重型便桥施工检算(midas验算)

施工便桥设计方案及检算_secret

施工便桥设计方案及检算一、工程概况xx 大道公跨铁立交为1-12m 框架桥，下穿京广货线，上为xx 大道。

由于本桥梁位于武汉钢铁集团公司大门口，为武钢职工上下班车辆主要通道，每天进出职工约4万人，故需在原地修建便桥来保证武钢施工上下班道路的畅通。

根据施工方案，先在框架基坑两边施工挖孔桩，既做为开挖基坑的边坡防护桩，又作为施工便桥的墩柱，在挖孔桩上面现浇盖梁，然后完成主纵梁、横梁、桥面铺设，开通便桥后，再开挖基坑，现浇框架桥，待框架桥混凝土达到设计强度，恢复路面后，再拆除便桥恢复行车。

二、便桥设计方案施工便桥按净跨16m 、双向双车道设计，单车道宽为3.75m 、人行道宽3.5m 。

桥面采用2cm 厚防滑钢板，横梁采用200×200H 型钢，间距600mm ，主梁为叠加的600×200H 型钢，间距2000mm 。

防滑钢板、横梁、纵梁之间采用螺栓连接。

纵梁之间下部用∠75角钢连接增加稳定性。

（详见附图）三、主要结构检算按公路-Ⅱ级荷载加载 1、防滑钢板 1）、计算模型净跨距L=0.6-0.2=0.4m ，板厚0.02m ，重载车轮着地长度0.2m ，车轮轴重P=140KN 。

取最边上一孔，作简支梁简化、假设横梁为刚性，受力模型如下：200×200型钢2cm厚钢板q=140/0.2=700kn/m400600200单位：mm钢板的截面特性（钢板宽度取2m ）：I x =bh 3/12=2×0.023/12=1.333×10-6m 4， w x = I x /y max =1.333×10-6/0.01=1.333×10-4m 32）、最大弯曲应力检算M max =700×0.2/2×0.2-700×0.1×0.05=10.5kn ·m σmax = M max / w x =78.8MPa ＜[σ]=350 MPa 符合规范要求。

重载钢便桥设计验算及施工研究

重载钢便桥设计验算及施工研究摘要】作者通过上跨南水北调石津干渠的桥梁方案比选，介绍了各自优缺点，同时对选定方案的各种参数进行了受力验算，最后形成了施工方案，施工完成后，及时总结了相应的设计缺陷和不足，可为今后类似便桥施工提供宝贵经验和技术参考。

【关键词】军用钢桥；重载桥梁施工；大跨径便桥设计笔者所在的项目因转体主墩施工时侵占G307国道半幅车道，而G307国道另一侧紧邻南水北调石津干渠，G307国道日通行车辆4万辆以上，交通量极大，且重载车多，为保证施工顺利进行，需在石津干渠上修筑两个便桥，以便将施工区域内的车辆改道至石津干渠另一侧通行。

1．工程概况石安改扩建工程（京港澳高速公路石安段）石德铁路分离式立交自北向南上跨石津干渠、307 国道、石德铁路。

施工右幅转体主墩时必须封闭307 国道南半幅（封闭的必要性经多次多方论证），封闭时间约7 个月，考虑到307 国道日交通量极大（日均车流量4 万辆以上），直接封闭307 国道南半幅（北半幅双向通行）易造成交通拥堵，经反复讨论后决定在石津干渠北侧修筑307 国道辅道，但由于307 国道紧靠石津干渠，辅道必须在石津干渠上修筑两座绕行临时桥梁，按照交通部门要求，便桥修筑宽度为12m（同307 国道半幅宽度）。

2．方案比选2.1 总体概况根据现场情况及封路长度需要，计划设置桥梁位置在东侧桥位处河渠斜向65°宽41米，西侧桥位处河渠斜向65°宽46 米，经与灌区协商后河渠内最多可设两排墩柱，故初步设定为三孔，东桥长45 米左右，西桥长50 米左右。

桥墩与河渠水流方向平行布置，桥与307 国道斜交65°。

2.2 备选方案方案一：东桥为16m+13m+16m 布孔，施工4 排混凝土灌注桩，上接混凝土盖梁，上部架设4 片混凝土预制梁；西桥为16m+16m+16m 布孔，施工4 排混凝土灌注桩，上接混凝土盖梁，上部架设4 片混凝土预制梁。

midas设计示例验算说明

- 对矩形、T形和I形截面的受弯构件，当符合规范中公式（5.2.10）时，可不进行斜截面抗剪承载力的验算，仅需按构造要求配置钢筋。并在RC设计结果斜截面抗剪验算表格验算一栏中显示“跳过”，否则显示“验算”，即表示必须按规范进行计算来配置抗剪钢筋。
- 设计结果表格中最大、最小指的是不同荷载组合产生的截面剪力的最大、最小值。不同荷载组合下剪力的方向可能会发生变化，且弯矩变号会引起梁计算高度h0发生变化(因为梁顶和梁底的钢筋中心距截面外端距离可能不一样)，所以有必要验算剪力最大和最小两种情况。
3) 梁-使用阶段裂缝宽度验算（规范6.4.3和规范6.4.4）
- 当应用公式（6.4.3-1）进行裂缝宽度计算时，公式中的C1为钢筋表面形状系数，在程序中默认值为1.0，该值对应的是采用带肋钢筋时的系数，当采用光面钢筋时C1 值应取1.4，需在裂缝宽度系数中指定C1值；
-
公式（6.4.3-1）中的 C2 表示作用长期效应影响系数，程序按 C2
9) 梁-使用阶段抗扭验算（规范5.5.1~5.5.5）
- 对于纯扭构件其抗扭承载力按规范中公式（5.5.1-1）和公式（5.5.1-2）计算。需要
注意的是对于公式（5.5.1-2）ς 的计算结果对于钢筋混凝土构件当ς < 0.6 时，应取 ς = 0.6 ，当ς > 1.7 ，取ς = 1.7 ；
- 按照规范公式（7.2.5）计算，公式（7.2.5）中的Vkt 代表施工阶段荷载标准值产生的剪力值，程序内部取“CS：合计”引起的剪力作为Vkt ；
- 表格中Sig-M表示中性轴中心位置（换算截面形心位置）处主拉应力，Sig-ML表示中性轴位置处截面左边缘主拉应力，Sig-MR表示中性轴位置处截面右边缘主拉应力，Sig-MAX表示上述三个主拉应力计算点的最大主拉应力，Sig-ALW表示容许主拉应力；

