桥梁工程毕业设计桥梁结构电算教案

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1、桥梁工程毕业设计桥梁结构电算2009.05.05主要内容桥梁电算的内容及施工方法确定桥梁单元划分施工计算阶段的确定预应力钢束的输入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活载内力支座沉陷、温度变化引起的附加内力预应力变形应力桥梁电算的内容及施工方法确定施工方法支架法、悬臂施工法、缆索吊装法等特别提醒:不同的施工方法对桥梁的最终内力的影响是不相同的。连续梁桥、连续刚构桥计算连续梁桥、连续刚构桥计算施工方法：悬臂施工节段划分：根据挂篮设计重量确定节段长度，通常为3～5m合龙段：一般为2m现浇段：根据底板预应力束锚固位置划

2、分长度桥梁单元划分杆件相交处截面突变处连接处为铰（包括主从节点）施工阶（节）段的分界点约束位置（临时约束、永久约束等）需要输出的截面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，反映结构的真实受力（必要时需引入刚臂）；离散后应保持几何不变体；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，P30）几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，不同的节点坐标，程序自动

3、处理为刚臂。刚臂单元应用举例连续刚构桥模型连续梁桥模型施工计算阶段确定1、连续刚构桥悬臂施工主要过程施工过程：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、施工阶段的划分对1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（预应力张拉）3个过程。注意：在第一个节段，只有挂篮安装，无挂篮拆除。根据以上1、2两点，即可确定施工计算阶段数。预应

4、力钢束的计算步骤1：按照预定的施工过程，计入挂篮，模拟施工过程，计算各个截面的内力；步骤2：计算活载和其它影响下的内力；步骤3：荷载组合；步骤4：根据规范要求，估算出各个截面的预应力束数；步骤5：计算有效预应力；步骤6：预应力布束（需满足间距、最小弯曲半径的要求）；步骤7：分别验算各个截面的应力，当不满足时，调束，重复步骤5、6、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。拱桥拱桥计算方法手册法有限元法拱桥计算步骤细

5、化构造尺寸将拱、拱上建筑离散为杆系单元，注意刚臂单元、主从节点的合理应用计算恒载内力计算活载内力：汽车、人群、温差、地基沉陷等内力组合，截面强度、稳定性拱桥计算步骤施工阶段的计算与主拱材料、施工方法有关1)石拱桥，只需验算裸拱状态下的内力2)缆索吊装的钢筋混凝土拱桥，应验算安装阶段的主拱承载力3)钢管拱，需要验算其承载力、稳定绘制构造图拱桥单元划分原则遵循前面的离散原则控制截面（拱脚、L/8、L/4、3L/8、拱顶等）其他（若有）注意事项施工计算阶段确定施工过程：主拱圈施工、拱上立柱、吊杆横梁施工、桥面系施工等。施工阶段：粗略：按以上施工过程划分

6、；精细：以上施工过程再细分。结果的复核技巧：先定性判断，再定量分析；分段建模，逐渐增加单元；图形显示；善于判断，善于总结；先运行桥博自检。常见错误：约束自由度不够或多余；临时约束不恰当施加、拆除；施加单元错误；预应力施加错误；荷载施加错误。斜拉桥计算步骤细化截面尺寸确定施工方法（前支点挂篮、后支点挂篮）计算自重、活载作用下斜拉索成桥索力反算斜拉索初始张拉索力模拟施工过程，进行前进分析验算、绘图（三）主梁作用效应组合最后将永久作用和几种可变作用按《桥规》规定组合起来，以求得各个控制截面的最大弯矩和最大剪力值。按《桥规》4.1.6条规定，承载能力极限

7、状态的基本组合，其公式为1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载+0.8*1.4*人群荷载1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载+0.7*（1.4*人群荷载+1.1*风荷载）1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载+0.6*（1.4*人群荷载+1.1*风荷载+1.4*土压力）1.2*恒荷载+1.4*汽车荷载+0.5*（1.4*人群荷载+1.1*风荷载+1.4*土压力+1.4*汽车制动力）按《桥规》4.1.7条规定，正常使用极限状态的作用短期效应组合,其公式为：按《桥规》4.1.7条规定，正常使用极限状态的作用长期效应组合,其公式为：三.

8、预应力钢束的估算及其布置根据《公预规》规定，预应力梁应满足正常使用极限状态的应力要求和承载能力极限状态的强度要求。（一）跨中截面钢束的估