橋梁博士的案例
某高鐵簡支梁橋的橋梁博士模擬介紹 ￥10
帖子內容包括建模過程（免費）及橋梁博士計算模型（付費）
橋梁博士.pdf
橋梁博士建模實例
如題
慶元城東大橋計算書
按橋梁施工流程劃分結構計算階段，根據荷載組合要求的內容進行內力、應力、極限承載力計算，驗算結構在運營階段應力、極限承載力及整體剛度是否符合規范要求。主橋計算結果以MIDAS 計算結果為主，橋梁博士計算結果為輔，因此報告中主橋驗算結果未做特殊說明的部分均為MIDAS 計算結果。主橋端、中橫梁、橋面板計算等采用橋梁博士V3.03 程序進行計算。
七、荷載組合說明
橋梁博士荷載組合說明如下：
承載能力極限組合為組合Ⅰ，即基本組合，按規范JTG D60—2004 第4.1.6 條規定。按此組合驗算結構的承載能力極限狀態的強度。正常使用極限狀態內力組合分為三種組合，組合Ⅰ：長期效應組合，按規范JTG D60—2004 第4.1.7 條規定；組合Ⅱ：短期效應組合，按規范JTG D60—2004 第4.1.7 條規定；組合Ⅲ：標準值組合。
MIDAS 荷載（作用）直接按照《公路橋涵設計通用規范》(JTG D60-2004)第4.1.4，4.1.5，4.1.6，4.1.7，4.1.8，4.1.9 規定進行組合。
八、主橋上部結構驗算
1、主橋MIDAS 計算模型
如圖1 所示，全橋計算模型共劃分為415 個節點和66 個桁架單元（吊桿、系桿）和513 個梁單元（拱肋、橫梁、橋面板等）。計算文件中各種力的單位采用kN，長度單位采用m，應力單位為MPa。
圖1.MIDAS 計算模型圖
2、主橋邊界條件
MIDAS 計算模型中，將一個主拱肋、邊拱肋交點設置成彈性支座（由群樁等效等到），其余拱腳支座設成滑動支座，滑動方向與設計文件同。
九、施工階段計算
1、施工階段步驟表
主橋計算施工階段劃分情況如下表所示：
MIDAS計算過程中施工步驟劃分表
注：結構自重在第一個施工階段添加后，在接下來的施工節段里，程序會自重添加。
展開 橋梁分析軟件的討論
各位童鞋：
鑒于國內外目前橋梁計算軟件實在太多，請大家就常用的軟件的優、缺點展開討論。
注意：網上已有的大篇幅的宣傳就不要貼過來了！:D :D
橋梁博士：以前用過，現在也用，主要是截面計算，呵呵。
GQJS：沒怎么用過，不發表言論。
LUSAS：試用過一段時間，困于沒有國內規范，無法深入！
Midas：目前常用，方便。
TDV rm：開始用了一小段時間，需深入學習，習慣特殊。
ansys：以前常用。
abaqus：現在常用，對付非線性湊合。
nastran：基本不用了。
hypermesh：前處理湊合。
ansa：稍有體驗。
i-deas：很久以前用。
歡迎大家開展熱烈討論！注意不要:Q :Q 灌水喲！
展開 
既然有傻瓜式的結構設計軟件了，為什么還要在大學里學習力學、混凝土結構這些專業課？
在這里，我先用Ansys建立了該橋的空間分析模型，考察在車輛居中運行的時候，橋梁的空間變形情況。
然后根據變形情況，得到荷載的有效分布寬度，并得到每個箱室的荷載分配。
同時，利用橋梁博士分析平面分析中，每個箱室的橫向分配系數。
在這兩個基礎上，選取安全的橫向分配系數。
最后用Midas軟件，進行驗算。
這中間的每個步驟都是需要有力學知識作為判斷依據的。
2、如果傻瓜軟件（或者說智能設計軟件，傻瓜和智能都是一回事）很牛叉叉，大部分問題都能搞定，還要不要學力學和混凝土結構。
答案是：當然要。
在傻瓜軟件都能搞定大部分問題的前提下，我們設想一下這樣一個場景：
業主要修一棟房子或者一座橋。他打開一個傻瓜軟件，設定幾個參數，噼噼啪啪兩下搞定，圖紙什么亂七八糟的東西都開始在打印機里出來了。
這時候還要設計院干啥，還要設計師干啥。
該干啥干啥，該關門的關門，該回家帶孩子的帶孩子。
哪些設計師不回家帶孩子呢？
