第1章桥梁博士系统的基本介绍（2学时）【主要讲授内容及时间分配】 1.1 系统概况（10分钟） 1.2 系统功能（15分钟） 1.3 系统的基本操作（20分钟） 1.4 系统的基本约定（20分钟） 1.5 系统项目的管理和操作（25分钟） 【重点与难点】 1、重点： 系统的基本操作、系统的基本约定、系统项目的管理和操作。 2、难点： 系统项目的管理和操作。 【教学要求】 1、了解系统概况和功能； 2、掌握系统的基本操作、系统的基本约定、系统项目的管理和操作；【实施方法】 课堂讲授，配合课堂操作演示
第1章桥梁博士系统的基本介绍 第一节系统概况 Dr.Bridge系统是一个集可视化数据处理、数据库管理、结构分析、打印与帮助为一体的综合性桥梁结构设计与施工计算系统。系统的编制完全按照桥梁设计与施工过程进行，密切结合桥梁设计规范，充分利用现代计算机技术，符合设计人员的习惯。对结构的计算充分考虑了各种结构的复杂组成与施工情况。计算更精确；同时在数据输入的容错性方面作了大量的工作，提高了用户的工作效率。 (1) 历史概述 该系统自1995年投向市场以来设计计算了钢筋混凝土及预应力混凝土连续梁、刚构、连续拱、桁架梁、斜拉桥等多种桥梁。在设计过程中充分发挥了程序实用性强、可操作性好、自动化程度较高等特点，对于提高桥梁设计能力起到了很好的作用。在设计应用过程中，通过实践校核及与其它软件的比较，桥梁博士进行了完善和扩充，进一步得到了稳定。 (2) 改版介绍 按照《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60-2004和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 JTG D62-2004进行补充修改。 对程序的前处理和后处理部分在原有的基础上做了大的改进，扩充的每个功能块都凝聚着开发组多年来的心血，都是经过认真的总结、研究和精心设计而最终完成的； 新增功能密切与桥梁工程设计实践相结合，借助力学技术和计算机技术全力解决用户在桥梁工程设计过程中碰到的棘手的数据处理问题，使用户能够集中精力解决桥梁结构的合理性问题。 节约数据处理时间、辅助用户设计是本次桥梁博士升级的两大主要特点。
0、桥博内裂缝输出单位为mm，内力输出单位为KN,弯矩输出单位KN*m,应力输出单位Mpa 1、从CAD中往桥博里面导入截面或者模型时，CAD里面的坐标系必须是大地坐标系。 2、桥博里面整体坐标系是向上为正，所以我们在输荷载的时候如果于整体坐标系相反就要输入负值。 3、从CAD往桥博里导截面时，将截面放入同一图层里面，不同区域用不同颜色区分之。 4、桥博使用阶段单项活载反力未计入冲击系数。 5、桥博使用阶段活载反力已计入1.2的剪力系数。 6、计算横向力分布系数时桥面中线距首梁距离：对于杠杆法和刚性横梁法为桥面的中线到首梁的梁位线处的距离；对于刚接板梁法则为桥面中线到首梁左侧悬臂板外端的距离，用于确定各种活载在影响线上移动的位置。 7、当构件为混凝土构件时，自重系数输入1.04. 8、桥博里通过截面修改来修改截面钢筋时，需将“添加普通钢筋”勾选去掉，在截面里输入需要替换的钢筋就可以把钢筋替换掉。 9、在施工阶段输入施工荷载后，可以通过查看菜单中的“显示内容设定”将显示永久荷载勾选上，这样就可以看看输入的荷载位置、方向是否正确。 10、桥博提供自定义截面，但是当使用自定义截面后，显示和计算都很慢，需要耐心。 11、桥博提供材料库定义，建议大家定义前先做一下统一，否则模型拷贝到其他电脑上时材料不认到那时就头疼了。 12、有效宽度输入是比较繁琐的事情，大家可以用脚本数据文件，事先在excel中把有效宽度计算好，用Ultraedit列选模式往里面粘贴，很方便！！ 14、当采用直线编辑器中的抛物线建立模型时，需要3个控制截面，第一个控制截面无所谓，第二个控制截面向后抛，第三个控制截面向前抛，桥博里面默认的是二次抛物线！！ 15、当采用直线编辑器建立模型时，控制截面要求点数必须一致，否则告诉你截面不一致。 16、修改斜拉索面积时用斜拉索单元编辑器，在拉锁面积里需要输入拉索个数*单根拉索的面积。 17、挂篮操作的基本原理： 挂篮的基本操作为：安装挂篮（挂篮参与结构受力同时计入自重效应）、挂篮加载（浇筑混凝土）、转移锚固（挂篮退出结构受力、释放挂篮内力及转移拉索索力）和拆除挂篮（消除其自重效应）。具体计算过程如下： ) 前支点挂篮：（一般用于斜拉桥悬臂施工） ）如果挂篮被拆除，则挂篮单元退出工作，消除其自重效应。 ）如果挂篮转移锚固，则挂篮单元退出工作，释放挂篮内力，并将拉索索力转到主梁上。）如果安装挂篮，则将挂篮单元置为工作单元并与主梁联结，计算挂篮自重产生的结构效应。 ）如果挂篮上有加载，则计算加载量值，并计算其结构效应。（挂篮加载时，挂篮必须为工作状态）； 一般施工过程：安装空挂篮、调索、浇筑部分砼、调索、浇筑全部混凝土、调索、拉索锚固转移、移动挂篮，其中移动挂篮过程采用在同一阶段拆除和安装挂篮来模拟。 ) 后支点挂篮：（一般用于无索结构的悬臂施工，如连续梁、T构等） ）如果挂篮被拆除，则挂篮单元退出工作，消除其自重效应。 ）如果挂篮转移锚固，则挂篮单元退出工作，释放挂篮内力。 ）如果安装挂篮，则将挂篮单元置为工作单元并与主梁联结，计算挂篮自重产生的结构效应。
