桥梁结构空间分析设计方法与应用
异形结构(如“裤衩”)分析
异形结构（如“裤衩”）分析桥梁异形结构，如连续梁分叉部分，其受力情况比较复杂，分析起来比较麻烦，而且这方面的成果也较少。
在此提出来，请各位大侠们推荐一些这方面的资料，如论文、书籍等，在此，谢谢先！楼上有位老兄提到用板或者实体，还有说用ansys的，那加预应力岂不是非常麻烦，麻烦也不可怕，问题是能不能把损失以后的力加的准，如果预应力不准的话结果就没有意义了。
前一阵算了几个这种异形的结构，配筋的时候是用空间单梁算得，用梁格来较核，梁格的结果也还比较满意，不过说实在的，梁格做起来真的挺麻烦，因为midas的梁格单元不能用，很多参数都是错的，例如抗扭跟抗剪，并且里面的梁格单元不能按自己的划分来输入，顶底板默认的是平齐的，但是为了计算的准确，划分梁格的时候要保持划分以后的梁格中性轴与原中性轴一致，所以截面特性都得自己输入。
不过不管怎么麻烦，为了安全，对于不太放心的结构还是进行一下分析为好，建议在配筋的时候保守一些。
确实,如楼上.单单不考虑预应力,用板单元,实体等,用MIDAS,ANSYS,分析这种空间结构的应力状态,还是可以的.但这种方法我觉得有2个问题1)预应力状态难以实现,2)板单元,和实体单元,用于配筋计算,强度分析时,内力等取用比较费解,模型建立繁琐.适合分析不适合设计.如果用梁格法,如桥梁博士,midas.上面的2个问题倒是能够解决,但与实际结构相对上面模型有不足.但一般认为都能够满足工程设计要求.另外,midas截面CAD导入截面特征也不是太麻烦.关于MIDAS的抗剪强度计算,好像有这个功能,但我没有实践过,个人认为很难实现(就像虽然有先张预应力选项,但无法实现).(桥梁博士还未开发)对于此类结构，我一直是这样处理的：将分叉处增加腹板，这样活载的分布相对均匀些，然后按杆系进行平面计算。
只是预应力钢束要分到增加的腹板中，或者再增加短束。
活载的横向分布系数应大些。
也试着用ASBEST…98进行空间分析，但是加预应力钢束太困难。
梁格法对箱梁截面的桥梁空间结构分析
北 方 交 通
・ ７・ ４
粱格 法 对 箱 梁 截 面 的 梁 空 间 结 构分 析 桥
李志博
（ 吉林省交通规划设计 院 ， 长春 摘 １０ ２ ） ３０ １
要： 主要介绍 了梁格 法对 变宽预应 力混凝 土箱梁桥 梁的 空间结构 分析 ， 实际结构进行 了较为相似 的模 对
标系的方向查询反力结果 ； （） ２ 铺装荷载作用在横梁上 ， 护栏荷载作用在
边纵 梁上 ；
施工沥青混凝土铺装 ；
施工时间 ： ｄ ５ 。 ０ （） ３ 第三施工阶段施工内容
施工护栏底座混凝土 ， 安装护栏等安全设施 ； 施 工 时间 ：０ 。 ５ ｄ （） ４ 第四施工阶段施工内容 空阶段 收缩 徐变 ；
２ １ 荷栽 取值 与 组合 ．
计算采用桥梁博士 ３ ２ 程序计算。全桥共划 ．Ｏ 分 １４ 个单元 ， ０个节点。其 中纵梁共 ５道 ， ６ １６ ６ ５ ６ ４ 个单元 ； 横梁 １０ ， ０个单元。单元和箱梁划分 ５道 ５ ０
见 图 １ 图 ２ 、 。
箱梁混凝土标号采用 Ｃ ０ ５ 。预应力钢绞线公称
下缘 日照温 差 按规 范 ＪＧ Ｄ ０—２０ Ｔ ６ ０４第 ４ ３ １ ．．０条
取值 。
（ ） 础不 均匀 沉降 ： ５ ｍ考 虑 。 ４基 按 ｒ ａ
格模型的重要 因素包括梁格单元的划分 、 纵梁与横 梁的截面刚度 ， 建模过程中调整截面特性是最关键
（） ５ 冲击系数 ： 按照规范 ＪＧ Ｄ ０ ２０ 第 ４ Ｔ ６ — ０ ４ ． ３２ ． 条计算求得 ， ＝ ．９ 支点 ＝ ．８ 。 跨中 ０１ ， ０ ２７ （） ６ 荷载组合 承载 能 力 极 限 状 态 组 合 ： 规 范 ＪＧ Ｄ ０— 按 ］ ６ ｒ
道路桥梁专业书籍汇总
【推荐】道路桥梁专业书籍汇总有需要这些书的网友可以去这个网站下载!!~桥梁专业书籍集PDF（不断更新中）1《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）条文应用算例2 桥梁工程（土木工程、交通工程专业用）3 大跨度桥梁结构计算理论4 桥梁风工程5 组合结构桥梁6 公路桥梁荷载横向分布计算(李国豪石洞)7 公路桥梁荷载横向分布计算方法(贺拴海谢仁物)8 现代悬索桥9 大跨度桥梁施工控制10 缆索支承桥梁：概念与设计_[丹麦]吉姆辛--金增洪译11 悬索桥手册12 高等桥梁结构理论13 斜拉桥理论与设计14 桥梁转体施工15 桥梁专业辞典16 斜拉桥手册17 桥梁工程检测手册18 桥梁结构空间分析设计方法与应用-戴公连李建连19 公路旧桥加固技术与实例20 桥梁加固设计与施工技术21 桥梁结构轻型化与造型艺术22 桥梁抗震设计理论及应用丛书之一_大跨度桥梁抗震设计_范立础23 桥梁抗震设计理论及应用丛书之二_桥梁减隔震设计_范立础24 大跨悬索桥的设计与施工25 桥梁工程概论26 桥梁工程(桥梁工程专业用)(第二版)_范立础27 桥梁通用构造及简支梁桥28 桥梁简化分析29 桥梁计算示例集混凝土简支梁（板）桥30 公路桥梁荷载试验与结构评定31 钢管混凝土拱桥实例集（一）32 桥梁与结构理论研究_李国豪33 润扬长江公路大桥建设第四册－斜拉桥34 