迈达斯MIDAS civilPSC设计验算说明

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MIDAS/Civil技术资料——PSC设计验算说明
值应为所有纵向受拉钢筋的换算直径。具体换算方法参照规范6.4.3对d值的说明。 - 设计结果表格中最大、最小指的是不同荷载组合产生的截面弯距的最大、最小值。根据弯矩的符号决定裂缝宽度的验算位置，在此需注意的是梁上部受拉时也会发生裂缝，程序将对此提供验算(最大即顶部)。当截面的上下缘混凝土应力均为压应力时，该截面处不会出现裂缝宽度，裂缝宽度结果为0，在PSC设计结果表格中不予输出计算结果，以“—”表示其他关于设计表格的说明同第3）项。
二. 程序验算结果说明及与规范中相应条文的对应关系 ............................................................................ 2 1、施工阶段正截面法向应力验算：（对应规范7.2.7，7.2.8）......................................................... 2 2、受拉区钢筋拉应力验算：（对应规范6.1.3~6.1.4，7.1.3~7.1.5）............................................. 2 3、使用阶段正截面抗裂验算：（对应规范6.3.1（第1条）和规范6.3.2）....................................... 3 4、使用阶段斜截面抗裂验算：（对应规范6.3.1（第2条）和规范6.3.3）....................................... 3 5、使用阶段正截面压应力验算：（对应规范6.1.5，6.1.6，7.1.3~7.1.5）................................... 4 6、使用阶段斜截面主压应力验算：（对应规范7.1.3~7.1.6）........................................................... 4 7、使用阶段裂缝宽度验算：（对应规范6.4.2~6.4.4）....................................................................... 4 8、普通钢筋估算：（对应规范5.2.2~5.2.5） ...................................................................................... 5 9、预应力钢筋量估算：.......................................................................................................................... 5 10、使用阶段正截面抗弯验算：（应规范5.2.2~5.2.5）..................................................................... 6 11、使用阶段斜截面抗剪验算：（对应规范5.2.6~5.2.11）............................................................... 6 12、使用阶段抗扭验算：（对应规范5.5.1~5.5.6） ............................................................................ 7 三、PSC设计验算时错误信息说明.................................................................................................................. 7 四、PSC设计其它相关说明.............................................................................................................................. 8

midasCivil在桥梁承载能力检算及荷载试验中地应用(以Civil_V2012为例)

目录1桥梁承载能力检算评定 (2)1.1检算总述 (2)1.2作用及抗力效应计算 (2)2桥梁荷载试验 (7)2.1静载试验 (7)2.1.1确定试验荷载 (7)2.1.2试验荷载理论计算 (10)2.1.3试验及数据分析 (12)2.1.4试验结果评定 (15)2.2动载试验 (16)2.2.1自振特性试验 (16)2.2.2行车动力响应试验 (18)2.2.2.1移动荷载时程分析 (18)2.2.2.2动力荷载效率 (29)2.2.3试验数据分析及结构动力性能评价 (29)参考文献 (30)结合公路桥梁承载能力检测评定规程，应进行桥梁承载能力检算评定，判断荷载作用检算结果是否满足要求。

另外如果作用效应与抗力效应的比值在1.0——1.2之间时，尚需根据规范规定进行荷载试验评定承载能力。

下面将对midas Civil在桥梁承载能力检算评定及荷载试验中的应用详细叙述。

1桥梁承载能力检算评定1.1检算总述进行桥梁承载能力检测评定时需要进行（1）桥梁缺损状况检查评定（2）桥梁材质与状态参数检测评定（3）桥梁承载能力检算评定。

通过（1）、（2）及实际运营荷载状况调查，确定分项检算系数，根据得到的分项检算系数，对桥梁承载能力极限状态的抗力及正常使用极限状态的容许值进行修正，然后将计算作用效应值与修正抗力或容许值作对比，判断检算结果是否满足要求。

一般来说承载能力检算主要包括抗弯、正斜截面抗剪承载力检算、裂缝宽度检算、挠度检算、稳定性验算等。

1.2作用及抗力效应计算为得到检测桥梁在荷载作用下的计算效应值，可以通过midas Civil进行计算分析得到。

对于预应力混凝土及钢筋混凝土等配筋混凝土桥梁，为得到结构抗力效应值，可以结合PSC设计、RC设计验算得到相应抗力值。

前处理当中需要考虑自重、二期及其他恒载、预应力荷载、成桥时候的温度作用（整体升降温+梯度升降温）、移动荷载、支座沉降（根据实测得到的变位定义）等荷载作用；定义施工阶段分析，可设置包括一次成桥及服役时间长度的收缩徐变两个阶段。