家在使用桥博、midas的时候经常会遇到些问题，希望大家把这些问题发出来，省的其他人在犯！！ 我先来说几条 A：桥博 0、桥博裂缝输出单位为mm，力输出单位为KN,弯矩输出单位KN*m,应力输出单位Mpa 1、从CAD中往桥博里面导入截面或者模型时，CAD里面的坐标系必须是坐标系。 2、桥博里面整体坐标系是向上为正，所以我们在输荷载的时候如果于整体坐标系相反就要输入负值。 3、从CAD往桥博里导截面时，将截面放入同一图层里面，不同区域用不同颜色区分之。 4、桥博使用阶段单项活载反力未计入冲击系数。 5、桥博使用阶段活载反力已计入1.2的剪力系数。 6、计算横向力分布系数时桥面中线距首梁距离：对于杠杆法和刚性横梁法为桥面的中线到首梁的梁位线处的距离；对于刚接板梁法则为桥面中线到首梁左侧悬臂板外端的距离，用于确定各种活载在影响线上移动的位置。 7、当构件为混凝土构件时，自重系数输入1.04. 8、桥博里通过截面修改来修改截面钢筋时，需将“添加普通钢筋”勾选去掉，在截面里输入需要替换的钢筋就可以把钢筋替换掉。 9、在施工阶段输入施工荷载后，可以通过查看菜单中的“显示容设定”将显示永久荷载勾选上，这样就可以看看输入的荷载位置、方向是否正确。
10、桥博提供自定义截面，但是当使用自定义截面后，显示和计算都很慢，需要耐心。 11、桥博提供材料库定义，建议大家定义前先做一下统一，否则模型拷贝到其他电脑上时材料不认到那时就头疼了。 12、有效宽度输入是比较繁琐的事情，大家可以用脚本数据文件，事先在excel 中把有效宽度计算好，用Ultraedit列选模式往里面粘贴，很方便！！ 14、当采用直线编辑器中的抛物线建立模型时，需要3个控制截面，第一个控制截面无所谓，第二个控制截面向后抛，第三个控制截面向前抛，桥博里面默认的是二次抛物线！！ 15、当采用直线编辑器建立模型时，控制截面要求点数必须一致，否则告诉你截面不一致。 16、修改斜拉索面积时用斜拉索单元编辑器，在拉锁面积里需要输入拉索个数*单根拉索的面积。 17、挂篮操作的基本原理： 挂篮的基本操作为：安装挂篮（挂篮参与结构受力同时计入自重效应）、挂篮加载（浇筑混凝土）、转移锚固（挂篮退出结构受力、释放挂篮力及转移拉索索力）和拆除挂篮（消除其自重效应）。具体计算过程如下： ) 前支点挂篮：（一般用于斜拉桥悬臂施工） ）如果挂篮被拆除，则挂篮单元退出工作，消除其自重效应。）如果挂篮转移锚固，则挂篮单元退出工作，释放挂篮力，并将拉索索力转到主梁上。 ）如果安装挂篮，则将挂篮单元置为工作单元并与主梁联结，计算挂篮
、桥博内裂缝输出单位为，内力输出单位为,弯矩输出单位*,应力输出单位 、从中往桥博里面导入截面或者模型时，里面地坐标系必须是大地坐标系. 、桥博里面整体坐标系是向上为正，所以我们在输荷载地时候如果于整体坐标系相反就要输入负值. 、从往桥博里导截面时，将截面放入同一图层里面，不同区域用不同颜色区分之. 、桥博使用阶段单项活载反力未计入冲击系数. 、桥博使用阶段活载反力已计入地剪力系数. 、计算横向力分布系数时桥面中线距首梁距离：对于杠杆法和刚性横梁法为桥面地中线到首梁地梁位线处地距离；对于刚接板梁法则为桥面中线到首梁左侧悬臂板外端地距离，用于确定各种活载在影响线上移动地位置. 、当构件为混凝土构件时，自重系数输入. 、桥博里通过截面修改来修改截面钢筋时，需将“添加普通钢筋”勾选去掉，在截面里输入需要替换地钢筋就可以把钢筋替换掉. 、在施工阶段输入施工荷载后，可以通过查看菜单中地“显示内容设定”将显示永久荷载勾选上，这样就可以看看输入地荷载位置、方向是否正确. 、桥博提供自定义截面，但是当使用自定义截面后，显示和计算都很慢，需要耐心. 、桥博提供材料库定义，建议大家定义前先做一下统一，否则模型拷贝到其他电脑上时材料不认到那时就头疼了. 、有效宽度输入是比较繁琐地事情，大家可以用脚本数据文件，事先在中把有效宽度计算好，用列选模式往里面粘贴，很方便！！ 、当采用直线编辑器中地抛物线建立模型时，需要个控制截面，第一个控制截面无所谓，第二个控制截面向后抛，第三个控制截面向前抛，桥博里面默认地是二次抛物线！！ 、当采用直线编辑器建立模型时，控制截面要求点数必须一致，否则告诉你截面不一致. 、修改斜拉索面积时用斜拉索单元编辑器，在拉锁面积里需要输入拉索个数*单根拉索地面积. 、挂篮操作地基本原理： 挂篮地基本操作为：安装挂篮（挂篮参与结构受力同时计入自重效应）、挂篮加载（浇筑混凝土）、转移锚固（挂篮退出结构受力、释放挂篮内力及转移拉索索力）和拆除挂篮（消除其自重效应）.具体计算过程如下： ) 前支点挂篮：（一般用于斜拉桥悬臂施工） ）如果挂篮被拆除，则挂篮单元退出工作，消除其自重效应. ）如果挂篮转移锚固，则挂篮单元退出工作，释放挂篮内力，并将拉索索力转到主梁上. ）如果安装挂篮，则将挂篮单元置为工作单元并与主梁联结，计算挂篮自重产生地结构效应. ）如果挂篮上有加载，则计算加载量值，并计算其结构效应.