人行天桥结构设计与有限元仿真分析毕业论文
基于有限元模型的桥梁结构分析研究
基于有限元模型的桥梁结构分析研究桥梁作为城市重要的交通基础设施之一，承载着人们的出行需求。
为了确保桥梁的安全运行，工程师们利用有限元模型进行结构分析研究，以预测和评估其性能。
本文将探讨基于有限元模型的桥梁结构分析研究的方法与应用。
桥梁结构的有限元模型是基于一种将实际结构离散成小元素的数学模型。
每个小元素代表一个简化的结构单元，通过节点连接成整个结构。
由于桥梁结构的复杂性和非线性特征，建模过程需要根据实际情况进行适当的简化。
工程师们根据桥梁的几何形状、材料特性和荷载情况，采用合适的有限元类型和参数设置，构建精确、可靠的有限元模型。
在有限元模型构建完成后，需要施加各种工况载荷来模拟实际的桥梁使用情况。
这些工况载荷包括静载荷、动载荷、温度荷载等。
以静载荷为例，可以施加自重荷载、车辆荷载等来模拟桥梁在使用过程中所承受的荷载。
动载荷方面，可以考虑风荷载、地震荷载等，以分析桥梁在极端环境下的安全性。
当有限元模型构建和工况载荷确定完成后，接下来是进行结构分析。
分析可以从线性静态分析开始，通过计算节点位移、应力和应变等参数，预测桥梁在静载荷下的变形和承载能力。
此外，还可以利用有限元模型进行模态分析，得到桥梁的固有频率和振型，以评估其对动态载荷的响应。
有限元分析不仅可以预测桥梁结构的响应，还可以用于优化设计。
通过调整材料、几何形状、支座位置等参数，可以提高桥梁的强度、刚度和耐久性，降低材料消耗和工程成本。
此外，由于有限元分析基于数学模型，可以快速进行参数敏感性分析，为工程师提供设计方案选择的依据。
值得注意的是，有限元分析的结果需要与实际数据进行验证。
工程师们通常会在建造时对桥梁进行监测，获取桥梁的实际位移、应力和振动等数据。
通过将实际数据与有限元分析结果进行对比，可以评估模型的准确性和可靠性，为后续设计提供参考。
总之，基于有限元模型的桥梁结构分析研究在桥梁设计和评估中起着重要作用。
通过构建精确的有限元模型，施加适应实际工况的载荷，并进行各种分析，可以预测和优化桥梁的性能。
有限元分析实例范文
有限元分析实例范文假设我们正在设计一个桥梁结构，希望通过有限元分析来评估其受力情况和设计是否合理。
首先，我们需要将桥梁结构进行离散化，将其分为许多小的有限元单元。
每个有限元单元具有一定的材料性质和几何形状。
接下来，我们需要确定边界条件和加载条件。
例如，我们可以在桥梁两端设置固定边界条件，然后通过加载条件模拟车辆的载荷。
边界条件和加载条件的选择需要根据实际情况和设计要求来确定。
然后，我们需要选择适当的有限元模型和材料模型。
有限元模型选择的好坏将直接影响分析结果的准确性。
材料模型需要根据材料的弹性和塑性性质来选择合适的模型。
接下来，我们可以使用有限元软件将桥梁结构的离散化模型输入计算。
有限元软件将自动求解结构的受力平衡方程，并得出结构的应力和位移分布。
通过分析这些结果，我们可以评估桥梁结构的强度、刚度和稳定性等性能。
最后，根据有限元分析结果进行设计优化。
如果发现一些部分的应力过大，我们可以对设计进行调整，例如增加材料厚度或增加结构的增强筋。
通过不断优化设计，我们可以得到一个满足强度和刚度要求的桥梁结构。
需要注意的是，有限元分析只是工程设计中的一个工具，分析结果需要结合实际情况和工程经验来进行判断。
有限元分析的准确性也取决于离散化的精度、边界条件和材料模型等的选择。
总之，有限元分析是一种重要的工程分析方法，可以用于评估结构的受力情况和设计是否合理。
通过有限元分析，我们可以优化结构的设计，提高结构的性能和安全性。
希望以上例子对你对有限元分析有所了解。
人字形桥梁的有限元建模分析
人字形桥梁的有限元建模分析基于有限元建模技術，研究了人字形桥梁的三维有限元模型力学特性，通过抽象模型的静载测试试验研究人字形桥梁在静载作用下的受力性能，得到了人字形桥模型在不同工况下所产生的变形图、正应力图。
结果表明，三维框架简化计算模型具有较好的可靠性，可适用于人字形桥梁的设计计算，从而为同类桥梁提供借鉴。
标签：人字形桥梁；计算模型；受力性能；ANSYS引言随着经济发展和社会进步，现代城市人口不断刷新数据，城市交通问题日趋严峻。
为有效地解决桥面交通与地面交通矛盾的问题，建设了大量的城市高架桥工程和立交枢纽工程，人字形桥梁则是城市高架桥工程和立交枢纽工程中常用的结构形式，是一种最常见的异形桥梁结构形式，其主线桥梁与匝道桥梁的连接结构。
人字形桥梁力学特性不仅与人字形桥梁结构的形式有关，而且同一人字形桥梁结构形式也还与桥跨、桥宽、粱高、支座形式及高低等多因素有关。
因此，考虑所有因素的人字形桥梁结构的力学特性分析比较复杂。
因此，须对常见的人字形桥梁结构进行简化模拟，从不同人字形桥梁结构中模拟抽象出一种典型人字形桥粱上部结构作为模拟分析的对象[1]。
文章采用梁格理论[2]分析桥梁整体受力，应用ANSYS软件对其进行模拟分析，以得到结构各部分的受力状态和变形状态。
1 有限元模型建立1.1 几何特征某人字形桥梁桥梁主线跨度为25+30+25m，前端桥宽6.0m，后端桥宽3.0m，均用工字梁截面。
截面尺寸见图1所示，匝道曲线半径R=50m，取弧度60°，桥面宽3.0m。
工字梁下方桥墩为双柱式桥墩，始端桥墩半径为1m，长度为4m，其余桥墩部位的桥墩均为半径0.5m，长度4m。
在分岔处多添加一根半径1m的桥墩，以增加此处的稳定性。
1.2 材料性质主梁和桥墩均采用Beam188单元，结构中混凝土的弹性模量设为2.0e10，泊松比为0.3，密度为2500kg/m3。
为了能够简化计算步骤，这里不考虑钢筋作用，以及预应力和预拱度，截面设定为工字梁。
利用有限元方法分析桥梁结构的动力响应
利用有限元方法分析桥梁结构的动力响应桥梁作为承载道路交通的重要组成部分，其结构的稳定性和安全性对于保障交通运输的顺畅至关重要。
在桥梁的设计和施工过程中，为了确保其在受到外力作用时的动力响应满足要求，有限元方法成为了一种常用的工具。
本篇文章将介绍如何利用有限元方法分析桥梁结构的动力响应。
有限元方法是一种求解结构力学问题的数值分析方法，它将连续体划分为有限个小区域，然后通过对这些小区域的力学性能进行数值计算，得到整个结构的力学特性。
在分析桥梁结构的动力响应时，有限元方法可以考虑各种因素，如自然频率、振型形状、振动模式等，以评估结构的稳定性及抗震性能。
首先，我们需要建立桥梁结构的有限元模型。
在建模过程中，需要考虑桥梁的几何形状、材料特性以及边界条件等。
通常情况下，桥梁可以近似看作是一个三维结构，可以通过虚拟节点和单元网格的方式来划分为有限个小区域。
然后，根据桥梁结构的材料特性和边界条件，对每个小区域进行力学特性的计算和参数设定。
接下来，通过将结构的受力平衡和运动方程转化为矩阵形式，可以得到有限元模型的运动方程。
这里的运动方程可以描述桥梁在受到外力作用时的振动情况。
运动方程的求解通常使用数值计算方法，如有限差分法或有限元法。
利用这些方法，我们可以得到桥梁结构的动力响应，如自然频率和振型等信息。