造桥三十六年_邓文中35桥梁方案比选36钢筋混凝土桁架拱桥（第二版）道路专业书籍集PDF（不断更新中）1 高等级公路控制测量2 高等级公路沥青混凝土路面新技术3 公路挡土墙设计4 公路路基施工技术5 路面设计原理与方法6 真空排水预压法加固软土技术7 道路立体交叉规划与设计8 高速公路9 现代道路交通测试技术：原理与应用10 高速公路沥青路面早期破坏现象及预防11 高速公路立交工程12 高速公路路基路面施工工艺13 高速公路路面设计与施工14 公路排水设计手册15 公路设计指南16 公路养护工程17 国外沥青路面设计方法总汇18 沥青路面道路质量评估及养护指南19 沥青路面施工与养护技术20 路基工程现场施工技术21 路基路面工程—邓学钧22 复合式路面设计原理与施工技术23 改性沥青与SMA路面24 高等级公路施工技术与管理25 振动压路机与振动压实技术26 公路工程施工常见地质病害处治技术27 公路水泥混凝土路面典型结构设计方法28 公路与城市道路设计手册。
梁格法在铰接板梁桥空间分析中的应用
能够 较好 地等 效 原结 构 的受 力 状态 ， 就需 要从 以下方 这
面来 保证 ： 梁格 网格 的合理划 分 ， 面特 性 的准确 模拟 ， 截
各项 荷载 的 正确施 加 ， 界 条件 的 正确模 拟 。下 文将 以 边 １ｍ简 支 正交装 配 式 空心 板 计算 为 例 ， 上述 几 方面 归 ６ 从 纳 总结 模 型 简化 中保 证 该类 结 构梁 格 模 型 等效 性 的有 效 措施 ， 与考 虑横 向分 布系 数 的单梁 模 型计 算 结果进 并 行 比较 ， 以验证 其有 效性 。
２工程 实例分析
２１ ．工程简介
梁格 模 型将 原结 构简 化为 由纵 、横梁 组 成 的梁格 网络 ， 需要 计算 者手 工准 备 结构 的几 何参 数 ， 工作 量稍 大 ， 但
某 工 程 采用 １ｍ简 支 正交 空 心板 ， 梁 长 １．６ ， ６ 板 ５９ｍ 计算模型能够较好 的反映结构的空间效应 （ 与单梁模型 计 算 跨 径 １ ． ｍ 桥 宽 ｌ ． ｍ 桥 面 布 置 为 ０ ５ 防 撞 ５３ ， ５５ ， ． ｍ（ 相 比） 其 计算 结果 可 输 出各 主 梁 的 内力 ， ， 便于 利 用规 范 墙 ） １ｍ（ 道 ） ３ 人 行 道 ） １ ． ｍ 见 图 １ 横 向 由 ＋ ２ ３车 ＋ ｍ（ ＝５ ５ ， ， 进 行 强度 验算 ， 用作 单梁 模 型 的校 核 。 常 ｌ 预 制 梁 组 成 ，预 制 梁 高 ８ ｃ 。混 凝 土 强 度 等 级 ２片 ０ｍ 梁 格 法 的原理 是用 等效 的梁 格 代 替桥 梁上 部 结构 ， Ｃ０ 汽 车荷 载等 级为 公路 Ｉ ， ５， 级 人群 荷载 ｑ＾＝ｋ／ ｚ ３Ｎ ｍ。 将 分 布在 空 间板 （ ） 每 一 区段 内的弯 曲刚 度 和 抗扭 梁 上 刚度集 中于最邻 近 的等 效梁 格 内， 际结 构 的纵 向刚度 实
空间建模分析在双曲拱桥上的应用
Ｚ ＮＧ ａ － ａ ｇ Ｅ Ｘｉ０ ｇ ｎ
型 ， 主 拱 圈为 组 合 截 面 ， 要 由拱 肋 、 波 、 板 其 主 拱 拱
不 足 。今 后 ， 应在 以下 几 个 方面 进 一 步 加 强 人 行 天
［１ ５ 中华人 民共和 国铁道部 ． 既有线 提速 ２ ０ｍ／ ０ ｋ ｈ技术条件
（ 行）Ｓ． 试 ［】北京 ： 国铁道 出版社， ０ ６ 中 ２０ ．
【 要】 摘 建立正确 的有 限元模型是进行 结构分析 的基础 。本
文论 述对于双 曲拱桥 采用 空间有 限元分析 的 重要 性 ，并针
ａ ａｙ ｉ ｆ ｒｄ ｕ ｌ ｒ ｈ ｂ ｄ ｅ ａ ｄ ｉ ｕ ｎ ｔ ｓ ｓ ｖ ｒ ｌｓ ａ ｉｌ ｎ ｌ ｓｓ ｏ ｏ ｂ ｅ ａ ｃ ｒ ｇ ， ｎ ｌ ｍｉ ａ ｅ ｅ ｅ ａ ｐ ｃ ａ ｉ ｌ ｍ ｏ ｅ ｉ ｇｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ａ ｄ ｔ ｅｒｕ ｉ ｇｆ ｒｏ ｄ ａ ｄ ｄ ｎ ｅ ｏ ｓｄ ｕ ｌ ｄ ｌ ｈ ｉ ｕ ｎ ｉ ｓｎ ｌ ａ ｇ ｒ ｕ ｏ ｂ ｅ ｎ ｅ ｈ ｏ ｎ ｒ ｈ ｒ ｇ ｃ ｏｄｎ ｔ ｔ ｅ ｈ ｒｃｅ ｏ ｄ ｕ ｌａｃ ｒ ｇ 。 ｔｅ ａ ｃ ｂ ｄ ｅａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｏ ｈ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ｆ ｏ ｂ ｅ ｒ ｈｂ ｄ ｅ Ａｔ ｈ ｉ ｉ
济大学 学报 ，０ ，２８： ９ ．０ ０ ２ ０ ３ （）９ ６ １６ ． ４
５０ ４ ０的标准 。人 体对 横 向振动 加速 度 更 为敏 感 ， 可 以参考 我 国铁 路车 辆 的振 动加 速 度 限制标 准 ［， ５ 横 １ 向加 速 度 限值 可 取 为 竖 向振 动 加 速 度 限值 标 准 的
桥梁结构分析建模方法的探索与应用
果 承受 弯矩 ， 则采 用梁 单元 。 当梁 单 元长 度 大 于 １ ５
倍 截面特 征 尺寸 时 ， 一般 称为 细长 梁 ， 可 不考 虑剪 切 变形 的影响 。 随着 电脑处理 速 度的提升 ， 在概 念 设计 阶段 ， 对
