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[讨论] 曲线桥的建模问题

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zyl_ql 发表于 2006-1-23 13:54:56 | 显示全部楼层 |阅读模式

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各位朋友:
      我有一个问题是如何利用midas建曲线桥的模型,是否可以采用格构法进行二维加载,如果采用一个梁计算,如何计算同一个支点的两个支座的支座反力
      谢谢

精彩评论17

秀才007 发表于 2018-11-9 21:57:56 | 显示全部楼层
朋友们,用ansys建模的话,变截面直线箱梁桥与变截面曲线箱梁桥的区别大吗?谁有变截面曲线箱梁桥ansys的建模实例?

 楼主| zyl_ql 发表于 2006-1-25 10:04:51 | 显示全部楼层
先建立一个梁,用直杆代替曲杆,在支点处加两个连接单元,在连接单元的端部加约束,就可以了,误差不是很大

清风 发表于 2006-2-4 11:07:15 | 显示全部楼层
梁格法应该也可以吧
楼上的是单梁方法

kldr_ql 发表于 2006-2-13 18:00:06 | 显示全部楼层

意见

曲线梁桥的建模和边界条件很关键,我用专用弯桥程序计算很多弯桥,如果支撑条件处理不好,可能得出相反的结果,抗扭支座一定要模拟好,有些支座可能不提供负反力的功能,所以还是建议采用较好的程序计算。

jsgaojing 发表于 2006-4-21 22:10:39 | 显示全部楼层
还是用梁格法建曲线梁比较好,当曲率比较大时用直杆代替曲梁的方法建单根梁会有较大误差。最明显的就是内外支座的反力容易算错。

redflag 发表于 2006-6-2 22:07:02 | 显示全部楼层
支承的模拟对曲线梁是很重要的。

bww0487561 发表于 2006-8-1 16:18:01 | 显示全部楼层
原帖由 zyl_ql 于 2006-1-23 01:54 PM 发表
各位朋友:

      我有一个问题是如何利用midas建曲线桥的模型,是否可以采用格构法进行二维加载,如果采用一个梁计算,如何计算同一个支点的两个支座的支座反力
      谢谢

空间辆格建模时,你可以把所有的支座都模拟出来啊

lp19800607 发表于 2006-8-21 14:28:19 | 显示全部楼层
梁格模型梁格的划分应综合考虑的因素


(1)梁格的纵向杆件形心高度位置应尽量与箱梁截面的形心高度相一致,纵横杆件的中心与原结构梁肋的中心线相重合,使腹板剪力直接由所在位置的梁格构件承受。


(2)为保证荷载的正确传递,横向杆件的间距不宜超过纵向梁肋的间距。


(3)纵梁抗扭刚度的计算按整体箱型断面自由扭转刚度平摊到各纵梁上。


(4)预应力钢筋在梁肋中的布置应特别引起注意。对于整个箱梁截面而
言,预应力钢筋是对称配置的。由于梁格划分后边肋几何形状的非对称性,此时按设计位置布置预应力钢束,在边肋中将产生较大的平面外弯矩,这显然与实际受力
情况不符,在计算结果的分析中应扣除平面外弯矩产生的效应。


建立梁格力学模型


(1)梁格模型节点的平面坐标


各截面处各工型的形心的平面坐标,或者说是水平形心主轴与各腹板中线交点的平面坐标,就是梁格纵向主梁节点的平面坐标。这样一来,实际上等宽度的桥梁,由于它的-腹板在中墩附近向箱内加厚,对应的梁格模型,就不会是等宽度的了,在中墩附近变窄。


(2)梁格模型的形心


在梁格模型里,纵向主梁单元是沿着它的形心走的。变高度梁的形心也是变高度的。即使是等高度梁,
由于底板加厚、考虑翼板有效宽度,形心高度也有变化。这两种情况下的的形心位置,都是跨间高、墩台附近低,象拱一样。所以梁格模型不应当是平面的。对于刚
构体系的梁桥,如果能建立变高度的梁格模型,"拱"的效应就可以计算出来。对与连续梁,采用平面梁格应当足够了。