在进行动力响应分析时，我们可以对桥梁结构施加不同类型和大小的载荷，模拟实际使用情况下的动力作用。
通过分析桥梁结构在不同频率下的响应，可以评估结构的稳定性和安全性。
在实际工程中，这些信息对于桥梁的设计、施工和维护具有重要意义。
除了动力响应分析，有限元方法还可以用于桥梁结构的优化设计。
通过对不同结构参数的变化进行分析，可以找到使桥梁结构在特定工况下具有最优性能的设计方案。
这种优化设计方法可以提高桥梁结构的抗震性能、减小结构的振动响应，从而保障桥梁的安全可靠性。
总之，利用有限元方法分析桥梁结构的动力响应是一种重要的工程方法。
基于斜拉式人行天桥荷载试验的有限元分析
计要求 ， 在 试 验 荷 载 下有 一 定安 全储 备 ， 结构安全 可靠； 有 限 元 分 析 能 有 效 运 用 于斜 拉 式 钢 结 构 天 桥 的整 体 结 构 安
全 评 价 中。
关键词 ： 静 载 试 验 ；模 型 ；最 不 利 荷 载 ；荷 载 校 验 系数
ＤＯＩ ： １ ０ ． １ ３ ２ ０ ６ ／ Ｊ ． ｇ Ｊ ｇ ２ ０ １ ４ ０ ４ ０ ０ ５
（ Ｙｕ ｎ ｎ ａ ｎ Ｉ ｎｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｂｕ ｉ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ，Ｋｕ ｎ ｍｉ ｎｇ ６ ５ ０ ２ ２ ３，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
ＡＢＳＴＲＡＣＴ： Ａ ｃ ａ ｂｌ ｅ － ｓ ｔ ａ ｙｅ ｄ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｐｅ ｄ ｅ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｎ ｂ ｒ ｉ ｄｇ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕｒ ｅ ｗａ ｓ ｓ ｔ ｕｄ ｉ ｅ ｄ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕｇ ｈ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｃ ｌ ｏａ ｄ ｔ ｅｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｆ ｉ ｎｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ
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基于桥梁结构动力特性评估的有限元仿真研究
基于桥梁结构动力特性评估的有限元仿真研究作者：王冠赵健来源：《城市建设理论研究》2013年第02期摘要：以坐落在俄罗斯符拉迪沃斯托克市人行天桥为例，利用笔算和有限元建模的方法对人行天桥进行动力特性计算，对比结果发现以笔算的形式已经无法满足对结构较复杂的中型桥梁的设计要求，所以在设计较为复杂的中型桥梁时采用有限元仿真的方法是重要的和非常有效手段之一，其建模与分析方法对设计人员具有一定的参考价值。
关键词：有限元模型；动力参数；自振周期；共振Abstract: Based on footbridge constructed in Vladivostok of Russia, the dynamic characteristics of footbridge are studied in this paper. The dynamic characteristics are studied by method of written calculation and finite – element model. Compared the results written calculation in from has been unable to meet the design of requirement for the structures of more complex. So construction finite –element model is effective and important method. The result of this paper has certain theoretical meaning and application value in engineering practice.Key words：finite-element model;dynamic characteristics;period of vibrate;period of vibrate;resonance中图分类号： TL501+.3 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）0引言在现代的桥梁设计领域中，有限元仿真的方法已经被广泛运用。
人行天桥毕业设计
人行天桥毕业设计人行天桥毕业设计人行天桥是城市交通规划中重要的一环，它可以架设在道路上方，为行人提供安全、便捷的通行方式。
作为一名城市规划与设计专业的学生，我对人行天桥的设计产生了浓厚的兴趣。
在我的毕业设计中，我将尝试探索创新的人行天桥设计理念，以满足未来城市交通的需求。
首先，我将从人行天桥的功能出发，思考如何提供更好的通行体验。
传统的人行天桥通常只是简单地连接两个道路，但在现代城市中，人们对出行的要求已经发生了巨大变化。
因此，我计划在设计中加入更多的元素，例如设置休闲区、种植绿植、安装艺术装置等，使人行天桥不仅仅是一个简单的交通设施，更成为城市的休憩空间和文化载体。
其次，我将注重人行天桥的可持续性。
在设计中，我将采用环保材料，如可再生资源和回收材料，以减少对环境的负面影响。
此外，我还将考虑人行天桥的能源利用，例如通过太阳能板供电，为桥上的照明系统提供清洁能源。
这样不仅可以降低运营成本，还可以减少对传统能源的依赖，为城市的可持续发展做出贡献。
另外，我将注重人行天桥的美学设计。
人行天桥作为城市的标志性建筑之一，它的外观设计应当与周围环境相协调，与城市风貌相契合。
我将运用现代建筑设计的理念，结合当地文化特色，打造独特的外观形象。
同时，我还将注重细节的处理，例如在桥面上设计独特的图案、雕塑等，以增加人行天桥的艺术价值。
此外，我还计划在人行天桥设计中加入智能化的元素。
例如，通过安装传感器和监控设备，实现对人行天桥使用情况的实时监测和统计，以便进行合理的维护和管理。
同时，我还考虑在人行天桥上设置智能导航系统，帮助行人快速找到目的地，提高通行效率。
最后，我将注重人行天桥的安全性设计。
在设计中，我将采用防滑材料，以确保行人在行走过程中不会滑倒。
此外，我还将合理设置护栏和栏杆，以提供足够的保护，避免行人意外坠落。
