1、一、橋梁博士連續(xù)梁建模步驟一、Dr.Bridge系統(tǒng)概述Dr.Bridge系統(tǒng)是一個集可視化數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫管理、結構分析、打印與 幫助為一體的綜合性橋梁結構設計與施工計算系統(tǒng)。該系統(tǒng)適用于鋼筋混凝土 及預應力混凝土連續(xù)梁、剛構、連續(xù)拱、桁架梁、斜拉橋等多種橋梁形式的設 計與計算分析，不僅能用于直線橋梁的計算，同時還能進行斜、彎和異型橋梁 的計算，以及基礎、截面、橫向系數(shù)等的計算。在設計過程中充分發(fā)揮了程序 實用性強、可操作性好、自動化程度較高等特點，對于提高橋梁設計能力起到 了很好的作用。利用本系統(tǒng)進行設計計算一般需要經(jīng)過：離散結構劃分單元，施工分析， 荷載分析，建立工程項目，輸入總體信息、

2、單元信息、鋼束信息、施工階段信 息、使用階段信息以及輸入優(yōu)化階段信息(索結構)，進行項目計算，輸出計 算結果等幾個步驟。二、離散結構與劃分單元1、在進行結構計算之前，首先要根據(jù)橋梁結構方案和施工方案，劃分單元并 對單元和節(jié)點編號，對于單元的劃分一般遵從以下原則：(1) 對于所關心截面設定單元分界線，即編制節(jié)點號；(2) 構件的起點和終點以及變截面的起點和終點編制節(jié)點號；不同構件的交點或同一構件的折點處編制節(jié)點號；(4) 施工分界線設定單元分界線，即編制節(jié)點號；(5) 當施工分界線的兩側位移不同時，應設置兩個不同的節(jié)點，利用主從約束 關系考慮該節(jié)點處的連接方式；(6) 邊界或支承處應設置節(jié)點；(

3、7) 不同號單元的同號節(jié)點的坐標可以不同，節(jié)點不重合系統(tǒng)形成剛臂；(8) 對橋面單元的劃分不宜太長或太短，應根據(jù)施工荷載的設定并考慮活載的 計算精度統(tǒng)籌兼顧。因為活載的計算是根據(jù)橋面單元的劃分，記錄橋面節(jié)點處 位移影響線，進而得到各單元的內(nèi)力影響線經(jīng)動態(tài)規(guī)劃加載計算其最值效應。 對于索單元一根索應只設置一個單元。2、本例為3x30m的三跨連續(xù)梁，截面在支座處加大以抵抗較大建立，同時利 于端部錨固區(qū)的受力，所以該變截面點處取為單元節(jié)點，端點也應取為節(jié)點， 每跨跨中是取為節(jié)點，其余節(jié)點是根據(jù)計算的精度要求定取。本例共33個節(jié)點，劃分為32個單元，離散圖如下所示:三、模型的建立1、項目的建立通過“文

4、件”下拉式菜單，選擇“新建項目組”或“打開項目組”，再通過“項目”下拉式菜單選擇，“創(chuàng)建項目”輸入項目名稱、通過點擊“瀏覽”來 選擇存儲路徑，在下拉條中選擇項目類型，此處選擇直線橋梁設計計算。2、輸入總體信息主要用于輸入計算類別、計算內(nèi)容、橋梁環(huán)境設置、附加信息以及控制信息 的的輸入，由于此例只需要建立模型，具體選型及參數(shù)可以按默認值設置即可。3、模型的建立在橋梁博士的建模中，橋梁的幾何模型(平面模型，梁格模型)、截面、鋼 束信息均可由CAD文件導入，直接形成橋博原始數(shù)據(jù)，而且橋博中的模型、截 面、鋼束信息也可輸出到 CAD文件中，此處即采用CAD交互的方式快速建模。模型的導入的步驟：a. 按

