
MIDAS-Civil技术培训-斜弯桥





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.MidasUMidasU201-斜桥概述桥梁设计中,会因为桥位、线型的因素,而需要将桥梁做成斜交桥。
斜交桥受力性能较复杂,与正交桥有很大差别。
1、平面结构计算软件无法对其进行精确的分析,限制了此类结构桥型的运用。
2、.MidasU301-斜桥受力特点a)钝角角隅处出现较大的反力和剪力,锐角角隅处出现较小的反力,还可能出现翘起。
.MidasU401-斜桥受力特点b)出现很大的扭矩。
3、.MidasU501-斜桥受力特点c)板边缘或边梁最大弯矩向钝角方向靠拢。
4、正交板正交板斜交板斜交板正交梁格正交梁格斜交梁格斜交梁格.MidasU601-斜桥受力特点这些效应的大小与斜交角度大小也有很大的关系,斜交角度越大,上述效应就越大。
5、一般来说斜交角度小于20度时,对于简支斜交桥的上述影响可以忽略。
如果斜交角度超过20度就必须考虑上述效应的影响。
设计人员还应根据实际情况,找出适当的处理方案。
.MidasU701-斜桥对斜交桥梁多用梁格方法建立模型。
6、(斜交梁格与正交梁格)斜交角度小于20度时,使用斜交梁格是非常方便的。
7、但是对于大角度的斜交桥,根据它的荷载传递特性,建议选用正交梁格,而且配筋时也尽量向正交方向配筋。
8、斜交梁格斜交梁格正交梁格正交梁格建模方法.MidasU802-弯桥概述弯梁桥在现代化的公路及城市道路立交中的数量逐年增加,应用已非常普遍。
尤其在互通式立交的匝道桥设计中应用更为广泛。
目前出现了很多小半径的曲线梁桥,特别是匝道桥梁更是如此。
此类桥梁具有斜、弯、坡、异形等特点,给桥梁的线型设计和构造处理带来很大困难。
.MidasU902-弯桥受力特点a)弯桥在外荷载的作用下会同时产生弯矩和扭矩,并且互相影响。
使梁截面处于弯扭共同作用的状态,其截面主拉应力往往比相应的直梁桥大得多。
.MidasU1002-弯桥受力特点b)弯桥在外荷载的作用下,还会出现横向弯矩。
.MidasU1102-弯桥受力特点c)由于弯扭耦合,弯桥的变形比同样跨径直线桥要大,外边缘的挠度大于内边缘的挠度,而且曲率半径越小、桥越宽,这一趋势越明显。
d)弯桥的支点反力与直线桥相比,有曲线外侧变大,内侧变小的倾向,内侧甚至可能产生负反力,出现梁体与支座的脱空的现象。
预应力效应对支反力的分配也有较大影响。
.MidasU1202-弯桥受力特点e)因内、外侧反力的不同,也会使各墩柱所受竖向力出现较大差异。
下部结构除了承受移动荷载制动力、温度变化引起的内力、地震力等外,还承受离心力产生的径向力等。
.MidasU1302-弯桥受力特点根据以上受力特点,对于弯桥,在结构设计中,应对其进行全面的整体的空间受力计算分析,只采用横向分布等简化计算方法,不能满足设计要求。
必须对纵向弯曲、扭转作用下,结合自重、预应力和汽车活载等荷载进行详细的受力分析,充分考虑其结构的空间受力特点才能得到安全可靠的结构设计。
.MidasU1402-弯桥一些措施v桥跨中间设置一些横隔板,提高桥梁的稳定性。
v设置偏心支座或非对称预应力钢筋,尽可能改善弯梁的受扭状态。
.MidasU1502-弯桥对于弯桥,可以把它简化为单根曲梁、平面梁格计算,也可以用实体单元、板单元计算。
建模方法单梁模型单梁模型梁格模型梁格模型实体单元实体单元.MidasU1602-弯桥建模方法(导入CAD图)AutoCADDXFFileMIDAS/CivilMCBFile.MidasU1702-弯桥建模方法(Civil程序中建立)AutoCADDXFFile.MidasU1802-弯桥支座(单、双)AutoCADDXFFile在实际支座位置建立节点,定义该节点的节点局部坐标,保证约束方向与曲梁的切向或径向一致,利用弹性连接(刚性)连接支座节点与主梁节点,然后利用一般支承来定义支座节点的约束条件。
.MidasU1902-弯桥支座(多支座模拟)AutoCADDXFFile在实际支座的顶、底位置分别建立节点,支座底部节点采用一般支承约束(约束D-ALL),利用弹性连接(一般)来模拟支座(输入相应方向的刚度值与Beta角),支座顶节点和主梁节点通过刚性连接来连接。
.MidasU20XX-弯桥支座(局部坐标轴)AutoCADDXFFile为了使约束方向与曲梁的切向或径向一致,各支座节点需要定义节点局部坐标轴。
弹性连接模拟支座时,输入相应的Beta角即可。
.MidasU2102-弯桥预应力钢束任意线型的曲线桥可以当作是直桥来输入钢束形状。
将坐标轴类型选择“曲线”或“单元”即可。
.MidasU2202-弯桥自重梁单元内外侧长度不等造成的扭矩,可通过施加偏心均布荷载或均布扭矩来调整。
.MidasU2302-弯桥离心力首先进行一般的移动荷载分析,利用移动荷载追踪器获得最不利加载位置。
按照规范计算离心力系数,将其与最不利荷载相乘,再除以1+u(离心力不考虑冲击系数)。
然后用梁单元荷载施加即可。
.MidasU2402-弯桥弯桥建模例题AutoCADDXFFile桥梁类型:4跨连续箱梁桥梁长度:L430m曲线半径:70m截面类型:单箱单室.MidasU25斜桥与弯桥。
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