業主突發奇想，這里我要搞個這個新奇玩意，輸入電腦，我靠，居然搞不定。
快，去找個設計師來給我看看
這個被找的設計師，就可以繼續工作了。
3、規范都有錯，何況傻瓜軟件。一個好的結構師絕對不能拘泥于規范。我們有個很錯誤的觀點，規范就是法律，是不可逾越的。有時候我甚至開玩笑說，規范就是用來違背的。
實際上，規范只是標準，是一直在更新的，哪條法律每隔兩三年就更新一次。（關于這條，我想有時間寫個專欄文章討論一下）
規范不可迷信，傻瓜軟件就更有可能錯誤百出了。
比起計算機或者其他專業來說，土木專業課程的設置是和實際緊密相關的，因為土木太成熟了，畢業后用的東西就是上課中學的東西，不存在學的過時的問題。
展開 【免費直播】WISEPLUS慧加結構分析與設計軟件V4.2新版發布會
WISEPLUS慧加結構分析與設計軟件V4.2新版發布會暨公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(JTG3362-2018)解決方案介紹
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橋梁設計、施工行業相關技術人員及領導
專家簡介
趙瑜
同濟大學橋梁工程博士，現任上海慧加軟件有限公司技術總監，從事橋梁設計咨詢行業10余年
主要參與項目包括：南海明珠大橋主橋空間受力特性及結構設計計算、鋼箱組合梁結構精細化分析、華為松山湖大橋設計技術咨詢、山西運寶黃河大橋空間受力性能研究、南昌朝陽大橋（寬箱多室波形鋼腹板-預應力混凝土組合梁單索面斜拉橋）受力性能及設計研究、崇啟大橋逐跨預制拼裝連續箱梁體外預應力關鍵技術研究、臺州椒江二橋（半封閉鋼箱組合梁斜拉橋）空間受力性能及混凝土橋面板配筋研究，出版著作《混凝土橋梁結構實用精細化分析與配筋設計》
時間
11月1日 15:00-16:00
報名方式
點擊鏈接立即報名：https://www.yqgqt.org.cn/live/10549
展開 基于 ABAQUS 的多尺度有限元模型橋梁檢測與評估
摘 要 有限元計算分析對橋梁檢測起到了至關重要的作用， 但為了獲得更高的計算精 度，精細化網格劃分造成的計算成本也成倍增加。為了平衡二者的對立關系，以 ABAQUS 軟件 為依托，將橋梁檢測中重點區域進行精細化建模，并準確、合理地連接到整體模型中，以此建立 可以細致分析重點區域受力情況的多尺度有限元模型，利用 3 種不同精度的網格劃分方法，通 過矩形截面簡支梁計算驗證了多尺度有限元模型結合面連接形式的正確性， 并以福建某實際 橋梁工程為例，對比計算結果及檢測數據，進一步驗證多尺度有限元模型的準確性。結果表明：多尺度有限元模型能夠更準確地計算應力、應變及變形趨勢，計算結果和實測數值更貼近，并 且在模態分析中頻率的計算結果也貼近于實際情況，同時計算時間大大縮短，可為類似工程提 供技術借鑒。
關鍵詞 多尺度模型 橋梁檢測 多點約束法 模型連接
有限元計算分析是橋梁檢測中的重要環節，MIDAS、 橋梁博士等專業軟件均采用梁單元進行力學分析。梁單元模型無法準確計算實體的真實 應力、應變和變形情況，不能細致分析局部載荷細節，使計算結果和真實情況存在偏差。隨著科技的進步和軟件功能及性能的提升，ABAQUS 作為一款通用型有限元分析軟件，可以定義任意材料的屬性及模擬任意形狀的結構，不僅可對橋梁結構進行簡單的線彈性分析，還可進行復雜的幾何非線性和材料非線性模擬，并且可以對橋梁結構進行精細計算，在模型關注的重點區域完成局部受力分析[1-4]。
但是，ABAQUS 軟件計算結果的準確性，很大程度上是由有限元模型的類型來決定的：宏觀有限元模型網格大、計算時間短，但計算結果不準確；精細化有限元模型網格小，計算時間長，但計算結果準確[5-6]。因此，平衡計算成本及計算精準的對立關系， 是橋梁檢測力學分析的研究重點。
