桥梁博士使用入门
- 格式:docx
- 大小:327.68 KB
- 文档页数:5
一、桥梁博士连续梁建模步骤一、Dr.Bridge系统概述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。
该系统适用于钢筋混凝土及预应力混凝土连续梁、刚构、连续拱、桁架梁、斜拉桥等多种桥梁形式的设计与计算分析,不仅能用于直线桥梁的计算,同时还能进行斜、弯和异型桥梁的计算,以及基础、截面、横向系数等的计算。
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。
利用本系统进行设计计算一般需要经过:离散结构划分单元,施工分析,荷载分析,建立工程项目,输入总体信息、单元信息、钢束信息、施工阶段信息、使用阶段信息以及输入优化阶段信息(索结构),进行项目计算,输出计算结果等几个步骤。
二、离散结构与划分单元1、在进行结构计算之前,首先要根据桥梁结构方案和施工方案,划分单元并对单元和节点编号,对于单元的划分一般遵从以下原则:(1)对于所关心截面设定单元分界线,即编制节点号;(2)构件的起点和终点以及变截面的起点和终点编制节点号;(3)不同构件的交点或同一构件的折点处编制节点号;(4)施工分界线设定单元分界线,即编制节点号;(5)当施工分界线的两侧位移不同时,应设置两个不同的节点,利用主从约束关系考虑该节点处的连接方式;(6)边界或支承处应设置节点;(7)不同号单元的同号节点的坐标可以不同,节点不重合系统形成刚臂;(8)对桥面单元的划分不宜太长或太短,应根据施工荷载的设定并考虑活载的计算精度统筹兼顾。
因为活载的计算是根据桥面单元的划分,记录桥面节点处位移影响线,进而得到各单元的内力影响线经动态规划加载计算其最值效应。
对于索单元一根索应只设置一个单元。
2、本例为3x30m的三跨连续梁,截面在支座处加大以抵抗较大建立,同时利于端部锚固区的受力,所以该变截面点处取为单元节点,端点也应取为节点,每跨跨中是取为节点,其余节点是根据计算的精度要求定取。
桥梁博士V4工程案例教程斜拉桥解决方案教程大纲0、工程概况1、软件特点2、总体信息3、结构建模4、钢束设计5、钢筋设计6、施工分析7、运营分析8、结果查询9、计算书0、工程概况桥型布置桥型:混凝土斜拉桥公路等级:公路-Ⅰ级跨径:115m+338m+115m桥面布置:桥梁宽度26.8米(0.45米护栏+11米行车道+3.9米分隔带+11米行车道+ 0.45米护栏); 桥墩:主墩:墙式墩,墩身横桥向宽度12米,厚度为2米;辅助墩:墙式墩,墩身横桥向宽度10米,厚度为2米;基础:承台桩基础,厚5.0米,基础采用18φ3.0米钻孔灌注桩。
工程材料与构造特征材料:①混凝土:主梁C50,主墩C50,基础C40②钢筋:HRB400,HBP300③预应力钢绞线:fpk=1860MPa,公称直径Φs15.2 截面:单箱五室尺寸:梁高3.48m,顶宽26.8m,底宽10m,边腹板厚20~60cm,中腹板厚40~80cm,顶板厚40cm~60cm,底板厚20cm~60cm1、软件特点桥梁博士V4.0在斜拉桥中的特色功能JTG D65-01-2007公路斜拉桥设计细则(1)正文:切线模量JTG D65-01-2007公路斜拉桥设计细则(2)条文说明:割线模量JTG D65-01-2007公路斜拉桥设计则(2)条文说明:割线模量拉索换算模量在程序中的实现1.根据规范条文说明,可以采用割线模量的算法2.当和midas进行结果对比时,可以采用新荷载后切线模量斜拉桥中主要考虑的梯度问题有:1.混凝土梁的非线性温度2.钢梁的非线性温度3.钢梁的体系温差4.拉索温差5.塔柱温差斜拉桥中主要考虑的梯度问题有:1.混凝土梁的非线性温度斜拉桥中主要考虑的梯度问题有:1.混凝土梁的非线性温度一半梁宽:13.4m;横坡:2%;悬臂距梁顶面最高点:26.8cm如果采用默认的梯度问题,悬臂处梯度温度应力和实际相差多少?斜拉桥中主要考虑的梯度问题有:2.钢梁的非线性温度3.钢梁体系温差斜拉桥中主要考虑的梯度问题有:4.拉索温差斜拉桥中主要考虑的梯度问题有:5.塔柱的温差3.运营阶段荷载的处理斜拉桥中主要考虑的荷载有:1.有车横风(拉索、塔、梁、墩)2.有车纵风(拉索、塔、梁、墩)3.极限横风(拉索、塔、梁、墩)4.极限纵风(拉索、塔、梁、墩)5.汽车制动力6.附属结构荷载7.(1~4)荷载的相反荷载1.索力的控制方法2.索力在桥博中的调整方法5.针对此类桥型的建模工具:(1)建模方法:构件建模法本案例的建模分为:梁+墩+基础,3部分更加贴近桥梁工程专业,避开有限元节点单元的离散模型结构,降低建模难度。
