桥梁博士--桥梁工程电算.doc
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1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除目 录上机基础练习题一:三跨连续梁桥建模1上机基础练习题二:钢管拱桥的建模6上机综合练习题一:等截面简支T梁的建模16上机综合练习题二:变截面连续箱梁的挂篮施工25上机综合练习题三:40m预应力简支T梁的安全性验算31附件: 桥梁博士的安装32【精品文档】第 12 页上机基础练习题一:三跨连续梁桥建模一 、目的要求:1 、了解桥梁博士操作的基本步骤;2 、掌握“直线快速编译器”的使用方法;3 、掌握“向前抛物线”“向后抛物线”的意义;4 、掌握图形窗口的基本操作方法;5 、掌握截面输入的基本方法。二 、教学课时:2课时三 、教学内容与步骤:我们现
2、在拟定建立如下图所示的模型:模型参数:3跨连续梁,边跨30m,中跨40m,都呈抛物线变化,模型共分100个单元,每单元为1m,截面形状如上图(具体尺寸见后面),为铅直腹板单箱双室,边跨梁高2500mm,跨中梁高1400mm。下面介绍具体建立过程:步骤一:选择菜单栏的项目创建工程项目,建立新工程。步骤二:在数据菜单中选择“输入单元特征信息”,见下图步骤三:建立新工程,在输入单元特性信息对话筐中,点击快速编译器的直线编译器,如下图所示:步骤四:如上图在编辑内容的复选框内把4个复选按钮都勾上,编辑单元号:1-100,左节点号:1-100,右节点号:2-101,分段长度:100*1,起点x=0 y=0
3、,终点x=1,y=0,如下图:步骤五:添加控制截面。1、 在控制点距起点距离这一栏,依次添加0、15、30、50、70、85、90,如下图所示:2、 选定控制截面0米处,点击截面特征,输入截面类型和尺寸,如下图:(注意:在输完截面类型和尺寸后回到主菜单后一定要点击一下“修改”这个按钮)3、 依次选定控制截面15、30、50、70、85、100米处,点击截面特征,输入截面类型和尺寸,方法如上一步。步骤六:修改截面的拟合类型。0米处:直线内插 15米处:向后抛物线30米处:向前抛物线 50米处:向后抛物线70米处:向前抛物线 85米处:向后抛物线100米处:向前抛物线(注意,每次修改了拟合类型后都
4、要按“修改”这个按钮)修改完以后如下图所示:再按确定就可以输出单元了向前抛物线:以该点及该点前面两个点(共三个点)拟合二次抛物线;向后抛物线:以该点及该点前面一个点和后面一个点(共三个点)拟合二次抛物线。步骤七:输出后,我们现在来看看三维效果图:熟悉图形窗口的操作方法:1、窗口放大:按住鼠标左键拖动鼠标可以拉开一个矩形框,系统根据该框的大小按比例放大至窗口有效区域大小;2、窗口恢复:使用ALT+鼠标左键双击可恢复至最近一次放大窗之前的状态;3、 全图显示:Ctrl+鼠标左键双击 上机基础练习题二:钢管拱桥的建模一 、目的要求:1 、了解下承式钢管拱桥建模的基本步骤;2 、掌握“拱肋快速编译器”
5、的使用方法;3 、掌握附加截面的使用方法;4 、掌握单元性质的快速修改方法;5 、掌握“平行快速编译器”的使用方法。二 、教学课时:2课时三 、教学内容与步骤:我们现在拟定建立如下图所示的模型:说明:1、桥面全长50m,分为50个单元,每个单元x方向分段长度为1m;2、系杆截面为20001000mm的矩形截面,材料为40号混凝土;3、拱肋单元分50个单元,每个单元x向分段长度为1m,拱肋截面为钢管内填C40混凝土,钢管半径R=1000mm,厚度T=120mm,为A3号钢; 4、吊杆每隔5m设1根,拉索材料为270低级松弛钢绞线。具体的建立过程如下:步骤一:选择菜单栏的项目创建工程项目,建立新工
6、程,如下图所示:步骤二:在数据菜单中选择“输入单元特征信息”,见下图步骤三:先建立系杆单元,点击快速编译器的“直线”按钮,在编译框内,在编辑内容的四个复选框都钩上,编辑单元号:1-50,左节点号:1-50,右节点号:2-51;分段长度:50*1,如下图所示:步骤四:输入截面特征,点击截面特征按钮,选择图形输入,找到矩形截面,然后输入B=2000,H=1000,确定,如下图:步骤五:控制断面定义。在控制点距起点距离输入框内填0,按添加按钮,然后在控制点距起点距离输入框内填50,再按添加按钮,见下图:步骤六:做完以上步骤后,按确定按钮,这样,我们第一步的系杆就建好了,如下图: 下面我们建立拱肋单元