midas反应谱法的抗震验算实例及概率Pusnover法—牛亚运

• （10）、E1地震作用下墩柱抗震验算
midas桥梁抗震验算
• （11）、E2地震（弹性）作用下抗震验算
midas桥梁抗震验算
• (12)E2地震（弹塑性）墩顶位移
midas桥梁抗震验算
• （13）E2地震（弹塑性）抗剪强度验算
概率Pushover法
• 现行规范结构抗震设计三大方法：
• • • • 一、底部剪力法二、振型分解反应谱法三、时程分析法 “四”、pushover法（写入美国的ATC-40及其他国家抗震规范）
、D为地震作用模型化时的不确定因子、G为结构总的重力荷载，变异系数0.1 、β 为放大系数，不确定性来源于地面运动的随机过程确定烈度下地震作用的概率分布：
概率Pushover法
（2）结构抗力的随机化
pushover分析可以得到在某种侧向力分布作用下结构体系的抗力曲线，即Vb—un曲线，没有考虑结构本身的随机性，抗力曲线是唯一的。
（4）累加各个加载阶段的力和变形，就可以获得所有构件在所有加载阶段的总内力和总变形。不断重复步骤(3)直到结构的侧向位移达到预定的目标位移，或者结构中出现的塑性铰过多成为机构。
概率Pushover法
• 利用pushover曲线的能力谱法：
（1）用单调增加水平荷载作用下的静力弹塑性分析，计算结果的基地剪力—顶点位移曲线（pushover曲线）（2）建立能力谱曲线，将pushover曲线转化为谱加速度— 谱位移曲线，及能力谱曲线
求解各阶振型对应的等效地震作用来计算多自由度体系的地震作用效应
基本原理：利用单自由度体系设计的加速度反应谱和振型分解的原理
分析步骤：
（1）模态分析（频率、周期、振型参与系数）（2）反应谱分析（地震影响系数α、Fji=αjγjjimjg) （3）振型组合(ABS法、SRSS法、CQC法）

midasCivil在桥梁承载能力检算与荷载试验中应用(以Civil_V2012为例)

目录1桥梁承载能力检算评定 (2)1.1检算总述 (2)1.2作用及抗力效应计算 (2)2桥梁荷载试验 (7)2.1静载试验 (7)2.1.1确定试验荷载 (7)2.1.2试验荷载理论计算 (10)2.1.3试验及数据分析 (12)2.1.4试验结果评定 (15)2.2动载试验 (16)2.2.1自振特性试验 (16)2.2.2行车动力响应试验 (18)2.2.2.1移动荷载时程分析 (18)2.2.2.2动力荷载效率 (29)2.2.3试验数据分析及结构动力性能评价 (29)参考文献 (30)结合公路桥梁承载能力检测评定规程，应进行桥梁承载能力检算评定，判断荷载作用检算结果是否满足要求。

另外如果作用效应与抗力效应的比值在1.0——1.2之间时，尚需根据规范规定进行荷载试验评定承载能力。

下面将对midas Civil在桥梁承载能力检算评定及荷载试验中的应用详细叙述。

1桥梁承载能力检算评定1.1检算总述进行桥梁承载能力检测评定时需要进行（1）桥梁缺损状况检查评定（2）桥梁材质与状态参数检测评定（3）桥梁承载能力检算评定。

通过（1）、（2）及实际运营荷载状况调查，确定分项检算系数，根据得到的分项检算系数，对桥梁承载能力极限状态的抗力及正常使用极限状态的容许值进行修正，然后将计算作用效应值与修正抗力或容许值作对比，判断检算结果是否满足要求。

一般来说承载能力检算主要包括抗弯、正斜截面抗剪承载力检算、裂缝宽度检算、挠度检算、稳定性验算等。

1.2作用及抗力效应计算为得到检测桥梁在荷载作用下的计算效应值，可以通过midas Civil进行计算分析得到。

对于预应力混凝土及钢筋混凝土等配筋混凝土桥梁，为得到结构抗力效应值，可以结合PSC设计、RC设计验算得到相应抗力值。

前处理当中需要考虑自重、二期及其他恒载、预应力荷载、成桥时候的温度作用（整体升降温+梯度升降温）、移动荷载、支座沉降（根据实测得到的变位定义）等荷载作用；定义施工阶段分析，可设置包括一次成桥及服役时间长度的收缩徐变两个阶段。

迈达斯(midas)计算

潇湘路连续梁门洞调整后支架计算书1概述原《潇湘路（32+48+32）m连续梁施工方案》中，门洞条形基础中心间距为7.5米，现根据征迁人员反映，为满足门洞内机动车辆通行需求，需将条形基础中心间距调整至8.5米。

现对门洞结构体系进行计算，调整后门洞横断面如图1-1所示。

图1-1调整后门洞横断面图门洞纵断面不作改变如图1-2所示。

图1-2门洞总断面图门洞从上至下依次是：I40工字钢、双拼I40工字钢、Ф426*6钢管（内部灌C20素混凝土），各结构构件纵向布置均与原方案相同。

2主要材料力学性能（1）钢材为Q235钢，其主要力学性能取值如下：抗拉、抗压、抗弯强度:[ =125MpaQ235:[σ]=215Mpa, ]（2）混凝土采用C35混凝土，其主要力学性能取值如下：弹性模量：E=3.15×104N/mm2。

抗压强度设计值：f c=14.3N/mm2抗拉强度设计值：f t=1.43N/mm2（3）承台主筋采用HRB400级螺纹钢筋，其主要力学性能如下：抗拉强度设计值：f y=360N/mm2。

（4）箍筋采用HPB300级钢筋，其主要力学性能如下：抗拉强度设计值：f y=270N/mm23门洞结构计算3.1midas整体建模及荷载施加Midas整体模型如图3.1-1所示。

图3.1-1MIDAS整体模型图midas荷载加载横断面图如图3.1-2所示。

3.1-2荷载加载横断面图荷载加载纵断面如图3.1-3所示。

图3.1-3荷载加载纵断面图3.2整体受力分析整体模型受力分析如图5.2-1~5.2-3所示。

图5.2-1门洞整体位移等值线图5.2-2门洞整体组合应力云图图5.2-3门洞整体剪应力云图由模型分析可得，模型最大位移D=3.2mm＜[l/600]=14.1mm,组大组合应力σ=144.2Mpa＜[σ]=215Mpa，最大剪应力σ=21.6Mpa＜[σ]=125Mpa 门洞整体强度、刚度均满足要求。