5、照平面桿系的模型設置規(guī)則，在 AutoCAD中將模型畫好，注意圖層的設 置即可；b. 將圖形保存成為dxf格式的文件；c. 將模型讀入到橋博中。截面的導入截面的導入步驟同模型的導入類似在截面的導入過程中，可以直接將所有單元的截面都通過上述方式導入， 也可以將導入的截面生成截面文件，然后采用快速編輯器中的“截面”按鈕對 其他單元的截面進行批量修改，此法比較方便。各截面及全橋三維圖形如下：|nnnuP3, no4.77B|瞞單元右H西圖站單元左啟面圍鋼束的導入對于鋼束的輸入，通常可以采用導線輸入或者非導線輸入的方式，此處按非 導線輸入的方式即可。此例中共計 8束全跨布置的鋼束，共兩種布置方式，除

6、此之外還在跨中梁底及支點梁頂布置了局部預應力鋼束，每種鋼束也只需要建 立一個獨立的圖層即可，導入結果見下圖。4.約束的設置此處只考慮一個施工階段，該階段所有預應力筋均已張拉灌漿，約束為永 久約束，對于三跨連續(xù)梁，可以在第二支座處設置水平和豎直方向的雙向支座 約束，在第一、三四號支座處只設置豎向約束，從而保證其在溫度效應下的水 平位移。至此，全部模型建立的過程結束，后續(xù)只需工程情況填寫相應的施工階段 信息和使用階段信息即可完成全部的輸入過程，接著只需驚醒項目計算即可獲 得全橋的內(nèi)力信息等。全橋模型如下:H捺文些-彌臥彈勿篠上業(yè)-prj當前西工階段號：:單元施工揃述安翌桿件呂1-菲除桿件號|-檢應

7、力飆箭（JS.）KI1Si1弗植鋼車號1T_旃偉羽束號I二|塞漿柯克號iB 翌向預應力|總計卑元數(shù)oP考虎本階鶴分把戟拉預應力攝失本酬段施工荷裁將述庭工舌載二（2） 00SISS(a0fl?平均|oGoTo |7前一階檢（巴 下際段辺）濟仙階嚴Q）描入盼按（I）不胡段柜工周期【天】io迪界條件|主糊東（g）|總枚蚪柬俚|索力文件【討I青除荷載叵 索比調(diào)整也11莎蘇百全員移動詢矍編組迢）o掘葩工詈忘捆述人工需力0刪除階段辺）階精擡藍操作匡冊際塘定盼段|I0P96JM. DD11167第1施工階段結構工作御束圖、橋博建模技巧0、橋博內(nèi)裂縫輸出單位為 mm內(nèi)力輸出單位為 KN,彎矩輸出單位KN*m應

8、力輸 出單位Mpa1、 從CAM往橋博里面導入截面或者模型時，CAD里面的坐標系必須是大地坐 標系。2、橋博里面整體坐標系是向上為正，所以我們在輸荷載的時候如果于整體坐標 系相反就要輸入負值。3、從CAD往橋博里導截面時，將截面放入同一圖層里面，不同區(qū)域用不同顏色 區(qū)分之。4、橋博使用階段單項活載反力未計入沖擊系數(shù)。5、橋博使用階段活載反力已計入 1.2的剪力系數(shù)。6計算橫向力分布系數(shù)時橋面中線距首梁距離：對于杠桿法和剛性橫梁法為橋 面的中線到首梁的梁位線處的距離；對于剛接板梁法則為橋面中線到首梁左側 懸臂板外端的距離，用于確定各種活載在影響線上移動的位置。7、當構件為混凝土構件時，自重系數(shù)輸