同时，我还将考虑人行天桥的防灾设计，例如在桥上设置紧急疏散通道和灭火设备，以应对突发情况。
综上所述，我的人行天桥毕业设计将注重功能、可持续性、美学、智能化和安全性等方面的考虑。
基于有限元的桥梁结构分析
基于有限元的桥梁结构分析桥梁是连接两地的重要交通设施，承载着车辆和行人的重量。
为了确保桥梁的安全和可靠性，工程师们采用了各种方法来进行桥梁结构分析。
其中基于有限元的分析方法是常用的一种。
有限元分析是一种工程结构分析方法，通过将实际结构离散为有限个小单元来近似描述结构的行为。
在桥梁结构分析中，有限元方法能够有效地模拟桥梁受力行为，并提供准确的应力和变形信息，从而为工程师们提供指导和决策依据。
首先，进行桥梁结构分析的第一步是建立模型。
工程师们将桥梁离散为多个小单元，并根据实际情况设定节点和单元的性质。
通常，节点代表桥梁结构的连接点，而单元则代表连接节点的材料。
其次，进行加载与约束的设定。
在模型建立完成后，工程师们需要设定加载和约束条件。
加载条件通常包括自重、流载荷、温度变化等，而约束条件则包括支座约束和边界约束。
这些条件将直接影响桥梁结构的响应和行为。
然后，进行有限元分析。
在设定好加载和约束条件后，工程师们可以通过求解有限元方程组来计算桥梁结构的响应。
这一过程通常包括构建刚度矩阵、确定加载向量和求解未知位移等步骤。
通过有限元分析，工程师们可以得到桥梁结构在不同工况下的应力分布、变形情况以及位移等重要参数。
最后，进行结果分析与优化设计。
有限元分析不仅可以提供准确的桥梁结构响应信息，还可以为优化设计提供依据。
工程师们可以根据分析结果进行结构的优化调整，以提高桥梁的承载能力、减小变形等。
总之，基于有限元的桥梁结构分析是一种有效且可靠的分析方法，能够提供准确的应力和变形信息，为桥梁设计和工程实施提供支持。
然而，在进行有限元分析时，工程师们需要注意模型的合理性和准确性，以及加载和约束条件的合理设置。
只有这样，才能获得准确可靠的分析结果，确保桥梁的安全和可靠性。
FRP人行道天桥结构设计与分析
FRP人行天桥结构设计与分析*冯鹏1李天虹1李威1叶列平1邵忠民2（1 清华大学土木工程系结构工程与振动教育部重点实验室北京 100084；2 北京市市政专业设计院北京 100037）摘 要：用FRP建造桥梁结构具有施工速度快、重量轻、耐腐蚀性好、易于维护等优点，从上世纪70年代开始，已经有百余座FRP桥梁在世界各地相继建成。
本文以北京郊区某商业区的实际道路条件为背景，对一座长46.45m的人行天桥进行了结构方案设计，分别对连续梁桥和吊桥两种形式采用FRP结构进行了设计，并用有限元软件分别对两种结构方案的设计结果进行了分析和对比，对结构变形和自振频率的控制方法进行了研究，为FRP桥梁结构的设计提供了参考。
关键词：人行天桥新型桥面体系频率吊桥腐蚀快速施工STRUCTURAL DESIGN AND ANALYSIS OF AN FRP PEDESTRIAN BRIDGEFENG Peng1 LI Tianhong1LI Wei1YE Lieping1 SHAO Zhongmin2(1 Department of Civil Engineering, Key Lab of Structural Engineering and Vibration, Education Ministry,Tsinghua University, Beijing 1000842 Beijing Municipal Engineering Special Design Corp. , Beijing, 100037)Abstract：It has the advantages of rapid installation, light weight, corrosion resistance and convenient maintainto construct bridge with FRP. From 1970’s, more than 100 FRP bridges have be built in the world. A 46.45m longpedestrian bridge is designed based on the highway conditions of a commercial district at the suburb of Beijing.A continuous beam bridge scheme and a suspension bridge scheme which are FRP structures are separatelydesigned. Their results are analyzed comparatively by finite element software. The approach to control thedeformation and the natural frequency is investigated, which can provide reference for the design of FRP bridges.Keywords：pedestrian bridge; innovated bridge deck; frequency; suspension bridge; corrosion; rapid construction1引言从上世纪70年代开始，FRP就开始在桥梁工程中尝试应用[1]。
人行天桥的钢结构设计
人行天桥的钢结构设计浅析摘要：结合柳州市龙潭公园新建人行景观桥工程，介绍钢结构人行天桥的设计，结构计算，总结了人行天桥的设计经验以供同类工程参考。
关键词：人行桥；钢结构；桁架；自振频率1. 工程简介柳州市龙潭公园景观桥是为纪念柳州市与美国的辛辛那提市结为友好城市20周年而兴建，该桥是以辛辛那提市的一座钢拱桥为蓝本按一定比例微缩建成的，桥长30余米，上部结构采用角钢钢结构型式，设计采用工厂制作，再运送到现场拼装栓焊的施工方法。
2. 景观桥的钢结构设计特点景观桥设计为6.0m+24.14m+6m三孔简支结构，中承式钢桁架，受力杆件采用q235角钢，桥面净宽2.5m，桥面板为预制钢筋砼板，桥面铺装采用4cm中粒式沥青混凝土，桥面结构层总厚度为12cm。
结构的内力分析计算采用midas civil2006软件进行，取一跨24m简支钢桁架建立计算模型，每1.5m一节，共16节，节间采用栓焊连接。
建模时，主桁上、下弦杆，横联上、下弦杆，上纵梁模拟为梁单元，梁端需要释放约束，其余杆件模拟为桁架单元。
景观桥的桁架自重、二期恒载转换为z方向质量，参与振型计算天桥竖向振动频率。
3. 景观桥的结构计算3.1 设计荷载（1）活载：人群荷载：5kpa。
（2）恒载：桁架自重，二期恒载：桥面结构重4 kn/m2。
3.2荷载组合组合1：桁架自重（×1.2）+二恒（×1.2）+活载（×1.4）；组合2：桁架自重（×1.0）+二恒（×1.0）+活载（×1.0）。