展開 馬寧特大橋下部計算書 ￥2
2 設計采用的技術規范、標準
2.1《公路工程技術標準》（JTG B01—2003）
2.2《公路橋涵設計通用規范》（JTJ D60－2004）（以下簡稱《通規》）
2.3《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》（JTG D62—2004）（以下簡稱《橋規》）
2.4《公路橋梁抗風設計規范》（JTJ/T D60-01－2004）
2.5《公路橋涵地基與基礎設計規范》（JTJ024—85）
2.6《公路工程抗震設計規范》（JTJ004—89）
2.7《公路橋涵施工技術規范》（JTJ041—2000）
3 設計荷載取值及設計參數
3.1、自重取26KN/m3
3.2、百年一遇基本風速：24m/s
4 主要材料及設計參數
4.1、混凝土
C40混凝土（墩身）
彈性模量：Ec=32500Mpa
剪切模量：Gc=13000 Mpa
泊松比：Vc=0.2
軸心抗壓標準強度：fck=26.8 Mpa
抗拉標準強度：ftk=2.40 Mpa
C30混凝土（承臺、樁基）
彈性模量：Ec=30000Mpa
剪切模量：Gc=12000 Mpa
泊松比：Vc=0.2
軸心抗壓標準強度：fck=20.1 Mpa
抗拉標準強度：ftk=2.01 Mpa
4.2、鋼筋HRB335
彈性模量：200000 Mpa
標準強度：335 Mpa
二、計算方法與重點
1 計算方法概述
因為承臺剛度比較大而且采用群樁基礎，計算時假定墩底完全固結。內力與穩定計算模型采用空間桿系模型，根據《通規》和《公路橋梁抗風設計規范》相關規定，風載采用靜力風載計算。結構計算程序采用橋梁博士3.0、QJX4.0計算程序、MIDAS/Civil2006。
展開 OptiCut Pro-PP 5.24k 1CD+3DF Zephyr PRO 3.702 Win6
3.03 1CD
橋梁通6.2（軟件） 1CD
橋梁大師forCADD2002 1CD
線路大師forCADD2002 1CD
海地20040604 1CD
超級涵洞shcd2003xp 1CD
涵洞設計PVC 5.0 for Win98 破解版 1CD
橋梁三維造型系統 Bridge3D 2.0 1CD
PFCAD 2004 1CD
PFCAD v2.0 1CD（樁基礎設計軟件，對樁作豎向抗壓承載力和抗拔承載力的驗算，并對樁身作配筋設計， 以保證具有足夠的結構強度）
樁基CAD2.7
浩辰Icad2003i 1CD
圍巖穩定分析軟件BMP2000 1CD
Bid Bridge v2000 for AutoCAD 1CD
Bid Road v2000 for AutoCAD R14 1CD
ESDPS工程測量數據處理系統5.0 1CD
道路與立交EICAD1.0單機版 1CD
鴻業給排水8.0A 1CD
鴻業市政道路5.0 R15 1CD
緯地三維道路CAD系統5.7 1CD
鴻業市政道路4.0專業版 1CD
華寧巖土勘察軟件HNCAD16 1CD
Garden.Organizer.Deluxe.v2.4.WinALL 1CD（園藝管理軟件）
Eagle Point SoftWare 2009 Q1 9.1.0-ISO 2CD（園林設計軟件）
圖圣園林設計系統TSCAD4.01加強版 1CD
規劃園林設計軟件HCAD v4.5 1CD
展開 Midas橋梁建模計算，全過程圖文解析！
見圖4.6.11
圖 4.6.11
（9）定義汽車荷載
定義汽車荷載通過路徑：【荷載】/【移動荷載分析數據】輸入移動荷載規范、車道、車輛、移動荷載工況 4 部分內容的數據實現，見圖 4.6.12
圖 4.6.12
