桥梁建模-单箱多室梁格专题.pptx

1、单单 箱箱 多多 室室 梁梁 格格 分分 析析 专专 题题北京北京迈迈达斯技达斯技术术有限公司有限公司技技术术中心：中心：郑伟郑伟行业PPT模板： 录录实实用精用精细细化分析化分析简简介介折面梁格的基本原理折面梁格的基本原理梁格建模助手的使用方法梁格建模助手的使用方法梁格模型的后梁格模型的后处处理理说说明明1234行业PPT模板： 什什 么么 要要 做做 精精 细细 化化 分分 析？析？行业PPT模板： 什什 么么 要要 做做 精精 细细 化化 分分 析？析？行业PPT模板： 什什 么么 要要 做做 精精 细细 化化 分分 析？析？行业PPT模板： 什什 么么 要要 做做 精精 细细 化化 分

2、分 析？析？自由扭转约束扭转 M K W dW PPT图表下载： M自由扭转剪应力K约束扭转剪应力W畸变剪应力dW板厚方向剪应力PPT模板下载： M W dW 纵纵截面上的弯曲截面上的弯曲应应力力s c dt.实实用精用精细细化分析化分析行业PPT模板： 第1个字母：T表示顶板，B表示底板，W表示腹板；第2个字母：o表示箱子外圈，i表示箱子内圈，p表示中面；第3个字母：L表示纵向，T表示横向，P表示主方向。面内面内应应力力PPT模板下载： x y xy xy xy.实实用精用精细细化分析化分析箱梁箱梁结结构的完整构的完整应应力力构件构件受力方向受力方向应应力特征力特征与与传统传统关注关注应应力

3、比照力比照箱梁箱梁顶顶板板纵向面外上缘一维应力整体截面上缘应力横向面外上缘一维应力另外进行桥面板局部计算横向面外下缘一维应力另外进行桥面板局部计算中间层面内二维应力常被遗漏箱梁底板箱梁底板纵向面外下缘一维应力整体截面下缘应力横向面外上缘一维应力主要为计算底板钢束外崩力，简化计算方法仍不完善横向面外下缘一维应力中间层面内二维应力常被遗漏箱梁腹板箱梁腹板中间层面内二维应力腹板主应力行业PPT模板： 箱梁的薄壁效箱梁的薄壁效应应C 箱梁的剪力滞效箱梁的剪力滞效应应精精细细化分析化分析1.七自由度七自由度单单梁模型梁模型2.折面梁格分析模型折面梁格分析模型3.空空间间网格分析模型网格分析模型4.实实体

4、仿真分析模型体仿真分析模型行业PPT模板： 7 自由度自由度自由扭自由扭转转 特点：各个截面翘曲相同，不同截面上相应点的轴向位移相同，纵向纤维长度不变，杆件不发生弯曲变形因此没有正应力，只有剪应力。自由扭转又称为均匀扭转或者纯扭转 扭转率（单位长度扭转角）是常数，(x)线性的约约束扭束扭转转 如果开口薄壁构件的支撑条件或者荷载条件使截面的翘曲受到约束时，则杆件再受到扭转的同时，还会受到弯曲，这种现象称为约束扭转 扭转角(x)是非线性的当其自由端承受外扭矩M作用时，此外扭矩M表现为两方面效应，一个是纯扭矩Mt，另一个是约束扭矩Mw简简化系数化系数对应对应的空的空间间效效应应具体含具体含义义横向分

5、布系横向分布系数数受力分配效应某片主梁或腹板所分配到的最大荷载比例有效分布有效分布宽宽度度剪力滞效应以包络值来进行顶底板的纵向应力验算偏偏载载放大系放大系数数薄壁效应正应力放大系数=，一般取1.05剪应力放大系数=，一般取1.15起的翘曲正应力、约束扭转剪应力。F dFI 行业PPT模板： W精确计算受扭截面的自由扭转剪应力以及约束扭转引2W=弯扭双力矩翘曲正应力自由扭转剪应力 K=自由扭矩18 混混 规规 的的 精精 细细 化化 分分 析析 模模 型型.实实用精用精细细化分析化分析截面特性截面特性纵纵梁梁单单元元横梁横梁单单元元抗弯抗弯刚刚度度 相对于整体截面中性轴的222E=+=+剪切剪切

6、刚刚度度 腹板的横截面面积33+3=3+3+3单单位位宽宽度抗扭度抗扭刚刚度度22=2 +2=2 +22=2 +2=2 +行业PPT模板： 混混 规规 的的 精精 细细 化化 分分 析析 模模 型型.实实用精用精细细化分析化分析2）折面梁格模型）折面梁格模型将上部主梁进行纵横交错的的网格划分，划分依据则为主梁纵横向刚度分配，最终形成由纵、横梁两部分组成的梁格结构。纵向单元代表上部主梁的纵向刚度，而横向单元体现主梁的横向刚度。在承担相同荷载条件下，梁格模型的应力和挠度应与实际结构相同。轴向面积Axbh剪切面积AyAzbh抗弯惯性矩33bhb hIy,Iz1212抗扭惯性矩4IyIzITIyIz行

