥一般构造图（单位：cm ）
毕业设计（论文）题目：多功能计算器的设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
六、盖梁设计 (一)荷载计算 1.恒载计算 上部结构恒载见表6 2.活载计算 (1)活载横向分布系数计算 活载横向分布系数计算时荷载对称布置及非对称布置均采用杠杆原理方法进行计算。 单列车对称布置时见图11 单列车非对称布置时见图12 双列车对称布置时见图13 单列车非对称布置时见图14
1 2 30 0.122 1 0.8750.437 2 ηη η= = =?= 1 2 31 0.560.278 2 1 (0.4340.315)0.375 2 1 0.6480.324 2 ηηη=?= =?+= =?= 图11 0.875 0.875 0.566 图12 0.684 0.434 0.315
1231 0.2860.1432 10.7010.35021 0.950.475 2 ηηη=? ==?==?= 1231 0.5560.278 21 (0.4340.315)0.37521 (0.6480.355)0.502 2 ηηη=?==?+==?+= (2)按顺桥向活载移动情况，求支座活荷载反力的最大值 布载长度L 取15.96m a. 单孔荷载（见图15） 0.556 0.7011 0.951 0.434 0.315 0.648 0.355 图14 图13 0.286
b. 单列车时支座反力 R 2=140×(1+0.913)+120×(0.474+0.386)×30×0.199=236.99KN 两列车时支座反力 2×R 2=2×236.99=473.96 KN b.双孔荷载（见图16） 单列车时支座反力 R 1=140×(0.562+0.65)=169.68 KN R 2=120×(1+0.913)+30×0.725=251.31KN R=R 1 +R 2=169.68+251.31=420.99KN 双列车时支座反力 2×（R 1 + R 2）=2×420.99=841.98KN (3)载横向分布后各梁支点反力计算见表9 表9 主梁支点反力计算 120 140 30 140 120 图15 0.913 0.474 0.386 0.199 120 140 30 140 120 0.65 0.913 1.00 0.725 0.562 2图16
电子信息工程专业综合课程设计任务书
摘要： 单片机的出现是计算机制造技术高速发展的产物，它是嵌入式控制系统的核心，如今，它已广泛的应用到我们生活中的各个领域，电子、科技、通信、汽车、工业等。我们这次设计的多功能科学计算器也是利用AT89C51单片机制作而成。 该计算器设计是采用C语言编写，实现了六位数范围内的加、减、乘、除基本的四则运算，此外该计算器除了具备基本的计算功能以外还具有计时和倒计时的功能，也就是说该计算器具有两个工作模式，计算模式和计时模式，而计时模式里又包含正计时和倒计时的功能，这样一个简易的计算器实现了多功能，比较实用和方便。 该设计电路是采用AT89C51单片机为主要控制电路，然后使用74LS245缓冲驱动电路驱动六位LED数码管显示数据，利用加上4×4矩阵键盘完成电路的实际操作。电路比较简单，但是很实用方便。 关键字：AT89C51 多功能74LS245 LED 矩阵键盘
目录 1.方案论证与选择 (4) 1.1输入模块 (4) 1.2显示模块： (5) 2.其他硬件电路模块功能介绍： (6) 2.1驱动模块 (6) 2.2主控制模块 (7) 2.3操作模块 (8) 3.软件设计 (9) 3.1主功能计算器部分 (9) 3.2计时和倒计时部分 (9) 3.3功能按键 (9) 3.4软件流程图 (9) 4硬件设计 (11) 4.1电路工作框图 (11) 4.2 硬件电路图 (12) 4．3引脚锁定 (12) 5.电路测试结果 (12) 5.1代码提示信息 (12) 5.2模式转换电路图 (13) 5.3错误提示电路图 (14) 5.4正常计算结果显示图 (14) 6.该设计电路的改进思想 (15) 7.小结 (15) 8.参考文献 (16) 附录（程序清单） (16)
