內(nèi)蒙古大學橋梁軟件學習指導講義

橋梁軟件學習指導講義

交通學院橋梁工程課程組

2009年12月1日

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目錄

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第一章概述

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第二章有限元分析模型

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第一節(jié)有限元法

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第二節(jié)結(jié)構(gòu)數(shù)值分析模型

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第三章預應力混凝土梁橋分析設計

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第一節(jié)模型

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第二節(jié)輸入靜荷載

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第三節(jié)定義施工階段

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第四節(jié)輸入移動荷載

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第六節(jié)查看分析結(jié)果

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第七節(jié)PSC截面設計

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第四章單跨拱橋分析計算

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第一節(jié)分析模型與荷載條件

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第二節(jié)打開文件與設定基本操作環(huán)境

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第三節(jié)輸入構(gòu)件材料及截面

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第四節(jié)建立結(jié)構(gòu)模型

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第五節(jié)輸入車輛移動荷載和靜力荷載

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第六節(jié)查看分析結(jié)果

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第五章截面特性值計算

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第六章橫向分布系數(shù)計算

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第一節(jié)使用方法

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第二節(jié)計算內(nèi)容

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練習題

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參考文獻

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第一章概述

橋梁設計計算一般可以分為兩大部分。

首先要做現(xiàn)場調(diào)查并收集相關資料。目的在與搜集和初步整理出橋梁設計所需的資料，是整個勘測設計過程的前期準備階段，是為橋梁設計以及水力計算提供必須的資料和依據(jù)。其主要內(nèi)容有：擬建橋址處和形態(tài)斷面處的測量和水文勘測；工程地質(zhì)和地貌調(diào)查；氣象尤其是洪水期的暴雨資料收集；建筑材料的供源調(diào)查；原有橋涵構(gòu)造物和水利設施的情況；當?shù)貙M建橋梁的要求等?？蓺w納為：定樁號、測高程、量夾角、測斷面、勾草圖、探地質(zhì)、算流量、找料源、擬結(jié)構(gòu)、定跨徑等10個步驟。

橋梁基本結(jié)構(gòu)擬定后，就要進行截面設計驗算。這一部分包括擬定截面形狀和材料、計算作用效應并進行組合、估算預應力鋼束面積并進行布置（按照抗裂性要求估算，并初擬預應力損失為20%）、計算主梁截面幾何特性、計算預應力損失以及對主梁的承載能力和正常使用功能進行驗算（包括主梁截面承載力驗算、正截面抗彎承載力、斜截面抗剪、抗彎承載力、應力驗算：持久狀況應力驗算、短暫狀況應力驗算、抗裂驗算、局部承壓驗算、主梁變形驗算、橫隔梁計算、行車道板計算等）。

本書主要介紹利用橋梁有限元計算軟件MIDAS/Civil和橋梁博士（Dr．Bridge）進行橋梁結(jié)構(gòu)截面設計計算的方法，以驗證結(jié)構(gòu)在給定的邊界條件和荷載條件下的安全性、適用性和耐久性。

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第二章有限元分析模型

第一節(jié)有限元法

通俗地說，有限元法就是一種計算機模擬技術，使人們能夠在計算機上用軟件模擬一個工程問題的發(fā)生過程而無需把東西真的做出來。這項技術帶來的好處就是，在圖紙設計階段就能夠讓人們在計算機上觀察到設計出的產(chǎn)品將來在使用中可能會出現(xiàn)什么問題，不用把樣機做出來在實驗中檢驗會出現(xiàn)什么問題，可以有效降低產(chǎn)品開發(fā)的成本，縮短產(chǎn)品設計的周期。

有限元法也叫有限單元法（finiteelementmethod，F(xiàn)EM），是隨著電子計算機的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一種彈性力學問題的數(shù)值求解方法。五十年代初，它首先應用于連續(xù)體力學領域——飛機結(jié)構(gòu)靜、動態(tài)特性分析中，用以求得結(jié)構(gòu)的變形、應力、固有頻率以及振型。由于這種方法的有效性，有限單元法的應用已從線性問題擴展到非線性問題，分析的對象從彈性材料擴展到塑性、粘彈性、粘塑性和復合材料，從連續(xù)體擴展到非連續(xù)體。

有限元法最初的思想是把一個大的結(jié)構(gòu)劃分為有限個稱為單元的小區(qū)域，在每一個小區(qū)域里，假定結(jié)構(gòu)的變形和應力都是簡單的，小區(qū)域內(nèi)的變形和應力都容易通過計算機求解出來，進而可以獲得整個結(jié)構(gòu)的變形和應力。

事實上，當劃分的區(qū)域足夠小，每個區(qū)域內(nèi)的變形和應力總是趨于簡單，計算的結(jié)果也就越接近真實情況。理論上可以證明，當單元數(shù)目足夠多時，有限單元解將收斂于問題的精確解，但是計算量相應增大。為此，實際工作中總是要在計算量和計算精度之間找到一個平衡點。

有限元法中的相鄰的小區(qū)域通過邊界上的結(jié)點聯(lián)接起來，可以用一個簡單的插值函數(shù)描述每個小區(qū)域內(nèi)的變形和應力，求解過程只需要計算出結(jié)點處的應力或者變形，非結(jié)點處的應力或者變形是通過函數(shù)插值獲得的，換句話說，有限元法并不求解區(qū)域內(nèi)任意一點的變形或者應力。

大多數(shù)有限元程序都是以結(jié)點位移作為基本變量，求出結(jié)點位移后再計算單元內(nèi)的應力，這種方法稱為位移法。

有限元法本質(zhì)上是一種微分方程的數(shù)值求解方法，認識到這一點以后，從70年代開始，有限元法的應用領域逐漸從固體力學領域擴展到其它需要求解微分方程的領域，如流體力學、傳熱學、電磁學、聲學等。

有限元法在工程中最主要的應用形式是結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，如結(jié)構(gòu)形狀的最優(yōu)化，結(jié)構(gòu)強度的分析，振動的分析等等。有限元法在超過五十年的發(fā)展歷史中，解決了大量的工程實際問題，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益。有限元法的出現(xiàn)，使得傳統(tǒng)的基于經(jīng)驗的結(jié)構(gòu)設計趨于理性，設計出的產(chǎn)品越來越精細，尤為突出的一點是，產(chǎn)品設計過程的樣機試制次數(shù)大為減少，產(chǎn)品的可靠性大為提高。壓力容器的結(jié)構(gòu)應力分析和形狀優(yōu)化，機床切削過程中的振動分析及減振，汽車試制過程中的碰撞模擬，發(fā)動機設計過程中的減振降噪分析，武器設計過程中爆轟過程的模擬、彈頭形狀的優(yōu)化等等，都是目前有限元法在工程中典型的應用。