桥博操作流程一、准备工作:1.控制点的模型断面:使用AutoCAD以mm为单位绘制,将断面放置在同一个图层当中。
2.钢束:使用AutoCAD以mm为单位绘制,首先绘制梁板外框线,然后按给定的纵横坐标(或两直线夹圆曲线半径等数据,以画圆中C→T命令)绘制钢束,将钢束设置成红色,并且将每一根钢束放置于一个图层中。
全部绘制完毕后将整体图形的左上角点移至原点。
当然,这是基于建模的参考基准点考虑的。
3.节点和单元:将梁板按支座位置、横隔板位置、区段小于1米来划分控制断面。
二、桥博建模、计算:1.打开桥梁博士3.2.0。
2.创建新项目组。
3.点击项目→创建项目,填写项目名称,选择项目类型,点击确定。
4.点击复制项目组保存至你想存的文件夹当中,并取合适的文件名。
5.在工程描述中填写此次计算的相关内容。
6.在结构备忘描述中填写要计算的部位,为以后方便查看。
7.选择计算类别。
8.勾选计算内容。
9.填写结构重要性系数,按照《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)4.1.6条和1.0.9条取用。
10.选择规范:是按旧规范还是新规范执行。
11.右键单击选择单元信息。
12.勾选单元性质,是否为全预应力构件、现场浇筑构件、桥面单元。
13.填写自重系数:按照计算的构件砼相对C25容重比值。
14.右键单击选择从AutoCAD导入截面,图层名称一定要与CAD中图层名称一致。
其他参数不用修改直接点击确定。
15.选择快速编辑中“直线”,开始建模。
16.在直线单元编辑中勾选全部编辑内容。
填写起终点的(X,Y)值,一般起点为(0,0),终点为(预制长度,0)。
然后按照模型是否为变化截面来添加“控制点断面定义”。
注意截面特征可以在控制点处添加修改。
此处注意附加截面(湿接缝)的设置,只与长高有关,与位置无关;可按湿接缝总长和单高填写,一般为矩形。
17.编辑单元号:划分几个单元即为几个单元号,格式为1-N。
18.编辑左节点号:1-N。
平面模型的导入下面我们通过讲解斜拉桥模型的导入来讲解这个问题:第一步:准备好需要导入的模型。
我们首先需准备好一下的模型。
大家可以对照下面的模型来了解桥梁博士里面,平面杆系CAD图形的设置规则:要画以上的图形,我们首先应准备好三个图层:1、用户指定层:放置用户需要读取的实体,这个图层的名字和颜色用户可以任意指定。
如本题中:我们定义图层名为0、颜色为白色的图层为用户指定层,我们把梁单元、塔放于此图层。
2、“Dim”层:绿色层,放置用户指定单元文字、节点文字及节点线,一个实体可以用节点线进行单元划分;这个土层的名字和颜色我们都是固定的,需要用户注意一下。
如本例中:我们用DIM层绿色的节点线将梁、塔划分为了多个单元。
3、“Sub”层:放置用户指定拥有特殊优先级的单元组,比如拉索单元、立柱单元等都可以放在“Sub”层,这些单元的节点如果不需要进行单独进行编号,我们可以采用就近原则使其读取临近单元节点的编号,其节点号的搜索范围由用户指定。
此图层名字固定。
如在本例中:我们将拉索单元放在Sub 层,颜色的为红色的层。
所绘图形单位为毫米,精确到毫米。
第二步:将准备好的图型保存成为DXF文件格式:第三步:将准备好的图型导入到桥梁博士里面。
打开桥梁博士,新建项目组,在项目组下创建新的项目,进入桥梁博士界面。
我们在上面部分单击鼠标右键,选者“从AUTO CAD导入模型”然后我们会看到下面的窗口:下面我们看看此图框的填写情况:CAD文件名称:及浏览到上面我们准备好的DXF图形文件。
Sub层重合点的最小距离:此处就是我们前面提到的,对sub层的拉索或立柱等特殊单元,我们不需要进行单独编号时,可在此处设定一个搜索范围,使其节点编号为与这个搜索范围内的节点号相同。
在此我们设定为3m。
图层名层:此处填写放置梁、塔等实体单元的图层名称。
即用户指定层的图层名称,本例我们的用户指定层图层名为“0”,我们在此处填“0”就可以了。
在本例中窗口上的其他空格我们不需要填写了。
桥梁博士V4案例教程横向分布系数解决方案一、杠杆法项目概况:上部结构采用装配式T梁,计算跨径19.5m,桥宽0.75+7+0.75,计算支点横梁处1号梁和2号梁的相应于公路一级的横向分布系数;(横断面如下图)当荷载位于支点处时,应按杆杠原理法计算荷载横向分布系数。
新建项目:模型类型选择横向分布模型;项目名称:人工输入项目路径:项目保存位置模型默认:人工输入新建任务:选择杆杆法结构描述如下图:主梁间距:各主梁距离前一个主梁的间距,单位为m。
第一根主梁前无主梁,故其主梁间距为0。
