車輛荷載的案例
無錫西互通鋼箱梁橋 結構計算書(ANSYS) ￥2
圖 55 空間模型
四 局部應力計算結果分析
由表6 可知：
（1）頂板最大拉應力值為41.1MPa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；最大壓應力值為47.8MPa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；最大剪應力為16.1Mpa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；各項應力均不超過所選鋼材Q345D 的容許應力。
（2）頂板加勁U 肋最大拉應力值為93.4MPa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；最大壓應力值為83.3MPa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；最大剪應力為21.2Mpa，發生在兩列車輛荷載偏載作用時；各項應力均不超過所選鋼材Q345D 的容許應力。
（3）頂板加勁條肋最大拉應力值為58.7MPa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；最大壓應力值為2.04MPa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；最大剪應力為1.15Mpa，發生在三列車輛荷載偏載作用時；各項應力均不超過所選鋼材Q345D 的容許應力。
（4）底板最大拉應力值為135MPa，發生在兩列車輛荷載偏載作用時；最大壓應力值為194MPa，發生在兩列車輛荷載偏載作用時；最大剪應力為32.5Mpa，發生在兩列車輛荷載偏載作用時；各項應力均不超過所選鋼材Q345D 的容許應力。
（5）底板U 肋最大拉應力值為34.6MPa，發生在兩列車輛荷載偏載作用時；最大壓應力值為58.0MPa，發生在兩列車輛荷載偏載作用時；最大剪應力為12.7Mpa，發生在兩列車輛荷載偏載作用時；各項應力均不超過所選鋼材Q345D 的容許應力。
（6）腹板最大拉應力值為74.9MPa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；最大壓應力值為95.8MPa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；最大剪應力為21.7Mpa，發生在四列車輛荷載偏載作用時；各項應力均不超過所選鋼材Q345D 的容許應力。
展開 某路堤受車輛移動荷載作用下受力變形分析，不會子程序的伙伴們可以參考使用該種等效的方法！
某路堤受車輛移動荷載作用下受力變形分析，不會子程序的伙伴們可以參考使用該種等效的方法！
橋梁結構中橋板與墩柱連接部分的優化案例。
在應用過程中，橋梁整體會承受車輛荷載，自重荷載以及風荷載，還會受到溫度濕度，人為因素的影響。在本次設計中，主要考慮車輛荷載和自重荷載，的作用，所以橋會因為水平荷載和豎向荷載產生壓彎現象，墩柱會產生輕微的彎曲。常規設計根據既有規范對結構進行設計，但是這種設計往往不考慮結構用料，造成一定程度的浪費。為了更好的優化結構受力及結構傳力性能，本案例對結構進行優化設計。
【2】 模型資料：
本次分析模型針對橋梁結構的橋墩其中的一部分，即橋板與墩柱的連接部分，其模型尺寸見下圖
模型使用中承受車輛荷載，自重荷載，風荷載荷載作用，分別作用在結構橋板和墩柱的位置。
【3】 建模及分析過程：
1.模型建立：
比例為1:10，單位m。
首先打開軟件,點擊幾何下的矩形選項，建立長0.1m，寬0.01m的矩形四個，同時以四個矩形的三條交線為中心，使用點/線建立三個上底長0.04m,高0.03m，下底長0.02m的矩形。然后使用推拉，整體拉出0.03m，形成橋板和連接部分，再使用分割將四塊橋板與三個連接部分分別分割，再次使用推拉，將橋板兩側各拉出0.01m。使用以中心和點繪制圓，在三個連接部分底部分別畫出兩個直徑0.08m的圓，使用推拉，拉出0.05m的墩柱，在使用分割，分割墩柱與連接部分。右擊連接部分，設置為設計空間。
2. 荷載及邊界條件
在橋板上面添加20000Pa的均布荷載，右側添加1900N的集中荷載，同時左右兩側加上0.001m的位移約束。墩柱也受到1900N的集中荷載，同時在墩柱底面加上固定約束。
3.