經(jīng)過半個多世紀的發(fā)展和在工程實際中的應用，有限元法被證明是一種行之有效的工程問題的模擬仿真方法，解決了大量的工程實際問題，為工業(yè)技術的進步起到了巨大的推動作用。但是有限元法本身并不是一種萬能的分析、計算方法，并不適用于所有的工程問題。對于工程中遇到的實際問題，有限元法的使用取決于如下條件：產(chǎn)品實驗或制做樣機成本太高，實驗無法實現(xiàn)，而有限元計算能夠有效地模擬出實驗效果、達到實驗目的，計算成本也遠低于實驗成本時，有限元法才成為一種有效的選擇。

有限元法經(jīng)過多年的發(fā)展，其基本的數(shù)值算法都已經(jīng)固定下來，商業(yè)化的軟件也超過1000種。在這些大大小小的有限元軟件中，其基本的、核心的算法都是一樣的，沒有太大的不同，甚至很多軟件核心部分的代碼都是相同的，它們主要的不同表現(xiàn)在一下幾個方面：

1．計算部分的功能強弱不一樣。

除了基本的線性分析能力之外，大多數(shù)軟件都開發(fā)了針對各種非線性問題的分析能力，如塑性、蠕變、大位移、大變形、接觸分析能力，一些特殊材料模式的處理能力，各種物理場之間的耦合能力，最典型的，如熱-結(jié)構(gòu)之間的耦合，流體-結(jié)構(gòu)之間的耦合等等，計算功能的強弱就體現(xiàn)在這些方面。

2．軟件易用性上的不同。這主要體現(xiàn)在建模上。

早期的有限元軟件都只是一個計算部分，即求解器，模型是通過數(shù)據(jù)文件的形式提交的，用戶的建模工作就是編寫數(shù)據(jù)文件，工作量相當大?，F(xiàn)在的軟件一般都有相應的圖形界面的建模工具，即前處理器，通過圖形方式建模，由軟件自動生成計算部分所需的數(shù)據(jù)文件。到目前為止，仍然有超過70%的軟件，其前處理跟求解器之間并不是無縫的，求解器需要的數(shù)據(jù)文件不能完全由前處理部分生成，缺少的部分仍然需要由用戶人工修改、添加。最典型的，如PATRAN和NASTRAN，AUI和ADINA，CAE和ABAQUS，這還是求解器跟各自專用的前處理之間的連接情況，其它兼容的前處理跟求解器之間的連接則問題更多。

前處理建模功能的強弱，這主要反映在復雜模型的建模效率上。通常情況下，有限元軟件的前處理建模能力遠低于CAD軟件的建模能力，為此都開發(fā)有針對不同CAD軟件的建模接口。CAD軟件對模型的要求與有限元軟件對模型的要求不同，模型的導入過程實際是一種轉(zhuǎn)換過程，轉(zhuǎn)換質(zhì)量的高低，各個軟件接口是不同的。接口的多少和轉(zhuǎn)換質(zhì)量也成為評價建模能力的一個重要標志。

3．用戶的二次開發(fā)能力。

在求解器提供的標準的分析功能之外，允許用戶在一定程度上開發(fā)適合自己需要的建模、分析功能，如特殊材料模型，特殊的單元類型，專門針對某一類問題的分析等。絕大部分軟件用戶都不是真正需要這部分功能，這只是對有特殊需要的用戶來說是至關重要的，例如某些研究機構(gòu)。

4．歷史的因素。

主要是行業(yè)和商業(yè)上的因素。一些軟件在發(fā)展過程中，在某一行業(yè)占有傳統(tǒng)的優(yōu)勢，逐漸沿襲下來，成為一種行業(yè)習慣和行業(yè)工具，乃至成為事實上的行業(yè)標準，并不是因為軟件本身的原因。例如NASTRAN在全世界的航空領域，SAP2000在建筑行業(yè)，ANSYS在中國的鐵路機車行業(yè)，ABAQUS在中國的汽車行業(yè)，都是一些典型的例子。

有限元方法運用可分為三個基本步驟。

首先進行剖分。將待解區(qū)域進行分割，離散成有限個元素的集合．元素（單元）的形狀原則上是任意的．二維問題一般采用三角形單元或矩形單元，三維空間可采用四面體或多面體等．每個單元的頂點稱為節(jié)點（或結(jié)點）．

然后進行單元分析。進行分片插值，即將分割單元中任意點的未知函數(shù)用該分割單元中形狀函數(shù)及離散網(wǎng)格點上的函數(shù)值展開，即建立一個線性插值函數(shù)

其次求解近似變分方程。用有限個單元將連續(xù)體離散化，通過對有限個單元作分片插值求解各種力學、物理問題的一種數(shù)值方法。有限元法把連續(xù)體離散成有限個單元：桿系結(jié)構(gòu)的單元是每一個桿件；連續(xù)體的單元是各種形狀（如三角形、四邊形、六面體等）的單元體。每個單元的場函數(shù)是只包含有限個待定節(jié)點參量的簡單場函數(shù)，這些單元場函數(shù)的集合就能近似代表整個連續(xù)體的場函數(shù)。根據(jù)能量方程或加權殘量方程可建立有限個待定參量的代數(shù)方程組，求解此離散方程組就得到有限元法的數(shù)值解。有限元法已被用于求解線性和非線性問題，并建立了各種有限元模型，如協(xié)調(diào)、不協(xié)調(diào)、混合、雜交、擬協(xié)調(diào)元等。有限元法十分有效、通用性強、應用廣泛，已有許多大型或?qū)Ｓ贸绦蛳到y(tǒng)供工程設計使用。結(jié)合計算機輔助設計技術，有限元法也被用于計算機輔助制造中。

第二節(jié)結(jié)構(gòu)數(shù)值分析模型

結(jié)構(gòu)分析模型是由節(jié)點、單元及邊界條件三要素所構(gòu)成的。其中，節(jié)點是用來確定構(gòu)件的位置；單元是用來分析模型數(shù)據(jù)表達結(jié)構(gòu)構(gòu)件的元素，它是由連續(xù)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件按有限元法劃分而成的；邊界條件是用來表達所研究的對象結(jié)構(gòu)與相鄰的結(jié)構(gòu)之間的連接方式。