3.3结构计算结果结构的内力、应力分析计算采用midas civil2006软件，位移、杆件稳定性验算均满足规范要求，其中桥梁竖向自振频率:f=4.45hz>3.0 hz，满足规范要求。
3.5节点焊接计算根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》要求，节点焊缝采用容许应力法计算，节点板厚度采用10mm，焊条采用e43，手工焊，母材为q235钢材，采用三面围焊形式，其轴向弯曲应力为140mpa，剪应力为85mpa，根据《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》第1.2.8条，角焊缝承受拉力的应力值为，承受剪力的应力值为。
因卡车撞击导致两跨人行天桥坍塌的有限单元分析
摘要非线性有限元分析程序被用来详细地调查和研究卡车撞击致两跨人行天桥的坍塌。
为了减少梁有限元分析时的动态特性问题，约旦广泛使用典型桥梁进行研究，运用一维梁有限元分析建立桥在机动车冲撞下的模型。
基于考虑材料非线性性质的有限元方案被用来模拟卡车以不同的速度和在不同的位置和桥的冲撞。
通过能量守恒定律来研究桥梁的能量吸收，其中假设卡车的动能转化为桥梁的应变能。
弱故障点被识别出来然后进行修正来加强桥梁结构刚度和防止整体倒塌。
桥梁结构的修正设计允许局部失效，这显然比发生整体破坏更成功，也更利于挽救生命。
关键字：有限元方法，动力冲击，人行天桥，应变能，倒塌破坏1. 序言人行天桥是相对轻型的结构，同样，人行天桥也容易受到重力荷载、风荷载和地震荷载的影响，另外也包括大型机动车包括卡车的冲击。
当遭受卡车冲击时人行天桥容易发生严重的破坏。
例如图1显示了位于约旦当地格尔特安曼市区的钢构人行天桥——被快速的卡车冲撞造成中度破坏。
图2（a）也显示了由于卡车冲撞导致破坏的钢构机动车桥梁。
图2（b）显示了约旦一座钢构人行天桥的整体倒塌。
然而，这种碰撞不单单只能引起局部破坏，它也能引起桥梁的整体倒塌。
这有可能导致死亡和道路以及街区的封锁。
因此，在这种形式的桥梁设计过程中，这些可能性都应该被考虑。
毫无疑问，当遭受局部破坏时，一个好的设计应该能够抵御冲撞而不是造成整体倒塌。
图1. 由于卡车撞击受损的人行天桥（a）侧视图（b）仰视图图2. （a）因卡车撞击受损的钢构人行天桥主梁（b）约旦钢构人行天桥的整体倒塌文献表明很少有进行这方面的研究。
Juozapaitis et al（2006）研究了一种新的由支撑悬挂部分组成的钢构人行天桥的结构系统，悬挂部分由坚硬的卷在一起或焊接的节段和弹性的柱状板面构成。
作者讨论了在运动学的基础条件下这样的一个附属于不对称活荷载的悬挂部分的结构行为。
振型的多种形式都被考虑进去，悬挂结构的弯曲刚度和几何非线性性质也被考虑其中。
金沙江路天桥论文汇报文件-1
灌注桩 桩端极限端阻力 标准值fp(kPa)
桩侧极限摩阻力 标准值fs (kPa) 15
桩端极限端阻力 标准值fp(kPa)
桩侧极限摩阻力 标准值fs (kPa) 15
15（<6m）
40（>6m） 35 50 70 85 4000
15（<6m）
30（>6m） 25 40 55 65 70 60 60 85 1300 2700 1400 2000
相对较强
空间杆件交 汇节点构造 焊缝施工难 易程度 造价 建筑效果 方案比较
空间杆件汇交，主管与主
插板交汇较难 管需弯扭才能实现，主管 与腹杆节点无法完全相贯 相对容易 最低 不好 比较 多次相贯焊缝，焊接质量 较难得到保障 相对较低 不好 比较 较容易 相对较高 较好 推荐 较容易
普陀区金沙江路真北路人行天桥工程
外侧下弦杆 箱型梁500x600x20x25 上海市南六公路（S1～S32 ）道路改建工程 内侧上弦杆 外侧上弦杆 内侧斜杆 外侧斜杆 下弦平面内斜杆 上弦平面内斜杆 合计 Φ550x30 Φ400x20 Φ400x20 Φ400x20 箱型梁400x400x16x16 Φ400x20
普陀区金沙江路真北路人行天桥工程
支座平面图
普陀区金沙江路真北路人行天桥工程
基础设计
1.场地情况 1）明、暗浜 2）障碍物及管线 3）软土分布情况： 软土主要由淤泥质粉质粘土、粉（细）砂夹淤泥质粉质粘土组成，层号为3、3_3_0、3_4_0。其分布与赋存规 律详见表。该软土层全场地分布，厚度较大，局部夹粉质粘土、粉细砂透镜体。层厚较大处软土下部（埋深大 于20m）多稍固结成可塑状。根据原位测试成果及土工试验报告，软土物理力学性质指标统计成果见表 2.桩基设计参数推荐值表
城市“L”型钢结构人行天桥受力性能的研究
城市“L”型钢结构人行天桥受力性能的研究摘要利用有限单元法分析空间异性钢结构人行天桥的受力时，采用板/壳单元仿真模拟各块钢板，研究其较为复杂的受力性能。
关键词有限元板/壳单元应力集中自振频率中图分类号：tu391 文献标识码：a 文章编号：引言城市人行天桥多采用钢箱结构。
这种结构可以获得良好的景观效果，也便于后期进行装饰；另一方面这种结构形式可以方便的制作成各种异型形状，并满足这种异型形状造成的复杂受力特性。
当桥梁位于城市“丁”字型路口处时，为了满足人行过街的方便，体现以人为本的设计思路，可以将天桥建造成“l”型，即分别跨越“丁”字型路口的两条路，但天桥在空中是连续一体的。
这样设计的天桥在功能和美观上能够很好的满足要求，但是在受力上并不一定是理想的，已建成的该类桥梁在运营中有部分支座托空、使用年限短、振动过大影响行走舒适感等问题出现。
我们有必要探索这种桥梁的受力性能，力求在设计和施工中解决这些问题，达到桥梁适用、安全、美观和经济的准则。
一、研究对象概况现以重庆两座钢结构人行天桥为例，说明“l”型钢结构人行天桥的受力性能。
两个研究对象均位于两条道路交叉的“丁”字路口。
研究对象一分为三部分，第一部分分两跨跨越城市主干道，桥跨布置为18m+20m；第二部分为一跨跨越城市支路，跨径为25m；第三部分为上述两部分的中间连接部分，由于受建筑红线的控制形成延道路路缘延伸的弧线；三部分为一整体钢结构，梁体为钢箱梁，由钢板焊接组合而成，主梁高75厘米。
研究对象二分为两部分，分别一跨跨越城市道路，跨度分别为16m和19m，两部分直线连接，且一端直线延伸至附近的建筑商场楼层位置。
两部分为一整体钢结构，梁体为钢箱梁，由钢板焊接组合而成，主梁高70厘米。
二、有限元板/壳单元分析原理2.1 弯曲板单元【1】四边形单元的公式，对三角形单元同样适用，根据单元的四节点和16个转动剪力单元定义的方程，确定横向剪力，使用标准四节点双线性函数来计算积分点上的剪力。
人行天桥受力分析有限元模拟
人行天桥受力分析有限元模拟
侯岩;柳丽;孙飞飞
【期刊名称】《四川建材》
【年(卷),期】2016(042)005
【摘要】以南京市太平北路人行过街天桥为实例,建立有限元模型,对全桥进行静力计算和动力计算.利用有限元软件,对人行天桥的测试数据进行分析,提取不同工况下的加速度指标,并与相关欧洲规范进行比较,分析该桥是否满足强度、刚度、稳定性及舒适度等方面的要求.
