分析4-桥梁分析

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1、1. 一般桥梁分析 2. 预应力钢筋混凝土箱型桥梁分析 3. 顶推法桥梁分析 4. 悬臂法桥梁分析 5. 移动支架法桥梁分析 6. 斜拉桥分析 7. 悬索桥分析 1. 一般桥梁分析 钢筋混凝土刚构桥建模助手 钢筋混凝土刚构桥建模助手是对一般刚构桥、地下刚构桥、型刚构桥、地下暗渠等结构在短时间内自动建立三维或二维模型并使用设计功能进行分析与设计的功能。 钢筋混凝土刚架桥的二维、三维分析 型钢筋混凝土刚构桥 钢筋混凝土箱型暗渠 只要输入暗渠的尺寸和荷载的大小就可自动建模、生成荷载组合并进行分析 钢筋混凝土板型桥建模助手 钢筋混凝土板型桥建模助手可自动对钢筋混凝土板型桥进行建模、施加荷载并生成荷载组

2、合 设计功能 利用一般桥梁建模助手，可在进行结构分析后对多种形式的梁、柱自动进行截面设计 2. 预应力钢筋混凝土箱型桥梁分析 预应力钢筋混凝土箱型梁和变截面梁 为了便于建模和分析，MIDAS/Civil提供了在实际设计中经常使用的预应力钢筋混凝土箱型桥梁截面。 将倾斜边上的变化点激活后，输入所需的数值即可得到规整的PSC箱型截面 输入始点和终点位置的截面后程序会自动生成中间区段变化的截面 象FCM桥梁那样截面大小有变化的结构，只要给出两端的截面形状和曲率半径，程序会自动计算出各位置的截面特性。 纵向和横向都可以输入变截面。 生成所有截面后，如果修改某个截面的数据，其他截面也会自动做相应的修改。

3、 按照道桥设计标准中的规定，自动计算有效翼缘宽度。 预应力钢束的布置 预应力钢束可以在三维空间上布置成任意形状，程序会根据三维曲率来计算应力损失。 分析时考虑预应力钢束的张拉方法(先张/后张)以及布置形状（内/外）的影响 可以自由地布置预应力钢束 在任意位置输入基准点、反弯点、偏心距后程序自动在三维空间上布置预应力钢束预应力钢束在任意横截面上的布置位置示意图 在横截面上可以任意布置预应力钢束，选择横截面上任意一个单元，都可以确认预应力钢束在该截面上的布置情况。 预应力短期损失可以考虑锚具变型和预应力钢筋的内缩、预应力钢束与预埋管的摩擦、混凝土弹性变形等影响。 预应力长期损失可以考虑混凝土的徐变

4、和收缩、预应力钢束的松弛等影响。 可以考虑因荷载或温度变化引起的预应力钢束的应力变化。 3. 顶推法桥梁分析 顶推法桥梁施工方案建模助手 利用顶推法桥梁施工方案建模助手，输入构件的尺寸和数量，即可生成全体桥梁的模型，并按照输入的构件数量自动生成施工阶段。 利用顶推法桥梁建模助手建立桥梁模型和边界条件 只要输入施工工期，程序将自动计算各施工阶段混凝土的材龄和荷载。 在数据库中选择预应力钢束的类型后程序将自动布置翼缘和腹板处的预应力钢束，并生成图形 只要输入预应力钢束的反弯点和锚固装置位置，程序会自动计算出钢束最佳的布置形状。 使用内含的预应力钢束布置方式，可以生成最佳的预应力钢束形状。 顶推法桥

5、梁施工阶段建模助手 输入桥梁信息、各施工段的施工工期、每回推出长度，程序将自动形成各阶段的细部施工工序（支撑条件的激活和钝化）。 利用顶推法桥梁建模助手自动生成的各施工阶段模型、边界条件以及荷载的示意图 各施工阶段推出构件时，在时间不变的情况下，只改变边界条件的功能。 用顶推法施工弯桥时各施工阶段顶进构件的时间、位置和边界条件示意图 因为在一个文件中包含了所有施工阶段的信息，所以便于按施工阶段激活或钝化模型、边界 条件以及荷载的信息。 可以考虑徐变和收缩的影响。 可以利用建模助手自动生成弯桥的施工阶段。 4. 悬臂法桥梁分析 悬臂法桥梁建模助手 只要输入截面形状、预应力钢束的布置信息、桥梁信息

6、，程序即可自动生成悬臂法桥梁的模型和各施工阶段。 利用悬臂法桥梁建模助手可以自动完成悬臂法桥梁的预应力钢束的布置并生成各施工阶段模型 在建模助手中可以定义截面并布置预应力钢束。 在建模助手中可以建立包括桥墩以及最后合龙段的全体模型。 利用悬臂法桥梁建模助手建立的桥梁模型以及预应力钢束的布置形状 利用悬臂法桥梁建模助手可以即时观察各施工阶段的进展。 悬臂法桥梁各施工阶段中单元的生成过程以及加载过程示意图5. 移动支架法桥梁分析 移动支架法桥梁建模助手 MIDAS/Civil提供移动支架法/满堂支架法桥梁建模助手，利用建模助手可以建立各施工阶段的模型。 利用移动支架法桥梁建模助手可以自动布置预应力