展開 魚脊式連續梁橋適合在中國推廣嗎？
圖7 大跨度魚脊連續梁恒載下彎矩圖（KN·m）
全橋各關鍵截面內力及車輛荷載下最大撓度如表2。
由恒載彎矩圖可以看出，本橋在邊跨混凝土梁的部分仍然幾乎未出現正彎矩，而中跨雖然跨度較大，但由于采用了鋼梁，降低了自重，中跨的正彎矩為1.94e5KN·m， 并不大，支點處的負彎矩為-4.08e6KN·m，與兩港公路大治河橋基本處于同樣的數量級。而由上節結論可知，車輛荷載受魚脊墻的體量影響不大，因此，本橋依然可以滿足魚脊式連續梁正彎矩較小，全橋（混凝土區）恒載下近乎沒有正彎矩的受力特點。同時，車輛荷載作用下最大下撓值在規范允許范圍(L/600)內。而本橋魚脊墻的高度和跨度也可以支持魚脊墻內有足夠的配束，可以基于大治河橋的配束方式并加以適當的調整，最終使整個結構合理可行，從而進一步提高魚脊式連續梁橋的跨度。
通過不同魚脊墻高度、不同跨徑以及不同主跨主梁材料等的魚脊式連續梁橋的參數化分析，得到結論如下——
（1）在進行魚脊式連續梁的設計時，應將受力和景觀的雙向要求結合起來去確定魚脊墻的尺度。
（2）魚脊式連續梁的恒載內力受魚脊墻的尺度影響較大，總體說來，支點處魚脊墻越高，連續梁的支點負彎矩越大，跨中正彎矩越小；魚脊墻的跨度越大，全橋負彎矩區就越長，正彎矩區越短，合理地控制魚脊墻的高度和跨度，可以達到理想的內力效果，充分利用魚脊內部鋼束承擔受力。
展開 
『分享』Midas/Civil中的中國規范
材料
公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范(JTG D62-2004)
公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵及設計規范(JTJ 023-85)
公路橋涵鋼結構及木結構設計規范(JTJ 025-86)
混凝土結構設計規范(GB 50010-2002)
鋼結構設計規范(GBJ17-88)
高層民用建筑鋼結構技術規程(JGJ 99-98)
其他國家和地區規范(美國、加拿大、德國、英國、歐洲、日本、韓國等)
截面
型鋼: 角鋼、槽鋼、H型鋼、T型鋼、方形鋼管、圓形鋼管、圓形鋼棒、方形鋼棒、帶肋箱型、帶肋管型
組合截面: 角鋼-組合截面、槽鋼-組合截面
焊接組合截面: 角鋼、槽鋼、H形鋼、T形鋼、方形鋼管、圓形鋼管
其他國家標準截面(美國、德國、英國、日本、韓國等)
車輛荷載
公路工程技術標準（JTG B01-2003）的車道荷載、車輛荷載和人群荷載
公路橋涵設計通用規范（JTG D60-2004）的汽車荷載
公路橋涵設計通用規范 (JTJ 021-89)的汽車荷載、平板掛車和履帶車荷載
城市橋梁設計荷載標準 (CJJ 77-89)的城-A級、城-B級車輛荷載和車道荷載
鐵路橋涵設計基本規范 (TB 10002.1-99)的“中-活載”的普通活載、特種活載
地鐵設計規范（GB 50157-2003
展開 國內外汽車荷載沖擊系數對比
公路橋梁結構設計所采用的車輛荷載是對實際車輛荷載的簡化。作為汽車荷載效應設計值的一個組成部分，沖擊系數的取值在一定程度上影響著汽車荷載效應的取值，并且沖擊系數可以反映不同恒活載比例橋梁之間的差異，因此，沖擊系數取值合理性與否對于公路橋梁而言非常重要。
沖擊系數
在移動荷載作用下，橋梁在空間的豎向、縱向和橫向三個方向產生振動、沖擊等動力效應。通常把豎向動力效應稱為汽車荷載對橋梁結構的沖擊力。橋梁結構的總豎向汽車荷載效應等于豎向汽車荷載靜力效應與其動力效應之和。在國內外的各種橋梁設計規范中，大多采用把汽車荷載豎向靜力效應乘以一個增大系數作為計入汽車荷載豎向動力效應的總豎向荷載效應，即：
沖擊系數就是為考慮移動的汽車荷載對橋梁結構產生豎向動力效應的增大系數。車輛和橋梁間相互作用受到諸多因素的影響，這些因素可以分為兩大類：橋梁參數和車輛參數。
橋梁參數：包括橋梁的自振頻率、跨徑布置、結構阻尼、橋梁類型、橋面不平整度、橋頭沉陷及伸縮縫裝置狀況等；