【总页数】2页(P67-68)
【作者】侯岩;柳丽;孙飞飞
【作者单位】安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001
【正文语种】中文
【中图分类】U441.5
【相关文献】
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某市政人行天桥的结构分析与设计
某市政人行天桥的结构分析与设计摘要：根据某市政人行天桥的方案效果和周边市政条件，建立了天桥的钢结构模型，介绍了对其进行的静力计算分析、自振特性分析、舒适度计算分析、构件及节点设计等内容，经过分析与设计，保障了该市政人行天桥的结构安全性、舒适性，可对后续相似类型的人行天桥设计提供部分参考。
关键词：结构；分析；舒适度；设计1 结构选型与结构布置该人行天桥跨越城市一级道路，桥呈Y形，中跨桥墩设置在道路规划转盘内，边跨桥墩设置在道路红线之外，不影响桥下交通。
Y形的合修桥长约31.484m，Y形的分修段桥长分别约47.138m和39.731m；桥面合修段标准宽度3.7m，分修段标准宽度2.7m。
Y形的上部梯道标准宽度2.7m，梯道全长分别为左线2×13.4m,右线2×11.75m。
方案效果及建筑形态见图1所示。
图1 人行天桥方案效果图根据建筑形态及下部结构可以提供的支承条件，该桥采用了钢结构桁架体系。
（1）桁架构件均采用圆管，桁架竖向高度1.3m，顶面桁架间距约2.7m，底面桁架间距约1.0m，剖面呈梯形。
两榀桁架间设置次桁架，加强两榀主桁架间的整体性，次桁架间距约1.5m。
（2）天桥下部两侧为悬挑楼梯，采用天桥桁架整体延伸后悬挑，悬挑长度最大约13.4m。
（3）天桥顶面桁架间布置交叉支撑，提高人行天桥的整体刚度和稳定性。
（4）天桥桁架由钢柱支撑，钢柱柱脚采用刚接柱脚，楼梯柱脚采用铰接柱脚，基础均为桩基础。
结构模型见图2所示。
图2 人行天桥深化模型示意图2 主要设计技术指标（1）设计基准期：100年；（2）设计使用年限：100年；（3）设计安全等级：一级；（4）桥面合修段标准宽度3.7m，分修段标准宽度2.7m;梯道标准宽度2.7m；（5）桥面设置纵坡；（6）环境类别：II-a类；（7）设计荷载：①人群荷载：3.5KN/m2；景观装饰结构、桥梁栏杆预留的荷载两侧分别为4.5KN/m；②抗震设防类别：丙类；抗震基本烈度为6度，地震动峰值加速度为0.05g。
浅谈景观人行天桥的设计
两 侧 渐 变 到 ５２０ ｃｍ。 全 桥 沿 栏 杆 外 侧 ， 设 弧 形 的 花槽， 美化了人行道， 也美化了人行天桥的立面线 条 ， 使 人 行 天 桥 与 周 围 的 环 境 更 加 协 调 。值 得 一 提 的是， 弧形花槽还有一个重要的作用是从视觉效 果上降低梁高， 弧形花槽底面与简支挂梁底齐平， 花 槽 高 ６０ ｃｍ， 花 槽 中 种 植 的 花 草 可 以 遮 挡 花 槽 以上的梁体， 当科韵路方向车辆从下方经过的时 候看不到花槽以上的梁体， 感觉上梁高变矮了， 整 个 结 构 显 得 纤 细 、轻 盈 ， 凌 空 感 强 。 尽 管 只 是 设 弧 形花槽这样的小设计， 但是也会对整个人行桥结 构造型产生举足轻重的影响， 凸显了细节设计的 重要性。桥头处设半圆形的花池， 供人驻足休息。 桥墩薄壁墩墩顶与主梁相连处成半圆形， 线型与 主 梁 梁 底 曲 线 相 呼 应 ， 造 型 柔 美 。图 ２ 为 天 河 科 技 园人行天桥刚竣工时的近景图。
温 １１．２℃， 年 均 降 水 量 ３２７ ｍｍ， 雨 季 多 集 中 在 ７、
兰州市区排洪沟灾害发生情况见表 １。
８、９ 三 个 月 ， 属 干 旱 少 雨 的 大 陆 性 气 候 。市 区 地 貌 可 分 为 基 岩 山 地 区 、黄 土 梁 区 、黄 河 河 谷 盆 地 区 和
３ 市区排洪沟存在的主要问题
１ 工程概况
天河科技园人行天桥位于广州市新城市中心 区中山大道与黄埔大道间的天河科技园附近， 跨 越重要的道路科韵北路。科韵北路该段是半下沉 式隧道， 因此人行天桥不设梯道， 天桥直接与隧道 两侧填土上的人行道平顺相接， 相接处布置绿化、 建筑小品， 整个造形布置流畅美观， 与半下沉式隧 道的地形环境协调一致。图 １ 为天河科技园人行 天桥刚竣工时的远景图。
人行桥竖向TMD减振控制的有限元分析_李丹
V-77
跨中节点的加速度时程图线
为 获 取 在 TMD 质 量 相 同 的 前 提 下 不 同 安 装 位 置 对 桥 梁 振 动 控 制 效 果 的 影 响 规律，本文分别对 TMD 距离跨中 11m 、 8m 、 5m 、 2m和 0m 这 5 种情况 进 行分析， 选取的 TMD 位置参数和相应减振效果见表 2 ：
表1
质量比
TMD 力学参数和减振效果对比
刚度常数 KT (N/m) 41659.27 81642.17 119977.58 跨中节点最大 加速度(m/s2) 0.864 0.616 0.511
阻尼常数 CT (N· s/m)
1.0% 2.0% 3.0%
382.89 1061.25 1755.26
图3
表2
TMD 位置与跨中距离(m) 跨中节点最大加速度(m/s2)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