其中，定義車道時，車道 1：選擇橫向聯系梁、橫向連接組、車輛移動方向往返、斜交角始終點均為 0、以主梁 2 為基準偏心距 0.1 米、橋梁跨度 16 米，用鼠標通過兩點指定車道 1，見圖 4.6.13；
圖 4.6.13
車道 2：選擇車道單元、輛移動方向往返、以主梁 5 為基準偏心距 0 米、橋梁跨度 16 米，用鼠標通過兩點指定車道 2，見圖 4.6.14
圖 4.6.14
（10）結構分析控制
路徑：【分析】/【主控數據】選擇相關項見圖 4.6.15
圖 4.6.15
路徑：【分析】/【移動荷載分析控制數據】選擇相關項見圖 4.6.16
圖 4.6.16
路徑：【分析】/【施工階段分析控制數據】選擇相關項見圖 4.6.17
圖 4.6.17
（11）運行
按 F5 鍵執行計算
七、汽車荷載橫向分布系數不同計算方法的比較
（1）方法一
鉸接板梁法。采用平面桿系有限元程序進行單梁計算時，考慮汽車荷載空間效應影響，應計入汽車荷載橫向分布系數。采用 Doctor.bridge(橋梁博士)軟件內置工具可以計算出汽車荷載橫向分布系數。
展開 Midas 橋梁設計建模計算
見圖4.6.11
圖 4.6.11
（9）定義汽車荷載
定義汽車荷載通過路徑：【荷載】/【移動荷載分析數據】輸入移動荷載規范、車道、車輛、移動荷載工況 4 部分內容的數據實現，見圖 4.6.12
圖 4.6.12
其中，定義車道時，車道 1：選擇橫向聯系梁、橫向連接組、車輛移動方向往返、斜交角始終點均為 0、以主梁 2 為基準偏心距 0.1 米、橋梁跨度 16 米，用鼠標通過兩點指定車道 1，見圖 4.6.13；
圖 4.6.13
車道 2：選擇車道單元、輛移動方向往返、以主梁 5 為基準偏心距 0 米、橋梁跨度 16 米，用鼠標通過兩點指定車道 2，見圖 4.6.14
圖 4.6.14
（10）結構分析控制
路徑：【分析】/【主控數據】選擇相關項見圖 4.6.15
圖 4.6.15
路徑：【分析】/【移動荷載分析控制數據】選擇相關項見圖 4.6.16
圖 4.6.16
路徑：【分析】/【施工階段分析控制數據】選擇相關項見圖 4.6.17
圖 4.6.17
（11）運行
按 F5 鍵執行計算
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七、汽車荷載橫向分布系數不同計算方法的比較
（1）方法一
鉸接板梁法。采用平面桿系有限元程序進行單梁計算時，考慮汽車荷載空間效應影響，應計入汽車荷載橫向分布系數。采用 Doctor.bridge(橋梁博士)軟件內置工具可以計算出汽車荷載橫向分布系數。
展開 
預應力施加方法各家匯集分類:ANSYS應用
橋梁博士是采用設計原理和規范計算方法，所以比較準確。
正在做連續梁橋的懸臂施工仿真分析,對于三向預應力鋼筋的模擬是一個很關鍵的問題,總結了一些自己的體會.
1;用面面切割體生成線是很方便也是比較理想的,能準確的模擬力筋的位置,對線型把握得很好,但要考慮一個問題就是在力筋線很多,而模型本身又不是很規整的情況下會造成切割成太多的小實體(比如橫向,豎向的鋼筋靠得很近而且又多),在分網的時候就會出現問題以致沒法做下去.
2:等效荷載法是一種很傳統的方法,很多橋梁分析軟件在考慮預應力的時候是在平面桿系結構中用等效荷載來做的..我覺得在做整體分析是用它來分析應該是可以的.要做局部分析的話,不是很好;比如在做箱梁分析的時候,縱向的預應力鋼筋長而且線型復雜.用這種方法是不行的.而在考慮豎向鋼筋的時候,直筋而且不是很長,(LMAX=4M)采取等效荷載法來做.
3: 當預應力筋的線型比較復雜,實體和預應力筋單獨建模,分網,用約束方程法來做不錯,我在考慮腹板的縱向預應力筋的時候就是這樣來做的
4;在同一個模型中結合上面的三種方法來做,說來也是沒辦法啊,在用方法一實在是做不下去了,就用綜合后面的方法來做,不過最后還算可以.
