连续梁桥博建模过程.doc

桥梁博士连续梁建模过程一、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。