所謂的結(jié)構(gòu)分析就是為了研究結(jié)構(gòu)的力學性能，建立結(jié)構(gòu)的數(shù)值分析模型，利用假定的外部環(huán)境作用，對數(shù)學模型作理論性的實驗分析的總過程。

在結(jié)構(gòu)分析時，需要準確的表現(xiàn)結(jié)構(gòu)的特性和結(jié)構(gòu)所處的外部環(huán)境。其中外部環(huán)境主要就是指荷載因素。可通過規(guī)范或者一些現(xiàn)有的統(tǒng)計資料得到。但是，要想把握好結(jié)構(gòu)的特性，充分地了解結(jié)構(gòu)的受力性能，則不是一件非常簡單的事情。它將直接影響到結(jié)構(gòu)的受力分析結(jié)果。

因此，作結(jié)構(gòu)分析時必須充分細致的了解實際結(jié)構(gòu)的材料特性，掌握結(jié)構(gòu)的變形能力即剛度，選擇合理的有限計算單元，使得計算結(jié)構(gòu)模型同實際結(jié)構(gòu)相接近，使計算結(jié)果同實際結(jié)構(gòu)相符合。

但是，通常結(jié)構(gòu)的形狀是復雜的，而且很難精確地把握其材料的物理特性。要想把結(jié)構(gòu)的剛度（即變形能力）和質(zhì)量精確地反映到計算結(jié)構(gòu)模型上，將會花去很大的精力和時間，有時有可能帶來事倍功半的效果。

因此，進行結(jié)構(gòu)分析時，在不破壞整體結(jié)構(gòu)特征的前提下，必須做到簡化、調(diào)整計算結(jié)構(gòu)的數(shù)學模型，使得用最少的投入，得到最佳的結(jié)果。

例如，對橋梁的主梁建立數(shù)學模型時，不使用板形單元（平面應力單元或板單元），而采用線形單元（桁架單元或梁單元）時，不但縮短結(jié)構(gòu)分析時間，而且更便于作結(jié)構(gòu)設計。

所謂的有限元（FiniteElement）就是用分析模型數(shù)據(jù)表達結(jié)構(gòu)構(gòu)件特性的元素，它是由連續(xù)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件按有限元法劃分而成的。它必須充分的反映結(jié)構(gòu)受力特性，但通常很難做到用數(shù)學的方法完整地反映出實際結(jié)構(gòu)固有的特性。

因此，我們必須允分地了解實際結(jié)構(gòu)的受力性能，掌握好各種有限單元的力學特性，以便較好的選擇有限單元，正確地進行結(jié)構(gòu)分析和設計。

第三章預應力混凝土梁橋分析設計

梁橋作為最簡單實用的橋型，在橋梁建設中得到了廣泛的應用。根據(jù)所使用的建筑材料種類，常用的梁橋一般可分為：混凝土結(jié)構(gòu)(鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預應力混凝土結(jié)構(gòu))、鋼結(jié)構(gòu)、鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)。其中混凝土梁橋以其經(jīng)濟性和便于維護的優(yōu)勢，得到了長足的發(fā)展。本章通過預應力混凝土梁橋的設計計算說明利用MIDAS/Civil有限元分析程序進行梁橋設計的方法。

第一節(jié)模型

一．材料

定義結(jié)構(gòu)所使用的混凝土和鋼束的材料特性。本橋所使用的混凝土強度等級為C50，預應力鋼絞線的抗拉強度標準值為1860MPa。

二．截面

輸入結(jié)構(gòu)所使用的截面特征。本橋所用的截面為帶有下馬蹄的T形截面，以下輸入數(shù)據(jù)的單位為米。

1．修改偏心

指定截面線單元的位置，即在模型窗口中顯示的線單元是以截面哪個位置為基準生成的。偏心的默認值為截面質(zhì)心，若要修改偏心的位置，可點擊“修改偏心”來實現(xiàn)。使用消隱功能確認生成的截面形狀。

2．顯示截面特性值

單擊顯示截面特性值顯示截面特性數(shù)據(jù)。截面特性數(shù)據(jù)可由用戶輸入的尺寸計算得到，或者從數(shù)據(jù)庫中得到。

Asy：單元局部坐標系y軸方向的有效抗剪面積(EffectiveShearArea)。

Asz：單元局部坐標系z軸方向的有效抗剪面積(EffectiveShearArea)。

Ixx：對單元局部坐標系x軸的扭轉(zhuǎn)慣性距(TorsionalResistance)。

Iyy：對單元局部坐標系y軸的慣性距(MomentofInertia)。

Izz：對單元局部坐標系z軸的慣性距(MomentofInertia)。

Cyp：沿單元局部坐標系+y軸方向，單元截面中和軸到邊緣纖維的距離。

Cym：沿單元局部坐標系-y軸方向，單元截面中和軸到邊緣纖維的距離。

Czp：沿單元局部坐標系+z軸方向，單元截面中和軸到邊緣纖維的距離。

Czm：沿單元局部坐標系-z軸方向，單元截面中和軸到邊緣纖維的距離。

Zyy：對y軸的截面塑性模量。

Zzz：對z軸的截面塑性模量。

Qyb：沿單元局部坐標系z軸方向的剪切系數(shù)。

Qzb：沿單元局部坐標系y軸方向的剪切系數(shù)。

Peri：O：截面外輪廓周長。

Peri：I：箱型或管型截面的內(nèi)輪廓周長。

象H型鋼那樣沒有內(nèi)部輪廓的截面的Peri：1值為0。

Cent：y：從截面最左側(cè)到質(zhì)心距離。

Cent：z：從截面最下端到質(zhì)心的距離。

y1、z1：截面左上方最邊緣點的y、z坐標。

y2、z2：截面右上方最邊緣點的y、z坐標。

y3、z3：截面右下方最邊緣點的y、z坐標。

y4、z4：截面左下方最邊緣點的y、z坐標。

三．定義材料時間依存特性并連接

定義混凝土材料隨時間的變化特性(徐變和收縮)。并將時間依存性材料特性賦予相應的材料，即將其連接。主要用于計算結(jié)構(gòu)的徐變收縮作用效應和由此引起的預應力損失。各參數(shù)取值可參照規(guī)范D62和實際情況。

四．建立結(jié)構(gòu)模型

節(jié)點和單元構(gòu)成結(jié)構(gòu)模型。本橋為2跨連續(xù)梁橋，計算跨徑為30m，在本有限元模型中將其分為30個單元，每個單元長2m。下面通過建立節(jié)點和擴展單元的功能來建立結(jié)構(gòu)模型。