TMD 安 装 位 置 不 同 时 的 振 动 响 应 结 果
0 0.616 2 0.744 5 0.843 8 1.230 11 1.508
三、结论
(1) 质量比越大对桥梁各种动力反应控制效果也就越好， 但是单个质量过大的 TMD 会给其生产、运输和安装带来困难。综合比较，此人行桥的 TMD 按质量比 2.0% 是 比较合适的的。 (2) TMD 安装位置越接近跨中，TMD 对人行桥的减振效果就越明显。
人行桥竖向 TMD 减振控制的有限元分析
李丹 杨庆生 （北京工业大学，机电学院，北京，100124）
摘要 随着高强材料和新颖结构体系的采用， 人行桥不断向大跨、 轻柔和低阻尼方向发展，
但这会使其产生较为显著的振动，影响人行桥的舒适度。本论文运用 Midas Civil 建立人行 桥模型， 对其进行了模态分析和动力分析， 得出人行桥在人行激励下的动力响应， 对所建人 行桥模型进行 TMD 减振有限元仿真分析，比较 TMD 的力学参数、安装位置对减振效果的 影响。 关键词：人行桥，TMD，人行荷载，振动控制
变截面钢箱梁人行天桥的有限元分析
系， 人行天桥 在城 市交通 中的作用 日显重要 。随着经济 和社会 的 扶手水平线荷载以及重力等各种荷载组合作用下 的受力状况。 发 展进 步 ， 人们对 城市 建设 的审美 要求 日渐 提高 ， 人行 天桥 的设 ２ 设 计依 据 计 理念也发生 了很大 的变化 。设计 人员开始 注重结 构细部 设计 ， ２ １ 基 本设 计 资料 ． 人行天桥上部结构 采用 变截 面钢箱梁 ， 高 ８ ０ｍｍ， 梁 ０ 箱梁 全 崇 尚以人 为本 ， 强天 桥与周 边环 境 的协调 一致 ， 加 在设 计 中融合 全长 ２ ．７ ２ ８ ０ｍ。箱梁设置预拱度 ３ｅ ｍ。钢 箱梁一端 与 体现 高技术 与新结构 的形式美 ， 使天桥成 为塑造城 市景观 的重要 宽为 ４ｍ， 另 支 元素 。同时科 学技术的不断发展 ， 材料 、 新 新工 艺不 断涌现 ， 修建 主梁桥 墩 顶 钢 板 焊 接 ， 一 端 简 支 在 车 站 牛 腿 上 ， 座 采 用
为液 灌注加 固法 。 过工程地 质勘测和土工试验 ， 根据土层 条件 ， 结合上 部构造 物 ， 当
交通 出版 社 。０ ０ ２０ ．
凝胶 剂 ， 填充孔 隙 ， 增强土颗粒 间的联结 而达到加 固 目的 ， 以称 ［ ］ 江祖 铭 ， 崇礼 ． 可 ２ 王 公路 桥 涵设 计 通 用 手册 《 台与 基 础》 墩
采用挂 篮悬臂 现浇施工法 ， 从边跨 向中跨合龙顺序对称 施工 。
主墩为 钢筋 混凝 土薄壁墩 ， ２号 、 ３号 、 ４号 墩纵桥 向 主 主 主
验进行 修正 。
本 桥采用悬臂浇筑方法施工 ， 据定性分析 确定初 步的桥 根
按初 步确定 的施工 程序 进行计 算 ， 根据计 算 结果 调 宽 ２ ８ｍ， ． 横桥 向宽度为 ６ ５ｍ， ． 其中 主 ２号 、 ３号 、 ４号墩 与 梁施工程序 ， 主 主 整初步 确定 的施 工程 序 ， 反复进 行 ， 最后 确定该 桥 的全桥 仿真 理 梁体 固接 ， 下设 ３ ５ｍ高承 台配 ４ ． ． ５ｍ基桩 ， １号、 ５号 墩 主 主 ５个 。 顶设置支座 ， １号和主 ５号墩纵桥向宽度为 ２０ ｍ， 主 ． 横桥 向宽 度 论计算 工况为 １ 。施工阶段划分表见表 １ 为 ６ ５ｍ， １号 、 ５号墩 基础 为 ２×６１． ． 主 主 ， ５ｍ灌 注桩 ， 台高 ， １ 承
大型环向人行天桥的综合分析与探讨
图 § 建筑效果图
要考虑行人通行 ，为桥梁所处交叉 口行人横穿道 路 服 务 ， 、 桥 采用 自动扶 梯 。桥梁 相 关 布 置 见 上 下
■
’－ 一
１６ ．
１７ ．
１８ ．
‘ １９ ．
２
２． １ ＋ ａ
粱 高
图 ６ 环 向闭合连续 结构最 不利挠 度与梁 高的关 系 曲线
－１ Ｑ ＇．
根据上述结构变形计算结果可知 ： （） １ 简支结构与环 向闭合连续结构 最不利挠 度均 出现于计算跨径为 ４ ６ｍ的结构跨中 ， 其值在
表 １ 简 支梁结构 最不 利挠度变 形（ 位 ： ） 单 ｍｍ
图 ２ 主桥断面 （ 单位 ： ｍｍ） 收稿 日期 ：０ ９ ０ — ２ ２０—９２ 作者简介 ： 兰辉萍 （ ９９ ） 男 ， １７ 一 ， 浙江人 ， 工程 师 ， 事桥梁设 从 计 工作 。
２１ 年 ２ ００ 月第 ２ 期
３ Ｏ
桥梁结构
城 市道桥 与 防 洪
２１ 年 ２ ００ 月第 ２ 期
大型环 向人行天桥 的综 合分析 与探讨
兰辉 萍 ， 孟德 伟
（ 上海市政 工程设计 研究 总院浙江 分院 ， 浙江杭 州 ３ ０ ０ １０４）
摘
要： 该文采 用有 限元方 法计 算 、 分析 了一大 型钢结 构人行 天桥 的变形 和强 度 ， 出 了桥梁 布置 的相关注 意事项 ， 后进 提 最
结构 变 形 计 算考 虑 了 自重 Ｃ 、二 期 恒载 Ｃ 、 １ ２