5;預應力的損失如何算,就按規范來做嗎,可不可以用ANSYS來做這方面的分析,希望有更多的人來探討
6.一點拙見,希望各位指教.
在ansys中施加預應力好像是個蠻重要的問題，希望大伙能仁者見仁智者見智。
我先說兩句：
１．在構件表面可以加等效荷載，現在好像一般都采用這種方法。
２．把預應力筋的位置從混凝土體中挖去，然后在在洞口的表面上加上荷載，適于精確分析。這種方法我正在嘗試，但比較繁，而且網格劃分會很密，不適宜做整體的分析，但可用于局部分析。
３．加溫度荷載。
展開 看橋梁專家怎么說……
圖片來源：新華網
民眾質疑：
事件發生后，有民眾質疑橋梁護欄的防護性能，并認為其防撞性能低是造成事故的原因。
打撈救援工作正在緊張進行中。 圖片來源：新華網
專家聲音：
西南交通大學橋梁系張方博士：
早期的規范沒有充分考慮到車輛突發情況下的側向行駛或者沖撞對橋梁及行車安全的影響。在橋梁承載力允許的前提下，對早期設計的橋梁可采取增設防撞護欄等措施以減小該類情況的發生。同時，新橋設計應按照規范并充分考慮偶然事件的影響。
相關橋梁工程專家介紹：
萬州長江二橋是一座老橋，又系城區道路交通，其設計車速和道路標準相對較低，所以防撞護欄的設計標準和耐撞能力也相對偏低，更無法抵御意外事件撞擊。
全國工程勘察設計大師徐恭義：
這種質疑是可以理解的，但同時還是需要駕駛人員遵守交通安全規則。
防撞護欄能夠緩沖撞擊力，減少車輛損毀和保護生命安全，可以有效降低沖撞造成的損失。但防撞護欄的保護能力是有限的，無法完全避免所有意外事件發生，駕駛人員在駛過橋梁和隧道等特殊路段時，一定要注意遵守規則，主動防范意外事件發生。
西南交通大學橋梁系教授肖林：
大型車輛如果高速或大攻角（接近垂直方向）沖撞護欄，撞擊力超過護欄的防護能力極限，護欄也難以保證車輛不會沖出橋外。
在扼腕痛惜之時，徐恭義最想提醒大家的是：“尊重交通安全規則，就是珍惜自己和他人的生命，這一點要時刻牢記，萬萬不能心存僥幸！
展開 35m40mT梁雙柱式橋墩計算書 ￥4
上部結構及其蓋梁所受風載 Fwh 計算
對于35mT梁蓋梁的長寬比 11/2.1＝5.24≥4
對于35mT梁蓋梁的截面高寬比1.9/2.1 ＝ 0.90
則有 K1 = 1.1
蓋梁處的風荷載 Fwh＝ 1×1.1×1.4×2.1343×2.1×1.9 ＝ 13.1 kN
上部構造的設計基準風壓同蓋梁頂，則
上部構造的風荷載 Fwh＝ 1×1.53×1.4×2.1343×35×(2.1+0.8) ＝ 464.0 kN
綜上計算，合計作用于蓋梁的風荷載為＝ 13.1+464 ＝ 477 kN
五、結構計算結果
一、采用“橋梁博士”對結構進行分析，結果列表如下：
由橋梁博士計算所得結果（35mT15m）
節點號
恒載
汽車1(2列車偏)
軸力
剪力
彎矩
軸力
剪力
彎矩
蓋梁
4
0
-1965
-2118
0
-562
-618
6
-72.8
-1049
-1736
5.2
-346
-404
8
-72.8
-835
242
5.2
-346
321
墩柱
5
4856
44
-234
1647
-5.2
-22.1
16
5004
-44
-107
1647
-5.2
-37.2
18
5282
-25.3
112
1649
1.3
-48.4
20
5470
25.3
18.8
展開 吐力土橋檢測試驗評定報告 ￥3
綜合以上結果，吐力土橋在相當于汽車-20級荷載作用下，橋梁彈性性能較好，強度、剛度均滿足相關規范要求，結構整體工作性能好。加固后的橋梁施工質量良好，同時達到了提載加固的設計要求，加固效果較好，值得后續的雙曲拱橋加固。
感興趣的可以查看附件，謝謝！