（挂篮加载时，挂篮必须为工作状态）； 一般施工过程：安装空挂篮、调索、浇筑部分砼、调索、浇筑全部混凝土、调索、拉索锚固转移、移动挂篮，其中移动挂篮过程采用在同一阶段拆除和安装挂篮来模拟. ) 后支点挂篮：（一般用于无索结构地悬臂施工，如连续梁、构等） ）如果挂篮被拆除，则挂篮单元退出工作，消除其自重效应. ）如果挂篮转移锚固，则挂篮单元退出工作，释放挂篮内力. ）如果安装挂篮，则将挂篮单元置为工作单元并与主梁联结，计算挂篮自重产生地结构效应. ）如果挂篮上有加载，则计算加载量值，并计算其结构效应.（挂篮加载时，挂篮必须为工
2015年大学生创新训练计划项目申请书 桥梁博士第二次上机作业 横向分布系数的计算 组长： 学院： 年级专业： 指导教师： 组员： 完成日期：
桥梁博士第二次上机作业 一、作业组成 二、作业合作完成情况 本次作业由3组组员共同完成，任务分配情况如下： 张元松完成实例一（“杠杆法”求横向分布系数），并对计算过程进行截图。 郑 宇完成实例二（“刚性横梁法”求横向分布系数），并对计算过程进行截图。 计时雨完成实例三（“刚接板梁法”求横向分布系数），并对计算过程进行截图。 孙 皓完成实例四（实例四、“铰接板梁法”求横向分布系数），对计算过程进行截图，并进行本次实验报告的撰写任务。 三、上机作业内容 1、任务分析与截面特性计算 本次作业结合老师所给的双向四车道的高速公路分离式路基桥的设计图进行，首先对图纸进行分 第二次作业组成 实例一、“杠杆法”求横向分布系数 实例三、“刚接板梁法”求横向分布系数 实例二、“刚性横梁法”求横向分布系数 实例四、“铰接板梁法”求横向分布系数
析，确定荷载横向分布系数计算所对应的各个截面；然后求出所用到截面的界面特性（抗弯惯性矩和抗扭惯性矩）；最后用“桥梁博士”的横向分布计算功能求出各主梁的横向分布系数，为接下来的简支T 梁的配筋计算和结构安全性验算做好准备。 （1）通过CAD绘图的方式求出截面特性 用CAD绘制出桥梁设计图中的跨中截面与支点截面如图1所示。对两个截面分布使用“reg”命令→“massprop”命令，求出两个截面的截面特性如图2所示。 图1 CAD绘制的桥梁单元截面 (a) CAD算出的跨中截面特性 (b) CAD算出的支点截面特性 图2 CAD计算出的桥梁截面特性 （2）通过“桥梁博士”计算出截面图形进行验算 步骤一：打开桥博，点击“新建”出现对话框，如图3所示。点击“桥梁博士截面设计文件”，出现图4界面。
桥梁博士系列教程—小箱梁或T梁盖梁计算 上海同豪土木工程咨询有限公司 2008-4-22 教程概述
本例主要介绍利用桥梁博士对桥墩盖梁进行计算的过程和方法，重点在于虚拟桥面入盖梁活载的加载处理。 进行盖梁计算主要由以下几个步骤： 桥墩盖梁的结构离散（划分单元） 输入总体信息 输入单元信息 输入施工信息 输入使用信息 执行项目计算 查阅计算结果 本例教程桥墩构造参数
一、结构离散 首先对盖梁进行结构离散，即划分单元建立盖梁模型，原则是在支座处、柱顶、特征断面（跨中、1/4）处均需设置节点。如果需要考虑墩柱和盖梁的框架作用，还需要把墩柱建立进来；柱底的边界条件视情况而定，如果是整体承台或系梁连接，可视为柱底固结；如果是无系梁的桩柱，可以将桩使用弹性支撑或等代模型的方式来模拟。 二、输入总体信息 计算类型为：全桥结构全安计算 计算内容：勾选计算活载 桥梁环境：相对湿度为0.6 规范选择中交04规范。
输入单元信息，建立墩柱、盖梁及垫石单元模型，对于T 梁或小箱梁，因为支座间距比较大不能将车轮直接作用在盖梁上，我们还需要在盖梁上设置虚拟桥面单元来模拟车道面，与盖梁采用主从约束来连接，虚拟桥面连续梁的刚度至少大于盖梁的100倍。建立模型如下： 虚拟桥面为连续梁时，刚度可在特征系数里修改。
第一施工阶段：安装所有杆件 添加边界条件 添加虚拟桥面与盖梁的主从约束：虚拟桥面与盖梁的主从约束需要使用两种情况分别模拟：虚拟桥面简支梁和虚拟桥面连续梁；这两种方法分别是模拟墩台手册中的杠杆法和偏心受压法；其目的是杠杆法控制正弯矩截面；偏心受压法控制负弯矩截面。
第4章习题解答 （4.1）已知：钢筋混凝土简支梁，截面尺寸为b×h=200mm×500mm，a s=40mm，混凝土强度等级为C30，剪力设计值V=140KN，箍筋为HPB300，环境类别为一类，求所需受剪箍筋。 解：（一）查表获得所需参数： 查附表2-3、2-4可得：， 查附表2-11可得： (二)计算： 取 选用两肢箍， （三）配箍： 选用A8@200， （4.2）已知：梁截面尺寸同上题，但V=62KN及V=280KN，应如何处理？ 解：（一）当V=62KN时：