車輛參數：包括車速、車重、車輛懸掛系統、車輛數目等。這些因素在設計中都由沖擊系數綜合考慮。
世界各國對公路橋梁的車輛振動問題做了大量的理論和試驗研究。由于車輛引起橋梁振動問題的復雜性，目前世界各國的沖擊系數研究基本上是在試驗基礎上制定的。在各國設計規范中，對于沖擊系數的規定一般有兩種形式：
一種是，沖擊系數作為跨徑的函數。
一種是，沖擊系數作為橋梁基頻的函數。
我國1985年及其以前的規范主要參照國外的規范，將沖擊系數作為跨徑的函數，規定：
04規范則將沖擊系數定義為橋梁基頻的函數，具體數值在沖擊系數實測的基礎上，經統計分析確定。
展開 如何看待寧波市民為防臺風暴雨將車輛停滿橋面！
臺風“煙花”將于25日下午到夜間在浙江沿海登陸，不少寧波市民在24日晚將車輛停在高架橋上防止被淹。
在余姚蘭墅大橋上，橋兩側都停了三排車，每側只剩下一個車道可以通行。余姚市公安局表示，余姚市所有大橋均停滿車輛，這是特殊情況，也沒辦法。針對網友高架橋會不會被壓壞的疑問，民警表示不會有安全隱患。對于是否會阻礙交通影響救援的問題，警方表示，如有救援車輛會有交警引導。
24日，@寧波交警 通告稱，在防御臺風期間可就近在路邊有序停車，須保持交通暢通。
知乎網友A
這樣做顯示了交通管理部門對于橋梁結構的無知，可能會導致非常嚴重的后果。
在橋梁設計過程中，最大風荷載是不會與車輛荷載進行組合的，因為根據常理推斷，在風速極大時大橋通常會封閉交通。一般情況下，抗風設計時只會將車輛荷載與50年一遇風荷載進行組合，或者單獨施加百年一遇風荷載，兩者取最不利值。也就是說，一座符合規范要求的橋梁，只會考慮小風+車輛或者大風+無車，是完全有可能在大風+車輛的疊加作用下破壞的。特別是對于視頻中所示的斜拉橋而言，本身剛度就比較低抗風性能就很差，在進行風洞試驗時也肯定沒有考慮滿步車輛情況下外形的氣動力特性。同時，斜拉橋這類索結構橋梁其剛度與荷載是高度相關的，如果該橋使用的是調諧質量阻尼器很可能會由于剛度和頻率的改變使阻尼器效能降低。
展開 MIDAS/Civil主要升級內容
建模 (前處理)
- 釋放梁端約束時，可輸入約束剛度值
- 車輛活荷載增加了新公路工程技術標準車輛荷載和車道荷載
- 增加了高速列車荷載
- 增加了輕軌荷載
- 增加了人群荷載的定義
分析
- 改善了沖擊系數的計算方法
結果 (后處理)
- 將移動荷載追蹤器結果轉換為靜力荷載時可批量轉換
『分享』Midas/Civil用戶指南(第二分冊)《土木結構分析》
.……………………119
結構分析功能 / 119
靜力分析 / 120
特征值分析 / 120
反應譜分析 / 126
時程分析 / 130
振型疊加法 / 130
屈曲分析 / 134
非線性分析 / 137
非線性分析的概念 / 137
幾何非線性分析 / 139
P-delta 分析 / 145
采用非線性單元的分析 / 149
非線性單元的剛度 / 150
邊界非線性動力分析 / 152
分析模型的構成 / 152
邊界非線性動力分析的概念 / 153
特征值分析時的注意事項 / 156
靜力荷載和動力荷載的組合 / 156
有效剛度 / 157
非線性連接單元的動力特性 / 157
橋梁結構的移動荷載分析 / 167
車道和車道面 / 170
車輛移動荷載 / 177
車輛荷載的加載條件 / 184
水化熱分析 / 191
熱傳遞分析 / 191
熱應力分析 / 195
時間依存性分析功能 / 197
施工階段分析 / 197
時間依存型材料的特性 / 199
施工階段的定義及組成 / 207
PSC（預應力混凝土）分析功能 / 212
預應力混凝土分析 / 212
預應力損失 / 214
預應力荷載 / 220
自動考慮橋梁結構支座沉降效應的分析 / 223
考慮鋼聯合梁橋組合前后截面性質變化的分析 / 224
利用優化設計方法求解未知荷載 / 224
分為3個壓縮包上傳
Part1:
土木結構分析.part1.rar
土木結構分析.part2.rar
土木結構分析.part3.rar