重型便桥施工检算(midas验算)

姑溪河特大桥水上栈桥重型栈桥施工检算书中国安能建设总公司宁安铁路客运专线NASZ-4标***特大桥水上重型钢栈桥检算书审批：审核：编制：山东铁正义和工程勘察设计有限公司2010年8月20日目录1 计算依据 (1)2 工程概况 (1)3 结构设计 (2)3.1总体思路 (2)3.2重型便桥结构设计 (2)3．3主要设计参数 (3)4 材料主要参数及截面特性 (3)5 计算 (3)5．1建立计算模型 (3)5．2计算模型荷载的加载方式 (5)5．2．1 车辆荷载加载位置 (5)5．2．1 车辆移动荷载加设 (6)5．3验算结果 (7)5．3．1 桥面结构受力情况 (7)5．3．2 25b横向分配梁受力情况 (7)5．3．3 栈桥主梁贝雷梁受力情况 (8)5．3．4 双25b工字钢横梁受力情况 (8)5．3．5 钢管支墩竖向最大应力 (8)5．3. 6 栈桥结构整体变形情况 (9)5. 3. 7 钢管桩最大竖向反力 (9)5. 3. 8 钢管桩入土深度检算 (10)5．3.9桥台处钢管承载力验算 (11)6 结论 (12)***大桥重型栈桥检算书1 计算依据1、《***大桥重型栈桥设计图》2、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）3、《钢结构－原理与设计》（清华版）4、《路桥施工计算手册》（人交版）5、《结构力学》、《材料力学》（高教版）6、《装配式公路钢桥多用途使用手册》（人交版）7、《结构设计原理》（人交版）2 工程概况***大桥位于安徽省马鞍山市当涂县境内，在现***特大桥(60+100+100+60)m连续梁的30#、31#、32#墩处跨越***主河道。

它的建设贯通了南京和宁安的铁路路线，对于促进地区经济发展具有十分重要的意义。

图1 桥址平面图桥位位于***白紸村河段内，经过多年治理，该河段现已成为人工控制的弯曲性河段。

河湾难以自由发展，河道比较稳定。

桥址处两岸大堤相距约588m，现主河槽宽200m。

midasCivil在桥梁承载能力检算和荷载试验中的应用(以Civil_V2012为例)

目录1桥梁承载能力检算评定 (2)1.1检算总述 (2)1.2作用及抗力效应计算 (2)2桥梁荷载试验 (7)2.1静载试验 (7)2.1.1确定试验荷载 (7)2.1.2试验荷载理论计算 (10)2.1.3试验及数据分析 (13)2.1.4试验结果评定 (16)2.2动载试验 (17)2.2.1自振特性试验 (17)2.2.2行车动力响应试验 (19)2.2.2.1移动荷载时程分析 (19)2.2.2.2动力荷载效率 (32)2.2.3试验数据分析及结构动力性能评价 (33)参考文献 (34)结合公路桥梁承载能力检测评定规程，应进行桥梁承载能力检算评定，判断荷载作用检算结果是否满足要求。

另外如果作用效应与抗力效应的比值在1.0——1.2之间时，尚需根据规范规定进行荷载试验评定承载能力。

下面将对midas Civil在桥梁承载能力检算评定及荷载试验中的应用详细叙述。

1桥梁承载能力检算评定1.1检算总述进行桥梁承载能力检测评定时需要进行（1）桥梁缺损状况检查评定（2）桥梁材质与状态参数检测评定（3）桥梁承载能力检算评定。

通过（1）、（2）及实际运营荷载状况调查，确定分项检算系数，根据得到的分项检算系数，对桥梁承载能力极限状态的抗力及正常使用极限状态的容许值进行修正，然后将计算作用效应值与修正抗力或容许值作对比，判断检算结果是否满足要求。

一般来说承载能力检算主要包括抗弯、正斜截面抗剪承载力检算、裂缝宽度检算、挠度检算、稳定性验算等。

1.2作用及抗力效应计算为得到检测桥梁在荷载作用下的计算效应值，可以通过midas Civil进行计算分析得到。

对于预应力混凝土及钢筋混凝土等配筋混凝土桥梁，为得到结构抗力效应值，可以结合PSC设计、RC设计验算得到相应抗力值。

前处理当中需要考虑自重、二期及其他恒载、预应力荷载、成桥时候的温度作用（整体升降温+梯度升降温）、移动荷载、支座沉降（根据实测得到的变位定义）等荷载作用；定义施工阶段分析，可设置包括一次成桥及服役时间长度的收缩徐变两个阶段。

钢便桥计算书(midas Civil 2019建模)

钢便桥计算书(midas Civil 2019建模)1.1 受力模型及材料参数钢栈桥的验算采用有限元法，选取便桥的标准跨径作为计算模型，并利用midas Civil 2019计算程序建模进行验算。

1.1.1 跨径9m单排3根桩钢便桥结构模型图1.1-2为跨径为9m的单排3根桩便桥结构模型。

栈桥上部结构为贝雷梁结构，下部结构为钢管桩加型钢承重梁结构。

栈桥基础及桥墩全部采用φ630mm厚10mm的螺旋焊接钢管桩，钢管桩按单排3根桩桩布置。

横联及斜撑采用[20a槽钢，钢管桩顶设双拼I45a工字钢帽梁。

桩顶横梁上架设贝雷梁，采用单层3组每组2片总计6片贝雷架结构，每组贝雷架采用定制支撑架连接，相邻贝雷架组采用∠75×8角钢连接，间距为90+125+90+125+90cm形成主纵梁，贝雷梁上设按30㎝间距布置I25a工字钢分配横梁与桥面10mm厚钢板经焊接固定成型的6m宽模块。