1) 配箍： 仅需构造配箍 令 选用两肢箍， 选用A8@300， （二）当V=280KN时： (二)计算： 取 选用两肢箍， （三）配箍： 选用A10@100， （4.3）已知：钢筋混凝土简支梁，截面尺寸为b×h=200mm×400mm，混凝土强度等级为C30，均布荷载设计值q=40KN/m，环境类别为一类，求截面A、B左和B右受剪钢筋。
图1 习题4.3图 解：（一）求剪力设计值： 梁的剪力图见图2，由剪力图可知： ， 左 ， 右 图2 剪力图 （二）验算截面尺寸： 属厚腹梁 左 右 截面尺寸满足要求。 （三）确定箍筋数量： 1）截面A ： 须按计算配箍 仅需按构造配置箍筋。
选用双肢箍A6@200（s=s max），，可以。 ： 2）截面B 左 须按计算配箍 左 左 取 选用双肢箍， 选用A8@200（s=s max）， ，可以。 ： 3）截面B 右 仅需按构造配置箍筋 右 选用双肢箍A6@200（s=s max），，可以。 （四）最后配箍： 在AB跨，选用双肢箍A8@200；在外伸跨，双肢箍A6@200。 （4.4）已知：钢筋混凝土简支梁，混凝土强度等级为C30，均布荷载设计值q=50KN/m，环境类别为一类，试求： （1）不设弯起钢筋时的受剪箍筋； （2）利用现有纵筋为弯起钢筋，求所需箍筋； （3）当箍筋为A8@200时，弯起钢筋应为多少？
34+50+34m连续梁桥计算 本例题利用《桥梁博士V3.03》计算连续梁桥，着重熟悉施工阶段的输入。 一、前处理输入 (一)总体信息输入 1.计算类型 计算类别中有四个选项，其中的区别请自行查阅软件的帮助文件，本次计算中直接选用“全桥结构安全验算”。 2.计算内容 计算内容中的6个选项，根据实际需要选取，对于一般的预应力桥梁前4项是最为常用，后两项为非线性计算内容。 3.桥梁环境 这个选项一般情况下不需要做太多修改，但是如果桥梁环境有特殊情况则需要修改。 4.设计规范 设计规范中有交通规范和铁路规范。在这里选择相应的规范，软件就可以自动对规范中一部分的条文和计算公式进行校核。
(二)单元信息输入 1.输入截面 在AutoCAD中使用dxf文件格式绘制跨中截面（以mm为单位），导入到桥梁博士中，存为1.sec文件。 同样操作渐变段任意一截面和墩顶截面分别存为2.sec和3.sec文件。 2.边跨直线单元组编辑 3.对称操作 利用对称操作完成中跨半跨的单元输入工作。
再次利用对称操作完成全桥的单元输入工作。 全桥单元如下图所示： 4.自重调整
1.定义钢束参考线
输入49种钢束。
(四)施工信息输入 1.施工阶段1：施工0号1号块。 安装单元：15-18 33-36 张拉、灌浆钢束号：33-34 施加中横梁恒载：740.90kN 边界条件：桥墩支座固结。 2.施工阶段2：安装吊篮、加2号块湿重 吊篮假设自重为350kN，偏心距为1.5m。 2号块混凝土湿重为1075.7kN，偏心距为1.5m。 合计为：竖向力1425.5kN，力矩2138.25kNm，采用临时荷载输入。
桥梁博士操作实例 上机时间： 组长： 学院： 年级专业： 指导教师： 组员： 完成日期：
桥梁博士第一次上机作业 一、作业组成 二、作业合作完成情况 本次作业由3组组员共同完成，任务分配情况如下： 张元松完成实例一（用快速编辑器编辑5跨连续梁），并对建模过程进行截图。 郑宇完成实例二（双塔单索面斜拉桥建模），并对建模过程进行截图。 计时雨完成实例三（拱肋的建立过程），并对建模过程进行截图。 孙皓完成实例四（预应力T梁建模及钢束的输入）及实例五（从CAD导入截面及模型），对建模过程进行截图，并进行本次实验报告的撰写任务。 三、上机作业内容 1、用快速编辑器编辑5跨连续梁 (1) 模型参数：5跨连续梁，5跨跨径从左到右依次为20m、30m、40m、30m、20m，都呈抛物线变化，
(2) 具体操作： 步骤一：点击“文件”，“新建项目组”并“创建项目”，在输入单元特性信息对话框中，点击“快速编译器”的“直线”编译按钮，出现“直线单元组编辑”对话框。 步骤二：在“直线单元组编辑”对话框中，将“编辑内容”的复选框的4个复选按钮都勾上，编辑单元号：1-140，左节点号：1-140，右节点号：2-101，分段长度：100*1，起点x=0 y=0，终点x=1，y=0，如图1所示。 图1 输入单元节点信息 步骤三：添加控制截面。 A、在控制点距起点距离这一栏，依次添加0、10、20、35、50、70、90、105、120、130、140。 B、选定控制截面0米处，点击“截面特征”→“图形输入”，选择“铅直腹板单箱双室”，输入截面尺寸，如图2所示。然后点击“确定”，选择“中交新混凝土：C40混凝土”，点击“存入文件”，将文件保存为“0m截面.sec”。（注意：在输完截面类型和尺寸后回到主菜单后一定要点击一下“修改”这个按钮） 图2 输入“0截面”截面尺寸
混凝土结构习题集 3 北京科技大学 土木与环境工程学院 2007年 5月