7、: 步骤一:点击快速编译器的“拱肋”按钮,进入拱肋单元编译框,在编辑单元号一栏需要输入:51-100,左节点号:1 52-100,右节点号:52-100 51,x向分段长度:50*1;控制点x1=0,y1=0,控制点x2=25,y2=12,控制点x3=50,y3=0,同样,编辑内容的4个复选框都勾上。如下图所示: 步骤二:点击控制截面输入截面形状,截面材料选择A3钢,输入钢管截面,点击图形输入,找到那个形状,输入数据R=1000,T=120,确定,如下图: 然后输入内部的混凝土,在截面特征的对话框中,点击“附加截面”,截面材料选择40号混凝土,然后选择图形输入,选择圆形截面,输入R=880,确
8、定,如下图: 步骤三:按确定后出现如下图形: 现在我们来改变拱肋单元的性质,在上图的右上角有个“goto”按钮,在左上角显示着当前单元编号,我们在goto栏里输入51(51单元到100单元都是拱肋单元),然后按“goto”按钮,现在应该在左上角显示的当前单元号为51,然后在顶缘坐标里截面高度中点出坐标的复选框打上勾,在单元性质里选择组合构件,并把是否桥面单元复选框的勾去掉,这样,我们完成了第一个拱肋单元性质的修改,如下图: 下面我们来修改其他拱肋单元的性质;在快速编译器中点击“单元”按钮,把复选框“修改坐标性质”、“修改单元类型”、“修改桥面单元定义”这3个打上勾,在编辑单元里填入:52-10
9、0,在其他信息模板单元号里填51,然后确定,见下图: 这样,我们就完成了拱肋的建立。下面来讲述吊杆的建立过程: 步骤一,点击快速编译器的“平行”按钮,进入吊杆单元编译,在平行编译框内,编辑节点号复选框勾上,编辑单元号:101-109;左节点号:6-50/5;右节点号:56-100/5,然后确定。如下图: 步骤二:在快速编译器中点击“单元”按钮,选择“截取坐标”复选框,编辑单元号填入:101-109,按确定,如下图: 然后用上面讲的办法转到101单元,修改它的单元性质,单元性质改为拉索,如下图: 然后再修改其他吊杆单元的性质,修改方法同上面拱肋单元的修改。点击快速编译器的“单元”按钮,在“修改单
10、元性质”的复选框打上钩,编辑单元号填:102-109,其他信息模板单元号填:101,确定,如下图: 这样吊杆就完成了,让我们来看一下三维效果图: 上机综合练习题一:等截面简支T梁的建模一 、目的要求:1 、掌握横向分布系数的计算方法;2 、掌握总体信息输入;3 、掌握单元信息输入;4 、掌握施工阶段信息输入;5 、掌握使用阶段信息输入;6 、掌握内力、位移的查询方法。二 、教学课时:4课时三 、教学内容与步骤:一座钢筋混凝土简支梁桥,C40混凝土,梁长19.96m,计算跨径19.5m,桥梁纵横断面如图3.1-图3.2所示。二期恒载6.3kN/m,汽车冲击系数=0.296。汽车荷载为公路-II级
11、,人群荷载3.0kN/ m2图3.1 桥梁纵断面图图3.2 桥梁横断面图步骤一:建立项目:略步骤二:输入总体信息1、计算类别:只计算内力位移;计算内容:只计算活载;动态加载步长:0.1;规范:中交04规范,其它保持默认,如图3.3;图3.3:总体信息输入步骤三:输入单元信息1、计算跨径19.5m,分为40个单元,0.25m+380.5m+0.25m,菜单:数据输入单元特征信息,点击直线快速编辑器,如图3.4输入;图3.4:直线快速编辑器截面特征的输入采用Autocad导入,如图3.5所示,输入方法详见用户使用手册;图3.5:直线快速编辑器2、把1-40#单元性质改为钢筋砼构件,桥面单元,如图3
12、.6所示;图3.6:单元信息输入步骤四:输入施工阶段信息1、 菜单:数据输入施工阶段信息,安装杆件1-40,输入边界条件如图3.7;图3.7:边界条件输入2、在图形区域点击右键,选择“阶段单元外形”,再点击“更新显示”如图3.8所示;图3.8:施工阶段一3、点击“下一阶段”,再点击“永久荷载”,输入二期恒载如图3.9所示;图3.9:输入二期恒载4、点击菜单:查看显示内容设定显示永久荷载,如图3.10所示;图3.10:施工阶段二步骤五:输入使用阶段信息1、菜单:数据输入使用阶段信息,点击活荷载描述,如图3.11输入;图3.11:活荷载描述横向分布系数的计算详见步骤六2、 点击“自定义组合”, 如
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