盖梁计算书一、计算说明、参数本标段盖梁累计71个，均为双柱盖梁。总体分一般构造盖梁和框架墩盖梁（即预应力盖梁）两种。其中一般构造盖梁种尺寸。普通盖梁采用C35土，框架墩盖梁采用C50混凝土。一般构造盖梁共18个；15.736*2.1*1.5个；11.2*2.2*1.6共12个；11.595*2.2*1.6共18个，适用于松林大桥5#墩； 24.2*2.4*2.2个，适用于松林大桥4#、6#墩。由于11.2*1.9*1.4（1.595*1.9*1.4为斜交）盖梁具有代表性，故以下计算按11.2*1.9*1.4盖梁进行受力计算分析。盖梁采用大块定型钢模板施工方法。模板设置横加劲楞，横向加劲楞直接焊接在模板上；竖向][12加劲楞则布置在外侧,间距为0.8m，且其上安装对拉螺杆。计算参数：A3钢强度设计值：抗拉、抗压、抗弯：[σ]=12.5KN/cm2二、计算依据和参考资（1）揭阳至惠来高速公路A7标合同段两阶段施工图设计（2）公路桥涵施工技术规范（JTJ041－2000）（3）公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ025－86）（4）路桥施工计算手册.人民交通出版社.2002（5）公路桥涵施工技术规范实施手册.人民交通出版社.2002（6）机械工程师手册.机械工业出版社.2004三、模板计算荷载分项系数是在设计计算中，反映了荷载的不确定性并与结构可靠度概念相关联的揭惠高速公路A7一个数值。对永久荷载和可变荷载，规定了不同的分项系数。永久荷载分项系数γG：当永久荷载对结构产生的效应对结构不利时，对由可变荷载效应控制的组合取G=1．35。当产生的效应对结构有利时，—般情况下取γG=1．0；当验算倾覆、滑移或漂浮时，取γG=0．9；对其余某些特殊情况，应按有关规范
第四章 简支梁（板）桥设计计算 第一节 简支梁（板）桥主梁内力计算 对于简支梁桥的一片主梁，知道了永久作用和通过荷载横向分布系数求得的可变作用，就可按工程力学的方法计算主梁截面的内力（弯矩M 和剪力Q ），有了截面内力，就可按结构设计原理进行该主梁的设计和验算。 对于跨径在10m 以内的一般小跨径混凝土简支梁（板）桥，通常只需计算跨中截面的最大弯矩和支点截面及跨中截面的剪力，跨中与支点之间各截面的剪力可以近似地按直线规律变化，弯矩可假设按二次抛物线规律变化，以简支梁的一个支点为坐标原点，其弯矩变化规律即为： )(42 max x l x l M M x -= （4-1） 式中：x M —主梁距离支点x 处的截面弯矩值； m ax M —主梁跨中最大设计弯矩值； l —主梁的计算跨径。 对于较大跨径的简支梁，一般还应计算跨径四分之一截面处的弯矩和剪力。如果主梁沿桥轴方向截面有变化，例如梁肋宽度或梁高有变化，则还应计算截面变化处的主梁内力。 一 永久作用效应计算 钢筋混凝土或预应力混凝土公路桥梁的永久作用，往往占全部设计荷载很大的比重（通常占60～90%），桥梁的跨径愈大，永久作用所占的比重也愈大。因此，设计人员要准确地计算出作用于桥梁上的永久作用。如果在设计之初通过一些近似途径（经验曲线、相近的标准设计或已建桥梁的资料等）估算桥梁的永久作用，则应按试算后确定的结构尺寸重新计算桥梁的永久作用。 在计算永久作用效应时，为简化起见，习惯上往往将沿桥跨分点作用的横隔梁重力、沿桥横向不等分布的铺装层重力以及作用于两侧人行道和栏杆等重力均匀分摊给各主梁承受。因此，对于等截面梁桥的主梁，其永久作用可简单地按均布荷载进行计算。如果需要精确计算，可根据桥梁施工情况，将人行道、栏杆、灯柱和管道等重力像可变作用计算那样，按荷载横向分布的规律进行分配。 对于组合式梁桥，应按实际施工组合的情况，分阶段计算其永久作用效应。 对于预应力混凝土简支梁桥，在施加预应力阶段，往往要利用梁体自重，或称先期永久作用，来抵消强大钢丝束张拉力在梁体上翼缘产生的拉应力。在此情况下，也要将永久作用分成两个阶段（即先期永久作用和后期永久作用）来进行计算。在特殊情况下，永久作用可能还要分成更多的阶段来计算。 得到永久作用集度值g 之后，就可按材料力学公式计算出梁内各截面的弯矩M 和剪力Q 。当永久作用分阶段计算时，应按各阶段的永久作用集度值g i 来计算主梁内力，以便进行内力或应力组合。 下面通过一个计算实例来说明永久作用效应的计算方法。
4 主梁作用效应计算 先计算永久作用效应，在计算活载作用下的荷载横向分布系数，并求得各主梁控制截面（跨中、四分点、变化点截面和支点截面）的最大可变效应，最后进行作用效应组合。 4.1永久作用效用计算 4.11永久作用集度 （1）预制梁自重（一期恒载） 按跨中截面计，主梁的恒载集度： g(1)=0.7275?25=18.14KN/m 由于变截面的过渡区段折算成的恒载集度： g （2）=0.35?1.3?0.5?0.15?4?25 /28.66=0.2KN/m 由于粱端腹板加宽所增加的重力折算成的恒载集度： g （3）=0.24?2?1?2.39?25/ 28.66=1KN/m 中间横隔梁体积：（0.81?1.44-0.81?0.09?0.5）?0.15=0.17m 3 端部横隔梁体积：（0.69?1.35+0.69?0.5?0.09）?0.15=0.14m 3 边主梁的横隔梁恒载集度：g （4）=（3?0.17+2?0.14）?25/28.66=0.69KN/m 中主梁的横隔梁恒载集度：'g （4）=2?g （4）=1.38KN/m 边主梁的一期恒载集度：g 1=∑=4 1i =18.14+0.2+1+0.69=20.03KN/m 中主梁的一期恒载集度：∑==4 1 ' 1 i g =18.14+0.2+1+1.38=20.72KN/m （2）二期恒载 一侧人行道栏杆1.52KN/m ；一侧人行道3.6KN/m ；桥面铺装层重（图4-1）： 1号梁：874.0254.0)0908 .0084.0(5.0=??