综合练习 一、 填空题 1 .抗剪钢筋也称作腹筋，腹筋的形式可以是 和 。 2.无腹筋梁中典型的斜裂缝主要有 裂缝和 裂缝。 3.对梁顶直接施加集中荷载的无腹筋梁，随着剪跨比λ的 ，斜截面受剪承载力有增高的趋势。当剪跨比对无腹筋梁破坏形态的影响表现在：一般3λ>常为 破坏；当1λ<时，可能发生 破坏；当13λ<<时，一般是 破坏。 4.无腹筋梁斜截面受剪有三种主要破坏形态。就其受剪承载力而言，对同样的构件， 破坏最低， 破坏较高， 破坏最高；但就其破坏性质而言，均属于 破坏。 5.影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素有 、 和 。 6.剪跨比反映了截面所承受的 和 的相对大笑，也是 和 的相对关系。 7.梁沿斜截面破坏包括 破坏和 破坏 8.影响有腹筋梁受剪承载力的主要因素包括 、 、 和 。 9.在进行斜截面受剪承载力的设计时，用 来防止斜拉破坏，用 的方法来防止斜压破坏，而对主要的剪压破坏，则给出计算公式。 10.如按计算不需设计箍筋时，对高度h> 的梁，仍应沿全梁布置箍筋；对高度h= 的梁，可仅在构件端部各 跨度范围内设置箍筋，但当在构件中部跨度范围内有集中荷载作用时，箍筋应沿梁全长布置；对高度为 以下的梁，可不布置箍筋。 11.纵向受拉钢筋弯起应同时满足 、 和 三项要求。 12.在弯起纵向钢筋时，为了保证斜截面有足够的受弯承载力，必须把弯起钢筋伸过其充分利用点至少 后方可弯起。 13.纵向受拉钢筋不宜在受拉区截断，如必须截断时，应延伸至该钢筋理论截断点以外，延伸长度满足 ；同时，当/c d V V V ≤时，从该钢筋强度充分利用截面延伸的长度，尚不应小于 ，当/c d V V V >时，从该钢筋强度充分利用截面延伸的长度尚不应小于 。 14.在绑扎骨架中，双肢箍筋最多能扎结 排在一排的纵向受压钢筋，否则应采用四肢箍筋；或当梁宽大于400㎜，一排纵向受压钢筋多于 时，也应采用四肢箍筋。 15.当纵向受力钢筋的接头不具备焊接条件而必须采用绑扎搭结时，在从任一接头中心 至 1.3倍搭结长度范围内，受拉钢筋的接头比值不宜超过 ，当接头比值为 或 时，钢筋的搭结长度应分别乘以1.2及1.2。受压钢筋的接头比值不宜超过 。 16.简支梁下部纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度用s l α表示。当/c d V V V ≤时，
桥梁博士规范计算需注意的问题 公共部分 1. 收缩、徐变的处理严格与所选规范一致； 2. 不均匀沉降的组合处理V3与V2是不同的，使用时应参照输入数据更改部分的内容。 3. 位移的自动组合：实际上是没有意义的，V3中放弃了自动组合，如果需要使用位移的组合需用户自行定义组合系数； 4. 位移的计算：是按照不开裂换算截面刚度计算的，未做折减处理。 5. 材料：升级版中的材料与选用规范严格配套，可能使用上有些麻烦，但我们认为确保数据是正确的更为重要，因此在规范之间不能相互引用材料，否则极容易导致用户数据混乱，如果需要做对照比较可使用自定义材料解决。 6. 钢筋混凝土构件的应力计算：由于截面开裂导致叠加原理失效，V3中是按照组合内力或累计内力计算截面应力的，并且应力的计算不考虑截面的施工过程。 7. 施工阶段中张拉预应力束：一般不要在支架上张拉，最好模拟为在脱架时张拉；先张拉后脱架导致产生含有预应力影响的支架反力，但脱架时系统不认为是预应力效应而作为外荷载处理，虽然应力的影响很小，但在承载能力极限状态强度验算时在扣除预应力效应时会漏掉部分影响，一般情况下两种模拟方法在应力上的差异可以忽略。 8. 计算截面：结构内力计算时采用全截面计算，在计算截面应力时采用有效截面计算（公路04规范中预应力产生的轴力引起的应力是按全
截面计算的）； 1.1 公路04规范 1. 环境的相对湿度：在总体信息中由用户应自定义。 2. 钢束松弛率：由用户定义，松弛时间应添0，松弛完成过程系统自动按规范处理；如果松弛率添0，则松弛损失的计算是按照04规范6.2.6-1公式计算的，其中松弛系数取用0.3； 3. 收缩、徐变的计算天数：应在施工阶段中输入，使用阶段的收缩徐变天数用户可自己考虑，也可添0。新规范中的控制思想是结构在寿命期限内的应力指标，而不是仅仅几年内的指标。 4. 汽车的冲击系数：用户必须自己定义。 5. 预应力引起的截面应力：已经按照规范规定的算法计算，即轴力引起的应力按全截面计算，弯矩引起的应力按有效截面计算。 6. 系统中没有考虑B类构件（开裂截面）的应力计算。下一版本中解决。 7. 裂缝计算：对骨架钢筋直径应乘以1.3的系数系统没有考虑，用户可通过等代钢筋直径来解决，即保持面积不变、变化直径和根数；8. 构件抗裂验算：已经考虑了现浇和预制预应力混凝土构件的算法不同； 9. 预应力二次矩的计算：仅考虑竖向边界条件对变形的约束影响，框架结构在承载能力极限状态验算中一般不要考虑二次矩部分； 10. 圬工构件、叠合梁和钢构件：按公路04规范设计时用户需自行控制验算指标；
桥梁博士斜拉桥建模实例 我们拟定建立以下模型，见下图： 参数说明：桥面长度L1=100M，分100个桥面单元，每单元长度1M，桥塔长度L2=50M，分50个竖直单元，每单元长度1M，拉索单元共48个单元，左右对称，拉索桥面锚固端间隔为2 M，桥塔锚固端间隔为1M。 下面介绍具体建立模型的步骤：