荷载描述:计算规范:根据各个工程项目选择本次工程对应的规范(由于横向分布模型和三维模型是独立的节点,因此这个规范不能从三维模型的总体信息中传入)特殊荷载:单击“特殊荷载”对应的单元格中按钮,将会出现如下图所示的对话框:轮重:特殊车辆横向各轮轮重(轮重宜填写相对值,例如,特载定义为四个车轮,每个轮重为1/4)。
轮间距:各轮中线距离前一轮的距离,单位为m。
首轮前无车轮,故其轮间距为0。
桥面布置:单击“桥面布置”对应的单元格中按钮,将会出现如下图所示的对话框:类型:可以选择人行道、车道、防撞墙和隔离带共4种类型。
4种类型可以任意组合形成桥面。
宽度(m):所选择桥面类型的宽度,单位为m。
车道数:当选择的类型为车道时填写。
人行道、防撞墙和隔离带不输入车道数。
恒载(kN/m2):人行道、防撞墙和隔离带的均布恒载集度。
桥面中线距离首梁距离用于确定各种活载在影响线上移动的位置。
对于杠杆法和刚性横梁法为桥面中线到首梁梁位线的距离;对于刚接板梁法和比拟正交异性板法为桥面中线到首梁左侧悬臂板外端的距离。
自动计入汽车布载系数车道数不同时,布载系数不同,考虑不同的实际行车数量,会得到不同的结果。
为了得到最不利的荷载位置,程序考虑了全部车道的加载组合。
如果选择计入汽车布载系数将考虑对于多个车道的折减和单车道的放大效应;若不选择,系数直接取为1.0,不进行折减或放大。
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梁建模与钢束的输入)与实例五(从CAD导入截面与模型),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,模型共分140个单元,每单元为1m,截面均为铅直腹板单箱双室,边跨梁高2500mm,跨中梁高1400mm。
(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c、选定控制截面10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3所示。
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Mpa1、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。
桥梁博士V4工程案例教程12_桥博V4钢管混凝土拱桥解决方案钢管混凝土拱桥是一种结构简单、强度高的桥梁形式,具有良好的承载能力和抗震能力。
在桥梁博士V4工程中,可以使用钢管混凝土拱桥来解决一些特殊情况下的桥梁设计问题。
首先,桥梁博士V4工程中的钢管混凝土拱桥解决方案需要进行必要的设计前提分析。
首先需要确定桥梁的设计标准、技术要求以及负荷要求等,同时还要考虑到工程项目的具体情况和要求,例如地质条件、环境因素、流量等。
然后,根据钢管混凝土拱桥的工程参数进行结构设计。
在桥梁博士V4工程中,可以利用桥梁拱模型来进行桥梁的静力分析和设计。
首先,需要确定拱桥的几何参数,如拱高、拱长、拱桥轴线的位置等。
然后,通过拱模型进行拱桥的力学分析,包括弯矩、剪力、轴力等参数的计算。
最后,通过受力分析确定钢管混凝土拱桥的截面尺寸和配筋设计。
接下来,根据拱桥的设计参数进行桥梁的构造设计。
钢管混凝土拱桥的施工方式有多种,可以选择预制和现场浇筑相结合的方式。
在桥梁博士V4工程中,可以使用拱模型自动生成拱桥的构造细节,包括预制段、现浇段、支架等。
同时,根据工程实际情况进行施工参数的调整,如预制段和现浇段的长度比例、拱桥支架的设置等。
最后,进行桥梁的施工过程仿真和效果展示。
在桥梁博士V4工程中,可以使用桥梁施工仿真模块对钢管混凝土拱桥的施工过程进行模拟和展示。
通过模拟桥梁的施工过程,可以观察到各个构件的安装和拱桥的整体形态变化。
同时,可以对施工过程中的安全风险进行评估和优化。
总的来说,桥梁博士V4工程中的钢管混凝土拱桥解决方案需要进行前期的设计参数确定、力学分析和截面设计,然后进行施工方案的制定和效果展示。
通过桥梁博士V4工程的工具和功能,可以快速高效地完成桥梁的设计和施工过程仿真,提高工程的设计质量和效率。
桥梁博士脚本文件使用说明
1 在“桥码软件”输入箱梁结构、箱梁钢筋和预应力等数据后,点击“上部结构计算”菜单
3执行“桥码软件”具备强大的计算功
能,可将计算结果与桥梁博士相互比对
1点击“生成数据”,一键
生成“桥码软件”计算数据
2打开桥梁博士窗体,选择“文件”菜单下的“新建项目组(W)”;
选择“项目”菜单下的“创建项目(N)”,创建一个新项目;
3 在下图窗体所在的位置点击鼠标右键;
4 选择右键菜单中的“装载脚本数据文件”,打开所存放的”.dbs”文件即可。