等） ， 再 把结 构 简 化 为平 面 结 构 就 不 能反 映 出结 构 受 力 的空 间特性 ， 此 时 应 在 三 维空 间 中建 立 计 算模
一
定 的参 考价值 和现 实意 义。
关 键词 ： 桥 梁工程 ；结构 分析 ； 建模 中图分 类号 ： Ｕ ４ ４ １ 文献 标识 码 ： Ｂ
１ 模 型 选 择 的 一 般 方 法
进 行 桥 梁 结 构分 析 ， 首 先 必 须 根据 分 析对 象 和
算结果， 因此尽 可能 地采用 较为 简单 的平 面模 型 。
是 比较 困难 的
六 个 自由度 ， 分别 是 Ｄ Ｘ、 Ｄ Ｙ、 Ｄ Ｚ、 Ｒ Ｘ、 Ｒ Ｙ、 Ｒ Ｚ 。 可 见， 平 面模 型 与空 间 模 型 的 选 用 主 要 基 于结 构 自身 的特点 。
一
般情况下， 采 用 空 间 模 型计 算 可 以得 到 比平
面模 型更 接近 于实 际结 构 受 力状 态 的结 构 响 应 ， 但 由于 空间 模型在 数据 输入 、 程 序计 算 、 数 据 处理 等环 节 均 远较平 面模 型 复 杂 ， 因此 必 须 权 衡 结 果精 度 与
节点之间如何连接成为单元。通过节点坐标给出结
Ｉ ｌ ８
湖
南
交
通
科
技
３ ９卷
构 的定 位信 息 ， 通 过单 元描 述结构 构件 的延伸 尺寸 。 结 构建 模时 过程 是一个 逻辑过 程 。建 模 的第一
浅议桥下空间重构
北京亮马河滨水区景观改造工程
总结词
生态环保，提升亲水性
详细描述
北京亮马河滨水区景观改造工程注重生态环 保，通过恢复滨水区的自然环境，提升了亲 水性。在桥下空间，设置了生态湿地和观景 台，使游客可以近距离观赏湿地生态和河流 美景。此外，还增加了步行道、自行车道和 休息区等设施，方便市民休闲和娱乐。
杭州西湖湖滨步行街景观改造工程
与周围环境相协调
桥下空间的设计应与周围环境相协调，提升整体美感。
精心设计空间布局
通过合理的空间布局，营造出宜人的景观效果，使人们在其中感受到美的享受。03桥下来自间重构方法绿化景观设计
01
02
03
植被选择
根据桥下空间的环境特点 ，选择耐阴、适应性强、 观赏性高的植物，如蕨类 、藤本植物等。
景观层次
总结词
传承历史，打造特色景观
详细描述
杭州西湖湖滨步行街景观改造工程注重传承 历史和文化，打造了具有杭州特色的景观。 在桥下空间，设置了观景平台和休息区，使 游客可以欣赏西湖美景。同时，还增加了灯 光秀和水上表演等娱乐活动，为市民和游客 提供了丰富的文化体验。此外，步行街的建
筑风格也体现了杭州的历史和文化特色。
功能性原则
满足交通需求
桥下空间应合理规划，满足不同交通工具的需求，提高交通 效率。
提供足够的停车设施
在有需要的地方设置足够的停车设施，方便使用者停车。
舒适性原则
提供舒适的休息场所
在桥下空间设置舒适的休息场所，供人们休息和放松。
控制噪音和污染
控制桥下空间的噪音和污染，提高使用者的舒适度。
美观性原则
公共艺术装置
艺术装饰
通过装置艺术、雕塑等形式，将公共艺术与桥下空间相结合，提升空间的艺术氛围。
桥梁专业好书推荐
桥梁专业好书推荐《高等桥梁结构理论》项海帆人民交通出版社《桥梁工程》（上、下册）范立础、顾安邦主编，2001版，经典书《桥梁结构震动与稳定》李国豪著《悬索桥设计》雷俊卿：《桥梁结构分析及程序系统》，肖汝诚编著，北京：人民交通出版社，2002 《桥梁结构理论与计算方法》，贺拴海，人民交通出版社，2003.8《桥梁工程师手册》《斜拉桥建造技术(精)》《桥梁工程》李亚东《桥梁结构计算力学》《桥梁施工监测与控制》《桥梁风工程》陈政清《桥梁加固与改造》蒙云《公路小桥涵勘测设计》《桥梁结构电算程序》《桥梁抗震》《铁路桥梁》《城镇地道桥顶进施工及验收规程》《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》作者：张树仁出版社：人民交通出版社《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》《公路桥涵设计通用规范》《ansys在土木工程应用实例》――中国水利水电出版社《ansys10.0有限元分析自学教程》《ANSYS工程结构数值分析》《apdl参数化有限元分析技术及其应用实例》《ANSYS在土木工程中的应用》李权人民邮电出版社《基于有限元软件ansys7.0的结构分析》《土木工程结构分析程序设计》《Fortran 95程序设计》《结构概念和体系》（第二版）》林同炎《大跨度空间结构》张毅刚《风对结构的作用――风工程导论》《结构设计原理》叶见曙李国平《结构力学》高等教育出版社《结构力学》酒井忠明《结构力学题解精粹》《结构力学复习与习题分析》《结构动力学》杜修力《结构动力学》克拉夫和彭津《结构可靠度理论》赵国藩《混凝土结构设计基本原理》《房屋建筑学》《公路挡土墙设计》《高速公路》《公路工程地质（戴文亭）》《道路工程》（第二版）徐家钰，同济大学出版社《路基路面工程》邓学钧《土力学地基基础》清华大学出版社,陈希哲第四版《铁路站场及枢纽》《地铁与轻轨》《专业英语》《土木工程专业英语》《土木工程经济与管理》《建筑结构》《高层建筑结构》《试验应力分析》《桥梁上部构造性能(E.C.