五．修改單元的理論厚度

理論厚度值即單元的體積與面積比。在計算混凝土收縮徐變作用效應時需要用到這一參數(shù)。當不同的單元使用了同一種時間依存材料，或使用了變截面單元時，可以使用此功能分別計算各截面的理論厚度。

六．定義結(jié)構(gòu)組

將一些節(jié)點和單元組成一個結(jié)構(gòu)組(StructureGroup)，以便于建模、修改和輸出。也可以編輯和刪除已建立的結(jié)構(gòu)組。

對復雜的模型，當分析和設計中需要反復使用某些單元和節(jié)點時，可以將其定義為一個結(jié)構(gòu)組，然后可以直接使用該結(jié)構(gòu)組名稱進行選擇(

選擇屬性

)，或只激活該結(jié)構(gòu)組(

激活屬性

)。該功能也可以用于定義橋梁各施工階段的結(jié)構(gòu)。

在生成結(jié)構(gòu)組之前，需要先定義結(jié)構(gòu)組的名稱。然后在樹形菜單的組表單中使用拖放功能將節(jié)點和單元賦予相應的結(jié)構(gòu)組。

七．定義邊界組

將單元和節(jié)點上的邊界條件定義為一個邊界組，或修改和刪除已定義的邊界組。

對復雜的模型，當分析和設計中需要反復使用某些邊界條件時，可以將其定義為一個邊界組，然后可以直接使用該邊界組名稱進行選擇(

選擇屬性

)，或只激活該邊界組(

激活屬性

)。該功能也可以用于定義橋梁各施工階段的邊界。

在生成邊界組之前，需要先定義邊界組的名稱。然后在樹形菜單的組表單中使用拖放功能將節(jié)點和單元賦予相應的邊界組。

八．定義荷載組

將一些荷載組成一個荷載組，以便于建模、修改和輸出。也可以編輯和刪除已建立的荷載組。

對復雜的模型，當分析和設計中需要反復使用某些荷載時，可以將其定義為一個荷載組，然后可以直接使用該荷載組名稱進行選擇(

選擇屬性

)，或只激活該荷載組(

激活屬性

)。該功能可以用于定義橋梁各施工階段的荷載。

在生成荷載組之前，需要先定義荷載組的名稱。然后在樹形菜單的組表單中使用拖放功能將節(jié)點和單元賦予相應的荷載組。

九．輸入邊界條件

邊界條件是結(jié)構(gòu)與外界的連接方式，不同的結(jié)構(gòu)具有不同的邊界條件。本橋為兩跨連續(xù)梁橋，梁的兩端支座為活動鉸支座，中間支座為固定鉸支座。

十．輸入截面鋼筋

輸入設計截面以及聯(lián)合截面的鋼筋數(shù)據(jù)。可輸入設計截面的縱向（單元軸方向）鋼筋、抗剪鋼筋、腹板鋼筋、抗扭鋼筋，聯(lián)合截面的縱向鋼筋等。輸入縱向鋼筋，反映在計算截面剛度和截面設計中，還可以考慮鋼筋對混凝土的收縮/徐變的影響。

1．彎起鋼筋

Aw：同一彎起平面的彎起鋼筋截面面積(同規(guī)范JTGD62-2004第29頁Asb)，即與所驗算的斜截面相交的所有彎起鋼筋的面積。

2．腹板豎筋(豎向預應力鋼筋）

輸入豎向預應力鋼筋。

Ap：輸入同一截面的腹板豎筋截面面積。

Pe：輸入同一截面的腹板豎筋引起的有效預壓力。

豎向預應力鋼筋效應折減系數(shù)：(請參考規(guī)范JTGD62-2004第59頁6.3.3條)

3．抗扭鋼筋

間距：輸入橫向抗扭鋼筋的間距。

Awt：抗扭箍筋單肢截面面積。（同規(guī)范JTGD62-2004第42頁Asv1)

Alt：同一截面內(nèi)縱向抗扭鋼筋總截面面積。

4．輸入箍筋數(shù)據(jù)。

Aw：同一截面內(nèi)箍筋各肢總截面面積。(同規(guī)范JTGD62-2004第29頁Asv)

箍筋內(nèi)表面包圍的截面核芯面積（請參考規(guī)范JTGD62-2004第41頁5.5.1條）

包括翼緣/懸臂：選擇是否包括T型截面的翼緣、箱型截面的懸臂部分的面積。

第二節(jié)輸入靜荷載

一．定義靜力荷載工況

利用靜力荷載工況功能可以完成各種靜力荷載工況下的靜力分析。也可以用該功能生成P-Δ效應或屈曲分析中的幾何剛度矩陣中必需的荷載工況。

在MIDAS程序中做靜力分析的步驟如下：

1．在荷載/靜力荷載工況中建立靜力荷載工況名稱。

2．使用荷載菜單中的各種靜力荷載輸入功能輸入荷載。

3．當結(jié)構(gòu)模型中有幾何非線性單元時，需要在荷載/

由荷載組合建立荷載工況

中將事先建立的荷載組合生成荷載工況，然后在分析/

主控數(shù)據(jù)

中輸入收斂條件。

4．在分析過程中需要考慮P-Δ效應時，需要在分析/

P-Delta分析控制數(shù)據(jù)

中輸入收斂條件和計算幾何剛度所需的荷載工況和荷載系數(shù)。

5．點擊分析/

運行分析

菜單

運行分析

。

6．分析成功結(jié)束之后，可以使用荷載工況和荷載組合在結(jié)果菜單中查看各種分析結(jié)果。

二．輸入自重荷載

自重荷載即結(jié)構(gòu)的一期恒載，其值由程序根據(jù)事先輸入的材料特性和結(jié)構(gòu)幾何特性自行計算，這里只需輸入方向即可。二期恒載可以按照梁單元荷載的形式輸入。

三．輸入預應力荷載

1．輸入預應力鋼束的特性值

本橋的預應力鋼筋采用《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》（JTGD62—2004）中的s15.2鋼絞線，每跨按一束輸入，導管采用金屬波紋管，直徑取0.13m，鋼絞線面積取0，00434m2。

2．輸入第一跨的鋼束形狀

3．輸入第二跨的鋼束形狀

4．輸入張拉情況

先張拉：選擇張拉的順序。

開始點：鋼束開始點處的張拉力。當選擇先張拉"開始點"時，必須輸入大于0的數(shù)據(jù)。當選擇先張拉"結(jié)束點"時，如果此處輸入0表示鋼束張拉形式為一端張拉(結(jié)束點)，如果此處輸入大于0的數(shù)據(jù)表示兩端張拉。

