桥梁工程毕业设计桥梁结构电算.ppt

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1、桥梁工程毕业设计桥梁结构电算重庆交通大学土木建筑学院周水兴主要内容桥梁电算的内容及施工方法确定桥梁电算的内容及施工方法确定桥梁单元划分桥梁单元划分施工计算阶段的确定施工计算阶段的确定预应力钢束的输入预应力钢束的输入桥梁计算结果的复核桥梁计算结果的复核桥梁电算的内容及施工方法确定桥梁电算的内容恒载内力恒载内力活载内力活载内力支座沉陷、温度变化引起的附加内力支座沉陷、温度变化引起的附加内力预应力预应力变形变形应力应力桥梁电算的内容及施工方法确定特别提醒 不同的施工方法对桥梁的最终内力是不一致的。桥梁单元划分单元划分（含节点）需考虑的因素单元划分（含节点）需考虑的因素杆件相交处杆件相交处截面突变处截

2、面突变处连接处为铰（包括主从节点）连接处为铰（包括主从节点）施工阶段的分界点施工阶段的分界点约束位置（临时约束、永久约束等）约束位置（临时约束、永久约束等）需要输出的影响线位置需要输出的影响线位置施工阶段单元与节点结构离散应遵循的原则符合实际结构的构造与受力特点，反映结符合实际结构的构造与受力特点，反映结构的真实受力（必要时需引入刚臂）；构的真实受力（必要时需引入刚臂）；保持几何不变体；保持几何不变体；本构关系应反映材料的性质。本构关系应反映材料的性质。刚臂单元及其应用适用场合节点连接处有一个刚性域（如桁架拱，节点连接处有一个刚性域（如桁架拱，P30）几个杆件的节点不能重合在一起（如连续刚构几

3、个杆件的节点不能重合在一起（如连续刚构桥中的零号块域桥墩，见教材桥中的零号块域桥墩，见教材P31）注意：在有限元分析中，是用杆件的形心来表示单元的。桥梁博士处理方法：采用相同的节点编号，不采用相同的节点编号，不同的节点坐标，程序自动处理为刚臂。同的节点坐标，程序自动处理为刚臂。刚臂单元应用举例施工计算阶段确定1、连续刚构桥悬臂施工主要过程n n施工过程：浇筑桥墩、施工0#块（连续梁桥临时锚固）、拼装挂篮、浇筑1#块混凝土、张拉预应力钢束、移动挂篮、浇筑2#块、张拉预应力钢束（中间某个时段支架施工边跨现浇）直至悬臂施工完成、边跨合拢、中跨合拢、施工桥面系。施工计算阶段确定2 2、施工阶段的划分、

4、施工阶段的划分对对1 1个混凝土阶段，实际包括：移动挂篮（拆除挂个混凝土阶段，实际包括：移动挂篮（拆除挂篮、安装挂篮）、挂篮加载、挂篮转移锚固（预篮、安装挂篮）、挂篮加载、挂篮转移锚固（预应力张拉）应力张拉）3434个过程。个过程。桥梁博士中：通常合并为桥梁博士中：通常合并为2 2个过程：即移动挂篮、个过程：即移动挂篮、挂篮加载和挂篮转移锚固。挂篮加载和挂篮转移锚固。注意：在第一个节段，只有挂篮安装，无挂篮拆注意：在第一个节段，只有挂篮安装，无挂篮拆除。除。根据以上根据以上1 1、2 2两点，即可确定施工计算阶段数。两点，即可确定施工计算阶段数。施工计算阶段确定3、拱桥施工过程：主拱圈施工、拱

5、上立柱、吊杆横梁施工、桥面系施工等。施工阶段：n n粗略：按以上施工过程划分；n n精细：以上施工过程再细分。n n友善提醒：拱上立柱、主拱圈与桥墩、腹拱圈与横墙之间应用刚臂联结（P31）。预应力钢束的计算步骤步骤步骤步骤1 1：自重作用下计算各个截面的内力；：自重作用下计算各个截面的内力；：自重作用下计算各个截面的内力；：自重作用下计算各个截面的内力；步骤步骤步骤步骤2 2：计算活载和其它影响下的内力；：计算活载和其它影响下的内力；：计算活载和其它影响下的内力；：计算活载和其它影响下的内力；步骤步骤步骤步骤3 3：荷载组合；：荷载组合；：荷载组合；：荷载组合；步骤步骤步骤步骤4 4：根据规范

6、要求，估算出各个截面的预应力：根据规范要求，估算出各个截面的预应力：根据规范要求，估算出各个截面的预应力：根据规范要求，估算出各个截面的预应力束数；束数；束数；束数；步骤步骤步骤步骤5 5：计算有效预应力；：计算有效预应力；：计算有效预应力；：计算有效预应力；步骤步骤步骤步骤6 6：预应力布束（需满足间距、最小弯曲半径：预应力布束（需满足间距、最小弯曲半径：预应力布束（需满足间距、最小弯曲半径：预应力布束（需满足间距、最小弯曲半径的要求）；的要求）；的要求）；的要求）；步骤步骤步骤步骤7 7：按照预定的施工过程，计入挂篮，模拟施：按照预定的施工过程，计入挂篮，模拟施：按照预定的施工过程，计入挂

7、篮，模拟施：按照预定的施工过程，计入挂篮，模拟施工过程，分别验算各个截面的应力，当不满足时，工过程，分别验算各个截面的应力，当不满足时，工过程，分别验算各个截面的应力，当不满足时，工过程，分别验算各个截面的应力，当不满足时，调束，重复步骤调束，重复步骤调束，重复步骤调束，重复步骤5 5、6 6、7 7。预应力钢束的输入方法：导线点法、非导线点法参考点的选取：以方便输入为基本原则竖弯束：照例输入平弯束：照例输入空间束：竖弯、平弯同时进行。要求：竖弯、平弯的特征点x坐标一致。结果的复核技巧：技巧：n n先定性判断，再定量分析；先定性判断，再定量分析；n n分段建模，逐渐增加单元；分段建模，逐渐增加单元；n n图形显示；图形显示；n n善于判断，善于总结；善于判断，善于总结；n n先运行桥博自检。先运行桥博自检。常见错误：常见错误：n n约束自由度不够或多余；约束自由度不够或多余；n n临时约束不恰当施加、拆除；临时约束不恰当施加、拆除；n n施加单元错误；施加单元错误；n n预应力施加错误；预应力施加错误；n n荷载施加错误。荷载施加错误。数据整理表格形式图形形式正确使用单位：m，kg，N，kN，s，Nm错误：M，Kg，KN等等其它公式应编号符号应注解