展開 Abaqus+Load混凝土板的損傷模擬 ￥200
<p>Abaqus子程序編程在車輪荷載下對混凝土板的損傷分析方法，包括以下步驟：獲取數值模擬所涉及的鋼筋混凝土本構模型參數和車輛參數；建立符合要求的有限元模型進行數值模擬；利用Fortran編程模擬車輛輪胎與混凝土接觸面的壓力荷載和運行速度；通過Abaqus在特定程序模擬不同車輛荷載和速度情況下混凝土損傷和破壞情況，選用Abaqus中CDP模型分析在動態加載條件下混凝土結構的力學響應和混泥土材料由損傷引起的剛度退化和導致的拉壓屈服強度改變準則作為混凝土損傷判別準則，為合理確定地下室頂板承受極限荷載提供參考依據，并且有效的避免坍塌等安全事故的發生。</p><p><br></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202312/imgs/3d5a5e3441b941188ed19d0b070df77f.png"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202312/imgs/65e368ed2e6c436797fff0bbaba12b21.png"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/202312/imgs/654625c201584de4a8d848e42e63d167.png"></p>
展開 公路橋梁動力分析
計算如圖所示公路橋梁在車輛荷載作用下的時程動力響應,橋梁基本信息如下：鋼筋混凝土結構橋梁，混凝土強度為C30。橋梁總長45米，第一跨15米，第二跨30米。橋梁橫截面為三孔箱形截面，截面高度1.66米，寬度10.25米，見下圖。
1.具有分布質量體系的無阻尼振動方程建立
將圖1中的公路橋梁簡化成如圖2所示的計算模型，左邊支座為固定鉸支座，跨中和右邊的支座為滑動鉸支座，結構是一次超靜定連續梁。為了真實的反應梁的動力特性，認為該梁是連續彈性體，并假設梁上受到廣義的動力荷載p(x,t) 。
【行業觀察】我國橋梁伸縮裝置創新性技術突破
然而，伴隨經濟的高速發展，車流量快速增長和車輛的超載，橋梁伸縮裝置在使用過程中逐漸出現問題，比如較為常見的伸縮縫跳車、損壞、漏水等現象，比如模數式伸縮裝置格柵結構散架、邊（中）梁鋼斷裂脫落等；還有梳齒板伸縮裝置螺母脫落，梳齒上翹、面板脫落等問題的不斷出現；此外，《公路橋梁伸縮裝置通用技術條件》（JT/T 327—2016）中取消了對伸縮裝置外觀尺寸等要求，使伸縮裝置的質量得不到有效保證，由此引發的安全隱患實例屢見不鮮。
通過對模數式橋梁伸縮裝置損壞情況進行專家論證、現場調研和檢測分析研究，目前主要的缺陷病害如下：
（1）伸縮裝置材質不能滿足車輛荷載及車流量正常通行需求，導致裝置過早疲勞損壞。
（2）錨固系統不牢固，運營過程中車輛反復沖擊導致裝置及混凝土損壞。
（3）止水帶材質無法滿足環境需求，長期暴露在空氣中，橡膠的性能發生改變，開始老化開裂；止水帶處長期堵塞泥沙、雜物，容易加劇止水帶的破損。
（4）結構設計不合理，導致運營過程中支撐橫梁脫落致使整個裝置損壞。
（5）伸縮裝置損壞，使雨水長期侵蝕蓋梁和支座，誘發支座早期破壞和蓋梁內部鋼筋銹蝕。
模數式伸縮裝置缺陷還造成了很多不利影響。伸縮裝置型鋼斷裂上翹，會對過往車輛行車產生一定安全隱患；型鋼斷裂導致后澆帶混凝土破損，使得病害擴散；當車輛通過時會加大對主梁的沖擊，造成跳車明顯，影響行車舒適性；還使得車輛對梁體產生沖擊影響，容易造成上部結構其他病害；止水帶破損開裂，使路面垃圾、雨水直接落入橋下，造成環境污染及安全隱患；導致伸縮裝置損壞頻率過高，增加運營成本，造成不利的經濟和社會影響。
展開 公路橋梁在移動荷載下的動力分析
計算如圖所示公路橋梁在車輛荷載作用下的時程動力響應,橋梁基本信息如下：鋼筋混凝土結構橋梁，混凝土強度為C30。橋梁總長45米，第一跨15米，第二跨30米。橋梁橫截面為三孔箱形截面，截面高度1.66米，寬度10.25米，見下圖.