1.1.2 材料参数铺装钢板厚度为10mm，材料为Q235钢。

分配横梁参数：材料为Q235钢，截面为I25a，长度为6m。

主梁参数：采用321型贝雷片，材料为16Mn钢。

贝雷梁支撑架参数：材料为Q235，材料为∠63×4角钢。

贝雷梁组间斜撑参数：材料为Q235，材料为∠75×8角钢。

桩顶横梁参数：材料为Q235钢，截面为2×I45a，长度为6m。

钢管桩参数：材料为Q235钢，管型截面为外径630mm，厚度为10mm，长度为13.4m。

根据《钢结构设计标准》GB-2017，钢材强度设计值可查表得：型钢材质均为Q235钢，其抗弯设计强度为215MPa，抗剪设计强度为125MPa。

贝雷片材质为16Mn钢，其容许弯应力为273MPa，容许剪应力为156MPa。

根据《公路钢结构桥梁设计规范》JTG D64-2015，挠度计算可查表得：2.边界条件钢管桩的底部固结；桩顶横梁和钢管桩采用弹性连接(刚性)；桩顶横梁和贝雷片弹性连接(刚性)；贝雷片和分配横梁采用弹性连接(刚性)。

施工便桥最后验算及计算word精品文档11页

四、栈桥的受力验算（一）、贝雷纵梁验算栈桥总宽 4.8m，栈桥结构自下而上分别为：φ630×8mm 钢管桩，I25型工字钢双拼横梁，贝雷架梁、I20型钢工字钢分配横梁（间距75cm）、桥面为[14槽钢。

单片贝雷梁：I=250497.2cm4，E=2×1010Mpa，W=3578.5cm3 [M]=788.2kn·m，[Q]=245.2 kN；则4EI=2019×106 kN·m2 1、上部结构恒载（按4.8m宽度计）（1）：[14槽钢4.8/0.19×12.45×14.535=4571.64kg （2）贝雷架287×4=1148kg; [M]=3152.8 kN·m[Q]=980.8 KN （3）I20分配梁：17×4.8×27.91=2277.46kg（4）双拼I25a枕梁：4×12.45×38.1=1897.38kg（5）砼输送排污,行人堆放材料：（70+80+50+250）×10=4.5kN·m2.活载（1）公路汽-I级（2）汽车起重机（3）人群不计考虑栈桥实际情况同方向车辆间距大于15m，即一跨内同方向半幅桥内最多只布一辆重车。

3.贝雷梁内力计算：（1）一辆汽车汽-20级重车（布置在跨中，按简支计算）对B点取距，由∑M b=0；R A=(140×5.525+140×6.925)/12.45=140kNM中=（140×6.225-140×0.7）=773.5kN·mf1= p al2（3-4a2/l2）/（24EI）=140×1000×12.452×5.525×（3-4×5.5252/12.452）/(6×2019×106)=2.206×10-2cm R1=140×11.75/12.45=132.13kNR2=120×（12.45-7.7）/12.45=45.78kNR3= 120×（12.45-9.1）/12.45=32.29kNR4=30×(12.45-12.1)/12.45=0.84kNR A =R 1 +R 2 +R3+R4 =211.04kN（2）起重吊车：满载重为60t，600kN则：对B点取距：荷载分布如图R A=(270×+60×M中=322.65×6.225-270×0.7=1819.5kN·mf1= p al2（3-4a2/l2）/（24EI）=4.25×10-2cmf2=(Fb/9EI)×[(a2+2ab)3/3]1/2=1.43×10-3cm;f= f1＋ f2=4.39×10-4cmR1=R2=pb/l=254.82 kNR 3=pb/l=37.35 kNR A =R 1+R 2+R3 =546.99kN（3）恒载按等跨简支梁计算：计算得：q=10.9 kN/m支点：M max=0Q max=QL/2=10.9*12.45/2=67.85KN跨中:M max=qL 2/8=10.9×12.452/8=211.19kN·mR max=0f max=5ql4/(384EI)=6.8×10-5cm(4)恒载+汽-I级组合：M max=211.19×1.1+1.4×773.5=1515.21kN·m≤[M]=3152.8 kN·mQ max=1.1×67.85+1.4×211.04=370.091kN≤[Q]=980.8kNf=0.68×10-4×1.1+1.4×2.206×10-4=3.8×10-4cm<1245/250=4.98cm（5）恒载+起重吊车组合：M max=211.19×1.1+1.4×1819.5=2779.61kN·m≤[M]=3152.8 kN·mQ max=1.1×67.85+1.4×546.99=840.42kN<[Q]=980.8 kN f=0.68×10-4+1.4×4.39×10-4=6.89×10-4cm<[1245/250]=4.98cm（二）、横向分配梁验算：计算跨径l=4.80m，采用I20型工字钢。

midasCivil在桥梁承载能力检算与荷载试验中的应用(以CivilV2012为例)

目录1桥梁承载能力检算评定 (2)1.1检算总述 (2)1.2作用及抗力效应计算 (3)2桥梁荷载试验 (8)2.1静载试验 (8)2.1.1确定试验荷载 (8)2.1.2试验荷载理论计算 (11)2.1.3试验及数据分析 (14)2.1.4试验结果评定 (17)2.2动载试验 (18)2.2.1自振特性试验 (18)2.2.2行车动力响应试验 (20)2.2.2.1移动荷载时程分析 (20)2.2.2.2动力荷载效率 (34)2.2.3试验数据分析及结构动力性能评价 (34)参考文献 (36)结合公路桥梁承载能力检测评定规程，应进行桥梁承载能力检算评定，判断荷载作用检算结果是否满足要求。