+? 2号梁：9345.5252.2)1205 .00908.0(5.0=??+? 3号梁：447.7252.2)1503 .01205.0(5.0=??+? 4号梁：083.9252.2)18.01503.0(5.0=??+?
微机原理课程设计 设计课题基于51单片机的计算器设计 学院 姓名 学号 专业班级 指导教师 设计时间 南华大学
【摘要】当今社会，随着人们物质生活的不断提高，电子产品已经走进了家家户户，无论是生活或学习，还是娱乐和消遣几乎样样都离不开电子产品，大型复杂的计算能力是人脑所不能胜任的，而且人脑比较容易出错。计算器作为一种快速通用的计算工具方便了用户的使用。计算器可谓是我们最亲密的电子伙伴之一。本设计着重在于分析计算器设计开发过程中的环节和步骤，并从实践经验出发对计算器设计做了详细的分析和研究。 本设计是以STC89C52单片机为核心的计算器模拟系统设计，输入采用4×4矩阵键盘再加上4个独立按键，可以进行加、减、乘、除7位带符号数字运算，同时支持括号的嵌套使用级浮点数的运算，并在LCD1602上显示操作过程。 本次设计注重设计方法及流程，首先根据原理设计电路，利用keil编程，借助实验开发平台进行仿真实验，进而利用altium designer 制作PCB，最后到焊接元器件，直至调试成功。在设计的同时，特别注重keil软件和altium designer软件的使用方法和技巧以及常用的LCD显示器和矩阵键盘的设计和使用方法。 【关键词】计算器，STC89C52，矩阵键盘，1602液晶
目录 1 系统方案设计 ...................................................................................................... - 5 - 1.1 设计目的及要求 .......................................................................................... - 5 - 1.1.1 设计目的........................................................................................... - 5 - 1.1.2 设计要求........................................................................................... - 5 - 1.2 方案论证及选择 .......................................................................................... - 5 - 1.2.1 方案一采用FPGA控制................................................................... - 6 - 1.2.2 方案二采用STC89C52 ................................................................... - 6 - 1.2.3 方案比较及选择................................................................................ - 6 - 2 单元电路设计 ...................................................................................................... - 7 - 2.1 工作原理 ................................................................................................... - 7 - 2.2 硬件电路设计 ............................................................................................ - 8 - 2.2.1 单片机电路设计 .............................................................................. - 8 - 2.2.2 键盘模块电路.................................................................................. - 9 - 2.2.3 蜂鸣器提示电路 .............................................................................. - 9 - 2.2.4 液晶显示电路................................................................................- 10 - 2.3 软件设计 ...................................................................................................- 11 - 2.3.1 键盘扫描.........................................................................................- 11 - 2.3.2 表达式的处理..................................................................................- 11 - 2.4 altium designer 原理图设计及PCB制作 .............................................- 13 - 2.4.1 原理图设计 ...................................................................................- 13 - 2.4.2PCB制作 .......................................................................................- 14 - 2.4.3设计结果.......................................................................................- 15 - 3系统测试 ..............................................................................................................- 15 -
盖梁模板设计计算书 一、概述 本合同段盖梁共有74个，按下接墩柱直径的不同可分为5种，其中下接φ1.3墩柱盖梁宽度有1.5m、1.6m两种，故共有6种不同的盖梁型式，其中每一种盖梁其它尺寸又有不同，详见附表：盖梁尺寸表。 针对盖梁种类多的情况，对质量要求与经济性进行综合考虑，拟对所有盖梁正侧模加工钢模，其余加工木模。 二、正侧模设计 1、正侧模尺寸及结构形式选定 正侧模高度分为1.35m、1.75m两种，1.35m高模板长度分为4.5m、1.5m两种，1.75m高模板长度分为4.5m、1.5m 两种。面板采用5mm厚钢板，紧贴模板的竖向小肋用□5×60扁钢，间距为300mm，横肋用[8槽钢，间距为500mm，对拉螺杆处竖向大肋用2[10槽钢，间距为1m。 2、模板荷载计算 （1）采用《简明施工计算手册》P310页推荐公式计算新浇普通砼作用于模板的最大侧压力，由该公式可以看出，最大侧压力与砼浇筑速度V、盖梁总高度H呈单调递增函数关系，故选取9＃桥盖梁作为计算对象（高度较大，平均平面面积较小）。 砼浇筑速度：按每小时浇筑40m3计算，砼平均浇筑速度V＝3.10m/h。砼的入模温度假定为10℃，K S取1.15，K W1.2 1500 1500 P m＝4+ · Ks·Kw·3√V ＝4+ ×1.15×1.2×3√3.10 T+30 40 ＝79.46Kpa P m＝25H＝25×1.5＝37.5Kpa 取P m＝37.5Kpa