汉勃利)》《材料力学》铁摩辛柯《欧美桥梁设计思想》，王应良，高宗余《桥涵顶进设计与施工》《地道桥结构设计》《框架式地道桥》《钢筋混凝土结构裂缝与变形的验算》《曲线梁桥计算》《拱桥挠度理论》《预应力混凝土结构设计》林同炎《混凝土简支梁（板）桥》《混凝土桥梁结构》《钢筋混凝土结构的裂缝控制》《钢筋混凝土原理》《桥粱施工工程师手册》《现代桥梁建筑设计》《公路小桥涵设计示例》《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计》《杭州湾跨海大桥技术创新与应用》《混凝土结构有限元分析》《ansys操作命令与参数化编程》《ansys建模与网格划分关键技术》《钢筋混凝土结构非线性有限元理论与应用》《桥梁博士V3.0》《城市地道桥顶进施工技术及工程实例》《铁路基本规范》《芜湖长江大桥钢结构制做技术总结》大桥局《拱桥挠度理论》贺拴海人民交通出版社《桥梁工程》,大桥局,王序森等《桥梁建筑－－结构构思与设计技巧》张师定著人民交通出版社《悬索桥》大桥局《桥梁力学》，胡人礼，北京：中国铁道出版社，1999《预应力混凝土结构设计》林同炎《曲线梁桥计算》孙广华《桥梁设计百问》邵旭东《科学地对待桥渡和桥梁》，钱冬生，中国铁道出版社，2003.9《桥梁建筑与小品―构思与造型》慎铁钢等编著天津大学出版社2002《桥梁结构空间分析设计方法与应用》，戴公连, 李德建著，北京：人民交通出版社，2001《混凝土结构设计》 A.H.尼尔逊著过镇海方鄂华庄崖屏等校译《桥梁与结构理论研究》李国豪上海科学技术出版社，1983《桥梁结构非线性分析》华孝良人民交通出版社《混凝土弯梁桥》邵容光夏淦人民交通出版社《组合结构桥梁》刘玉擎. 同济大学现代桥梁技术丛书《斜弯桥的广义梁格法》《电脑辅助工程分析ANSYS使用指南》《结构动力学》《铁路客运专线恰两施工技术培训班》《ANSYS土木工程应用实例》《ANSYS-APDL高级工程应用实例分析与二次开发》《一注基础复习教程》《杆系结构有限元分析与matlab应用》《origin 应用教程》《ANSYS在桥梁工程中的应用》《钢桥》;（共十一分册）小西一郎著中国铁道出版社《钢筋混凝土及预应力混凝土桥建筑原理》[联邦德国] F.莱昂哈特著《现代斜拉桥》和《现代悬索桥》; .严国敏，.(严国敏虽离我们而去,但是他的敬业精神永远激励着后人!)《斜拉桥》林元培86.577/LYP(铁道);(94年出版,但即使现在的教科书也依旧大段地摘取他的内容.现在斜拉桥发展的情况,许多方面都应证了书中的预测.)《AASHTO美国公路桥梁设计规范》;.(关于钢箱梁和剪力滞等均有详细规定,是国内现有规范和课本缺乏的.)《武汉长江二桥技术总结》大桥局;.(双壁钢围堰和前支点挂蓝等有详细介绍.) 吐血介绍大桥局的深水基础施工情况,以前我查了很多资料都含含糊糊.该书也介绍了分离双箱前支点挂篮施工也较怪异的,一般前支点挂篮施工用在边主梁桥上. (书名大致如此,内容对钢桥的材料,设计,加工,安装,监测等有详细介绍.)科技图书二库(五楼) 中文科技86.5/TDB;《斜梁桥》黄平明人民交通出版社科技图书二库(五楼) 中文科技86.571/HPM;《曲线梁》姚玲森人民交通出版社《预加应力混凝土原理》程式秋五洲出版社《斜拉桥》大桥局86.579/TDG(铁道);《桥梁工程》姚玲森《公路桥梁设计丛书》也不错分为8册⑴预应力砼连续梁桥⑵拱桥⑶桥梁通用构造及简支梁桥⑷悬索桥⑸斜拉桥⑹砼弯斜梁桥⑺组合拱桥⑻刚架桥《九江长江大桥技术总结》大桥局86.5/TDG01 (铁道);《预应力混凝土连续梁桥设计》，人民交通出版社，徐岳《桥梁简化理论-横向分布》胡肇滋86.51/HZZ ; 86.51/HZC (铁道); 86.51/HZC (铁道)《桥梁方案比选》周念先的，人民交通出版社科技图书二库(五楼) 中文科技86.5/ZNX;《结构可靠度理论及其在桥梁工程中的应用》张建仁等人民交通出版社《大跨悬索桥理论》陈仁福《大跨度桥梁设计、桥梁减隔震设计、高架桥梁抗震设计、桥梁延性抗震设计》范立础《公路桥涵设计手册》人民交通出版社《箱形梁设计理论》郭金琼科技图书二库(五楼) 中文科技86.531/GJQ;《弯梁桥设计》吴西伦科技图书二库(五楼) 中文科技86.579/WXL;《桥梁预应力技术百问》李国平主编《Algor、Ansys在桥梁工程中的应用方法与实例》《公路桥梁荷载横向分布计算》李国豪石洞86.587/TDL-2(铁道)《桥梁结构分析的数值方法及其程序：在正交桥、斜弯桥中的应用》。
梁格法在箱形桥梁结构分析中的应用
］舅 鬲 ［ 土
ｂ ）
轴
在城市桥梁 的建设 中 ， 由于 道路 线形 的选 择 ， 通行 量 的要求
和 美 观 上 的要 求 ， 梁 上 部 结 构 已 日 益 采 用 箱 形 截 面 的 连 续 结 桥
构 ， 面的宽度也越来 越宽 ， 桥 这时普 通 的平 面计算 已经不 能满 足 要求 ， 必须通过空间分析才能得 到满意的解答 。 梁格分 析法 的主要思 路 ， 用一个 等效梁格来代 替其上部 结 是
就越能代表真实结构 。但 网络划分 的越细 ， 在实 际工程 中具体 应 截 面变化 处 、 边界 条件变化处 、 隔梁 处、 横 关键 截面 （ 如跨 中 、 四分