另外如果作用效应与抗力效应的比值在1.0——1.2之间时，尚需根据规范规定进行荷载试验评定承载能力。

下面将对midas Civil在桥梁承载能力检算评定及荷载试验中的应用详细叙述。

1桥梁承载能力检算评定1.1检算总述进行桥梁承载能力检测评定时需要进行（1）桥梁缺损状况检查评定（2）桥梁材质与状态参数检测评定（3）桥梁承载能力检算评定。

通过（1）、（2）及实际运营荷载状况调查，确定分项检算系数，根据得到的分项检算系数，对桥梁承载能力极限状态的抗力及正常使用极限状态的容许值进行修正，然后将计算作用效应值与修正抗力或容许值作对比，判断检算结果是否满足要求。

一般来说承载能力检算主要包括抗弯、正斜截面抗剪承载力检算、裂缝宽度检算、挠度检算、稳定性验算等。

1.2作用及抗力效应计算为得到检测桥梁在荷载作用下的计算效应值，可以通过midas Civil进行计算分析得到。

对于预应力混凝土及钢筋混凝土等配筋混凝土桥梁，为得到结构抗力效应值，可以结合PSC设计、RC设计验算得到相应抗力值。

前处理当中需要考虑自重、二期及其他恒载、预应力荷载、成桥时候的温度作用（整体升降温+梯度升降温）、移动荷载、支座沉降（根据实测得到的变位定义）等荷载作用；定义施工阶段分析，可设置包括一次成桥及服役时间长度的收缩徐变两个阶段。

midasCivil在桥梁承载能力检算和荷载试验中的应用(以Civil_V2012为例)

目录1桥梁承载能力检算评定 (2)1.1检算总述 (2)1.2作用及抗力效应计算 (2)2桥梁荷载试验 (7)2.1静载试验 (7)2.1.1确定试验荷载 (7)2.1.2试验荷载理论计算 (10)2.1.3试验及数据分析 (12)2.1.4试验结果评定 (15)2.2动载试验 (16)2.2.1自振特性试验 (16)2.2.2行车动力响应试验 (18)2.2.2.1移动荷载时程分析 (18)2.2.2.2动力荷载效率 (29)2.2.3试验数据分析及结构动力性能评价 (29)参考文献 (30)结合公路桥梁承载能力检测评定规程，应进行桥梁承载能力检算评定，判断荷载作用检算结果是否满足要求。

另外如果作用效应与抗力效应的比值在1.0——1.2之间时，尚需根据规范规定进行荷载试验评定承载能力。

下面将对midas Civil在桥梁承载能力检算评定及荷载试验中的应用详细叙述。

1桥梁承载能力检算评定1.1检算总述进行桥梁承载能力检测评定时需要进行（1）桥梁缺损状况检查评定（2）桥梁材质与状态参数检测评定（3）桥梁承载能力检算评定。

通过（1）、（2）及实际运营荷载状况调查，确定分项检算系数，根据得到的分项检算系数，对桥梁承载能力极限状态的抗力及正常使用极限状态的容许值进行修正，然后将计算作用效应值与修正抗力或容许值作对比，判断检算结果是否满足要求。

一般来说承载能力检算主要包括抗弯、正斜截面抗剪承载力检算、裂缝宽度检算、挠度检算、稳定性验算等。

1.2作用及抗力效应计算为得到检测桥梁在荷载作用下的计算效应值，可以通过midas Civil进行计算分析得到。

对于预应力混凝土及钢筋混凝土等配筋混凝土桥梁，为得到结构抗力效应值，可以结合PSC设计、RC设计验算得到相应抗力值。

前处理当中需要考虑自重、二期及其他恒载、预应力荷载、成桥时候的温度作用（整体升降温+梯度升降温）、移动荷载、支座沉降（根据实测得到的变位定义）等荷载作用；定义施工阶段分析，可设置包括一次成桥及服役时间长度的收缩徐变两个阶段。

Midas在桥梁检检测中的应用

图2朝阳桥有限元计算模型
根据《城市桥梁检测技术标准》的要求，桥梁的静力试验按荷载效率η来确定试验的最大荷载。静力荷载效率η的计算公式为：
式中：h为静力荷载试验效率；为试验荷载作用下，检测部位的变形或内力的计算值；设计标准荷载作用下，检测部位的变形或内力的计算值；
δ设计取用的动力系数；本次实验所有工况加载效率为0.96，满足技术标准要求。
图1
2静载试验
2.1检测评估的内容
通过静载试验，了解受检桥梁结构的控制截面在最不利荷载作用下的内力或应力情况，并在试验过程中测试关键部位应变及变形，评定结构的实际工作状况和承载能力。
2.2活载内力及加载效率计算
采用MIDAS/Civil有限元软件建立了该桥的有限元计算模型，如图2所示。采用该有限元模型进行桥梁的设计活载及试验荷载内力、试验荷载反应和自振特性的分析计算。
Midas在桥梁检检测中的应用
摘要：本文通过对广东某梁桥进行静载试验，并应用Midas软件建立该桥有限元模型，根据有限元计算值与实测值的对比对该桥进行检测与评估。
关键词：Midas；梁桥；静载试验
1工程概况
朝阳桥：标准断面宽8.5m，跨径组合为10+18+20=48m，上部结构采用现浇实心板+预制空心板，下部结构采用桩柱式桥墩、柱式台、钻孔灌注桩基础。桥面设双向1.5%横坡，8.5m桥宽横断面布置如下：8.5m=0.5m（护栏）+7.5m（机动车道）+0.5m（护栏）。其立面图如图1所示。
图4挠度测点布置图
2.5挠度结果分析
采用二等水准采用徕卡NA02型精密水准仪，按二等水准测量标准观测上述测点。量测内容为各级荷载下的变形及卸载后残余变形。各测点在试验荷载作用下的理论计算值及实测值如表1。