（2）振捣砼时产生的荷载取4.0Kpa。 （3）荷载组合：依据《公路桥涵施工技术规范》第8.2.2条规定：计算强度荷载P1＝37.5 +4.0＝41.5Kpa； 验算强度荷载P2＝37.5Kpa。 3、面板计算 Lx／Ly＝500／300＝1.6 按双面板计算，选面板三面固定、一面简支的最不利情况计算。 （1）强度计算 先计算M max 查《建筑工程模板施工手册》 W＝0.00249 M x＝0.0384 M y=0.0059 M x0＝-0.0814 M y0＝-0.0571 取1m 宽板条作为计算单元，最大强度计算荷载为： q＝41.5×103×10-6×1＝0.0415N／mm M x·max＝M x0·ql2＝-0.0814×0.0415×3002＝-304.029N·mm 面板的截面系数 W＝1/6bh2＝1/6×1×52＝4.167mm3 查《建筑工程模板施工手册》P498知： M max 304.029 σmax＝＝＝72.96N／mm2＜[σ] V x·W x 1×4.167 ＝145N／mm2 其中V x＝1（截面塑性发展系数） （2）刚度验算 F＝P1＝0.0375N／mm2 h=300mm
主梁的内力计算 主梁的内力计算包括恒载内力计算和活载内力计算。根据上述梁跨结构纵、横截面的布置，计算活载作用下的梁桥荷载横向分布系数，求出各主梁控制截面（取跨中、四分点、变化点截面及支点截面）的恒载和最大活载内力，然后再进行主梁内力组合。 一、恒载内力计算 1、恒载集度 ⑴预制梁自重（第一期恒载） ①．跨中截面段主梁自重（四分点截面至跨中截面，长7.25m ） (1)0.861625.07.25156.165g KN =??= ②．马蹄抬高与腹板变宽段梁的自重近似计算（长3.7m ） 主梁端部截面面积为A=1.176m 2 ()(2) 1.17600.8616 3.725.0/294.239g KN =+??= ③．支点段梁的自重（长3.55m ） (3) 1.1760 3.5525.0=104.37g KN =?? ④．横隔梁的自重 中横隔梁体积为： ()30.16 1.590.920.240.72/20.120.12/20.219072m ??-?-?= 端横隔梁体积为： ()30.25 1.840.80.20.6/20.353m ??-?= 故半跨内横隔梁重量 ()(4)20.21907210.3532519.7786g KN =?+??= ⑤．主梁永久作用集度 ()156.16594.239104.3719.7786/14.9825.00/g KN m KN m I =+++= （2）第二期恒载
①翼缘板中间湿接缝集度 ()50.40.1625.0 1.6/g KN m =??= ②现浇部分横隔梁 一片中横隔梁（现浇部分）体积：3 0.16 1.590.20.05088m ??= 一片端横隔梁（现浇部分）体积：3 0.250.2 1.840.092m ??= 故()()630.0508820.09225.0/29.960.2809/g KN m =?+??= ③桥面铺装层 6cm 沥青混凝土铺装：0.0612.52317.25/KN m ??= 将桥面铺装重量均分给五片主梁，则 ()717.25/5 3.45/g KN m == ④防撞栏：两侧防撞栏均分给五片主梁，则 ()87.52/53/g KN m =?= ⑤主梁二期永久作用集度 II 1.60.2809 3.4538.3309/g KN m =+++= 2、永久作用效用：下面进行永久作用效用计算（参照图1-4），设c 为计算截面至左侧支座的距离，并令/a c l =。 主梁弯矩M 和剪力V 的计算公式分别是 ()21 12a M a a l g =- ()1 122 a V a gl = - 永久作用效用计算见表1-2。
多功能计算器的设计 一．设计目的： 1.掌握用VC++6.0开发环境开发软件的方法; 2.熟悉获得帮助的方法; 3.掌握SDI应用程序结构,熟悉基于对话框的应用程序编程方 法; 4.掌握用资源编辑器进行图标,菜单,工具栏,对话框等资源的 编辑; 5.掌握对话框,常用控件和ActiveX控件的使用方法; 二．设计题目： 1.开发一个小的多功能计算器程序，具体要求如下： （1）其具有类似于Windows附件中自带的计算器功能，不仅可以进行简单的加.减.乘.除功能，还要能实现sin cos.tan.等高级运算功能。 （2）即时准确地获得需要的计算的结果，充分降低了数字计算的难度和节约了时间，对人们的生活有一定的帮助。在课程设计中，系统开发平台为Windows 7，程序设计设计语言采用Visual C++，在程序设计中，采用了结构化与面向对象两种解决问题的方法。(3）应用程序界面友好 三．关于开发工具的介绍： Visual C++6.0 是Microsoft公司在1998年推出的基于Windows 9X和Windows NT的优秀集成开发环境。该环境为用户提供了