9、入 1.04.8、橋博里通過截面修改來修改截面鋼筋時，需將“添加普通鋼筋”勾選去掉， 在截面里輸入需要替換的鋼筋就可以把鋼筋替換掉。9、在施工階段輸入施工荷載后，可以通過查看菜單中的“顯示內(nèi)容設定”將顯示永久荷載勾選上，這樣就可以看看輸入的荷載位置、方向是否正確。10、橋博提供自定義截面，但是當使用自定義截面后，顯示和計算都很慢，需 要耐心。11、橋博提供材料庫定義，建議大家定義前先做一下統(tǒng)一，否則模型拷貝到其 他電腦上時材料不認到那時就頭疼了。12、 有效寬度輸入是比較繁瑣的事情，大家可以用腳本數(shù)據(jù)文件，事先在excel 中把有效寬度計算好，用 Ultraedit 列選模式往里面粘貼，很方便

10、！14、 當采用直線編輯器中的拋物線建立模型時，需要3個控制截面，第一個控 制截面向后拋物線，后兩個控制截面向前拋物線，橋博里面默認的是二次拋物 線！15、當采用直線編輯器建立模型時，控制截面要求點數(shù)必須一致，否則告訴你 截面不一致。16、 修改斜拉索面積時用斜拉索單元編輯器，在拉鎖面積里需要輸入拉索個數(shù)* 單根拉索的面積。17、掛籃操作的基本原理：掛籃的基本操作為：安裝掛籃（掛籃參與結構受力同時計入自重效應）、掛籃 加載（澆筑混凝土）、轉(zhuǎn)移錨固（掛籃退出結構受力、釋放掛籃內(nèi)力及轉(zhuǎn)移拉 索索力）和拆除掛籃（消除其自重效應）。具體計算過程如下：前支點掛籃：（一般用于斜拉橋懸臂施工）如果掛籃被拆除

11、，貝U掛籃單元退出工作，消除其自重效應。如果掛籃轉(zhuǎn)移錨固，則掛籃單元退出工作，釋放掛籃內(nèi)力，并將拉索索力轉(zhuǎn)到主梁上。如果安裝掛籃，則將掛籃單元置為工作單元并與主梁聯(lián)結，計算掛籃自重產(chǎn)生 的結構效應。如果掛籃上有加載，則計算加載量值，并計算其結構效應。（掛籃加載時，掛籃必須為工作狀態(tài)）；一般施工過程：安裝空掛籃、調(diào)索、澆筑部分砼、調(diào)索、澆筑全部混凝土、調(diào) 索、拉索錨固轉(zhuǎn)移、移動掛籃，其中移動掛籃過程采用在同一階段拆除和安裝 掛籃來模擬。后支點掛籃：（一般用于無索結構的懸臂施工，如連續(xù)梁、T構等）。如果掛籃被拆除，貝U掛籃單元退出工作，消除其自重效應。如果掛籃轉(zhuǎn)移錨固，則掛籃單元退出工作，釋放掛籃

12、內(nèi)力。如果安裝掛籃，則將掛籃單元置為工作單元并與主梁聯(lián)結，計算掛籃自重產(chǎn)生 的結構效應。如果掛籃上有加載，則計算加載量值，并計算其結構效應。（掛籃加載時，掛 籃必須為工作狀態(tài)）；一般施工過程：安裝空掛籃、澆筑砼、張拉預應力、釋放掛籃、移動掛籃，其 中移動掛籃過程采用在同一階段拆除和安裝掛籃來模擬。18、橋博計算速度很慢，有可能是因為自定義截面，或者是沒有定義運算步長（不定義步長則按相鄰支撐點之間的最小距離1/50 ）19、當橫向力分布系數(shù)輸入1時，則計算出的活載反力為單列車活載反力，單 列車活載反力對于我們計算下部時經(jīng)常用到20、大家在計算橋面是雙面坡的連續(xù)梁時，由于橋博梯度溫度默認是從截面最