用 时也 就 越 麻 烦 ， 费 机 时 就 越 多 ， 际 应 用 也 就 越 不 方 便 。 所 点 ） 耗 实 等一般需 要划 分 ， 常每跨 分成 ８段或更 多 ， 通 即可保证有足 够 以 有 必 要 找 一 种 既能 反 映 结 构 的受 力 特 性 ， 运 用 方 便 的 网络 划 的精度 。研究证 实 ， 于 跨径 ２ 的情况 ， 又 对 ０ｍ 纵桥 向划分 ６个 ～
在梁格分析法 中， 梁与纵梁 的分离必然需 要通过在纵 梁间 纵 的虚拟横 梁来 使得各纵梁共 同承担外力荷载 。若全桥顺桥 向划分
精度也能够满 足设计 要求 ， 以这种方法 在分 析箱梁结 构过程 中 所
得 到 了广 泛 的应 用 。
１ 梁格 法精 度 的影 响 因素
Ｍ 个梁段 ， 有 Ｍ ＋１ 则共 个横截面 ， 每个横截面位置就是 横向梁单
Ｉ 构件
图 １ 箱 形 截 面 梁 格 划 分 示 意 图 表 １ 纵 向 梁格 的 梁 格 性质
结构设计知识：大跨度拱桥结构的设计与分析
结构设计知识：大跨度拱桥结构的设计与分析大跨度拱桥是一种用于跨越较宽河流、峡谷或深谷的特殊桥梁结构。
它的设计和分析涉及到桥梁工程学、结构力学、土木工程和材料工程等多个学科。
本文将围绕大跨度拱桥的设计与分析展开，首先介绍大跨度拱桥的定义、特点和应用领域，然后从结构设计、荷载分析、材料选择和施工工艺等方面进行详细讨论。
一、大跨度拱桥的定义和特点大跨度拱桥是指主跨距离大于等于100米的拱形桥梁。
它通常用于跨越深谷、大型水体或复杂地形，能够提供较大的通行空间和承载能力。
相比于梁桥和悬索桥，大跨度拱桥具有以下特点：1.结构简洁：大跨度拱桥的结构主要由拱体和桥面组成，整体结构比较简单，便于制造和施工。
2.承载能力强：拱桥通过弧形结构将荷载分散到桥墩上，能够有效减少桥墩数量和减轻桥墩承载压力，从而提高桥梁的承载能力。
3.抗震性能好：拱形结构在受到外部力作用时能够将力传递到桥墩上，使桥梁整体受力均匀，具有较好的抗震性能。
4.美观实用：大跨度拱桥通常具有优美的造型和独特的桥梁风格，成为城市的地标建筑。
二、大跨度拱桥的设计1.结构形式选择：大跨度拱桥的结构形式可以分为单孔拱桥、多孔拱桥和连续拱桥。
在设计时需要根据实际情况选择合适的结构形式，考虑着力条件、地质条件和施工工艺等因素。
2.荷载分析：在设计大跨度拱桥时，需要进行各种荷载的分析，如自重、活载、风荷载、温度荷载和地震荷载等。
根据不同的荷载组合确定桥梁的设计荷载，进而确定桥梁的结构尺寸和材料。
3.桥墩设计：大跨度拱桥的桥墩是承受拱体和桥面荷载的重要结构部分，需要根据实际荷载条件和地质条件设计合理的桥墩形式和尺寸，以保证桥梁的稳定性和安全性。
4.梁体设计：拱桥的梁体是连接拱体和桥面的重要部分，需要根据荷载条件和结构形式设计合理的梁体形式和尺寸，确保梁体具有足够的刚度和强度。
5.材料选择：在大跨度拱桥的设计中，材料的选择是非常重要的。
通常拱体和桥面使用钢筋混凝土或钢结构，需要根据实际情况选择合适的材料，保证桥梁的耐久性和安全性。
浅析板式桥梁设计计算分析方法
浅析板式桥梁设计计算分析方法【摘要】采用梁格法进行了板式桥梁的ANSYS有限元分析，将其与横向分布系数法所得单板内力相比较,结果表明,按横向分布系数法对板梁结构进行简化计算是可行的,最后将其运用到板梁通用图的设计计算中。
【关键词】板式桥梁；通用图；横向分布系数；设计；计算分析板式桥梁的计算分析方法大致有以下三种:实用的空间分析理论(横向分布系数法)、有限元理论分析法及试验的方法[1-2]。
板式桥梁采用实用的空间分析理论进行结构计算时一般分为三部分,首先是计算桥梁荷载横向分布系数,将空间问题转化为平面问题;其次是用平面杆系有限元法计算纵横梁桥面板的内力；最后是按桥梁结构设计原理进行构件的结构设计。
随着现代电子计算技术的迅猛发展，各种应用软件的不断开发，许多桥梁计算的程序相继开发出来，可对桥梁三维空间进行建模计算分析，从而能够较为准确地模拟出桥梁在施工及运营过程中实际的受力状况。
本次板梁通过用图编制工程量浩大，在进行结构计算时力求按简化、实用且可靠地方法进行，把空间问题近似简化为平面问题来解决，即采用以荷载横向分布系数和平面杆系有限元电算相结合的计算方法，这也是目前桥梁结构计算较常规、普及的方法。
1.板式桥梁横向分布系数方法研究采用横向分布系数体现整个结构中个体的实际承受荷载的情况，与模拟结构实际空间受力状况还是有一定差异的。
为寻找两者之间的规律，以便更好地优化平面计算模型，本文采用梁格法建立了简支板桥梁的ANSYS有限元模型，通过有限元分析，算出简支板梁的静力横向分布影响线，并与横向分布系数法分布影响线计算进行比较[3]。
1.1分析计算对象以13m筒支空心板结构为计算对象，其桥跨布置及横断面如图1、图2所示，计算时仅考虑结构的永久作用以及可变作用中汽车荷载的作用。
图1桥跨布置图2横断面布置1.2计算假定板式桥梁梁格法计算时做如下假定。
1.2.1梁衡截面各项尺寸与跨长相比很小，即可将实际结构视为集中在梁轴线上的弹性杆件。
梁格法在城市立交桥异型箱梁设计中应用
梁格法在城市立交桥异型箱梁设计中的应用摘要：梁格法是城市立交桥梁上部异型结构计算分析中的一种有效方法。
本文以某立交工程上部异型结构为例，介绍了梁格法，指出分析时应注意的问题。
关键词：城市立交异型箱梁梁格法中图分类号：f291.1 文献标识码：a 文章编号：随着城市的迅速增长，互通立交的兴建越来越多。