良好的可视化编程环境，程序员可以里利用该开发环境轻松地访问C++源代码编辑器，资源编辑器和使用内部调试器，并且可以创建项目文件。Visual C++6.0不仅包括编译器，而且它还包括许多有用组件，通过这些组件的协同工作，可以在Visual C++6.0集成环境中轻松地完成创建源文件，编辑资源，以及对程序的编译，连接和调试等各项工作 MFC是Win API与C++的结合。API,即微软提供的WinDOS 下应用程序的编程语言接口,是一种软件编程的规范,但不是一种程序开发语言本身,可以允许用户使用各种各样的第三方(如我是一方,微软是一方,Borland就是第三方)的编程语言来进行对WinDOS下应用程序的开发,使这些被开发出来的应用程序能在WinDOS下运行。 四．功能说明： （1）。实现的功能有：加.减.乘.除四则基本运算，log, ln, x^2, sin, cos, tan, 1/x.高级运算。 （2）输入的原始数据、和结果都显示在窗口顶部的同一个编辑框中。 （3）能实现整数和小数的运算，并且在下一次运算开始前，上一组运算的结果将消失 （4）在一组数中将出现一个小数点。 （5）“delete”键可以实现删除末一位数的功能。 （6）“CE”键可以实现清除所有数据从头开始。
第4章盖梁计算与绘图 4.1概述 柱式墩台是公路桥梁设计中普遍采用的结构形式，由于跨径、斜度、桥宽、地质、车荷载的变化，很难完全套用现行标准图和通用图。尤其是盖梁部分，标准化程度低，工作量大，构件配筋复杂，设计人员往往要花费很大精力和时间。因此迫切需要一套软件帮助设计人员快速准确的完成设计，同时提供设计人员多方案比选，达到优化设计的目的。盖梁计算与绘图模块就是专门用来计算盖梁的内力，并进行强度和抗裂验算，动态显示弯矩、剪力包络图和裂缝配筋图，完成钢筋构造图的设计。 4.2功能 4.2.1计算与绘图共同部分 ●⑴既可对帽梁单独设计计算，单独绘钢筋构造图；又可设计计算绘图全过程进行。 ●⑵适合任意斜交角度的桥墩或桥台盖梁。 ●⑶绘制独柱、2柱、3柱、4柱；计算独柱、2柱、3柱…9柱、10柱式盖梁。 ●⑷盖梁截面高度等高或悬臂部分变高。 4.2.2计算部分 ●⑴提供中文计算书一份，包括原始数据和16个不同内容的计算结果表，便于用户备查和复核。表格内容如下： a:每片上部梁(板)恒载反力表 b:荷载反力和冲击系数表 c:梁(板)横向分配系数表 d:活载引起梁(板)支反力表 e:上部梁(板)恒载作用截面内力表 f:盖梁自重作用截面内力表 g:人群荷载作用内力表 h:挂车荷载作用内力表 i:汽车荷载作用内力表 j:各截面单项荷载弯矩表 k:各截面单项荷载左剪力表 l:各截面单项荷载右剪力表 m:内力合计表(未计入荷载效应提高系数) n:内力组合表(已计入荷载效应提高系数) o:配筋、裂缝计算表 p:箍筋间距计算表 ●⑵绘制弯矩包络图和计算相应控制截面钢筋根数。 ●⑶绘制剪力包络图和计算相应控制截面钢筋根数。 ●⑷绘制裂缝配筋图和计算相应控制截面钢筋根数。 ●⑸按2环（4肢）、3环（6肢）分别计算箍筋间距。 ●⑹活载考虑人群、汽车、验算荷载常用的三种。 汽车荷载包括汽车-10级、汽车-15级、汽车-20级、汽车超-20级、汽车城-A级、汽车城-B级或自定义。
桥梁通CAD 第4章盖梁计算与绘图使用说明17 第4章盖梁计算与绘图 4.1概述 柱式墩台是公路桥梁设计中普遍采用的结构形式，由于跨径、斜度、桥宽、地质、车荷载的变化，很难完全套用现行标准图和通用图。尤其是盖梁部分，标准化程度低，工作量大，构件配筋复杂，设计人员往往要花费很大精力和时间。因此迫切需要一套软件帮助设计人员快速准确的完成设计，同时提供设计人员多方案比选，达到优化设计的目的。盖梁计算与绘图模块就是专门用来计算盖梁的内力，并进行强度和抗裂验算，动态显示弯矩、剪力包络图和裂缝配筋图，完成钢筋构造图的设计。 4.2功能 4.2.1计算与绘图共同部分 ●⑴既可对帽梁单独设计计算，单独绘钢筋构造图；又可设计计算绘图全过程进行。 ●⑵适合任意斜交角度的桥墩或桥台盖梁。 ●⑶绘制独柱、2柱、3柱、4柱；计算独柱、2柱、3柱…9柱、10柱式盖梁。 ●⑷盖梁截面高度等高或悬臂部分变高。 4.2.2计算部分 ●⑴提供中文计算书一份，包括原始数据和16个不同内容的计算结果表，便于用户备查和复核。表格内容如下： a:每片上部梁(板)恒载反力表 b:荷载反力和冲击系数表 c:梁(板)横向分配系数表 d:活载引起梁(板)支反力表 e:上部梁(板)恒载作用截面内力表 f:盖梁自重作用截面内力表 g:人群荷载作用内力表 h:挂车荷载作用内力表 i:汽车荷载作用内力表 j:各截面单项荷载弯矩表 k:各截面单项荷载左剪力表 l:各截面单项荷载右剪力表 m:内力合计表(未计入荷载效应提高系数) n:内力组合表(已计入荷载效应提高系数) o:配筋、裂缝计算表 p:箍筋间距计算表 ●⑵绘制弯矩包络图和计算相应控制截面钢筋根数。 ●⑶绘制剪力包络图和计算相应控制截面钢筋根数。 ●⑷绘制裂缝配筋图和计算相应控制截面钢筋根数。 ●⑸按2环（4肢）、3环（6肢）分别计算箍筋间距。 ●⑹活载考虑人群、汽车、验算荷载常用的三种。 汽车荷载包括汽车-10级、汽车-15级、汽车-20级、汽车超-20级、汽车城-A级、汽车城-B级或自定义。