13、 高點往下開始計算的，所以梯度溫度計算的偏小，解決的辦法就是將主梁做成 平坡，梁咼取平均梁咼來計算21、橋梁博士計算斜截面抗剪時，當既有箍筋還有豎向預應力鋼筋時，計算混 凝土與箍筋承擔的剪力時豎向預應力鋼筋替換箍筋（即僅考慮豎向預應力箍筋）22、橋博鋼束導入非導線輸入鋼束時，當輸入折線分段數(shù)后，輸入鋼束仍然是 按照曲線輸入，沒有出現(xiàn)把曲線分成若干段直線的結果，不知道為何？23、橋博中變位輸入采用一行輸入一個支點（對于雙薄壁墩，一行內(nèi)輸入相令B的2個節(jié)點），程序能夠自動進行組合挑選最不利工況。不過與midas比較，感覺橋博的變位算的有點小，不知那塊計算的不同？24、上面我們討論過的雙面坡主梁在計

14、算溫度梯度時采用雙面坡和平坡計算的 溫度梯度應力最大值相差很小，最小值平坡計算的比雙面坡計算的大 0.4Mpa-0.6Mpa，總的來說計算結果相差的不大，但是由于采用雙面坡計算時 對于超過2個肋的主梁由于邊肋和中肋鋼束位置不同需要分別輸入，整體來說 鋼束質(zhì)心的位置會有一些偏差，還是建議大家按照平坡輸入（帶坡與平坡的轉(zhuǎn) 化原則：保證主梁抗彎慣距相同，頂板底板腹板厚度相同，面積相差不大，最 后把相差的面積以力的形式加入）！25、我們在使用橋博建模過程中經(jīng)常遇到很多鋼束形狀相同，需要多根鋼束復制，以前一直是把鋼束一根一根復制，今天聽同事說可以多根鋼束同時復制。過程是：在模板鋼束里輸入要復制的鋼束編號

15、例如 1-20,生成鋼束編號 21-40, 復制完鋼束之后在在修改參考點 X的坐標就ok 了。26、對于變截面的連續(xù)梁再輸入鋼束的時候我通常都采用圓曲線擬合拋物線， 這么做對于二次拋物線可能和圓曲線相差的不多，但是我們大部分設計梁底拋物線都是1.8次、1.6次，這樣用圓曲線擬合就相差的很多了，這時候推薦大家 用鋼束參考線，首先在總體信息里定義鋼束參考線（利用自動生成選定單元即 可），再在鋼束信息里先指定用到的上參考線和下參考線名稱，輸入鋼束形狀 時只需要指定距離上下參考線的距離及打的半徑就ok 了！很方便！27、變截面連續(xù)箱梁建模是一個很費事的功夫，橋博提供了一個通用截面擬合， 他可以很方便的

16、建立變截面連續(xù)箱梁，網(wǎng)上有很多網(wǎng)友寫的關于通用截面擬合 的例子，特上傳（不知道是誰原創(chuàng)的，如果原創(chuàng)作者看到，請留言，獎勵）大 家可以看看的設計思路（此附件用橋博3.2可以打開，3.03打不開）！28、橋博中斜拉索計算整體溫差時，由于斜拉索輸入的是面積，沒有高度，一直以為無法計算，今天偶然知道原來可以輸入，只不過輸入方法選用“高度為 距下緣比值”，分別輸入 0和1000時的溫度（橋博幫助中的解釋：如果高度為 至截面下緣高度比值，則將整個高度作為1,所處高度與截面高度的比值乘以 1000來輸入），由于溫度梯度正負占用了溫度1和溫度2,而索的升溫（或降溫）占用溫度3,要計算索的降溫（或升溫）需點選計

17、入負荷載效應的溫度 二。29、使用橋博計算大跨特殊預應力結構時，二次距計算有問題，問過橋博任老 師，建議這種結構不要點選計算二次距。30、橋博在計算施工階段 A0 10時，當此階段張拉和灌漿鋼束， A0應該為扣除 管道面積的凈面積，而橋博給出的整個截面的面積，慣距也是一樣的。31、橋博在計算主梁是偏心受壓構件的情況時，當受拉區(qū)無鋼束時，橋博采用 的是受壓區(qū)高度界限系數(shù)計算出一個抗力，這個抗力沒有意義，建議在受拉區(qū) 輸入普通鋼筋。32、橋博中計算主梁是偏心受壓構件的情況是，不考慮偏心距增大系數(shù)。33、組合梁（疊合梁）建模時，混凝土橋面板做附加截面，鋼梁為主截面；如 果是局部溫差升溫模式為橋面板矩