步骤一，建立桥面单元。用快速编译器编辑1-100个桥面单元（具体过程略），参见下图： （注：在实际操作中桥面的截面形状可以自己拟定） 步骤二：建立桥塔单元。用快速编译器编辑101-150个桥塔单元（具体过程略），参见下图：
（注：在实际操作中桥面的截面形状可以自己拟定，在分段方向的单选框内，一定要选择“竖直”，起点x=49，y=-20，终点x=49，y=30是定义桥塔的位置，这里我把它设在桥面中部，桥面下20米处，因为我做的桥塔截面为2m×2m的空心矩形，所以此处起点和终点x填49，请读者自己理解） 步骤三：拉索的建立。 A、先编辑桥塔左边部分24跟拉索单元。 点击快速编译器的“拉索”按钮，在拉索对话框内的编辑内容复选框选择编辑节点号勾上，编辑单元号：151-174，左节点号：1-48/2；右节点号：152-129；（注意：左节点1-48/2代表拉索在桥面的锚固点间距为2M），如下图：
在快速编译器中选择“单元”按钮，在“单元”对话框内的复选框内把“截取坐标”勾上，编辑单元号：151-174，然后确定。如下图：
B、建立桥面右半部分的24跟拉索。 在快速编译器中选择“对称”按钮，在“对称”对话框中的编辑内容4个复选框都勾上。 模板单元组：151-174；生成单元组：198-175；左节点号：55-101/2；右节点号：129-152；对称轴x=50，然后确定。见下图： 这样，我们就建好了拉索单元的模型。现在让我们来看一看整个模型的三维效果图：
拱桥加固实例 1概述 仁义桥位于山西省太原市清徐县榆次一古交公路清徐段上，于1971年修建。桥梁原设计荷载为：汽车-13级、拖车-60。上部结构为：空腹式悬链线无铰钢筋混凝土双曲拱桥，净跨径25m，矢跨比为1／6，设计拱轴系数m=2.20，共三跨。桥面宽度为：净-7m+2×1.0m(人行道)，桥面纵坡为0，横坡为3％(双向)，主拱圈宽度为7.5m。主拱圈厚度为0.80m。拱上建筑采用排架式副拱墩。下部结构为：150#片石混凝土实体墩和桥台，桥墩顶宽2.0m基础为明挖扩大基础。 随着清徐县经济的不断发展，仁义桥现状已不能满足清徐一古交公路交通量日益增长、车辆荷载等级增大的要求。为满足榆次一古交二级公路清徐路段公路建设的要求，在2004年对该桥进行了加固改造。 2加固采用桥梁技术标准 (1)设计汽车荷载等级：公路—Ⅱ级，人群3.0kN／m2，桥面组成：净—9m+2×1.0m(人行道)。 3加固依据及资料 交通部部标准《公路工程技术标准》(JTJB01—2003)。交通部部标准《公路桥涵设计规范》(1989年合订本)，交通部部标准《公路桥涵施工设计规范》(JTJ041—2000)，交通部部标准《公路质量检验评定标准》(JTJ071—98)，交通部部标准《公路养护技术规范)JTJ0173—96)，公路桥涵设计手册：《拱桥》(上、下册)(1991年版)。仁义桥原设计文件(太原公路分局1971年)。 4加固设计要点 (1)上部结构计算采用《桥梁博士》(平面杆系有限元程序)进行加固后成桥状态下活载、恒载、温度变化等作用力计算，以最不利荷载组合进行控制设计。 (2)下部结构按重力式墩台计算，计算荷载按《公路桥涵设计通用规范》的规定，对所有可能承受的荷载进行最不利组合。以最不利荷载组合控制设计。基础计算按照《公路桥涵地基与基础设计规范》，结合本桥实际情况按旧桥基础承载力提高系数予以考虑进行验算。 (3)桥面板计算按单向板和悬臂板计算，悬臂跳梁进行截面强度验算、抗剪计算和抗倾覆计算。 (4)相关参数：相对湿度70％，墩台不均匀沉降考虑10mm。桥面板与其他结构温差5℃。 5加固方法
桥梁博士-基础版 V1.0 用户使用手册 上海同豪土木工程咨询有限公司 https://www.doczj.com/doc/502438294.html, 2009年2月
目录 第 1 章基本介绍 (1) 1.1功能概述 (1) 1.2运行环境 (2) 1.3编制依据 (2) 1.4基本操作 (3) 1.5系统基本约定 (5) 第 2 章矩形扩大基础输入和输出 (6) 2.1基本参数 (6) 2.2荷载参数 (7) 2.3地质参数 (10) 2.4水文参数 (11) 2.5结构参数 (13) 2.6矩形扩大基础结果输出 (14) 第 3 章U形扩大基础输入和输出 (16) 3.1U形扩大基础参数输入.........................................................................................错误！未定义书签。 3.2基本参数 (16) 3.3荷载参数 (17) 3.4地质参数 (17) 3.5水文参数 (17) 3.6结构参数 (17) 3.7U形扩大基础结果输出 (18) 第 4 章承台桩基础参数输入 (19) 4.1基本参数..................................................................................................................