昆明理工大学理学院 信技专业 课程设计报告 基于c++builder的表达式计算器及播放器 软件设计 课程：程序设计 班级：信技151 学号：201511101105 、201511101127 姓名：郭峰、魏兴宇 指导教师：张志坚 2016年9 月6日
目录 1引言------------------------------------------------------------------------------- 1 1.1课题背景-----------------------------------------------------------------2 1.2课程设计目的-----------------------------------------------------------3 2需求分析-------------------------------------------------------------------------5 2.2系统功能模块-----------------------------------------------------------5 2.3设计要求-----------------------------------------------------------------6 3系统实现------------------------------------------------------------------------8 3.1 对话框界面设计-------------------------------------------------------8 3.2 数值计算功能的实现-----------------------------------------------10 4程序关键代码及运行结果-------------------------------------------------12 5总结与体会------------------------------------------------------------------15
科学计算器课程设计报告C课程设计 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
计算机科学与技术学部 C++课程设计 题目科学计算器 学部计算机科学与技术 班级计科1103 指导教师李军 姓名刘明 学号 2012年6月27日
摘要 计算器的产生和发展是建立在电子计算机基础之上的。硬件方面，自1946年第一台电子计算机诞生以来，计算机技术的发展可谓日新月异，从庞大的只能在实验室里供研究使用的计算机到如今能适应不同环境满足不同需求的各种各样的计算机；运算速度从每秒几千次到每秒几百亿次；处理器从焊有上百万个电子管的大的惊人的电子板到只有指甲大小的集成电路；现在计算机在硬件方面的发展已达到了每三个月更新换代一次的惊人速度。软件方面，也已从机器语言、汇编语言、高级语言发展到现如今的第四代语言——非结构化、面向对象、可视化的语言。 在这个计算器里面，我们实现了简单的四则运算以及更高功能的科学计算，它的外观简洁美观，使人们能快捷简单的操作。能准确的得到计算结果，大大减少了数字计算所需要的时间，为人们的生活带来便利。此系统在Windows 7环境下，使用VC++ 进行编写。 简单计算器包括双目运算和单目运算功能，双目运算符包含基本的四则运算及乘幂功能，单目运算符包含正余弦，对数，开方，阶乘，倒数，进制转换等运算。可对其输入任意操作数，包括小数和整数及正数和负数进行以上的所有运算并能连续运算。并且包含清除，退格功能等。我们所做的计算器其功能较Windows 7下的计算器还是很不够多，没有其菜单的实现功能项，没有其小巧的标准计算器。 关键词：计算器；运算；VC++等