第三節(jié)定義施工階段

定義在各施工階段需要激活和鈍化的結(jié)構(gòu)組、邊界組和荷載組。本橋的施工階段如下表所示。

各施工階段的結(jié)構(gòu)組、邊界組和荷載組

一．定義施工階段1（CS1）

持續(xù)時間：施工持續(xù)時間。

保存結(jié)果：選擇保存結(jié)果的方法。

施工階段：按施工階段保存結(jié)果。

施工步驟：按施工步驟保存結(jié)果。

添加子步驟：在一個施工階段內(nèi)劃分子步驟。同一施工階段內(nèi)的結(jié)構(gòu)模型和邊界條件相同，但加載的時期和荷載可以發(fā)生變化，此時可以將一個施工階段劃分成幾個子步驟。

時間：輸入在一個施工階段的持續(xù)時間內(nèi)每個子步驟的持續(xù)時間。該時間將使用于對話框左下部的荷載表單內(nèi)的激活和鈍化時間列表中。也可以在“自動生成”中輸入子步驟數(shù)，將施工階段的持續(xù)時間自動劃分成幾個子步驟。當重復輸入時間時，重復時間將被覆蓋。輸入的時間均為連續(xù)累積時間。

自動生成：可以同時生成多個子步驟。在“步驟數(shù)”中輸入將要劃分的子步驟數(shù)點擊，將按步驟數(shù)以及均等對數(shù)間隔劃分施工階段的持續(xù)時間。

二．定義施工階段2（CS2）

三．定義施工階段3（CS3）

四．施工階段分析控制

第四節(jié)輸入移動荷載

一．選擇規(guī)范并輸入車道

定義移動荷載分析時的車道位置。

二．輸入車輛

定義車輛荷載。

三．輸入移動荷載工況

用建立的車輛荷載和車道生成移動荷載工況。

四．輸入移動荷載分析控制

輸入移動荷載分析的方法和分析結(jié)果的輸出位置。移動荷載分析時，程序默認所有的車輪通過所有指定車道上的點。

1．設定車輛/列車荷載的加載位置。

影響線加載：車輪只加載在使各節(jié)點內(nèi)力發(fā)生最大最小值的位置。即當前后車輪位于影響線符號不同的區(qū)域時，忽略負值(或正值)，只加載在正值（或負值）區(qū)域。該方法的結(jié)果將比實際結(jié)果稍大一些。該方法一般使用于公路、城市橋梁車輛荷載的加載上。

所有點：與影響線的正、負符號無關，各集中荷載依次沿車道行進，加載到能加載的所有點上(包括節(jié)點和下面定義的線單元影響線分析位置)。一般使用于鐵路、地鐵、輕軌橋梁的列車荷載的加載上。

每個線單元影響線分析點：可以選擇影響線的分析和加載位置，即可以將一個線單元再細分，例如選擇為3，則輸出兩端點和中央的影響線分析結(jié)果。

2．計算位置

桿系單元默認輸出5點處的構(gòu)件內(nèi)力。當在"線單元影響線分析位置"處輸入的數(shù)不是5時，程序?qū)磧?nèi)插法求出5點處的內(nèi)力。

內(nèi)力(最大值)：輸出每個梁單元5點處的構(gòu)件的最大最小內(nèi)力，但不輸出對應的其他內(nèi)力。該項主要為了提高計算速度和減少輸出量。

內(nèi)力(最大值+其他內(nèi)力值)：輸出每個梁單元5點處的構(gòu)件內(nèi)力，并輸出各位置發(fā)生最大最小軸力時，其對應的彎矩。同樣可以輸出各位置處發(fā)生最大和最小彎矩時相應的軸力。

應力：決定是否計算梁單元的應力。

第六節(jié)查看分析結(jié)果

一．運行結(jié)構(gòu)分析

二．利用圖形查看應力和構(gòu)件內(nèi)力

對于MIDAS/Civil施工階段分析的結(jié)果，可查看到某一施工階段為止所累積的全部構(gòu)件的應力和位移，也可查看某一單元隨施工階段應力和位移的變化。

例1．利用橋梁內(nèi)力圖查看施工階段1截面下緣的應力

例2．利用橋梁內(nèi)力圖查看各施工階段所發(fā)生的最大、最小應力

例3．利用橋梁內(nèi)力圖查看徐變收縮應力

三．利用荷載組合查看應力

1．定義荷載組合

輸入荷載組合。既可以由用戶輸入荷載組合，也可以選擇相應規(guī)范，自動生成荷載組合。

在施工階段分析后，程序會自動生成一個Postcs階段以及一系列荷載工況。

Postcs階段的模型和邊界為在施工階段分析控制對話框中定義的“最終施工階段”的模型，荷載為該最終施工階段上的荷載和在“基本”階段上定義的沒有定義為“施工階段荷載”類型的所有其他荷載。

恒荷載(CS)：除預應力、收縮和徐變之外，在各施工階段激活和鈍化的所有荷載均保存在該工況下。

施工階段荷載工況只有定義了施工階段時才處于激活狀態(tài)：

ST：只用定義為非施工階段荷載類型的工況生成荷載組合。

CS：只用定義為施工階段荷載類型的工況生成荷載組合。

ST+CS：同時考慮施工階段中的荷載效應和使用階段的荷載效應自動生成荷載組合。在此應注意的是在施工階段中激活和鈍化的荷載，在荷載工況定義中一定要定義為“施工階段荷載”類型。