便桥验算书 - 21

施工便桥验算书说明：施工便桥按最大承受40T汽车荷载进行计算,荷载值＝1.2×恒载+1.4×活载，取1.5倍安全系数。

假设：砼支座为C20砼、砼密度24kN/ m3,钢材密度7800kg/ m3＝78kN/ m3。

一、贝雷架受力验算实地测量得出：横梁为250mm高、118mm宽的25b工字钢，其截面积A=53.541cm2、g=42.03kg/m=0.42kN/m、I x=5280cm4、W x=423cm3。

工字钢横梁共14根，每根长6m、间距1.8m铺在贝雷架上。

工字钢横梁上的钢板厚1cm，宽4.5m，长24m。

工字钢横梁和钢板在贝雷架上的自重为：g1＝（14×6×0.42）/24＋（0.01）×3.6×78＝2.97＋2.81＝4.28kN/m查相关钢桥安装手册：单片贝雷架1.5m×3m、重2.7KN，销子重0.03KN，支撑架重0.21KN 。

则贝雷架线重为：g2＝（2.7×6＋0.03×8＋0.21×2）/3＝5.62kN/mg＝g1＋g2＝4.28+5.62=9.9kN/m便桥自重使贝雷架跨中产生的弯距M c1=1/8×g×L2＝0.125×9.9×242＝713kNm架设最大通过40T汽车，查相关手册：汽车轴距4m，设前轮承重1/3即133kN、后轮承重2/3即267kN 。

当汽车后轮作用在便桥跨M c＝1.2×M c1＋1.4×M c2＝1.2×713＋1.4×2136＝3846kNmQ A2＝g×L /2＝9.9×24/2＝119kNQ A＝1.2×Q A2＋1.4×Q A1＝1.2×119＋1.4×378＝672kN查钢桥安装手册知单排单层贝雷桁架参数：W＝3578.5c m3、I＝250497.2cm4、容许弯矩M＝788.2kNm、容许剪力V＝245.2kN；便桥采用6排单层贝雷架，则为上述数值的6倍：容许弯矩M0＝788.2×6＝4729kNm、容许剪力V0＝245.2×6＝1471kNM c＝3846kNm< M0/1.2=3940kNm贝雷架满足抗弯强度要求Q A＝672< V0/1.5=1471/1.5=981kN贝雷架满足抗剪强度要求三、砼支座下地基土的承载力验算设砼密度为24 kN/ m3，则支座自重为G＝（5×1.2×1）×24＝144kN地基土承受的压力为：查地质报告：钢管桩底地基土容许承载力Ó＝250kPa，扩大基础地基土容许承载力Ó＝80kPa.复合容许压力为 N0＝A×Ó＝0.81×250 kN/ m2＝202kN,扣除钢管桩的承载力，扩大基础所需面积为470/80=5.9m²，扩大基础尺寸暂定5×1.2m。

midasCivil在桥梁承载能力检算及荷载试验中的应用(以Civil-V2012为例)

midasCivil在桥梁承载能力检算及荷载试验中的应用(以Civil-V2012为例)目录1桥梁承载能力检算评定 (3)1.1检算总述 (3)1.2作用及抗力效应计算 (3)2桥梁荷载试验 (8)2.1静载试验 (8)2.1.1确定试验荷载 (8)2.1.2试验荷载理论计算 (11)2.1.3试验及数据分析 (13)2.1.4试验结果评定 (17)2.2动载试验 (17)2.2.1自振特性试验 (17)2.2.2行车动力响应试验 (19)2.2.2.1移动荷载时程分析 (19)2.2.2.2动力荷载效率 (33)2.2.3试验数据分析及结构动力性能评价 (34)参考文献 (35)结合公路桥梁承载能力检测评定规程，应进行桥梁承载能力检算评定，判断荷载作用检算结果是否满足要求。

另外如果作用效应与抗力效应的比值在1.0——1.2之间时，尚需根据规范规定进行荷载试验评定承载能力。

下面将对midas Civil在桥梁承载能力检算评定及荷载试验中的应用详细叙述。

1桥梁承载能力检算评定1.1检算总述进行桥梁承载能力检测评定时需要进行（1）桥梁缺损状况检查评定（2）桥梁材质与状态参数检测评定（3）桥梁承载能力检算评定。

通过（1）、（2）及实际运营荷载状况调查，确定分项检算系数，根据得到的分项检算系数，对桥梁承载能力极限状态的抗力及正常使用极限状态的容许值进行修正，然后将计算作用效应值与修正抗力或容许值作对比，判断检算结果是否满足要求。

一般来说承载能力检算主要包括抗弯、正斜截面抗剪承载力检算、裂缝宽度检算、挠度检算、稳定性验算等。

1.2作用及抗力效应计算为得到检测桥梁在荷载作用下的计算效应值，可以通过midas Civil进行计算分析得到。

对于预应力混凝土及钢筋混凝土等配筋混凝土桥梁，为得到结构抗力效应值，可以结合PSC设计、RC设计验算得到相应抗力值。

前处理当中需要考虑自重、二期及其他恒载、预应力荷载、成桥时候的温度作用（整体升降温+梯度升降温）、移动荷载、支座沉降（根据实测得到的变位定义）等荷载作用；定义施工阶段分析，可设置包括一次成桥及服役时间长度的收缩徐变两个阶段。

便桥设计检算书

一、说明本施工便桥设桥全长24m，桥跨23m，分为2跨，每跨12m，净宽4m，限载80t。

钢便桥纵梁由三排单层上下加固（首尾节不设）贝雷组成，共8节，每节6片贝雷片；分配横梁采用28a型工字钢，间距为0.75m；桥墩采用Φ529螺旋管单排三根布置，主横梁采用双拼32a工字钢；桥面系采用20a型槽钢（卧放），横断面布置20根。