盖梁指的是为支承、分布和传递上部结构的荷载，在排架桩墩顶部设置的横梁。又称帽梁。在桥墩（台）或在排桩上设置钢筋混凝土或少筋混凝土的横梁。主要作用是支撑桥梁上部结构，并将全部荷载传到下部结构。有桥桩直接连接盖梁的，也有桥桩接立柱后再连接盖梁的。 设计计算 桥梁设计中，柱式桥墩是普遍采用的结构型式。对于简支桥梁，盖梁是一个承上启下的重要构件，上部结构的荷载通过盖梁传递给下部结构和基础，盖梁是主要的受力结构。在设计中的跨径、斜度、桥宽、车辆荷载标准的变化梁设计的影响很大，很难完全套用标准图和通用图。盖梁设计的标准化程度很高，需要对盖梁进行较多的计算，所以盖梁设计是桥梁设计的一个关键部分。 计算要点 盖梁的计算要点是如何建立准确而且简化的计算模型。 3.1 盖梁的平面简化 3.1.1 关于盖梁平面基本简化的规定 《公路桥涵设计手册》中规定：多柱式墩台的盖梁可近似地按多跨连续梁计算；对于双柱式墩台，当盖梁的刚度与柱的刚度之比大于5时，可忽略桩柱对盖梁的约束作用，近似地按简支（悬臂）梁计算。柱顶视为铰支承，柱对盖梁的嵌固作用被完全忽略，这种计算图
式是以往设计实践中用得最多、最普遍的一种。目前一些盖梁计算程序，如“中小桥涵CAD系统”等一些平面计算的软件，基本上都是采用这种简化计算模式来分析盖梁内力的，这是一种基本的简化模式，但是对计算结果一般要作削峰处理。 3.1.2 盖梁平面基本简化模式存在的问题 上述的简化模式有些粗糙且有一定的局限性，使得计算结果偏大，按此进行的配筋设计往往过于保守。对于独柱式盖梁，常规的计算方法是将其视为一端嵌固的单悬臂梁，该简化使得悬臂根部的弯矩计算结果偏大；对于双柱式盖梁按简支（悬臂）梁计算，使得跨中弯矩计算结果明显偏大。而当盖梁的刚度与柱的刚度之比小于5时，《公路桥涵设计手册》并未做明确说明。该简化模式的问题在于将墩柱与盖梁的连接等效成点支撑，将墩梁框架结构简单等效为简支（悬臂）梁来处理。这虽然使计算得到简化，但与实际结果偏差过大。而且无论墩柱尺寸及盖梁尺寸如何，皆按简支（悬臂）梁来处理，使得其适用范围受到限制。多柱式盖梁也存在同样的问题。现在有一种修正的计算方法是将单点铰支模型转化为两点铰支模型，此时墩顶负弯矩要比基本的简化模式（单点铰支模型）小，以达到削峰处理的作用。两点铰支模型的弯矩值与所模拟的两铰支点间的距离有关，但对这个距离目前还缺乏足够的依据。这种计算方法现在多用在独柱式盖梁的计算上，对于双柱式及多柱式盖梁，因计算结果差别很大，是不可取的。 3.1.3 平面简化的其他方法—整体图式法
【例2-3-7】计算图2-3-52所示的五梁式装配式钢筋混凝土简支梁桥主梁的恒载内力。图2-3-52a和图2-3-52b分别为主梁横截面和横隔梁布置图。已知计算跨径l=，每侧栏杆及人行道重量的作用力为5kN/m，钢筋混凝土、沥青混凝土和混凝土的重度分别为25 kN/m3、23kN/m3和24kN/m3。 解：（1）恒载集度计算 1）主梁 2）横隔梁 对于边主梁 纵断面 2cm 号混凝土垫层6-12cm 图 2-3-52 主梁和横隔梁的布置图（单位：cm） 对于中主梁 2 20.63kN/m 1.26kN/m g'=?= 3）桥面铺装层 4）栏杆及人行道 5）作用于边主梁的全部恒载集度为 作用于中主梁的全部恒载集度为 （2）计算恒载内力主梁各截面的弯矩和剪力的力学计算模型如图2-3-53所示，则 g A l Q M x a) b) a） b）
图2-3-53 恒载内力计算图 各计算截面的弯矩和剪力计算结果列于表2-3-7。 注：括号（）内值为中主梁内力。 【例2-3-8】 以例2-3-7所示的计算跨径l =的五梁式装配式钢筋混凝土简支梁为例（梁采用C40混凝土）。计算边主梁在公路－I 级和人群荷载q r =m 作用下的跨中截面最大弯矩和最大剪应力，以及支点截面的最大剪应力。荷载横向分布系数，按表2-3-8选取，具体可按备注栏参考有关例题计算。 表 解：（1）公路—I 级车道荷载标准值 均布荷载标准值为 q k =m 计算弯矩时的集中荷载标准值()k 19.55 180kN 360180kN 238kN 505 P -=+ ?-=- 计算剪力时的集中荷载标准值为=×238 kN= kN （2）计算冲击系数 依据《桥通规》，简支梁的基频可按下式计算 其中，截面抗弯惯矩为3424 6627.510cm 6.627510m I -=?=?（见例2-3-4） 由于边主梁全部恒载集度为G =×103 N/m （见例2-3-7），重力加速度g =s 2 ，可得结构跨中处单位长度质量为 C40混凝土的弹性模量为E =×104MPa=×1010 N/m 2 则 1 4.74Hz f = = 冲击系数为10.1767ln 0.01570.259f μ=-= （3）计算公路—I 级车道荷载的跨中弯矩 将车道荷载按图2-3-55布置，则车道荷载的跨中弯矩为 图2-3-55 车道荷载的影响线加载图式（单位：m ） 其中，双车道不折减k 19.5 1.00,m 4.875m 4 y ξ== =，车道均布荷载作用下22221 19.5m 47.53m 88 l Ω==?= 故得