(3)梁格力学模型支点截面位置


既然在梁格模型的纵向主梁单元是沿着它的形心走的,那么在支点截面,形心是在支点上方一定高度,
梁格模型不应当直接摆放在支点,而应当通过竖向刚臂与支点联系,象个有腿的长条板凳一样。板凳腿的高度还值得讨论。按照经典的弹性薄壁杆理论,弯曲变形是
绕着形心发生的,扭转变形是绕着剪力中心发生的。所以,在计算弯曲效应时,板凳腿取形心高度,在计算扭转效应时,板凳腿取剪力中心高度。但弯曲和扭转是同
时发生的,板凳腿有两种高度,会不会把变形"卡死"?不会,因为在这里我们只是做了个数字游戏,并没有在同一位置上安装一长一短两个刚臂。


(5)计算车辆荷载效应及内力组合


这项计算取决于所用的软件能否计算梁格模型的内力影响面,和对影响面动态布载。如果没有这功能,麻烦就大了,只能对确定的荷载进行复核性计算了。顺便说明,与影-响面方法对应的,还有一种叫做内力横向分配理论的方法,从理论上说,两种方法的结果,都覆盖了曲线梁桥所有部位的最大最小内力,数值虽然有差别,都是安全的。影-响面方法更精确一些,但缺点是它不能计算全桥扭矩包络图,而内力横向分配方法可以。扭矩包络图对曲线梁桥设计计算非常重要。许多曲线梁桥发生支座脱空、侧翻、爬-移事故,它们在设计时用的软件,不可谓不高级,但共同特点是都不能输出扭矩包络图,它们的中墩偏心设置,全是盲目的。


(6)计算预应力


对曲线梁桥进行预应力计算,必须计算横截面的剪力中心。对于目前广泛应用结构/桥梁分析软件,发现:只有ANSYS的Beam24
属弹性薄壁杆单元,可以计算单室薄壁杆截面的剪力中心。单箱双室截面,只要左右对称,可以把中腹板略去后按单室截面计算。除此之外的截面,ANSYS
也没办法了。预应力钢索要用等效的空间力代替。钢索等效空间力是:竖向分力、水平分力、轴向压力、轴向压力绕主形心轴U
(大致水平)的力矩、水平分力绕剪力中心轴的力矩,共5项。因为钢索分别归属于各主梁,它们的空间力也相应地作用于各主梁,所以轴向压力绕主形心轴V
(大致垂直)的力矩、竖向分力绕剪力中心轴的力矩就不需要考虑了。钢索化为等效空间力之前,要扣除各项应力损失。摩擦损失、回缩损失、松弛损失尚可手算,徐变应-力损失只能在梁格的徐变计算中同步得到,或者利用近似公式计算。

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chuk888 发表于 2006-11-3 15:02:39 | 显示全部楼层
可以试试采用SAP2000.比较方便

buck50 发表于 2007-4-20 20:54:09 | 显示全部楼层
我认为还是与桥梁的宽跨比有关系的 较宽的桥梁 空间特性明显 应该采用空间计算 比较可行的是采用梁格法 可以用midas计算 它处理预应力比通用有限元程序方便些

唐僧 发表于 2007-6-6 10:15:13 | 显示全部楼层
梁格注意施加预应力时产生的误差,切记切记。工程问题太多了。

chenchunyou 发表于 2007-8-13 11:43:42 | 显示全部楼层
谁有斜梁桥的计算示例!我急需!!如帮助,来日必报大恩呀!

骆鹏 发表于 2007-10-3 21:42:42 | 显示全部楼层
得 好好学学啊:) :) :P

liujiy 发表于 2007-11-26 10:42:10 | 显示全部楼层
遇到曲线梁可以采取建立两个模型的方法来相互补充:一、建立一梁格模型,将梁的整体结构、曲线布置及支座约束等情况模拟清楚,但是不施加预应力(因为梁格法建立预应力是比较复杂的,而且精度也不会太好),加载自重、二期和活载,利用这三项可以比较全面的看到荷载作用在内、外支座处产生的反力分配比例和趋势;二、建立整体模型,按正常建模,得到支座处总反力。这样既可以知道曲线梁对于内外支座的影响,又避免的了梁格法复杂的建模过程,而且精度可以控制,只是在选用支座时预留一定的富裕量即可。个人见解,仅供参考,欢迎批评指正!

crystally 发表于 2010-10-11 11:47:00 | 显示全部楼层
单梁即可,在支点处加两个连接单元(模拟支座位置),在连接单元的端部加约束,就可以了

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