桥梁博士第四章设计计算工具

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1、设计计算工具在桥梁的设计工作中，常做的工作除了前面所述的直线桥、斜弯桥的设计计算外，还常常碰到抗剪计算、计算截面特性、截面验算、截面配筋，基础的计算，横向分布的计算等一些比较琐碎的工作。为此，本系统提供了常用设计工具来辅助完成这些工作。本章将对常用工具的使用方法作一些介绍。工具的使用是采用文档来组织的，便于资料的存档。剪力计算在《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62－2004）（以下简称《公桥规》2004）中，详细规定了受弯构件斜截面抗剪承载力的计算方法，包括简支梁、连续梁；等高度、变高度梁；以及钢筋混凝土和预应力混凝土构件。这使得以程序计算

2、斜截面抗剪成为可能，《桥梁博士》3.0版据此设计了抗剪计算工具。建立抗剪计算文件界面打开：有如下两种方法打开或创建一个抗剪能力计算文件：在主窗口的“设计”下拉式菜单中选择“剪力计算”；或在项目组管理窗口中通过右键菜单选择“剪力计算”。界面组成：有如下三个组成部分图形显示窗口左侧上部是原始数据图形显示窗口可以通过左上角的下拉式菜单选择图形种类，查看输入数据的结果，以便快速掌握结构信息，或检查数据的准确性；可在“最大最小剪力包络图”、“最大剪力对应弯矩图”等十七种原始数据图形间切换；输入恰当的比例，选择标注确定是否在图形中标注数值大小，通过“更新显示”刷新图形效果。

3、并通过“图形设置”键调整图形显示。数据输入窗口左侧下部是原始数据输入窗口，用户可以在“总参”、“内力”、“箍筋”等10项基本信息间切换，来完成原始数据的输入；手动输入原始数据的工作量比较大，用户也可以使用上部菜单按键的“装载数据”从桥梁博士数据文件中载入基本数据。结果报告输出窗口：右侧窗口是结果报告输出窗口。在输入了原始数据后，用户通过点击“更新显示”，即可按用户设置的格式输出报表。装载、输入原始数据打开界面：单击“装载数据”按钮，打开如下图所示的窗口。装载操作：通过“浏览”选择经过计算的桥梁博士数据文件；并勾选从该文件中装载的信息类型；选择装载截面内力时的组合

4、类型；指定装载信息的单元号。装载后内容“x坐标转换量”：是指从数据文件中导入之后，原数据中单元的坐标位置的偏移量。“单元总长度”：用来修正结构长度，一般用于空间杆系结构中，比如一座弯桥，其内外侧腹板长度不同，但我们设计时，弯起钢筋、箍筋等的定位都是根据路线中心线的长度确定的。因此，可以在此对单元总长度进行修正，程序将根据其总长度对各单元长度进行缩放。装载完成填写完毕后，点击“确定”，即可将截面内力、腹板宽度、截面高度、钢束信息等装载到剪力计算文件中。在这里，程序并没有载入单元的主筋信息，一是因为有些结构用户并不输入钢筋信息，二是此处采用了更简单的主筋输入方式。输

5、入原始数据说明所有的原始信息，均可以在数据输入窗口手动输入，也可以从已经计算过的《桥梁博士》数据文件中加载；自桥梁博士数据文件载入的信息，并不完善，许多信息仍需要在图左侧下部的数据输入窗口手动输入。输入的数据，除钢筋直径以mm计，及其它特别注明外，其它数据使用通用单位：KN，M，MPa，度。输入原始数据内容(1)总参：用户在此输入抗剪计算的整体控制参数。包括：项目描述：项目名称；预应力提高系数：计算“混凝土和箍筋共同的抗剪承载力设计值”“Vcs”时的参数。参见《公桥规》2004第5.2.7条。上缘（下缘）受压翼缘影响系数：计算“混凝土和箍筋共同的抗剪承载力设计值

6、”“Vcs”时的参数。参见《公桥规》2004第5.2.7条。斜裂缝粗略按45度计算：选择否，程序将按《公桥规》2004第5.2.8条计算斜裂缝水平投影长度，以确定斜裂缝形状；选择是，则按45。粗略处理。是否计入弯起钢筋超过40%Vd部分：《公桥规》2004第5.2.11条第1款中提到，进行抗剪设计时“不超过40%由弯起钢筋承担”。但在第5.2.7条的抗剪验算中，没有提及这一原则。程序在此处请用户确定。是否计入变高度影响：用户在此确定是否对变高度梁的剪力进行修正。参见《公桥规》2004第5.2.7条附注。箍筋抗拉设计强度、弯起钢筋抗拉设计强度、竖向预应力钢筋抗拉设

7、计强度纵向预应力钢筋抗拉设计强度：用户可以对此进行修改。混凝土标号、混凝土抗拉强度：用户可以修改。计算斜裂缝位置（下缘）：输入用户希望验算斜截面强度的坐标位置。可以输入多个，支持“()/*”输入。其中，第一个数据一定是绝对坐标。斜裂缝位置输入方式：选择上一条输入计算位置坐标时采用的相对坐标还是绝对坐标。其中，第一个数据一定是绝对坐标。(2)内力：用户在此修改或输入结构组合内力。一般自桥梁博士载入；用户也可以手动修改。(3)箍筋：用户在此输入箍筋信息。输入方式为：自起点开始，箍筋的间距、肢数、直径，到下一控制点为止。(4)竖向预应力筋：用户在此输入竖向预应力筋信息

8、。输入方式为：自起点开始