5 “桥码软件”所生成的桥梁博士脚本文件,已按照“公路规范”计算出各单元两端截面顶板和底板的有效宽度,各截面坐标和预应力形状与“桥码软件”所绘制的图形完全一致。
6 桥梁博士打开脚本文件后,不能正确读入脚本文件中的汽车荷载,将汽车荷载均设为“汽车-20级”(将桥梁博士输入的数据保存成脚本文件后再次打开,也会如此)。
此问题”桥码软件”无法解决,用户需要自行修改汽车荷载。
一、桥梁博士连续梁建模步骤一、Dr.Bridge系统概述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。
该系统适用于钢筋混凝土及预应力混凝土连续梁、刚构、连续拱、桁架梁、斜拉桥等多种桥梁形式的设计与计算分析,不仅能用于直线桥梁的计算,同时还能进行斜、弯和异型桥梁的计算,以及基础、截面、横向系数等的计算。
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。
利用本系统进行设计计算一般需要经过:离散结构划分单元,施工分析,荷载分析,建立工程项目,输入总体信息、单元信息、钢束信息、施工阶段信息、使用阶段信息以及输入优化阶段信息(索结构),进行项目计算,输出计算结果等几个步骤。
二、离散结构与划分单元1、在进行结构计算之前,首先要根据桥梁结构方案和施工方案,划分单元并对单元和节点编号,对于单元的划分一般遵从以下原则:(1)对于所关心截面设定单元分界线,即编制节点号;(2)构件的起点和终点以及变截面的起点和终点编制节点号;(3)不同构件的交点或同一构件的折点处编制节点号;(4)施工分界线设定单元分界线,即编制节点号;(5)当施工分界线的两侧位移不同时,应设置两个不同的节点,利用主从约束关系考虑该节点处的连接方式;(6)边界或支承处应设置节点;(7)不同号单元的同号节点的坐标可以不同,节点不重合系统形成刚臂;(8)对桥面单元的划分不宜太长或太短,应根据施工荷载的设定并考虑活载的计算精度统筹兼顾。
因为活载的计算是根据桥面单元的划分,记录桥面节点处位移影响线,进而得到各单元的内力影响线经动态规划加载计算其最值效应。
对于索单元一根索应只设置一个单元。
2、本例为3x30m的三跨连续梁,截面在支座处加大以抵抗较大建立,同时利于端部锚固区的受力,所以该变截面点处取为单元节点,端点也应取为节点,每跨跨中是取为节点,其余节点是根据计算的精度要求定取。
桥梁博⼠连续梁桥设计建模步骤与桥博建模技巧⼀、桥梁博⼠连续梁建模步骤⼀、Dr、Bridge系统概述Dr、Bridge系统就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。
该系统适⽤于钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟连续梁、刚构、连续拱、桁架梁、斜拉桥等多种桥梁形式的设计与计算分析,不仅能⽤于直线桥梁的计算,同时还能进⾏斜、弯与异型桥梁的计算,以及基础、截⾯、横向系数等的计算。
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。
利⽤本系统进⾏设计计算⼀般需要经过:离散结构划分单元,施⼯分析,荷载分析,建⽴⼯程项⽬,输⼊总体信息、单元信息、钢束信息、施⼯阶段信息、使⽤阶段信息以及输⼊优化阶段信息(索结构),进⾏项⽬计算,输出计算结果等⼏个步骤。
⼆、离散结构与划分单元1、在进⾏结构计算之前,⾸先要根据桥梁结构⽅案与施⼯⽅案,划分单元并对单元与节点编号,对于单元的划分⼀般遵从以下原则:(1)对于所关⼼截⾯设定单元分界线,即编制节点号;(2)构件的起点与终点以及变截⾯的起点与终点编制节点号;(3)不同构件的交点或同⼀构件的折点处编制节点号;(4)施⼯分界线设定单元分界线,即编制节点号;(5)当施⼯分界线的两侧位移不同时,应设置两个不同的节点,利⽤主从约束关系考虑该节点处的连接⽅式;(6)边界或⽀承处应设置节点;(7)不同号单元的同号节点的坐标可以不同,节点不重合系统形成刚臂;(8)对桥⾯单元的划分不宜太长或太短,应根据施⼯荷载的设定并考虑活载的计算精度统筹兼顾。
因为活载的计算就是根据桥⾯单元的划分,记录桥⾯节点处位移影响线,进⽽得到各单元的内⼒影响线经动态规划加载计算其最值效应。
对于索单元⼀根索应只设置⼀个单元。
2、本例为3x30m的三跨连续梁,截⾯在⽀座处加⼤以抵抗较⼤建⽴,同时利于端部锚固区的受⼒,所以该变截⾯点处取为单元节点,端点也应取为节点,每跨跨中就是取为节点,其余节点就是根据计算的精度要求定取。