7、钢束 对特殊的施工阶段可以做特别处理 可以将任意施工阶段作为最终阶段输出，对施工中的结构随时可以做时程分析、地震荷载分析以及移动荷载分析。 悬臂法桥梁任意施工阶段的特征值分析结果 施工阶段后处理 可以输出弯桥截面左右两侧的最大应力。 移动荷载分析时，既可以输出最大内力，又可以输出发生最大内力时其它构件的内 力。 为了分析各施工阶段，提供了各种图形（内力、应力、挠度、反力等）输出功能。 提供各施工阶段分析结果的动画文件。 可以输出任意截面的细部分析结果。 可以输出预应力损失图表。 用表格确认各施工阶段的反力和内力最大值计算三维曲率和松弛引起的预应力损失的示意图为了现场能进行有效的施工管理 程序提

8、供了悬臂法桥梁各施工阶段的挠度和预拱度控制图 顶推法桥梁各施工阶段的弯矩和分析结果表格 各阶段应力和分析结果表格 顶推法桥梁各施工阶段钢导梁前端的位移表格 各施工阶段桥墩、桥台以及临时桥墩上的反力表格各施工阶段内力和位移 6. 斜拉桥分析 MIDAS/Civil不仅提供了斜拉桥成桥阶段的建模助手，并且可以利用优化计算得到拉索的初始张力。另外，Civil还提供了施工阶段分析功能，在各施工阶段可以考虑单元的生成和拆除、边界条件以及荷载条件的变化等。 提供了斜拉桥建模助手。 可以建立对称以及非对称斜拉桥的模型。 可以建立桁架梁和箱型梁模型。 建模时可以考虑梁的纵向起拱。 利用斜拉桥的建模助手生成的三

9、千浦大桥模型 利用优化计算求拉索的初始张力 可以利用优化计算法则求拉索的初始张力。 可以求多种约束条件下的未知荷载系数。 可以求满足索塔和主梁约束条件的荷载系数。 首先求未知荷载系数并计算出斜拉桥拉索的初始张力 然后对斜拉桥成桥阶段所作的分析 使用了索单元的非线性分析 桁架单元和索单元的线性以及非线性分析。 给索单元加初始张力。 西海大桥成桥阶段非线性分析结果（使用了索单元） 考虑了几何刚度影响的静力和动力分析 使用初始荷载生成斜拉桥的几何刚度。 使用考虑了初始荷载的几何刚度做静力和动力分析。 考虑了由初始荷载生成的几何刚度的影响对道山大桥做的特征值分析 施工阶段分析 定义施工阶段。 考虑几何

10、非线性的施工阶段分析。 逆、顺施工阶段分析。 基本阶段和最终阶段之间的转换功能。 将西海大桥分析模型渲染处理后的画面西海大桥各施工阶段三千浦大桥逆施工阶段分析模型 三千浦大桥逆施工阶段分析结果 可以计算和输出各施工阶段位移、内力和应力。 可以计算各施工阶段索的张力变化量。 特定施工阶段的静力和动力分析 特定施工阶段的静力和动力分析。 风荷载和地震荷载的动力效应分析。 三千浦大桥某施工阶段的地震荷载分析结果 7. 斜拉桥分析 悬索桥是由主缆组成的柔性结构，与其它结构不同的是，悬索桥需要特别的分析方法。MIDAS/Civil的悬索桥建模助手能自动计算成桥阶段主缆的坐标和张力。程序中内含三维弹性悬索

11、单元和等效桁架单元，可以考虑索的非线性特征。程序还支持悬索桥的几何非线性分析和施工阶段分析。 使用悬索桥建模助手生成的广安大桥成桥阶段模型 成桥阶段分析 使用几何刚度做线性分析（线性有限位移分析）。 移动荷载分析（影响线分析）。 特征值分析、反应谱分析、时程分析。 悬索桥建模助手 只要输入垂度、主梁的自重等设计条件，程序将自动生成主缆以及悬索桥结构的所有坐标。 自动计算成桥阶段主缆和吊杆的张力。 由主缆和吊杆的张力自动生成结构几何刚度。 利用悬索桥建模助手决定悬索桥的初始平衡状态后，做成桥阶段分析和施工阶段分析。 利用悬索桥建模助手做初始平衡状态分析。 使用悬索桥建模助手决定成桥阶段结构形状以

12、及索和吊杆的张力 成桥阶段分析结果 将静力和动力分析结果以文本、图形、表格等形式输出。 悬索桥特征值分析结果 施工阶段分析 MIDAS/Civil支持几何非线性分析（大位移分析）和施工阶段分析，可以将每个施工阶段的内力和变形包含到下一个施工阶段的分析中，从而得到准确的分析结果。 广安大桥逆施工阶段分析过程示意图 定义施工阶段 利用施工阶段对话框，定义各施工阶段的构件、边界条件和荷载。可以添加和 删除施工荷载和其它荷载。 可以即时查看各施工阶段。 利用施工阶段对话框，定义各施工阶段的构件 边界条件和荷载，然后按逆施工方向分析的过程示意图 成桥阶段分析 输出各施工阶段的位移、内力、应力等。 输出各施工阶段在施工荷载和风荷载作用下的分析结果。 输出特定施工阶段的动力分析结果 输出后仰量(SetBack)和各施工阶段索的垂度。 由逆施工阶段分析得到的各施工阶段的变形和主缆的张力图表广安大桥特定施工阶段的风荷载分析结果图表