在城市立交桥主线与匝道的相接部分，其上部结构形成了结构和受力都很复杂的异型梁桥，梁格法是一种空间分析方法，其概念清晰，易于理解、适用，在异型梁桥的设计中大量得到采用，在各种曲线和异型桥梁中应用越来越广泛。
1梁格法的优点目前桥梁空间分析的主要方法有梁单元法、板壳元法、实体分析法及梁格法。
梁单元直接给出内力和变形，但在宽梁计算中误差较大，板壳元法及实体分析法输出的是应力结果，不能直接用于强度计算，且模型复杂，数据处理繁琐、计算成本高，用于结构设计并不适用。
梁格法是唯一即有相当精度又比较容易实行的方法，可以直接输出各主梁的内力，便于根据规范进行条文验算，整体精度能够满足设计要求。
2 空间梁格法的分析步骤梁格等效模拟包括三方面，划分结构网格、模拟梁格截面特性及施加荷载。
2．1划分网格梁格法计算的准确依赖于模型网格划分的准确，在建立梁格模型时，应力学概念清晰，明确结构的传力方式，使得模型的建立尽量和结构的实际传力路径一致。
(1)纵向网格的模拟。
将多室箱梁分割为梁格时，各纵梁的中性轴应与原截面中性轴位置一致。
纵向构件的位置与纵向腹板相重合，这种布置可使腹板剪力直接由横截面上同一点的梁格剪力来表示。
(2)横向梁格设置应视结构的实际情况确定。
若横隔板较多，这时横向构件应与横隔板重心重合。
若横隔板的间距较大，则必须增加横向虚拟粱格，每跨内的虚拟的横向联系梁数量不应过分少，在连续梁结构中纵向的一个反弯点范围内要设置4～5个单元。
虚拟的横向联系梁的重量应设为零。
(3)当虚拟的横向联系梁悬挑出边梁外时，为自振周期的准确计算和分配荷载，应设置虚拟的边纵梁。
梁格法在弯箱梁桥结构分析中的应用
性 主要体 现 在 “ 扭 ” 合 上 ， 弯一 耦 即在 外 荷 载作 用 下 梁 截 面内产 生弯矩 的 同时 必然 伴 随 产 生耦 合 扭 矩 ， 产 在 生扭矩 的 同时必 然伴 随产生耦 合弯 矩 。弯梁桥 的扭 矩 通常会 使得外 梁超 载 ， 内梁 卸 载 ， 造成 内 、 侧 支 座 的 外
梁格法 的特 点是用 一个 等效 的梁格 来代 表桥梁 的 上部结 构 ， 即假定 把上 部结 构的抗 弯 、 扭刚度 集 中到 抗 最邻 近 的梁 格 内 ： 向刚度集 中到 纵 向构 件 内 ， 向刚 纵 横 度集 中到 横 向构 件 内 。理 想 的 刚 度 等 效 原 则 应 该 满 足： 当原型结 构和 等效梁 格体 系承受 相 同荷载 时 ， 者 两
受力 不均 ， 特别在 宽桥 情 况 下更 会 增 大 这种 受 力 的差 异 。这 样 ， 理地 分析 弯 箱 梁桥 的结 构 特性 就 非 常 关 合 键 了 ， 统 的平 面杆 系 计算 方 法 可 能造 成 结 构 的 不 安 传 全， 很有 必要对 这种 结 构 的 空 间分 析进 行更 详 尽 的 研 究 。梁 格法是 一种 能较好 地模 拟原结 构 的空 间结构 分 析方法 ， 它具有 基本 概 念 清 晰 、 于理 解 和使 用 、 算 易 计
（ ） 向梁 格 以腹 板单 位 划 分 梁 格 ， １纵 即纵 梁 的位 置应 与纵 向腹板重 合 ， 样 可 以直 接 获得 腹 板 的受 力 这 特 征 。为 了加载 的方 便 ， 可在 悬 臂 端 部设 置 虚 拟 的纵
向单元 Байду номын сангаас
现代化 的弯梁桥 要求 线形 优美 ， 备相 当大 的抗 弯 、 具 抗
（） ５ 梁格 在支 点附 近和 内力 变 化较 大 的地 方 进行 加密 ， 使得 梁格结 构对 荷载 的静力分 布足 够灵敏 。 ２ ３ 梁格 的截 面特性 ¨ ．
空间计算在大桥设计中的应用
外刚度随跨 径的增加而减小 公路桥规
一
阶弹性 屈服模态 然后根据此屈服模
另外 我 们根 据地质情况 用 ｍ法 规定 拱桥宽跨比小 于１ ２ 时应进行拱 态使结构 向面 外偏 移一段距离 拱顶 的 ／０ 计算出各个土层 的刚度 ． 把土 的抗压 的面外稳定计算 实 际上茅草街大桥的 偏移距离最大 为 ５Ｏ ｍ。满布人群计 并 ｃ 能 力模拟成弹簧单 元 整个 计算模型一 失稳主要就 是面外 失稳 。 算时 在重力加速 度为２ ０ 时最后一 ２８ ９ 共 ８７ ３０个节 点 ． 梁单元、桁架单元 弹 簧单元 索单 元
这 么大 的 工 作 量 即使 在 建模 过
构、荷载及边界条件
最后再组装其各 程 中不 产 生 任何 错误 也 需 要 一 周 的时
我们仅仅花了
一
Ｉ ｌ 静力分析
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个阶段的 内力 、应力等。而编制程 序功 间 而应用程序来建模 能是把各个施工阶段的单元施工和折除 用程序来模拟 使大量施工过程 中的荷
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部 的内力 ｛ 应力】和位移 ｛ 变】是协 应 调 的 由于我们 的钢管单 元和混凝土单 元有相 同的节点 两者用公式求出的数
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成桥半幅满跨汽车 ５ ２