一、桥梁博士连续梁建模步骤一、Dr.Bridge系统概述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..该系统适用于钢筋混凝土及预应力混凝土连续梁、刚构、连续拱、桁架梁、斜拉桥等多种桥梁形式的设计与计算分析;不仅能用于直线桥梁的计算;同时还能进行斜、弯和异型桥梁的计算;以及基础、截面、横向系数等的计算..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..利用本系统进行设计计算一般需要经过:离散结构划分单元;施工分析;荷载分析;建立工程项目;输入总体信息、单元信息、钢束信息、施工阶段信息、使用阶段信息以及输入优化阶段信息索结构;进行项目计算;输出计算结果等几个步骤..二、离散结构与划分单元1、在进行结构计算之前;首先要根据桥梁结构方案和施工方案;划分单元并对单元和节点编号;对于单元的划分一般遵从以下原则:1对于所关心截面设定单元分界线;即编制节点号;2构件的起点和终点以及变截面的起点和终点编制节点号;3不同构件的交点或同一构件的折点处编制节点号;4施工分界线设定单元分界线;即编制节点号;5当施工分界线的两侧位移不同时;应设置两个不同的节点;利用主从约束关系考虑该节点处的连接方式;6边界或支承处应设置节点;7不同号单元的同号节点的坐标可以不同;节点不重合系统形成刚臂;8对桥面单元的划分不宜太长或太短;应根据施工荷载的设定并考虑活载的计算精度统筹兼顾..因为活载的计算是根据桥面单元的划分;记录桥面节点处位移影响线;进而得到各单元的内力影响线经动态规划加载计算其最值效应..对于索单元一根索应只设置一个单元..2、本例为3x30m的三跨连续梁;截面在支座处加大以抵抗较大建立;同时利于端部锚固区的受力;所以该变截面点处取为单元节点;端点也应取为节点;每跨跨中是取为节点;其余节点是根据计算的精度要求定取..本例共33个节点;划分为32个单元;离散图如下所示:三、模型的建立1、项目的建立通过“文件”下拉式菜单;选择“新建项目组”或“打开项目组”;再通过“项目”下拉式菜单选择;“创建项目”输入项目名称、通过点击“浏览”来选择存储路径;在下拉条中选择项目类型;此处选择直线桥梁设计计算..2、输入总体信息主要用于输入计算类别、计算内容、桥梁环境设置、附加信息以及控制信息的的输入;由于此例只需要建立模型;具体选型及参数可以按默认值设置即可..3、模型的建立在桥梁博士的建模中;桥梁的几何模型平面模型;梁格模型、截面、钢束信息均可由CAD文件导入;直接形成桥博原始数据;而且桥博中的模型、截面、钢束信息也可输出到CAD文件中;此处即采用CAD交互的方式快速建模..1模型的导入的步骤:a.按照平面杆系的模型设置规则;在AutoCAD中将模型画好;注意图层的设置即可;b.将图形保存成为dxf格式的文件;c.将模型读入到桥博中..2截面的导入截面的导入步骤同模型的导入类似..在截面的导入过程中;可以直接将所有单元的截面都通过上述方式导入;也可以将导入的截面生成截面文件;然后采用快速编辑器中的“截面”按钮对其他单元的截面进行批量修改;此法比较方便..各截面及全桥三维图形如下:3钢束的导入对于钢束的输入;通常可以采用导线输入或者非导线输入的方式;此处按非导线输入的方式即可..此例中共计8束全跨布置的钢束;共两种布置方式;除此之外还在跨中梁底及支点梁顶布置了局部预应力钢束;每种钢束也只需要建立一个独立的图层即可;导入结果见下图..4.约束的设置此处只考虑一个施工阶段;该阶段所有预应力筋均已张拉灌浆;约束为永久约束;对于三跨连续梁;可以在第二支座处设置水平和竖直方向的双向支座约束;在第一、三四号支座处只设置竖向约束;从而保证其在温度效应下的水平位移..至此;全部模型建立的过程结束;后续只需工程情况填写相应的施工阶段信息和使用阶段信息即可完成全部的输入过程;接着只需惊醒项目计算即可获得全桥的内力信息等..全桥模型如下:二、桥博建模技巧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Mpa1、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;第一个控制截面向后抛物线;后两个控制截面向前抛物线;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..