错误！未定义书签。 4.2荷载参数..................................................................................................................错误！未定义书签。 4.3地质参数..................................................................................................................错误！未定义书签。 4.4水文参数..................................................................................................................错误！未定义书签。 4.5结构参数..................................................................................................................错误！未定义书签。 4.6承台桩基础结果输出............................................................................................错误！未定义书签。第 5 章单排桩柱基础输入和输出 . (40) 5.1基本参数..................................................................................................................错误！未定义书签。 5.2荷载参数..................................................................................................................错误！未定义书签。 5.3地质参数..................................................................................................................错误！未定义书签。 5.4水文参数..................................................................................................................错误！未定义书签。
1.1 项目组操作 1.新建项目组 ●从主菜单中选择文件>新建项目组；或<快捷键>：[Alt]+F>[Ctrl]+W。 ●显示名称为“新项目组”，右击项目组显示名称，在菜单中选择“标签重命名”（如 图错误！文档中没有指定样式的文字。-1所示），输入项目组显示名称，单击确 定。 图错误！文档中没有指定样式的文字。-1创建项目组 2.打开项目组 ●从主菜单中选择文件>打开项目组；或<快捷键>：[Alt]+F>[Ctrl]+G。 ●将弹出图错误！文档中没有指定样式的文字。-2所示对话框，选择项目组或项目 文件，打开。 图错误！文档中没有指定样式的文字。-2选择项目组文件对话框
●项目组文件后缀为pjw。 ●若打开项目文件（文件后缀为prj），此时将自动生成一同名的项目组文件。 3.关闭项目组 ●从主菜单选择文件>关闭项目组；或<快捷键>：[Alt]+F>[Ctrl]+L。 ●如果工程数据经过修改,关闭前会弹出对话框，询问是否保存已作的修改。 ●在关闭新项目组时，用户还需要指定这个项目组的存储文件名和存储路径。 ●关闭项目组后，桥梁博士恢复默认的窗口。 4.保存项目组 ●从主菜单选择文件>保存项目组；或<快捷键>：[Alt]+F>[Ctrl]+F ●输入文件名并选择保存目录，然后单击保存。 5.另存项目组 ●以另外一个文件名保存当前项目组。 ●从主菜单选择文件>项目组另存为；或<快捷键>：[Alt]+F>[Ctrl]+B。 ●输入文件名并选择保存目录，然后单击保存。 图错误！文档中没有指定样式的文字。-3保存项目组文件对话框 6.显隐项目组 ●从主菜单选择查看>项目组；或单击工具栏按钮“”，切换显示和隐藏项目管 理组窗口。 图错误！文档中没有指定样式的文字。-4项目组窗口 7.项目的快捷操作 ●选中项目单击鼠标右键，弹出右键菜单，可进行多项快捷操作：