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天 的时 间。
茅草街大桥主拱拱肋是钢 管混凝土
施工过程 静力计算 ．可以通过平面 载边 界模 拟成为简单而省力的过程 。由 桁式结构 通用程序是不能模拟 组合截
程序来完成 但是空 间计算的应用可 以 于主桥横撑结构是具有完全空间节点 的 面有 不 同施工 阶段 的 要 模拟施 工过 故可采用编制程 序来 生成 实 际 程 首 先就要模 ｝钢管 混凝 土中的钢管 ｆ Ｊ 由于我们 的设计方案需根 据设 个杆单元 Ｉ 钢管单元和混凝 土单 元】来 ： 我 上此功能的应用给我 带来了意想不到 和混凝土 的不 同施工阶段。我们 采用两 计计算结果是否台理作不断调整 以期 模拟 得到 很 多 目前 平面计 算 无法得 到 的结 结构 果 ＝对于桥梁施工过程的空间模拟
桥梁结构数值分析
桥梁结构数值分析桥梁是连接城市和地区各种交通方式的重要设施，是现代社会发展的必要条件。
然而，由于桥梁结构的复杂性和特殊性质，使得其结构设计和维护工作变得非常棘手。
因此，数值分析成为桥梁结构设计和维护工作中必不可少的一部分。
一、桥梁结构数值分析的概念桥梁结构数值分析是指利用数学和计算机模拟等手段，通过建立模型对桥梁的应力、变形、疲劳、振动等因素进行分析和评估的过程。
这种分析可以帮助设计师和工程师了解结构在各种负载条件下的响应情况，以确定最优的设计和维护方案，提高结构的安全性和可靠性。
二、桥梁结构数值分析的方法和工具1. 建立结构模型建立桥梁结构模型是数值分析的第一步。
现代建模软件使得建立3D模型变得快速和容易。
建模技术可以将现实中的结构转化为数字化的结构，以进行数值分析和仿真。
2. 选择分析方法桥梁结构数值分析的方法包括有限元分析、有限差分，等方法。
有限元分析是使用较广泛的分析方法。
此方法将整个结构分为许多元素，通过计算每个元素的行为和相互作用，以确定整个结构的响应。
而有限差分分析则将结构分为许多可计算时间和空间离散点，通过求解微分方程的某种不同形式来模拟其响应。
3. 进行分析和评估当结构模型被建立并且分析方法被选择后，桥梁结构数值分析程序可以对结构的行为进行分析和评估，以确定结构在负载下的响应，例如应力、变形和振动等因素。
分析结果可以与行业标准进行比较，以确定桥梁结构是否符合要求。
如果结构在某些方面存在问题，则可以考虑如何改进设计，提高结构的安全性和可靠性。
三、桥梁结构数值分析的意义和应用桥梁结构数值分析的意义在于，它可以帮助工程师和设计师了解桥梁结构在施工和负载条件下的表现。
这有助于确定桥梁的设计和维护方案，提高结构的安全性和可靠性。
此外，桥梁结构数值分析也被广泛应用于桥梁结构的改进和优化设计。
四、结论桥梁结构数值分析是现代桥梁结构设计和维护的重要组成部分。
它可以帮助工程师和设计师了解桥梁结构在施工和负载条件下的表现，以确定最佳的设计和维护方案。
梁格法在桥梁建模中的应用分析
响， 单梁模 型的刚度 偏大 ， 而梁格 法模 型结 果则 与板单 元模 型 较 『 ］ Ｊ Ｇ Ｄ ０２０ ， ４ Ｔ ６ －０ ４ 公路桥 涵设计通用规 范［ ］ ｓ． 接近 ， 最大偏差 为 ３ ６ ， 明梁格法部分考虑 了主梁有效 宽度。 ．％ 说 『 １ Ｈａ ｌ． ｒ ｇ ｅｋＢ ｈｖｏｒＭ １７ ． ５ ｍｂｙＢ ｄｅＤ ｃ ｅ ａｉ Ｉ １ ９ ６ ｉ ｕ ．
３ 板壳单元模 型 、 单梁模 型 以及梁 格法模型 的对 比分析
图 １ 梁格 法纵向梁 格构 件示意 图
文 章共 建立 ３种 有 限元模 型 ， 中 ， 其 扁平 宽箱 梁板 单 元计 算
对 于 多格室 结构 ， 箱梁从 腹板 中央切 开 ， 将 见图 ３ 构件 ３， 模 型运用大型有 限元程序 Ａ Ｓ Ｓ１ ． ， ４ Ｎ Ｙ ０ ０建立 ， 边界条件采取 两端 简
第３ ８卷 第 ９期
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１４ ・ ６
２０ １２年 ３月
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣ Ｔ Ｔ ＨＩ ＥＣ ＵＲＥ
山 西 建 筑
Ｖｏ ． ８ Ｎ ． Ｉ３ ｏ ９ Ｍａ． ２ ２ ｒ ０１
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桥 梁
・隧 道
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文章 编号 ：０ ９ ６ ２ ０ ２ ０ — １４ ０ １０ － ８ ５ １ ） ９０ ６ — ２ Ｉ ２
２ ％ ，４ ，０ 四种坡度方案进行 了研究 ， ０ ｏ２ ‰ ３ ％ｏ 最后 发现 ３ ％ 的坡 度 选 出一条安全 、 ００ 环保 、 经济 的线路 。 方案能适应地 形条件 、 本上不用展线 ， 基 路线 长度最 短 ， 投资也 最 参 考文献 ：
节省 ， 因此推 荐 的是 限制坡度 １ ％ 、 力坡 ３ ％ 的方案 。３ ％ 的 ［ ］ 朱 ２ ｏ加 ０ｏ ０ｏ １ 加力坡在 中国的铁路 中坡度之大是 非常罕见的 。
桥梁中的高等结构数值方法及应用