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、浇筑砼、张拉预应力、释放挂篮、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..18、桥博计算速度很慢;有可能是因为自定义截面;或者是没有定义运算步长不定义步长则按相邻支撑点之间的最小距离1/5019、当横向力分布系数输入1时;则计算出的活载反力为单列车活载反力;单列车活载反力对于我们计算下部时经常用到20、大家在计算桥面是双面坡的连续梁时;由于桥博梯度温度默认是从截面最高点往下开始计算的;所以梯度温度计算的偏小;解决的办法就是将主梁做成平坡;梁高取平均梁高来计算21、桥梁博士计算斜截面抗剪时;当既有箍筋还有竖向预应力钢筋时;计算混凝土与箍筋承担的剪力时竖向预应力钢筋替换箍筋即仅考虑竖向预应力箍筋22、桥博钢束导入非导线输入钢束时;当输入折线分段数后;输入钢束仍然是按照曲线输入;没有出现把曲线分成若干段直线的结果;不知道为何23、桥博中变位输入采用一行输入一个支点对于双薄壁墩;一行内输入相邻的2个节点;程序能够自动进行组合挑选最不利工况..不过与midas比较;感觉桥博的变位算的有点小;不知那块计算的不同24、上面我们讨论过的双面坡主梁在计算温度梯度时采用双面坡和平坡计算的温度梯度应力最大值相差很小;最小值平坡计算的比双面坡计算的大0.4Mpa--0.6Mpa;总的来说计算结果相差的不大;但是由于采用双面坡计算时对于超过2个肋的主梁由于边肋和中肋钢束位置不同需要分别输入;整体来说钢束质心的位置会有一些偏差;还是建议大家按照平坡输入带坡与平坡的转化原则:保证主梁抗弯惯距相同;顶板底板腹板厚度相同;面积相差不大;最后把相差的面积以力的形式加入25、我们在使用桥博建模过程中经常遇到很多钢束形状相同;需要多根钢束复制;以前一直是把钢束一根一根复制;今天听同事说可以多根钢束同时复制..过程是:在模板钢束里输入要复制的钢束编号例如1-20;生成钢束编号21-40;复制完钢束之后在在修改参考点X的坐标就ok了..26、对于变截面的连续梁再输入钢束的时候我通常都采用圆曲线拟合抛物线;这么做对于二次抛物线可能和圆曲线相差的不多;但是我们大部分设计梁底抛物线都是1.8次、1.6次;这样用圆曲线拟合就相差的很多了;这时候推荐大家用钢束参考线;首先在总体信息里定义钢束参考线利用自动生成选定单元即可;再在钢束信息里先指定用到的上参考线和下参考线名称;输入钢束形状时只需要指定距离上下参考线的距离及打的半径就ok了很方便27、变截面连续箱梁建模是一个很费事的功夫;桥博提供了一个通用截面拟合;他可以很方便的建立变截面连续箱梁;网上有很多网友写的关于通用截面拟合的例子;特上传不知道是谁原创的;如果原创作者看到;请留言;奖励大家可以看看的设计思路此附件用桥博3.2可以打开;3.03打不开28、桥博中斜拉索计算整体温差时;由于斜拉索输入的是面积;没有高度;一直以为无法计算;今天偶然知道原来可以输入;只不过输入方法选用“高度为距下缘比值”;分别输入0和1000时的温度桥博帮助中的解释:如果高度为至截面下缘高度比值;则将整个高度作为1;所处高度与截面高度的比值乘以1000来输入;由于温度梯度正负占用了温度1和温度2;而索的升温或降温占用温度3;要计算索的降温或升温需点选计入负荷载效应的温度3..29、使用桥博计算大跨特殊预应力结构时;二次距计算有问题;问过桥博任老师;建议这种结构不要点选计算二次距..30、桥博在计算施工阶段A0、I0时;当此阶段张拉和灌浆钢束;A0应该为扣除管道面积的净面积;而桥博给出的整个截面的面积;惯距也是一样的..31、桥博在计算主梁是偏心受压构件的情况时;当受拉区无钢束时;桥博采用的是受压区高度界限系数计算出一个抗力;这个抗力没有意义;建议在受拉区输入普通钢筋..32、桥博中计算主梁是偏心受压构件的情况是;不考虑偏心距增大系数..33、组合梁叠合梁建模时;混凝土桥面板做附加截面;钢梁为主截面;如果是局部温差升温模式为桥面板矩形升温;附加截面和主截面之间应注意留有1mm的空隙;新规范温度模式不必这样做..34、在桥博平面杆系中的;活载产生的位移极值输出在使用阶段》使用荷载》活载弯距、轴力、剪力极值效应表格中:其中:最大、最小弯距表中的转角位移是该截面的最大、最小活载转角位移;该截面的其他两项位移都是产生最大转角位移工况下对应的竖向位移和水平位移..图中显示的是最大、最小转角位移包络图..最大、最小剪力表中的竖向位移是该截面的最大、最小活载竖向位移;该截面的其他两项位移都是产生最大竖向位移工况下对应的转角位移和水平位移..图中显示的是最大、最小竖向位移包络图..最大、最小轴力表中的水平位移是该截面的最大、最小活载水平位移;该截面的其他两项位移都是产生最大水平位移工况下对应的转角位移和竖向位移..图中显示的是最大、最小水平位移包络图..