桥梁博士操作实例

2015年大学生创新训练计划项目申请书桥梁博士操作实例

上机时间：

组长：

学院：

年级专业：

指导教师：

组员：

完成日期：

桥梁博士第一次上机作业

一、作业组成

二、作业合作完成情况

本次作业由3组组员共同完成，任务分配情况如下：

张元松完成实例一（用快速编辑器编辑5跨连续梁），并对建模过程进行截图。

郑宇完成实例二（双塔单索面斜拉桥建模），并对建模过程进行截图。

计时雨完成实例三（拱肋的建立过程），并对建模过程进行截图。

孙皓完成实例四（预应力T梁建模及钢束的输入）及实例五（从CAD导入截面及模型），对建模过程进行截图，并进行本次实验报告的撰写任务。

三、上机作业内容

1、用快速编辑器编辑5跨连续梁

(1) 模型参数：5跨连续梁，5跨跨径从左到右依次为20m、30m、40m、30m、20m，都呈抛物线变化，

模型共分140个单元，每单元为1m，截面均为铅直腹板单箱双室，边跨梁高2500mm，跨中梁高1400mm。

(2) 具体操作：

步骤一：点击“文件”，“新建项目组”并“创建项目”，在输入单元特性信息对话框中，点击“快速编译器”的“直线”编译按钮，出现“直线单元组编辑”对话框。

步骤二：在“直线单元组编辑”对话框中，将“编辑内容”的复选框的4个复选按钮都勾上，编辑单元号：1-140，左节点号：1-140，右节点号：2-101，分段长度：100*1，起点x=0 y=0，终点x=1，y=0，如图1所示。

图1 输入单元节点信息

步骤三：添加控制截面。

A、在控制点距起点距离这一栏，依次添加0、10、20、35、50、70、90、105、120、130、140。

B、选定控制截面0米处，点击“截面特征”→“图形输入”，选择“铅直腹板单箱双室”，输入截面尺寸，如图2所示。然后点击“确定”，选择“中交新混凝土：C40混凝土”，点击“存入文件”，将文件保存为“0m截面.sec”。（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）

c、选定控制截面10米处，点击“截面特征”→“图形输入”，选择“铅直腹板单箱双室”，输入截面尺寸，如图3所示。然后点击“确定”，选择“中交新混凝土：C40混凝土”，点击“存入文件”，将文件保存为“10m截面.sec”。（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）

图3 输入“10截面”截面尺寸

d、依次选定控制截面0、20、50、90、120、140米处，点击“截面特征”，在“截面特征描述”对话框里点击“读入文件”，读取“0m截面.sec”，点击“确定”→“修改”。依次选定控制截面10、35、70、70、105、130米处，点击“截面特征”，在“截面特征描述”对话框里点击“读入文件”，读取“10m截面.sec”，点击“确定”→“修改”。

步骤四：修改截面的拟合类型。

在“控制点距截面距离”的上方勾选框中，将各截面分别设定如下所示：

•0米处：直线内插

•10米处：向后抛物线

•20米处：向前抛物线

•35米处：向后抛物线

•50米处：向前抛物线

•70米处：向后抛物线

•90米处：向前抛物线

•105米处：向后抛物线

•120米处：向前抛物线

•130米处：向后抛物线

•140米处：向前抛物线

每次修改了拟合类型后都要按“修改”这个按钮，修改完如图4 所示。

图4 修改截面的拟合类型

步骤五：5跨连续梁编辑完成

修改截面的拟合类型后，点击“确定”，完成单元编辑。用鼠标右键单击黑色显示框，选择“全桥三维图形”，出现编辑好的5跨连续梁三维图形如图5所示。

图5 5跨连续梁三维图

2、单索面斜拉桥建模

(1) 参数说明：桥面长度L1=120m，分120个桥面单元，每单元长度1m，桥塔长度L2=60m，分60个竖直单元，每单元长度1m，拉索单元共56个单元，左右对称，拉索桥面锚固端间隔为2m，桥塔锚固端间隔为1m。

(2) 具体操作：

步骤一：点击“文件”，“新建项目组”并“创建项目”，右击“输入菜单”后单击“输入单元信息”，出现“输入单元信息”的界面。

步骤二：输入桥面单元节点信息

在“输入单元信息”的界面中点击快速编译器的“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：1-120，左节点号：1-120，右节点号：2-121；分段长度：120*1，并将0和120截面输入，如图6所示。

图6 桥面单元节点信息

步骤三：输入桥面单元截面尺寸

选中“0截面”，点击“截面特征”按钮，出现“截面特征描述”对话框。在对话框中选择“材料类型”为“中交新混凝土：C40混凝土”，单击“图形输入”，选择“实心矩形”，输入数据如图7所示。点击“确定”，然后将文件存入为“桥面.sec”，点击“确定”→“修改”。选中“120截面”，点击“截面特征”按钮，在出现“截面特征描述”对话框中点击“读入文件”，选择“桥面.sec”，然后点击“确定”→“修改”。最终，在“直线单元组编辑”界面点击“确定”，桥面单元建立完毕，如图8所示。

图7 桥面单元截面尺寸

图8 桥面单元三维图形

步骤四：输入桥塔单元节点信息

在“输入单元信息”的界面中点击快速编译器的“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：121-180，左节点号：122-181，右节点号：123-182；分段长度：60*1，分段方向为“竖直”，并将0和60截面输入，具体信息输入如图9所示。

图9 桥塔单元节点信息

步骤五：输入桥塔单元截面尺寸

选中“0截面”，点击“截面特征”按钮，出现“截面特征描述”对话框。在对话框中选择“材料类型”为“中交新混凝土：C40混凝土”，单击“图形输入”，选择“方切角空心矩形”，输入数据如图10所示。点击“确定”，然后将文件存入为“桥塔.sec”，点击“确定”→“修改”。选中“60截面”，点击“截面特征”按钮，在出现“截面特征描述”对话框中点击“读入文件”，选择“桥塔.sec”，然后点击“确定”→“修改”。最终，在“直线单元组编辑”界面点击“确定”，桥塔单元建立完毕，如图11所示。