桥梁中的高等结构数值方法及应用摘要：本文首先归纳了结构分析中力学问题的解法，着重讨论了有限差分法、加权残值法、有限元法、边界元法和无网格法几种结构数值分析方法，其次对有限元法的最新进展进行了重点探讨，最后介绍了结合空间有限元在桥梁中的应用。
关键词：结构数值分析；有限元法；桥梁工程1 前言对于大多数的工程技术问题，由于物体的几何形状较复杂或者问题的某些非线性特征，很少能得到解析解。
因此，在人们广泛吸收现代数学、力学理论的基础上，借助于现代科学技术，提出了第二种途径，用计算机来得到满足工程要求的数值解，即数值模拟技术[1]。
2结构分析方法计算方法是用微分方程的数值解法对工程结构进行分析计算的方法。
在结构分析中力学问题的解法主要有三类，即解析法、半解析法和数值解法[2]。
2.1解析法根据力学原理，建立微分方程，求解边值问题，得到问题的解析解。
弹性力学平面问题的求解：2个平衡方程、3个几何方程、3个物理方程在具体的边界条件（位移、荷载）下偏微分方程组的数学求解过程。
2.2半解析法在数值分析方法中采用与引入部分解析解或解析函数，得到问题的近似解。
将解析与数值方法相结合的方法称为半解析法。
它既克服了纯解析的理论分析在数学上的困难及应用的局限性，又大大降低了基于全离散原理的纯数值方法的计算工作量。
2.3数值分析方法在结构分析中使用的数值方法很多，其中以有限元法使用最广，此外，还有差分法、变分法、加权余量法及边界元法等。
这些方法都是将求解微分方程的问题化为求解代数方程的问题，进而求出未知函数（结构的位移、内力、应力等）的数值解，在桥梁结构数值分析中发挥了重要的作用。
（1）有限差分法有限差分法(Finite Difference Method)的基本思想是将求解区域划分为网络，然后在网格的结点上用差分方程近似代替微分方程，直接求解得出基本方程和相应的定解条件的近似解[1]。
（2）加权残值法加权残值法[3]（Weighted Residuals Method）是将微分方程化为加权积分形式，求近似解。
城市高架桥梁的下部结构设计方法与要点
城市高架桥梁的下部结构设计方法与要点随着我国城市化大力发展，各类资源在城市高度集中，城市交通基础设施也需要不断完善以满足人们出行和物资运输需求。
髙架桥梁充分利用了城市空间资源，是城市交通运输重要平台。
由于城市用地紧张，建筑物复杂，路线的规化与常规公路工程显着不同，高架桥梁下部结构设计需要考虑诸多因素。
标签：高架桥梁;下部结构;设计方法;要点一、桥梁结构计算设计（一）柱基的计算工程当中的柱基通常都是按照群桩来进行计算，同时使用“m”法。
计算柱基的过程当中，应当对恒载、活载、制动力、支座摩阻力及温度力最为不利的结合进行严格的检算，并对墩身的强度与裂缝宽度相应的验算工作。
（二）盖梁纵向的计算在对普通钢筋混凝土结构的桥墩来说，其盖梁纵向钢筋的抗弯配筋行设计的过程当中，一般能够使用平面杆系有限元的软件来对其计算。
在有关计算的过程当中运用纵向抗剪设计，记录有关剪力方面的数据，然后再按照高架桥梁的有关要求来对斜筋及箍筋的进行配备普通钢筋，最后检验是否能够达到有关规范的要求。
（三）盖梁横向的计算双柱式的预应力混凝土盖梁主要是为了确保预应力钢束可以有弯起的高度，因此梁截面通常运用倒T的钢束布置形式，如此能够使得桥梁截面的高度得到相应的提升，还可以节省混凝土的用料。
从盖梁底部伸出的墩柱部位是盖梁截面相对而言较为薄弱的部位，对该部位应当展开全方位的验算工作，并进行配筋加强处理。
（四）墩柱和承台的计算针对墩柱横纵向截面来说，应对其强度与裂缝宽度进行相应的验算。
墩柱作为产生偏心受压的物体，若墩柱的高度相对较高时，则需要对纵向弯曲系数所致使的偏心增大系数进行考虑。
在具体的施工当中，因为受到现场施工条件的约束，使墩柱遭受了巨大的弯矩，特别是高架桥梁的上部结构的跨径度较大时，则需要运用某些临时措施，如在墩柱的附近搭建满堂钢管支架。
除此之外，针对承台的横纵向截面来说，针对强度与裂缝宽度的验算也是十分重要的，承台是由墩柱结构传下来的承载力用于验算，通常弯矩取桩截面的中心位置至墩柱结构边缘位置的距离。
装配式斜交板桥空间内力分析方法
费用较高 ， 且在 活载分析和预应 力的模拟上存在一定 困难剐 。 空间梁格单元模型也是一种空间分析方法 ，该方法避免了烦 琐的建模 过程 ， 较适用于斜桥 的计算 ， 但传统的梁格模型无法 模拟纵 向铰接缝的作用。 这就使其应用受到了局限 ， 本文 提出
了改进的梁格模型 ， 正确模拟了铰接缝的作用 ， 建立 了装配式
【 ｂ ｔ ｃ 】 ｔｏ ｇ ｒｌ ｅ ｔｏ ｓ ｌｅ ｅｔ ｅ ｔｏ ｆ ｎ ｌ ｉｇ ｒ ｇ ｄ ｃ， ｈ ｓ ｏ ｂ ｅ ｗｉ ｌ ｓｄ ｎ ａｙｉｇ Ａ ｓｒ ｔＡｌ ｕ ｈｇ ｌｇ ｍｅ ｄｉａ ｃ ｖ ｍｅ ｄｏ ａ ａ ｚ ｂ ｄ ｅ ｅｋｉ ａ ｎ ｔ ｅｎ ｄ ｙｕｅ ｉ ａ ｌ ｎ ａ ｈ ｉａ ｈ ｌ ｆ ｉ ｈ ｙｎ ｉ ｔ ｅ ｎ ｚ
ｓｍｅ ｉｇ ｄｏ ｔ ｍｕａｅｏ ｇｔｄｎ ｌｉｇ ｄｏｎｉｂｏ ｇ ｔｏｔ．ｓ ｂｉ ｔｅ ｐｃ ａ ａ ｔ ａｍｏ ａｏ ａｓｍｂｙｋ ｗ ｓ ｂ ａ ｈ ｅｊｉ ｔ ｓ ｌ ｌｎ ｉ ｉ ｈ ｅｊ ｉ ｓｒｕｈ ｆｒ ｅｔ ｌｈ ｓａｅ ｎ ｌ ｉ ｌ ｄ ｌｆｓ ｎ ｎ ｏｉ ｔ ｕ ａ ｎ ｔ ｈ ａ ｓｈ ｙｃ ｅ ｌｓｅ ａ ｌ