上述活载位移均没有考虑刚度折减和长期荷载效应的影响..35、桥梁规范裂缝宽度的公式基本是借鉴混凝土规范的;但在引用的时候;漏掉了原规范的一个规定;对小偏心受压eo/h<0.55构件;可不计算裂缝宽度;因此;若使用桥博在该种情况下出现裂缝宽度的不合理现象;请不要怪桥博;桥博是严格按桥规执行的;36、现在已经确认;桥博对箱梁受弯构件的C3值取的是1.15;而规范要求取1.0;因此目前版本3.2对箱型断面的裂缝宽度是算大了15%的;显然目前的结果是偏安全的;对以往设计不造成不安全影响;下一版本将会改正;37、偏压预应力混凝土构件规范没有提供算法;由于在预应力构件中存在非预应力轴力的影响;因此;对预应力桥面板做箱梁闭合框架验算时;按规范的算法计算B类构件裂缝宽度是不妥当的38、在桥博的施工阶段荷载分类中;有移动荷载一项;现将该项的使用说明如下:a、移动荷载不能理解为如汽车、人群、活动机具的荷载;其正确的理解含义是对一组固定间距节点集中力进行编组;然后使用坐标输入的方法施加到结构上;如斜拉桥中的横梁荷载、齿块荷载等等;这类荷载的位置距梁段端部有特征性;使用移动荷载输入集中力的优点是无需在荷载作用处划分节点;b、在施工阶段结果查看移动荷载的内力位移效应时;其结果是输到临时荷载里的;但不意味该荷载会和临时荷载一样在下一阶段系统会自动拆除;c、在斜拉桥等挂蓝施工中;如果在挂蓝加载阶段施加了加载单元上的移动荷载;请注意;在转移锚固时还需要在重新施加一次该处移动荷载;这点请切记因此在转移锚固时;所有等代到挂蓝单元上的效应都会被拆除39、桥博在横向分布系数、横向加载时均存在多车道折减问题;大家在使用此两项功能时需注意以下问题:a、桥博未考虑多车道折减后计算结果不得低于两车道的规范规定..因此在计算时大家需输入两车道算一次;多车道算一次;结果取两者最大值..b、多车道中考虑折减系数后;多车道之间是否取最大值;规范没有明确规范;桥博也未对问题进行最不利判断;我个人推荐取最大值因此;使用桥博时应逐次从2车道算到最大车道;并取最大值..40、桥博荷载组合的规范对应:85规范:一恒加汽;二恒加汽+温度;三恒加挂;五施工;六地震;04规范:一基四撞六地震;一长二短三标准五施工;铁路规范:一主二附四撞六地震;一主二附三抗裂五施工 ..41、桥博是如何使用有效截面的输入有效分布宽度的截面:a、内力分析时;单元的单刚特性采用换算全截面特性考虑孔道、钢筋影响;但在计算预应力等效荷载时;主弯矩M=N*e的钢束距离中性轴距离e是钢束到有效截面的中性轴距离..b、计算弯矩应力M/I*Y时;截面惯性矩和应力点距中性轴距离均是根据有效截面的特性计算的..而轴向应力N/A0的A0v是换算全截面考虑孔道、钢筋影响的特性..42、桥博进行调束时要求单元为桥面单元;否则无法调束..43、斜拉索在桥博施工阶段荷载类别中采用阶段临时荷载模拟;而不是大家普遍认为的预应力..44、摘抄桥博说明中关于临时荷载一般为施工机具等荷载;下一阶段将自动去除与施工荷载一般在需要验算某阶段几种加载情况下;结构安全性是否满足要求;一般只在特殊的阶段需要验算的区别:l临时荷载将计入本阶段的累计效应中本阶段结束时结构效应;l施工活载则不计入到本阶段累计效应中;仅在本阶段施工阶段验算中计入到本阶段组合效应中..45、竖向预应力:如果结构配有竖向预应力;则应输入各有关单元竖向有效预加力扣除全部损失和考虑折减后的大小;以便系统进行剪应力、主应力的验算..竖向预应力由用户折算为单元每延米预应力的大小;直接输入..46、桥博自定义报告功能很实用;用户通过模板的数据检索信息读取桥梁博士相对应的数据;能够指定到桥博原有的所有输出内容..由于自定义报告涉及的变量内容较多;希望大家对桥博自定义报告章节多下功夫;这对于桥博中很多看不到的数据都可以通过报告输出来;而且很容易进行累加这一点对于计算预拱度有深刻体会;尤其是悬臂浇注结构;要分别计算各个阶段恒载位移累加、预应力位移累加、阶段临时荷载累加;我建的模型一共338个主梁单元;50个施工阶段;如果一个一个的挑再加简直要累死人的47、桥博中荷载对预应力钢束的作用最终采用弹性压缩预应力损失第四项损失计入的..48、桥博中自重系数输入为0时;附加截面也同样不计自重..49、附加截面计入自重参与受力后就不能在拆除了..50、组合截面在连接之后就共同受力;组合截面上缘受拉下缘受压假设;而采用两个单元上面单元为附加截面;下面单元为主截面;两个单元采用钢臂连接模拟组合截面时;附加截面上缘受拉;下缘受压;与组合截面上缘全部受拉不同;所以采用这种模拟方法不对..51、桥博中采用体外预应力计算上部时;对于强度结果是没有影响的承载能力组合1在加体外预应力前后无变化..52、桥博中采用直线内插划分单元时;控制截面要求坐标原点在同一位置..