课程设计任务书 学院机械工程学院专业机械设计制造及其 自动化 学生姓名班级学号 课程设计题目简支梁的内力计算 实践教学要求与任务: 1、学习掌握运用ANSYS软件 2、运用ANSYS进行有限元分析 3、进一步理解有限元分析思想 4、运用ANSYS软件进行实际运用，解决实际结构问题 工作计划与进度安排: 1、上机熟悉ANSYS软件（1天） 2、上机操作练习例题，进一步熟悉软件（1天） 3、上机操作练习及选定题设题目（1天） 4、上机进行ANSYS分析（1天） 5、交课程设计报告及答辩（1天） 指导教师：专业负责人：学院教学副院长：
201 年月日201 年月日201 年月日 简支粱结构的内力计算 问题阐述 图示简支梁为18号工字钢，跨度L=6m，截面高度H=0.5m，截面面积A=0.008m2，惯性矩I=0.0002108m4，弹性模量E=2.06e11N/mm2，集中载荷P=100KN。对该梁进行分析，画出弯矩图和剪力图。 图1 简支梁 交互式的求解过程 1.进入ANSYS 在D盘建立一名为1001011317的文件夹，工作文件名为jianzhiliang。然后运行 开始——>程序——>ANSYS11.0.0——> Ansys Product Launcher →file Management →select Working Directory: D:\1001011317，input job name:jianzhiliang→Run 2. 建立几何模型 2.1创建关键点 （1）选择菜单路径：Main Menu：Preprocessor→Modeling→Create→Node→In Active CS。
【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
第1章直线桥梁设计计算输出 本章介绍如何进行直线桥梁设计计算结果的输出。数据输出包括文字、表格和图形，数据信息需等待数据计算结果生成后才可输出，例如，如果需要输出第5施工阶段的结构永久荷载效应，则需要等待系统第5施工阶段计算结束后才可以输出。 桥梁结构设计分析计算内容繁多，数据庞大，系统对数据结果采用数据库技术进行详尽的输出，所有输出都可以按照用户的索引要求进行。同时文字输出和图形输出相结合，做到图文并茂。所许需要查看的内容以下将按照索引方式分类介绍。 单元的内力效应为局部坐标系效应值，位移为总体坐标系效应值，但如果桥面单元截面为竖直截面（总体信息输入时设定），则桥面单元的内力效应为总体坐标系效应值。各内力的方向和单位约定参见2.4节。 1.1 总体信息输出 1.打开界面：使用数据菜单下的输出总体信息命令，打开如下图所示的输出窗口。 图1-1总体信息输出窗口图1-2总体信息输出窗口－单元特征 图1-3总体信息输出窗口－单元数量
2.输出方法：总体信息输出主要是结构的一般信息汇总，可使用右键菜单 切换不同内容的输出，也可在查看菜单中使用显示内容设定，通过制表检索号来控制绘制表格的单元号，支持打印。 3.输出内容：内容包括结构的最大单元号、节点号、钢束号、施工阶段号，结构耗用 材料合计汇总，单元的基本特征列表（左右节点号、左右节点坐标、单元类型、安装与拆除阶段），单元的数量列表（左右梁高、面积、单位重和单元重量，单元的重量信息已经计入单元自重的提高系数）。 1.2 单元信息输出 1.打开界面：使用数据菜单下的输出单元信息命令，打开如下图所示的输出窗口。 图1-4单元的几何外形输出图1-5单元的总内力和位移输出 图1-6单元的施工阶段应力输出图1-7单元的施工阶段应力验算输出
桥梁博士建模实例 一、拱肋的建立过程事例 我们现在拟定建立如下图所示的模型： 说明：桥面全长50M，分为50个单元，每个单元x向分段长度为1M，系杆截面为2000×1000MM的矩形截面，材料为40号混凝土拱肋单元； 拱肋单元分50个单元，每个单元x向分段长度为1M，拱肋截面为钢管内填40号混凝土，钢管半径R=1000MM，厚度T=120MM，为A3号钢 吊杆每隔5M设1根，拉索材料为270低级松弛钢绞线 下面我们讲述具体的建立过程： 步骤一：选择菜单栏的项目>创建工程项目，建立新工程，如下图所示：
步骤二：按F4键进入原始数据输入窗口，在数据菜单中选择“输入单元特征信息”，见下图 步骤三：先建立系杆单元，点击快速编译器的“直线”按钮，在编译框内，在编辑内容的四个复选框都钩上，编辑单元号：1-50，左节点号：1-50，右节点号：2-51；分段长度：50*1，如下图所示：
步骤四：输入截面特征，点击截面特征按钮，选择图形输入，找到矩形截面，然后输入B=2000，H=1000，确定，如下图： 步骤五：控制断面定义。在控制点距起点距离输入框内填0，按添加按钮，然后在控制点距起点距离输入框内填50，再按添加按钮，见下图：
步骤六：做完以上步骤后，按确定按钮，这样，我们第一步的系杆就建好了，如下图： 下面我们建立拱肋单元： 步骤一：点击快速编译器的“拱肋”按钮，进入拱肋单元编译框，在编辑单元号一栏需要输入：51-100,左节点号：1 52-100，右节点号：52-100 51，x 向分段长度：50*1；控制点x1=0，y1=0，控制点x2=25，y2=12，控制点x3=50，y3=0，同样，编辑内容的4个复选框都勾上。如下图所示：