18、形升溫，附加截面和主截面之間應注意留有 1mm勺空隙；新規(guī)范溫度模式不必這樣做。34、在橋博平面桿系中的，活載產(chǎn)生的位移極值輸出在使用階段使用荷載 活載彎距、軸力、剪力極值效應表格中：其中：最大、最小彎距表中的轉(zhuǎn)角位移是該截面的最大、最小活載轉(zhuǎn)角位移， 該截面的其他兩項位移都是產(chǎn)生最大轉(zhuǎn)角位移工況下對應的豎向位移和水平位 移。圖中顯示的是最大、最小轉(zhuǎn)角位移包絡圖。最大、最小剪力表中的豎向位移是該截面的最大、最小活載豎向位移， 該截面的其他兩項位移都是產(chǎn)生最大豎向位移工況下對應的轉(zhuǎn)角位移和水平位 移。圖中顯示的是最大、最小豎向位移包絡圖。最大、最小軸力表中的水平位移是該截面的最大、最小活載水平位

19、移， 該截面的其他兩項位移都是產(chǎn)生最大水平位移工況下對應的轉(zhuǎn)角位移和豎向位 移。圖中顯示的是最大、最小水平位移包絡圖。上述活載位移均沒有考慮剛度折減和長期荷載效應的影響。35、橋梁規(guī)范裂縫寬度的公式基本是借鑒混凝土規(guī)范的，但在引用的時候，漏掉了原規(guī)范的一個規(guī)定，對小偏心受壓 eo/h0.55構件，可不計算裂縫寬度； 因此，若使用橋博在該種情況下出現(xiàn)裂縫寬度的不合理現(xiàn)象，請不要怪橋博,橋博是嚴格按橋規(guī)執(zhí)行的；36、 現(xiàn)在已經(jīng)確認，橋博對箱梁受彎構件的C3值取的是1.15，而規(guī)范要求取 1.0，因此目前版本（3.2 ）對箱型斷面的裂縫寬度是算大了 15%勺，顯然目前的 結果是偏安全的，對以往設計不

20、造成不安全影響；下一版本將會改正；37、偏壓預應力混凝土構件規(guī)范沒有提供算法，由于在預應力構件中存在非預 應力軸力的影響；因此，對預應力橋面板做箱梁閉合框架驗算時，按規(guī)范的算 法計算B類構件裂縫寬度是不妥當?shù)模?8、在橋博的施工階段荷載分類中，有移動荷載一項；現(xiàn)將該項的使用說明如下：a、移動荷載不能理解為如汽車、人群、活動機具的荷載，其正確的理解含義是對一組固定間距節(jié)點集中力進行編組，然后使用坐標輸入的方法施加到 結構上；如斜拉橋中的橫梁荷載、齒塊荷載等等；這類荷載的位置距梁段端部 有特征性；使用移動荷載輸入集中力的優(yōu)點是無需在荷載作用處戈U分節(jié)點;b、在施工階段結果查看移動荷載的內(nèi)力位移效應