便桥与河流正交布置。

具体结构设计及尺寸见便桥设计图。

二、便桥纵梁计算1、设计说明⑴便桥在使用期间主要用于运输混凝土、钢筋等，设计计算以挂车运送钢筋这种最不利的情况作为计算模型，最大载重车辆按80t考虑，不计冲击力。

⑵本计算书拟对进行如下简化检算：按单跨纵、横梁均按正交简支梁进行计算，连接件、斜撑等起稳定作用的附属构件不作受力计算。

⑶行车要求：车辆通过表情时必须限速匀速前行，不得在便桥上急刹车；便桥上同时只能通行一辆车，行车必须沿指定路线，车轮不得超出标示界限。

2、便桥检算⑴荷载确定①桥梁上部自重由《桥涵》手册可知贝雷桁架主要部件重量如下：桁架节（贝雷片）270kg，支撑架21kg共36个，贝雷梁由左右各三排8节共48片贝雷片，该部分构件自重为：270×48+21×36=13716kgI28a工字钢横梁每根长度6.5m，每米重：43.4kg，全桥共32根，总重量：6.5×32×43.4=9027kg桥面铺设20槽钢，槽钢重：20根×24m×25.77kg/m=12370kg主横梁I32a每根长7m，每米重52.7kg，共2根，重量：7×2×52.7=738kg 桥梁上部结构自重共：P1=13716+9027+12370+738=35851kg换算成均布荷载：q=35851/12=29.88KN/m②挂车―80荷载等效为方便计算，按三角形影响线等代荷载，挂车―80荷载等效见下图，横向分部系数为0.5。

Midas-城市桥梁抗震分析及验算资料讲解

• 四、结论
反应谱抗震验算主要桥墩强度验算，能力保护构件的验算参照规范根据设计要求进行设置验算。在验算分析参数设置过程中，需要注意很多方面，防止程序无法进行验算。验算内容和注意事项见附件。
规范流程图参照：11抗震设计规范81-83页
延性设计理念
• 一、延性设计理念
目录
• 二、Midas 抗震分析前处理
• 三、Midas 抗震分析后处理
• 四、结论
1. 工程案例
城市主干路上的混凝土空心板结构，桥梁上部结构为2孔20米的简支梁，下部结构为柱式墩台，墩柱一体。顶部设有盖梁，柱高30米。
Midas 抗震分析前处理
模型特征值分析
在进行反应谱分析之前要计算模型的振型：首先c在结构类型中将模型定义为3D的，勾选将自重转化为质量，同时还要将外荷载转化为质量（自重不必要转化）。
Midas 抗震分析前处理
采用多重Ritz向量法进行特征值分析，水平向各取40阶振型，保证振型参与质量达到90% 以上。
E1 E2（弹性） E2（弹塑性）
Midas 抗震分析后处理
②RC材料性能参数
注意：进行抗震设计的混凝土材料及钢筋材料特性必须选择 JTG04（RC）规范，否则程序提示“抗震设计单元材料选择不正确”（结构分析时可不受此限制）。
Midas 抗震分析后处理
③RC设计截面配筋
注意：程序默认只有竖直的单元才进行RC验算，如果在截面列表中未出现截面说明有水平的单元与竖直的单元共用一种截面。另：进行抗震设计的盖梁截面必须是“设计截面”中的截面，其他构件截面必须是“数据库/ 用户”中的截面，否则程序提示“抗震设计用数据不存在”。
运行后可在结果-振型中查看周期与振型。同时点击自振模态可以输出周期与振型的数据表格。

midasCivil在桥梁承载能力检算与荷载试验中应用(以Civil_V2012为例)

目录1桥梁承载能力检算评定 (2)1.1检算总述 (2)1.2作用及抗力效应计算 (2)2桥梁荷载试验 (7)2.1静载试验 (7)2.1.1确定试验荷载 (7)2.1.2试验荷载理论计算 (10)2.1.3试验及数据分析 (12)2.1.4试验结果评定 (15)2.2动载试验 (16)2.2.1自振特性试验 (16)2.2.2行车动力响应试验 (18)2.2.2.1移动荷载时程分析 (18)2.2.2.2动力荷载效率 (29)2.2.3试验数据分析及结构动力性能评价 (29)参考文献 (30)结合公路桥梁承载能力检测评定规程，应进行桥梁承载能力检算评定，判断荷载作用检算结果是否满足要求。

另外如果作用效应与抗力效应的比值在1.0——1.2之间时，尚需根据规范规定进行荷载试验评定承载能力。

下面将对midas Civil在桥梁承载能力检算评定及荷载试验中的应用详细叙述。

1桥梁承载能力检算评定1.1检算总述进行桥梁承载能力检测评定时需要进行（1）桥梁缺损状况检查评定（2）桥梁材质与状态参数检测评定（3）桥梁承载能力检算评定。

通过（1）、（2）及实际运营荷载状况调查，确定分项检算系数，根据得到的分项检算系数，对桥梁承载能力极限状态的抗力及正常使用极限状态的容许值进行修正，然后将计算作用效应值与修正抗力或容许值作对比，判断检算结果是否满足要求。

一般来说承载能力检算主要包括抗弯、正斜截面抗剪承载力检算、裂缝宽度检算、挠度检算、稳定性验算等。

1.2作用及抗力效应计算为得到检测桥梁在荷载作用下的计算效应值，可以通过midas Civil进行计算分析得到。

对于预应力混凝土及钢筋混凝土等配筋混凝土桥梁，为得到结构抗力效应值，可以结合PSC设计、RC设计验算得到相应抗力值。

前处理当中需要考虑自重、二期及其他恒载、预应力荷载、成桥时候的温度作用（整体升降温+梯度升降温）、移动荷载、支座沉降（根据实测得到的变位定义）等荷载作用；定义施工阶段分析，可设置包括一次成桥及服役时间长度的收缩徐变两个阶段。