2．利用荷載組合查看應力

查看梁單元應力（PSC）施工階段主應力圖和荷載組合下的應力正應力包絡圖。

例1．查看施工階段主應力圖

Sig-xx(僅軸力)：輸出軸力引起的單元坐標系x軸方向的應力。

Sig-xx(彎矩-y)：繞單元坐標系y軸的彎矩引起的單元坐標系x軸方向的應力。

Sig-xx(彎矩-z)：繞單元坐標系z軸的彎矩引起的單元坐標系x軸方向的應力。

Sig-xx(僅豎筋)：腹板豎筋引起的單元坐標系x軸方向的應力。

Sig-xx(合計)：單元坐標系x軸方向的應力之和(上面四個sigma_xx項之和)。

Sig-zz(豎筋)：腹板豎筋引起的單元坐標系z軸方向的正應力。

Sig-xz(剪力-包含豎筋)：剪力和腹板豎筋引起的剪應力之和。

Sig-xz(扭矩)：扭矩引起的剪應力。

Sig-xz(僅豎筋)：腹板豎筋引起的剪應力。

Sig-Is(主拉－不含扭矩)：不包含扭轉(zhuǎn)引起的剪應力的主應力。

Sig-Is(主拉－含扭矩)：考慮了扭轉(zhuǎn)和剪力引起的剪應力的主應力。

Sig-Ps1(大)：最大主應力（一般為主拉應力），包含扭矩引起的剪應力。

Sig-Ps2(小)：最小主應力（一般為主壓應力），包含扭矩引起的剪應力。

例2．在最后施工階段查看施工階段分析結(jié)果和移動荷載分析結(jié)果疊加起來的應力圖形。

選擇將按圖形所要輸出的應力或彎矩的方向。選擇多個方向成分時，程序會將各種應力值組合起來，輸出最大值。

Sax：軸力產(chǎn)生的軸向應力。

+Sby：在單元坐標系y軸的正(+)方向,彎矩Mz產(chǎn)生的截面應力。

-Sby：在單元坐標系y軸的負(-)方向,彎矩Mz產(chǎn)生的截面應力。

+Sbz：在單元坐標系z軸的正(+)方向,彎矩My產(chǎn)生的截面應力。

-Sbz：在單元坐標系z軸的負(-)方向,彎矩My產(chǎn)生的截面應力。

組合應力：軸力產(chǎn)生的應力加上兩個方向彎矩產(chǎn)生的應力(Sax+Sby+Sbz)。

最大值：在1、2、3、4位置中組合應力的最大值。

1、2、3、4：括號內(nèi)的y和z表示所處的位置，如1(-y，z)表示1號點位置在-y、+z位置。

四．利用表格查看應力

五．查看鋼束分析的結(jié)果

1．預應力損失變化圖表

現(xiàn)在查看由于預應力損失而引起的各施工階段的張力變化。預應力鋼束預應力損失圖表只能對當前施工階段中所包含的鋼束查看張力變化，故應先將施工階段轉(zhuǎn)換到包含相應鋼束的施工階段后再選擇預應力鋼束損失圖表。

2．查看鋼束坐標

MIDAS/Civil可在包含鋼束的單元的4等分點，通過表格來查看該處鋼束的坐標。

3．查看鋼束伸長量

對鋼束的伸長量可通過表格查看

六．查看荷載組合下的內(nèi)力

第七節(jié)PSC截面設計

利用PSC設計功能可以方便的輸出驗算結(jié)果表格、驗算結(jié)果圖形以及設計驗算計算書等，極大的方便的設計。

一．PSC設計參數(shù)確定

二．定義PSC設計材料

三．定義PSC設計截面位置

彎矩

無：不進行彎矩驗算。

I：只進行I端的彎矩驗算

J：只進行J端的彎矩驗算

I&J：對兩端都進行彎矩驗算

四．運行PSC設計

運行PSC設計之前需先運行項目分析

五．查看PSC設計結(jié)果

1．查看各施工階段正截面法向應力

2．查看受拉區(qū)鋼筋的拉應力

3．查看使用階段裂縫寬度

4．查看使用階段正截面彎矩

5．查看使用階段扭矩

6．查看PSC設計內(nèi)力

位置：位置(I,J)

組合名稱：荷載組合名稱

類型：同時輸出移動荷載引起的內(nèi)力時，移動荷載引起的內(nèi)力狀態(tài)

Fx：設計軸力

Fy：單元坐標系Y方向的設計剪力

Fz：單元坐標系Z方向的設計剪力

Mx：設計扭矩

My：繞y軸的設計彎矩

Mz：繞z軸的設計彎矩

第四章單跨拱橋分析計算

第一節(jié)分析模型與荷載條件

本章所介紹的單跨拱橋，其跨徑為50m，橋?qū)?4m，安全等級1級，設計車道數(shù)為2車道，其的模型如圖1所示。

圖1拱橋模型

結(jié)構(gòu)的平面如圖2所示。橫系梁按5m間距排列，按橋軸方向設置縱向支撐，在中心線兩端7m的位置設置主梁和拱肋。

（a）平面圖

（b）立面圖

圖2拱橋的平面圖和立面圖

為了簡化問題，只考慮以下3種荷載。永久荷載90kN/m作用在主梁上，人群荷載6.2kN/m作用在主梁上，車輛荷載按公路Ⅰ級設計。

第二節(jié)打開文件與設定基本操作環(huán)境

打開新文件，以“拱橋”為名保存文件。

在窗口下端的狀態(tài)條點擊單位選擇鍵，選擇“kN”和“mm”。該單位系可以根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的種類按用戶方便任意進行變更。

第三節(jié)輸入構(gòu)件材料及截面

一．材料

材料1：Grade3。用于橫系梁、斜支撐、主梁、拱肋和吊桿。

材料2：Dummy。用于虛設梁。虛設梁是為了指定車輛移動荷載而設的，其材料和截面可輸入任意的足夠小的值以使其不致于對分析結(jié)果產(chǎn)生影響。具體輸入值如下。

二．截面

截面1：B2100×600×10/10，用于主梁。

截面2：H1540×500×14/27，用于橫系梁。

截面3：B600×400×16/14，用于拱肋。

截面4：H600×400×12/16，用于吊桿。

截面5：B600×500×10/14，用于斜支撐和橫向支撐。

截面6：H400×400×13/21，用于水平斜支撐（包括縱梁）。

截面7：DummyBeam，用于虛設梁。

截面1～5屬于焊接制作的截面（Built-upSection），因此可以使用User功能，而截面6則可使用程序中內(nèi)存的GB標準截面DB。輸入方法如下圖。

