关于桥博在连续梁建模时候边界条件模拟的讨论

Mclovin 发表于 2010-9-18 21:54:54 | 显示全部楼层 | 阅读模式
本帖最后由 Mclovin 于 2010-9-18 22:00 编辑

       以三跨连续梁悬臂施工为例,假设墩号为1#--4#,边墩为1#和4#,中墩为2#和3#,2#墩为固定支座,假定在悬臂浇注和边跨支架现浇之后先中跨合拢,再边跨合拢。
       此时,我们只需要分析一半结构,1#和2#墩,假定1#墩边跨支架现浇设置5个单元,节点分别是1、2、3、4、5、6,其中节点2为支座中心。一般根据现场施工经验,在悬臂浇注的最后一个阶段,同时支架现浇,此阶段的模拟,节点1、3、4、5、6采用竖向弹性支承约束(双向,其实我也觉得可以使用单向,不过理论上个人觉得不影响,不过也可只选择节点1、6的竖向支承),节点2采用竖向和横向弹性支承约束(双向),不选择转角约束。当然,在最后边跨合拢体系转换后仅留下节点2的竖向弹性支承约束。或者仅仅节点2加竖向、横向、转角三向约束。
       2#墩0#块设置6个单元,节点分别为20、21、22、23、24、25、26,其中节点23为支座中心线。在实际施工中,0#块的浇注时候除了此前安装的支座之外,还预埋了钢筋做了临时墩梁固结,位置在支座左右对称位置,我们暂时假定在节点22、24处,另外,由于0#块通常比较长,故需要在节点20、21、25、26(假定这4个节点,实际中不尽相同)上竖向支承使用了钢管提供,因此在0#块的支架现浇模拟时候,支座条件有以下几种思路,1、仅仅在支座处即节点23处采用竖向、横向、转动约束,即全约束。2、节点23处采用竖向、横向约束,而20、21、22、24、25、26均为竖向支承约束。3、节点22处采用竖向、横向约束,节点24处仅仅采用竖向支承约束,其他节点无约束,即支座节点23暂时不受力。
       在浇注1#块前,一般施工中,由于需要安装挂蓝以及1#块模板时候,钢管有所阻碍,故拆除。此时,包括在以后的对称悬臂浇注的阶段,在支座处的模拟都是一样的。根据以上举例,亦有跟以上类似的3种做法,1、仅仅在支座处即节点23处采用竖向、横向、转动约束,即全约束。2、节点23处采用竖向、横向约束,而22、24均为竖向支承约束。3、节点22处采用竖向、横向约束,节点24处仅仅采用竖向支承约束,节点23无约束。
       中跨合拢前,需要做劲性骨架和预应力束初张拉(假定500mpa,在后中跨合拢段张拉阶段,再张拉至控制应力),需要解除两中墩的临时墩梁固结,此时的边界条件的改变,针对以上的各种做法,如何去模拟成为一个难以回答的问题,根据以上的各种模拟假设,加上实际现场的施工经验,很明显临时墩梁固结解除,仅剩下支座,仅仅留下支座处,模拟成竖向、横向的支承条件似乎出来的分析结果是错误的,换句话就是说,在理论上,此时桥博可能认为仅仅一个点支承一个对称悬臂结构,在支承点只有竖向和横向约束,无转角约束,显然似乎也不存在不合理,仅仅个人理解。(同理,3#墩情况亦如此,只是在中跨合拢之后去掉横向约束,保留竖向弹性支承)。
       至于边跨合拢,仅保留2边跨支座的弹性支承。
       最后转换成1、3、4#墩支座为竖向支承,2#墩支座为竖向、横向支承,成桥、二期恒载上桥、收缩徐变。
       两支承点的距离过短会导致计算时间过长,甚至计算出错。
       以上仅仅个人理解,也不能确定究竟怎么模拟才够合理,希望大家给点建议。
       能力有限,不当之处,欢迎指正,欢迎讨论。
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seulqs 发表于 2010-9-19 17:03:55
本帖最后由 seulqs 于 2010-9-19 17:07 编辑

我猜楼主朋友应该是做施工的,或者对施工非常熟悉。其实有些模拟没必要这么细。
1 【两支承点的距离过短会导致计算时间过长,甚至计算出错。】这是有限元理论决定的,说白了就是求解方程时不满足精度要求,因此模拟支架现浇时,选择支撑点间的距离是个问题。我刚碰到这个问题,但还是没有成行的看法,暂时不多说。
2 对于悬臂施工的连续梁,模拟中墩处的临时支座要么一个支撑(全约束),要么用俩支撑(一个固定铰支座,一个可动铰支座)。告诉你,几乎没啥影响。理论上讲是有区别,也仅仅在0#段范围内。
3 边跨合拢段,我在建模时也不会考虑支架,就是一个简支OK了。然后全桥合拢,换支座。
4 劲性骨架,我觉得考虑的必要性不大。在合拢前,只要保证结构(各个分段)是简支的就行。
其实,悬臂施工的过程真的没必要像你想的麻烦。有些施工过程没必要模拟。
一点点个人看法,欢迎批评指正。
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415827018 发表于 2010-9-19 18:32:24
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Mclovin 发表于 2010-9-20 08:48:09
回复 seulqs 的帖子

说的很好,我这几天也认真研究了下,并且跟同豪公司的人交流了一下,观点现在基本跟你达成一致,最开始接触桥博建模时候是现在的观点,那是因为不懂施工,现在接触了施工,反倒觉得有问题,太多东西模棱两可,看了你的回复,确实受益匪浅,感谢。
悬臂浇注阶段,仅支座处一个竖向、横向、转角均约束,支架现浇在支座处设置竖向弹性约束,靠近合拢段的悬臂端头设置一个横向、竖向约束,体系转换时候好操作。
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seejust 发表于 2015-3-3 10:44:16
请问,那个边界条件中的正向,双向,负向在模拟墩梁固结时有用吗
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