1.具有分布質量體系的無阻尼振動方程建立
將圖1中的公路橋梁簡化成如圖2所示的計算模型，左邊支座為固定鉸支座，跨中和右邊的支座為滑動鉸支座，結構是一次超靜定連續梁。為了真實的反應梁的動力特性，認為該梁是連續彈性體，并假設梁上受到廣義的動力荷載p(x,t) 。
在梁ABC上取任意一微元段，并對這一微元進行受力分析，如圖3所示。考慮作用在圖3中梁微元上的受力平衡，很容易可以得出這一結構體系的運動方程，與離散結構體系推導動力方程的方法基本一致，建立全部豎向作用力的平衡方程，可以推導出第一個動力平衡方程：
式中，V(x,t)是梁微元左端的剪力， fI(x,i)是梁微元上橫向慣性力的合力，該慣性力等于微元質量和微元加速度的乘積：
2.具有分布質量體系無阻尼自由振動分析
2.1方程的求解
2.2引入邊界條件進行求解
將方框內的表達式作為計算條件如下所示：
2.3 計算梁的前四階自振頻率
對梁的自由振動計算采用解析解和有限元分析兩種方法，并對兩種方法的計算結果進行比對分析。有限元計算采用ANSYS軟件進行電算。計算結果見表1。有限元計算的結果略大于解析解，隨著振型數的增加，誤差逐階遞增。從計算結果來看，對于一個特定體系，較高階的固有周期的精度降低了。分析精度可以隨著單元劃分的增加來改善。
展開 公路橋梁在移動荷載下的動力分析
計算如圖所示公路橋梁在車輛荷載作用下的時程動力響應,橋梁基本信息如下：鋼筋混凝土結構橋梁，混凝土強度為C30。橋梁總長45米，第一跨15米，第二跨30米。橋梁橫截面為三孔箱形截面，截面高度1.66米，寬度10.25米，見下圖.
1.具有分布質量體系的無阻尼振動方程建立
將圖1中的公路橋梁簡化成如圖2所示的計算模型，左邊支座為固定鉸支座，跨中和右邊的支座為滑動鉸支座，結構是一次超靜定連續梁。為了真實的反應梁的動力特性，認為該梁是連續彈性體，并假設梁上受到廣義的動力荷載p(x,t) 。
在梁ABC上取任意一微元段，并對這一微元進行受力分析，如圖3所示。考慮作用在圖3中梁微元上的受力平衡，很容易可以得出這一結構體系的運動方程，與離散結構體系推導動力方程的方法基本一致，建立全部豎向作用力的平衡方程，可以推導出第一個動力平衡方程：
式中，V(x,t)是梁微元左端的剪力， fI(x,i)是梁微元上橫向慣性力的合力，該慣性力等于微元質量和微元加速度的乘積：
2.具有分布質量體系無阻尼自由振動分析
2.1方程的求解
2.2引入邊界條件進行求解
將方框內的表達式作為計算條件如下所示：
2.3 計算梁的前四階自振頻率
對梁的自由振動計算采用解析解和有限元分析兩種方法，并對兩種方法的計算結果進行比對分析。有限元計算采用ANSYS軟件進行電算。計算結果見表1。有限元計算的結果略大于解析解，隨著振型數的增加，誤差逐階遞增。從計算結果來看，對于一個特定體系，較高階的固有周期的精度降低了。分析精度可以隨著單元劃分的增加來改善。
展開 公路橋梁在移動荷載下的動力分析
公路橋梁在移動荷載下的動力分析
計算如圖所示公路橋梁在車輛荷載作用下的時程動力響應,橋梁基本信息如下：鋼筋混凝土結構橋梁，混凝土強度為C30。橋梁總長45米，第一跨15米，第二跨30米。橋梁橫截面為三孔箱形截面，截面高度1.66米，寬度10.25米，見下圖.
1.具有分布質量體系的無阻尼振動方程建立
將圖1中的公路橋梁簡化成如圖2所示的計算模型，左邊支座為固定鉸支座，跨中和右邊的支座為滑動鉸支座，結構是一次超靜定連續梁。為了真實的反應梁的動力特性，認為該梁是連續彈性體，并假設梁上受到廣義的動力荷載p(x,t) 。
在梁ABC上取任意一微元段，并對這一微元進行受力分析，如圖3所示。考慮作用在圖3中梁微元上的受力平衡，很容易可以得出這一結構體系的運動方程，與離散結構體系推導動力方程的方法基本一致，建立全部豎向作用力的平衡方程，可以推導出第一個動力平衡方程：
式中，V(x,t)是梁微元左端的剪力， fI(x,i)是梁微元上橫向慣性力的合力，該慣性力等于微元質量和微元加速度的乘積：
2.具有分布質量體系無阻尼自由振動分析
2.1方程的求解
2.2引入邊界條件進行求解
將方框內的表達式作為計算條件如下所示：
2.3 計算梁的前四階自振頻率
對梁的自由振動計算采用解析解和有限元分析兩種方法，并對兩種方法的計算結果進行比對分析。有限元計算采用ANSYS軟件進行電算。計算結果見表1。有限元計算的結果略大于解析解，隨著振型數的增加，誤差逐階遞增。從計算結果來看，對于一個特定體系，較高階的固有周期的精度降低了。分析精度可以隨著單元劃分的增加來改善。
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