第四節(jié)建立結(jié)構(gòu)模型

一．建立拱肋

本例利用“建立拱助手”功能建立拱肋。

二．建立吊桿

利用“擴展單元”功能將拱肋上生成的節(jié)點按豎直下方投影延長以輸入吊桿。

建立吊桿

調(diào)整吊桿的排列角度（Beta角）

三．形成拱的主梁并復制構(gòu)架

連接構(gòu)架的兩端來輸入拱的主梁，并將所完成的一側(cè)構(gòu)架復制到另一側(cè)。

主梁和拱完成

四．建立橫系梁

利用“擴展單元”功能將拱一側(cè)主梁上的節(jié)點擴展到另一側(cè)的主梁來建立橫系梁。

建立橫系梁

五．建立支撐

僅對新建立的橫系梁激活之后，利用“捕捉點”功能和“建立單元”功能來完成縱向支撐（加強肋，Stringer）的建立。

完成縱向支撐

六．輸入橋面的對角斜支撐

完成橋面

七．輸入對稱拱肋中央排列的支撐

完成橋門支撐

完成拱肋斜支撐

八．輸入結(jié)構(gòu)的邊界條件

結(jié)構(gòu)形狀的輸入工作完成后，即可輸入邊界條件。

輸入結(jié)構(gòu)的邊界條件

九．輸入梁單元連接部的邊界條件

使用“釋放梁端約束”功能按如下步驟輸入梁單元兩端部的邊界條件。

1．吊桿構(gòu)件的兩端：對單元坐標系Z軸為鉸接條件。

2．支撐構(gòu)件的兩端：對單元坐標系Y、Z軸為鉸接條件。

3．與主梁相連接的橫系梁兩端：對單元坐標系Y、Z軸為鉸接條件。

十．建立虛設梁

為輸入車輛移動荷載而建立虛設梁。

建立虛設梁

分割與建立的虛設梁相交的Y方向水平支撐。

第五節(jié)輸入車輛移動荷載和靜力荷載

一．設定荷載條件

輸入荷載之前先設定荷載條件（LoadCases）

荷載條件輸入窗口

二．輸入靜力荷載

為了簡化問題，假定恒荷載和人行道荷載只作用于主梁上。

三．輸入車輛移動荷載

首先定義車道。

定義車輛移動荷載C-AL和C-AD。

定義車輛荷載群。

定義車輛移動荷載條件。

定義分析車輛移動荷載的方法。

第六節(jié)查看分析結(jié)果

一．進行結(jié)構(gòu)分析

對輸入荷載條件和邊界條件的建筑物進行結(jié)構(gòu)分析。

二．荷載組合

在此例題中只輸入3種荷載，下面介紹對其進行線性組合（LinearLoadCombination）的方法。

在本例題中只輸入以下2種荷載組合對其結(jié)果進行確認。此荷載組合是任意設置的，與進行實際設計時所使用的條件無關。

荷載組合1（LCB1）：1.0（恒荷載+人行道荷載+MVL-C-AL）

荷載組合2（LCB2）：1.0（恒荷載+人行道荷載+MVL-C-AD（150））

荷載組合對話窗口

荷載組合是在主菜單的“結(jié)果/荷載組合”導入荷載組合對話窗口，并按以下步驟輸入的。

三．確認變形

按以下步驟確認變形。

變形（DeformedShape）

四．查看影響線結(jié)果

查看支點反力的影響線，下面是對支點B1（節(jié)點1）的結(jié)果。

對支點反力的影響線

對支點反力的影響線結(jié)果通過動畫來查看。

五．查看對撓曲的影響線結(jié)果

對撓曲的影響線

六．查看對彎矩的影響線

對彎矩的影響線

七．移動荷載追蹤器

利用移動荷載追蹤器查看車輛移動荷載的施加位置。

利用移動荷載追蹤器確認移動荷載的施加位置

八．剪力圖與彎矩圖

剪力圖與彎矩圖結(jié)果的查看方法基本相同，故在這里只以查看彎矩圖為例進行說明。另外不是查看整個建筑物的彎矩圖，而只查看一部分的結(jié)果。這里以X-Y平面為例介紹顯示該平面彎矩圖的步驟。

梁的彎矩圖（X-Y平面）

第五章截面特性值計算

本章介紹利用MIDAS/Civil設計軟件中的SPC（SectionalPropertyCalculator）計算截面特性值的方法。

在SPC中用戶可以根據(jù)需要任意選定Plane形式的截面或Line形式的截面來模擬截面形狀。

一．Plane形式的截面

畫完輪廓之后，在Generate里選擇PlaneType，程序會按照輪廓所制定的平面范圍自動生成截面。計算截面特性值時，程序會通過網(wǎng)格自動生成功能在截面的平面范圍內(nèi)生成網(wǎng)格之后，利用該網(wǎng)格計算各特性值。計算抗扭剛度時，首先利用有限元方法計算Prandtl應力函數(shù)，通過對應力函數(shù)進行積分計算抗扭剛度。

二．Line形式的截面

對于薄壁截面，可先指定線的厚度畫出截面形狀之后，在Generate里選擇LineType生成截面。顯示LineType的線必須有厚度，因為程序是利用此厚度計算截面特性的。Line截面的抗扭剛度是根據(jù)剪力流（ShearFlow）計算的。

三．注意事項

對于MIDAS/Civil數(shù)據(jù)庫中提供的規(guī)則截面，利MIDAS/Civil的截面特性計算功能計算截面特性值比SPC更好一些。MIDAS/Civil數(shù)據(jù)庫中提供的PSC截面，當用戶輸入的截面屬于薄壁型截面時，應使用SPC中的Line方式重新計算抗扭剛度，然后在截面特性值增減系數(shù)中對抗扭剛度進行調(diào)整。

對于Plane形式的截面，程序是通過有限元法來近似計算抗扭剛度的。在抗扭問題里使用的近似求解法有Ritz法(或者Galerkin法)、Trefftz法，所有的近似求解都與實際結(jié)果多少有點誤差，其特征如下：

JRitz≤JExact≤JTrefftz

像SPC一樣利用有限元法近似地計算抗扭剛度時，通常使用Ritz法，故其計算結(jié)果有可能比實際的抗扭剛度小。用戶可通過加大網(wǎng)格劃分密度方法來提高結(jié)果的精確度。

對于Line形式的截面，如薄壁截面，線的厚度很薄時幾乎可以準確地計算其抗扭剛度。但是如果是閉合截面（無開口截面），這種計算方式會導致其抗扭剛度的計算結(jié)果隨著線厚度的增加而變小，所以對于不是薄壁截面的閉合截面應盡量避免使用Line的方式計算截面特性。在SPC中對薄壁閉合截面，對閉合部分一定要使用model>closedloop>Register指定閉合。

SPC的建模窗口為x-y平面，構(gòu)件的縱向為z軸。由SPC輸出的MIDAS/Civil的MCT(MGT)文件中，程序會自動轉(zhuǎn)換坐標軸。但是當用戶在MIDAS/Civil中手工直接輸入并利用SPC計算的截面特性值時，應注意相對應的坐標軸。

四．在SPC中導入DXF文件

先在Tools/setting中選擇相應的單位體系。如果在CAD中按米畫的則選擇米。

導入DXF。

在model/curve/intersect中進計行交叉計算，以避免在CAD中有沒線有被分割的線段。

如果DXF文件中有圓曲線且有直線與之相交時，導入過程中因?qū)A曲線轉(zhuǎn)換為直線，使原來的切線與圓曲線（已轉(zhuǎn)換為多邊形）不能相交時，此時應使用SPC中延伸的功能使其相交。