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人行天桥结构设计与有限元仿真分析毕业论文目录第1章绪论 (1)1.1研究的背景及意义 (1)1.2国研究现状 (1)1.3发展趋势 (1)1.4桥梁的几种主要分类 (2)1.5钢结构桥梁的优势 (3)1.6钢材的选择 (3)1.7本章小结 (4)2.1地形概况 (5)2.2主要技术指标 (5)2.3净高设计 (5)2.3.1桥下净高 (5)2.3.2桥面净高 (5)2.4桥面净宽 (5)2.5跨度设计 (6)2.6钢材选择 (6)2.7挠度允许值 (6)2.8荷载 (6)2.8.1天桥设计荷载分类 (6)2.8.2人群荷载 (7)2.9本章小结 (7)3.1桁架桥的总体设计 (8)3.2主桁的结构形式、基本尺寸及总体布置方案 (9)3.2.1主桁结构形式 (9)3.2.2主桁的基本尺寸 (10)3.2.3桁架方案布置图 (11)3.3主桁力计算 (11)3.3.1荷载 (11)3.3.2杆件截面选择 (11)3.4.1整体有限元模型 (13)3.4.2桁架部分模型 (13)3.4.3桥面布置图 (13)3.4.4主桁布置图 (14)3.4.5约束图 (14)3.4.6荷载图 (14)3.5分析结果 (15)3.5.1挠度 (15)3.5.2梁单元应力 (15)3.5.3板单元应力 (16)3.6本章小结 (16)4.1钢箱梁的分类 (17)4.2钢箱梁桥的构造 (17)4.3钢箱梁的主要设计参数 (17)4.3.1顶板和底板的厚度 (17)4.3.2箱室数目 (18)4.3.3梁高 (19)4.3.4横隔板 (20)4.3.5加劲肋设计 (21)4.4方案设计 (21)4.5有限元建模 (21)4.5.1梁单元布置图 (21)4.5.2边界布置 (22)4.5.3荷载布置 (22)4.6有限元分析结果 (23)4.6.1挠度值 (23)4.6.2梁单元应力 (23)4.6.3板单元应力 (24)4.6.3纵隔板应力 (24)4.6.4横隔板应力 (25)4.7本章小结 (25)5.1钢板梁桥的结构形式 (26)5.2刚板梁桥的分类 (26)5.2.1根据支承条件和受力特点分类 (26)5.3主梁桥面尺寸选择原则及相关公式 (27)5.4截面设计 (28)5.5.1梁单元建模 (29)5.5.2板单元建模 (29)5.5.3边界条件 (29)5.5.4荷载条件 (30)5.6有限元分析结果 (30)5.6.1挠度值 (30)5.6.2板单元应力 (31)5.6.3梁单元应力 (31)5.7本章小结 (31)6.1方案比选的主要标准 (32)6.2相关参数统计 (32)6.3方案比选 (32)6.4方案选择 (33)6.5本章小结 (33)7.1桥墩形式 (34)7.2有限元模型 (34)7.3有限元结果 (35)7.4本章小结 (35)8.1梯道布置方案 (36)8.2有限元模型 (36)8.3有限元结果 (37)8.4本章小结 (38)第9章结论 (39)9.1关于如何减小桥梁跨中挠度 (39)9.2关于设计过程 (39)参考文献 (40)附录 (41)桁架截面的选择过程 (41)1.力计算简图 (41)2.力计算表 (41)3.杆件截面选择 (42)致谢 (45)第1章绪论本文拟对理工大学理工一桥原址处进行城市钢结构人行天桥方案设计与计算，改善雄楚大道省出版车处人车合理分流，提高交通安全性。
同时，对理工一桥钢结构人行天桥进行有限元仿真分析，根据计算结果修改设计方案，达到优化设计的目的。
1.1研究的背景及意义人行天桥（又名过街天桥, 步道桥）是城市道路工程中的重要组成部分, 是在交通密集的地区, 为解决路人过街, 满足人车分流, 方便建筑物之间联系而建设的过街桥梁[1]。
自改革开放以来，人们的出行方式日趋丰富，城市交通迅速发展。
随着人口及交通工具的不断增多，交通拥堵及安全问题日益严重，这已成为我国当前的一大热点问题。
人行天桥作为城市交通的重要一环，对解决此类问题起着至关重要的作用，但其相对于非步行空间，如车行道、高速公路、地铁站、立交桥等交通空间来说，还处于缓慢发展的不完善阶段。
因此，我们积极开展人行天桥的研究，对于改善城市交通状况具有什么重要的意义。
1.2国研究现状我国的人行天桥建设始于20世纪70年代, 多为钢筋混凝土梁柱结构, 以满足行人过街通行的需求。
在80年代后期, 国曾经展开过关于天桥与地道建设优缺点比较的大讨论。
由于当时的人行天桥大多讲求实用性, 忽略美观性, 普遍存在影响市容等原因, 天桥建设一度销声匿迹, 取而代之的是大量人行地道的实施。
实践经验表明, 人行地道本身受地下管线、地下水位的影响,有些地方并不适合；并且人行地道建造成本是人行天桥的 1.5至2倍以上, 且日常运营维护费用比天桥要高出很多[2]。
随着我国交通建设的发展, 人民大众审美意识的提高, 天桥的建设再次成为人们关注的焦点。
人们已经不再从纯粹的工程学角度来研究天桥, 而是结合时代的背景特点、生态环境和可持续发展的观点, 运用现代城市设计的理念, 来研究新城市化进程中的天桥建设。
1.3发展趋势综观近几年的人行天桥的发展建设, 呈现出以下几个趋向。
（1）成为塑造城市景观的重要元素城市景观是社会公众对城市的整体印象、感受与评价, 是对城市综合环境的集中反映。
随着时代的进步, 传统的城市空间注人了现代涵, 城市空间的开发向立体化三维发展, 人行天桥成为新型城市空间的重要组成部分。