这样以后更改附加截面时不会发生错位..53、在用桥博进行旧桥加固计算时;由于原主梁和新加桥面整体化混凝土收缩不一致;桥面整体化混凝土需采用微膨胀混凝土可以不考虑收缩或者收缩时间比较短暂;个人理解..54、桥博在进行斜截面抗剪时;需要进行上限值和下限值的判断;在判断上限和下限值时取用的剪力设计值是受拉端的剪力值..而在进行截面验算时取用的剪力设计值是受压端的剪力值..55、经常听人说桥博里的二次距可能还有其他一些参数都是固化在程序内部计算之后输不出来;不知道是多少;而midas中是可以看到;其实桥博中是可以输出来的;不过要用桥博中的模板功能..还是那句话;要想领会桥博的精髓;还要对模板多下功夫切记56、在计算3x22.5m预应力混凝土连续箱梁时发现两个中支点短期效应上缘应力相差很多;刚开始以为是模型里面什么地方输的不对;检查了半天;未果;最后把钢束由单端张拉改为双端张拉;应力就相等了总结是由于单端张拉钢束两个支点应力损失不同造成..57、大家再用图形编辑器编辑输出长期效应和短期效应正应力和主应力的时候;习惯上把右下角最大正应力取用组合3勾选上;其实这个功能只适用正应力;对于主应力就不用了58、以前在计算简支转连续通常需要计入附加截面;附加截面需指定计入自重阶段和参与受力阶段;而通常我们10cm整体化混凝土考虑8cm计入截面;另2cm 计入受力..问题就出在这2cm计入受力上;一直计算上都是先上附加截面等附加截面参与受力后才上2cm荷载;今天偶然发现这与实际施工不匹配;翻阅以前的计算才发现以前计算的都是不对了;今天特此更正:应该在8cm附加截面计入自重时;同时把2cm荷载施加上。
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:
图错误!文档中没有指定样式的文字。
-5项目操作窗口
●设为当前项目:将选中项目设为工作项目;
●创建项目:创建新的工作项目;
●装载项目:导入已经存在的工作项目;
●卸出项目:将选中项目卸出项目管理组;如果选中当前工作项目,如数据有改
动,系统提示是否保存;
●项目:提供“项目”菜单中编辑、复制项目工程等快捷操作;
●数据:提供“数据”菜单中输入原始项目数据、输入项目总体信息等快捷操作;
●截面设计、横向分布、基础计算:直接进入相应的工具对话窗口。
1.2 项目操作
1.界面组成
由4部分组成:左侧为项目管理窗口,上部为数据编辑窗口,下左为图形显示窗,下右为文本显示窗口。
2.使用特点
●一个项目也可以从属于多个项目组,但至少从属于一个既有的项目组。
●在建立新项目时,必须首先建立新项目组,或者打开既有的项目组。
●为了和低版本兼容,新版本在打开一个项目时,自动为该项目定义了一个同名的项
目组。
3.操作步骤
i.用户通过“文件”下拉式菜单,选择“新建项目组”或“打开项目组”(如图错
误!文档中没有指定样式的文字。
-6所示);
图错误!文档中没有指定样式的文字。
-6
ii.通过“项目”下拉式菜单选择“创建项目”,或者在项目组管理窗口,通过右键来点击“创建项目”(如图错误!文档中没有指定样式的文字。
-7),此时弹出如图错误!文档中没有指定样式的文字。
-8所示的“创建项目”窗口。
点击“浏览”来选择存储路径(或键入存储路径,如果只键入项目名称,则将存放在系统目录下),在下拉条中选择项目类型。
图错误!文档中没有指定样式的文字。
-7
图错误!文档中没有指定样式的文字。
-8
iii.创建项目后,程序出现了如图错误!文档中没有指定样式的文字。
-9所示的界面。
在一个项目组中,创建一个新项目,或通过双击打开一个既有项目,程序均会出现如图错误!文档中没有指定样式的文字。
-9所示的数据文档窗口,在此窗口输入或查看所有的计算原始数据。
图错误!文档中没有指定样式的文字。
-9
iv.输入计算原始数据:使用“数据”菜单的相应窗口输入命令(或在输入窗口中右击弹出右菜单切换到相应输入窗口),在窗口中输入原始数据。
v.项目计算:选择“项目”菜单的“执行项目计算”命令,计算时会自动进行数据诊断,只有诊断通过,才能进行进一步的计算。
vi.输出结果:选择“数据”菜单中的相应输出结果菜单命令,在打开输出窗口后可以随意地通过输出控制板来输出关心的数据;也可以使用输出文本等其它数据结果,输出过程在后台进行。
4.使用注意:
●在编辑数据的过程中,应经常存盘保存数据,以免意外而丢失数据,造成不必要的
损失。
●在项目的建立关闭窗口进行计算前应给予系统适当的时间存盘,因为Windows平
台对文件存储设置了较长的缓冲时间。
最好是关闭本窗口,再执行项目计算。
●鉴于项目数据的重要性,建立项目的位置宜设在特定的目录中,便于日常的计算机
数据管理。