在Section/DomainState中定義稱截面名。

計算截面特性值。

當內(nèi)截面中有內(nèi)部空心時，可在定義截面名稱之前進行下列操作。

1．在Section/DomainState中選擇各部分是否為“空”，當區(qū)域中有紅色亮顯時，按左鍵為實心，按右鍵為空心。

當組截面由不同材料組成時（超過2種），在進行完上面1操作后，進行下列操作。

2．在Section/DomainMaterial中選擇各區(qū)域材料。需先定義材料名稱和特性值。在賦區(qū)予各區(qū)域材料特性時，應選擇某個材料為基本材料，一般選擇混凝土。

在計算不同材料組成的截面的特性值時，應選擇相應的單元尺寸。一般來說劃分越細越好，但劃分的太細計算時間會很長。一般鋼骨混凝土中選擇鋼板厚度的一半即可。

第六章橫向分布系數(shù)計算

本章介紹利用橋梁博士3.0計算梁橋橫向分布系數(shù)的方法。

第一節(jié)使用方法

一．新建或打開橫向分布文檔

1．選擇“設計”菜單下的“橫向分布”命令；

2．選擇已有的文檔名稱或輸入一個新文檔名稱，則出現(xiàn)如

REF_Ref101601342\h

圖

所示的窗口。

3．文件后綴名為sdt。

圖1

二．單項任務設計

1．設置任務標識名：在“當前任務標識”框中鍵名稱。單擊“添加任務”按鈕。

2．選擇任務類型：在“當前任務類型”列表框中選擇，共有3種類型。

3．描述任務內(nèi)容：當任務類型確定后，在任務類型下面有2個按鈕，單擊這些按鈕，完成任務內(nèi)容描述。不同的任務類型，在“結(jié)構(gòu)描述”按鈕中的對應不同的內(nèi)容。

4．顯示結(jié)果：單擊“顯示結(jié)果”按鈕，查看計算結(jié)果。

二．任務其它操作：

1．瀏覽任務：在“任務清單列表”下拉框種選擇需要瀏覽的任務名稱。

2．刪除任務：在“任務清單列表”下拉框種選擇需要刪除的任務名稱，然后單擊“刪除任務”按鈕。

3．插入任務：在“任務清單列表”下拉框種選擇任務名稱（待插入任務將在此任務名稱前插入），在“當前任務標識”框中鍵入要插入的任務名稱，然后設計該任務（參見步驟2.任務設計中的后3步）。

4．修改任務：在“任務清單列表”下拉框種選擇需要修改任務名稱，然后設計該任務（參見步驟2.任務設計中的后2步）。

三．橫向分布系數(shù)計算文件描述：

在“當前文件描述”框中輸入描述內(nèi)容。

第二節(jié)計算內(nèi)容

橫向分布系數(shù)計算內(nèi)容有2個按鈕，其中單擊“結(jié)構(gòu)描述”按鈕時彈出的對話框內(nèi)容與選用的計算類型相關。

一．結(jié)構(gòu)描述－杠杠法

1．當“當前任務類型”為“杠杠法”時，單擊“結(jié)構(gòu)描述”按鈕，將會出現(xiàn)如

REF_Ref101601359\h

圖1

所示的對話框。

圖

SEQ圖\*ARABIC\s1

1

截面特征描述對話框

2．主梁間距：各個主梁間的間距，在輸入此項時，系統(tǒng)支持(*)表達式；例如：輸入4*2，則表示共有5片主梁，各主梁間距都為2米。如

REF_Ref101601379\h

圖2

所示。

圖

SEQ圖\*ARABIC\s1

2

主梁間距示意圖

3．邊主梁梁位線外側(cè)部分橋面，加載時采用直線外插計算。

二．結(jié)構(gòu)描述－剛性橫梁法

1．當“當前任務類型”為“剛性橫梁法”時，單擊“結(jié)構(gòu)描述”按鈕，將會出現(xiàn)如

REF_Ref101601398\h

圖3

所示的對話框。

圖

SEQ圖\*ARABIC\s1

3

2．主梁間距：參見本節(jié)“結(jié)構(gòu)描述－杠杠法中的主梁間距”。

3．主梁抗彎慣距：輸入對應各主梁的抗彎慣矩，個數(shù)＝主梁間距數(shù)+1，支持(*)表達式。

4．抗扭修正系數(shù)：如果考慮主梁抗扭能力，則計入抗扭的修正系數(shù)，其計算公式：，不考慮則輸入1。

三．結(jié)構(gòu)描述－剛接板梁法

1．當“當前任務類型”為“剛接板梁法”時，單擊“結(jié)構(gòu)描述”按鈕，將會出現(xiàn)如

REF_Ref101601413\h

圖4

所示的對話框。

圖

SEQ圖\*ARABIC\s1

4

2．主梁寬度：主梁左側(cè)到右側(cè)的距離。

3．抗彎慣矩：主梁的抗彎慣性矩。

4．抗扭慣矩：主梁的抗扭慣性矩。

5．與下一板鉸接：本梁右側(cè)與下一梁的左側(cè)為鉸接，不選表示該處剛接。最后一根主梁的該信息無效。

6．左板長度：主梁左側(cè)懸臂板的懸臂長度。

7．左板慣矩：主梁左側(cè)懸臂板沿跨徑方向每延米板截面繞水平軸的抗彎慣矩。

8．右板長度：主梁右側(cè)懸臂板的懸臂長度。

9．右板慣矩：主梁右側(cè)懸臂板沿跨徑方向每延米板截面繞水平軸的抗彎慣矩。

10．主梁跨度：主梁順橋向的計算跨徑。

11．G/E：主梁材料的剪切模量與彎曲模量的比值，對于混凝土一般為0.43。

12．添加：將當前主梁信息添加到主梁信息列表框中。

13．修改：將當前主梁信息替換主梁信息列表框中的當前選擇項。

14．邊主梁外側(cè)部分橋面，加載時采用直線外插計算。主梁幾何如

REF_Ref101601434\h

圖5

所示。

圖

SEQ圖\*ARABIC\s1

5

剛接板梁法主梁幾何示意

四．活載信息

1．單擊“活載信息”按鈕，系統(tǒng)將顯示如

REF_Ref101601450\h

圖6

所示的對話框。

圖

SEQ圖\*ARABIC\s1

6

2．選擇汽車荷載、、掛車荷載類型，在人行荷載欄中輸入人群集度。

3．自動計入汽車車道