通过运用景观设计手法, 合理布置景观要素,可以提高人行天桥的整体景观效益, 创造出现代、新颖、美观、独特的视觉效果。
经过精心设计的人行天桥已经越来越多地成为城市的地标性景观建筑。
同时, 富于形式变化的天桥造型, 成为美化城市轮廓线的有效手段。
（2）体现高技术与新结构的形式美人行天桥设计在满足人行交通功能的基础上, 追求形式、结构与材料上的大胆创新, 大量运用钢材以及新型复合材料如玻璃钢, 综合运用斜拉索、钢箱梁、中承式拱等结构形式, 通过“结构暴露”反映现代的结构技术与材料技术的进步趋势。
新型人行天桥, 具有结构轻巧、造型独特、跨度较大、承载力高的优点, 同时安装便利、施工周期短。
（3）注重结构元素的细部设计天桥的结构元素, 是天桥向人们传趁信息的主要媒介, 是塑造天桥特色的重要手段, 具体包括桥面铺装、栏板、栏杆、扶手、台阶、桥墩等部位。
通过材料选择、色彩搭配、纹理设计、尺度划分、虚实变化等细部设计, 可以加强天桥的结构特点和个性特征, 体现天桥所在地区的历史文脉涵和人们的审美情趣及文化品位。
（4）崇尚以人为本的关怀理念人行天桥在外在形态上具有特定的城市形体特征, 但在其部空间上却具有人性化的尺度, 应体现对行人的关照, 尤其突出对老、少、病、残等特殊群体的照顾。
（5）强化天桥的绿化与亮化随着城市生态环境建设的加强, 人行天桥为改善绿化环境提供了新的空间领域,在新建天桥上设计一定的绿化空间, 并对已建天桥进行竖向绿化改造, 使之成为“空中绿廊”。
作为城市夜景照明的重要手段之一,亮化的天桥景观是城市夜空中的绚丽长虹。
天桥照明以轮廓照明为主, 突出“线”性空间的形式, 通过对桥梁造型的勾画, 为城市夜色增光添彩。
具体手段从一些简单的射灯、外打灯, 到利用数码光管等高科技光管材料等, 来突出天桥的结构感、轮廓感, 以营造明亮、欢快、热烈的夜景效果。
（6）实现多种功能的合理结合天桥空间除了发挥其交通功能外, 还为人们创造出多层次、多功能、多涵义的社会公共空间。
将传统上的一宽的人行天桥, 扩展为巧一宽的“过街天桥平台” , 赋予天桥室外休闲、娱乐、观光、交往、交流、购物、餐饮等多种功能[3]。
1.4桥梁的几种主要分类（1）按受力体系分类按受力体系分类，桥梁有梁、拱、索三大基本体系，其中梁桥以受弯为主，拱桥以受压为主，悬索桥以受拉为主。
另外，由上述三大基本体系的相互组合，派生出在受力上也具有组合特征的多种桥型，如钢架桥和斜拉桥等。
（2）按主要承重结构所用的材料分类按主要承重结构所用的材料划分，有圬工桥（包括砖、石、混凝土桥）、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥、钢——混凝土组合桥和木桥等。
木材易腐，且资源有限，一般不用于永久性桥梁。
（3）按上部结构的行车道位置分类按上部结构的行车道位置分类，分为上承式桥、中承式桥和下承式桥[4]。
1.5钢结构桥梁的优势（1）良好的力学性能和加工性能与混凝土相比，钢材具有很高的强度，特别适用于建造跨度大、荷载重的结构。
钢材的塑性好，承受静力荷载时吸收变形的能力强，不会由于偶然超载而忽然断裂，只增大变形，故易于被发现；钢材的韧性好，具有良好的动力工作性能，适宜在动力荷载下工作。
（2）工业化程度高、施工周期短钢结构所用的材料皆已轧制成各种型材，加工简易而迅速；钢结构构件一般在专业加工厂制作，因此精准度较高，质量也易于控制。
钢构件较轻，连接简单，运输安装方便，且施工采用机械化，可以大大缩短现场的施工周期。
同时，采用螺栓连接的钢结构，在结构加固、改建和可拆卸结构中，也具有其他结构不可替代的优势。
（3）设计计算量小，计算结果比较符合实际由于冶炼和轧制过程的科学控制，钢材的材质接近于均质和各向同性体，力学性能也接近理想的弹性—塑性体，因此，钢结构实际受力情况与工程力学计算结果比较符合。
在设计中采用的经验公式不多，计算上的不确定性较小，计算结果比较可靠。
（4）钢结构天桥有造价优势大跨度结构主要是在自重荷载下工作，采用钢结构承重骨架，可比钢筋混凝土结构减轻自重约1/3 以上。
结构自重轻，减少了运输和吊装费用；基础负载相应减少，可以降低基础造价。
通过计算可知，在同等跨度下钢天桥的平米用钢量已经低于钢筋混凝土中的钢筋含量。
（5）拆迁回收价值高目前社会高度发展，建筑工程也日新月异，有的工程建成不过几年时间，就由于种种原因需要拆除或改造。
钢结构工程不仅拆迁难度小，环境污染少，而且回收价值高，废钢铁的价格可达到新钢材的65%以上[5]。
1.6钢材的选择钢箱梁钢材设计选用标准集中于3个方面：（1）强度的要求钢结构设计采用容许应力法，强度设计以控制截面应力不超过材料容许应力为原则。
考虑到在钢结构桥加工制作及拼装过程中，会产生很多由于误差造成的附加应力及焊接参与应力，这些应力是无法计算的，在施工安装中也会产生误差附加应力，这些应力虽能计算，却是不确定的。
故在设计中，一般会采用较高的应力储备，以提高安全度。
现阶段我国的公路钢箱梁桥采用强度级别主要是屈服点Mpax345>σ级，如 Q345。
少数铁路桥采用了Mpax420>σ级的VNMn15。
采用国外钢材的强度级别均相当于Q345,如SM490C、Fe510D、STE355。