21、時，其結果是輸?shù)脚R時荷載里的； 但不意味該荷載會和臨時荷載一樣在下一階段系統(tǒng)會自動拆除;c、在斜拉橋等掛藍施工中，如果在掛藍加載階段施加了加載單元上的移 動荷載，請注意，在轉(zhuǎn)移錨固時還需要在重新施加一次該處移動荷載；這點請 切記！因此在轉(zhuǎn)移錨固時，所有等代到掛藍單元上的效應都會被拆除！39、橋博在橫向分布系數(shù)、橫向加載時均存在多車道折減問題，大家在使用此 兩項功能時需注意以下冋題：a橋博未考慮多車道折減后計算結果不得低于兩車道的規(guī)范規(guī)定。因此 在計算時大家需輸入兩車道算一次，多車道算一次； 結果取兩者最大值。b、多車道中考慮折減系數(shù)后，多車道之間是否取最大值，規(guī)范沒有明確 規(guī)范；橋博也未對問題

22、進行最不利判斷，我個人推薦取最大值！因此，使用橋博時應逐次從2車道算到最大車道，并取最大值。40、橋博荷載組合的規(guī)范對應：85規(guī)范：一恒加汽，二恒加汽 +溫度，三恒加掛，五施工，六地震 ；04 規(guī)范：一基四撞六地震，一長二短三標準五施工；鐵路規(guī)范：一主二附四撞六地震，一主二附三抗裂五施工。41、 橋博是如何使用有效截面的（輸入有效分布寬度的截面）：a內(nèi)力分析時，單元的單剛特性采用換算全截面特性（考慮孔道、鋼筋 影響），但在計算預應力等效荷載時，主彎矩（M=N*e的鋼束距離中性軸距離e是鋼束到有效截面的中性軸距離。b、計算彎矩應力（M/I*Y ）時，截面慣性矩和應力點距中性軸距離均是根 據(jù)有效截

23、面的特性計算的。而軸向應力 （N/A0）的 A0v是換算全截面（考慮孔道、 鋼筋影響）的特性。42、橋博進行調(diào)束時要求單元為橋面單元，否則無法調(diào)束。43、斜拉索在橋博施工階段荷載類別中采用階段臨時荷載模擬，而不是大家普 遍認為的預應力。44、摘抄橋博說明中關于臨時荷載（一般為施工機具等荷載，下一階段將自動 去除）與施工荷載（一般在需要驗算某階段幾種加載情況下，結構安全性是否 滿足要求，一般只在特殊的階段需要驗算）的區(qū)別：I臨時荷載將計入本階段的累計效應中（本階段結束時結構效應），I施工活載則不計入到本階段累計效應中，僅在本階段施工階段驗算中計入到本階段組合效應中。45、豎向預應力：如果結構配有

24、豎向預應力，則應輸入各有關單元豎向有效預 加力（扣除全部損失和考慮折減后）的大小，以便系統(tǒng)進行剪應力、主應力的驗 算。豎向預應力由用戶折算為單元每延米預應力的大小，直接輸入。46、橋博自定義報告功能很實用，用戶通過模板的數(shù)據(jù)檢索信息讀取橋梁博士 相對應的數(shù)據(jù)，能夠指定到橋博原有的所有輸出內(nèi)容。由于自定義報告涉及的 變量內(nèi)容較多，希望大家對橋博自定義報告章節(jié)多下功夫，這對于橋博中很多 看不到的數(shù)據(jù)都可以通過報告輸出來，而且很容易進行累加（這一點對于計算預拱度有深刻體會，尤其是懸臂澆注結構，要分別計算各個階段恒載位移累加、 預應力位移累加、階段臨時荷載累加，我建的模型一共338個主梁單元，50個施工階段，如果一個一個的挑再加簡直要累死人的）47、橋博中荷載對預應力鋼束的作用最終采用彈性壓縮預應力損失（第四項損 失）計入的。48、橋博中自重系數(shù)輸入為 0時，附加截面也同樣不計自重。49、附加截面計入自重參與受力后就不能在拆除了。50、組合截面在連接之后就共同受力，組合截面上緣受拉下緣受壓（假設）， 而采用兩個單元（上面單元為附加截面，下面單元為主截面，兩個單元采用鋼 臂連接）模擬組合截面時，附加截面上緣受拉，下緣受壓，與組合截面上緣全 部受拉不