7、业PPT模板： 混混 规规 的的 精精 细细 化化 分分 析析 模模 型型腹板不划分腹板不划分腹板划分腹板划分.实实用精用精细细化分析化分析3）空）空间间网格模型网格模型将箱梁结构离散成多块元段，每个元段内部离散成正交梁格，将箱梁刚度集中到内部交叉的纵横梁，此时整个箱梁结构就被划分为多个等效元段的网格。行业PPT模板： mm；对于斜桥，输入斜交角度，即主梁的垂直线与横梁的夹角；对于弯桥，输入弯曲半径，即主梁中心线到弯曲中心的距离；对于曲线桥，可以勾选多曲线弯桥来输入。本案例为直桥，上述情况不输入；c）边界条件：选择整体型，考虑建立桥台与桥墩单元；支座型，考虑桥台桥墩位置建立支座，不建立桥台桥墩

8、单元；混合型，桥台位置处建立支座，并建立桥墩单元；临时支座，用于生成施工阶段中体系转化前的临时支承。.梁格建模助手梁格建模助手行业PPT模板： mm；Db1：支座中心线到内箱室边缘线的距离，本案例填为1000mm；De1：内箱室边缘线到支座中心线的距离，本案例填为1250mm；虚拟横梁间距是人为确定的，一般按照L/15L/10进行划分，如果是弯桥则划分稍密些，本案例的数据填为900,41800,42100,21800,32000,1000 mm；.梁格建模助手梁格建模助手序号序号参考参考位置（位置（x）截面截面1桥台（开始）0支点截面2桥台（开始）6100支点截面3桥台（开始）9700跨中截面

9、4桥墩（1）-11850跨中截面5桥墩（1）-8250支点截面6桥墩（1）0支点截面b）参考）参考桥桥台和支座台和支座Excel教程： x=-11850 x=-8250单单箱多室混凝土箱梁案例箱多室混凝土箱梁案例.梁格建模助手梁格建模助手行业PPT模板： mm；间距：从最左侧支座开始，本案例填写45000 mm。.梁格建模助手梁格建模助手行业PPT模板： B01-2014定义公路-I级荷载；定义车辆：按照图示中的参考位置进行填写左偏载和中载，数值为参考线到车道中心线的距离；左偏载6车道，分别为：1900,5000,8100,11200,14300,17400 mm；中载6车道，分别为：-775

10、0,-4650,-1550,1550,4650,7750 mm（参考线为中线）。.梁格建模助手梁格建模助手行业PPT模板： 种种 建建 模模 助助 手手 的的 区区 别别两个建模助手的区两个建模助手的区别别梁格建模助手梁格建模助手1）跨径采用计算跨径2）端横梁单元位于梁端位置3）单位为N/mm时，注意容重数值4）整体升降温有问题，梁格模型不能用整体升降温，需要改为单元温度仅对主梁单元施加混凝土箱梁快速建模助手混凝土箱梁快速建模助手1）跨径按梁端来输入2）可以建立悬臂端构件3）为避免横梁考虑收缩徐变，会自动将主梁和横梁的C50区分4）自动生成移动荷载工况5）边梁存在横向偏心！.梁格建模助手梁格建

11、模助手行业PPT模板： 全全 钢钢 束束 信信 息息注意事注意事项项：1）先定）先定义钢义钢材材料和材材料和钢钢束特性束特性值值2）建）建议议修改自修改自动动生成的跨径生成的跨径线线，将跨径，将跨径线线指定到梁端位置，后指定到梁端位置，后续输续输入入钢钢束坐束坐标标便便于指定跨径于指定跨径线线3）梁格）梁格钢钢束不考束不考虑虑平弯平弯4）不考）不考虑边虑边梁的斜腹板梁的斜腹板钢钢束束倾倾斜角度斜角度5）支持定）支持定义义不同的不同的张张拉方式拉方式6）若）若标标准准钢钢束无法束无法满满足足实际钢实际钢束束输输入，入，则则需要采用需要采用详细详细布置，布置，输输入横向偏心入横向偏心7）建立一次成）建立一次成桥桥的施工的施工阶阶段（建模助手段（建模助手支持生成支持生成满满堂支架，个人堂支架，个人觉觉得得节节点太多）点太多）行业PPT模板： 注意预应力的横向偏心对截面应力的影响 梁格模型钢束输入忽略平弯数据 采用二维设计，忽略横向弯矩Mz 因截面被切开，扭矩也无需考虑行业PPT模板： 谢谢微信公众号微信公众号视频视频中心中心