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鋼牛腿

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創建者：大平-結構工程 創建時間：2021-08-16

鋼牛腿的視頻教程

精品課程A68-鋼牛腿新型組合節點滯回模擬
精品課程A68-鋼牛腿新型組合節點滯回模擬

本課程為精品課程精品課程A68-鋼牛腿新型組合節點滯回模擬。 適用對象： 全國各高校結構工程方向的研究生，尤其是課題與新型鋼混節點、鋼牛腿、預制裝配梁柱節點滯回模擬有關的。 課程亮點：非以往視頻的簡單介紹，核心步驟實操講解，各個環節，詳細介紹。干貨中的干貨，精品中的精品。近1個小時的講解，節約您半年的時間，直擊要害，尤其是課題遇到瓶頸，需要新idea的同學，適合購買。

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鋼牛腿圖1

鋼牛腿的實例教程

斜拉索塔端采用鋼錨梁的錨固方式，鋼錨梁支承于鋼牛腿上，鋼牛腿焊接于索塔內壁板，鋼錨梁與鋼牛腿之間設置不銹鋼摩擦副。斜拉索的水平分力主要由鋼錨梁承擔，豎向分力則通過鋼牛腿傳遞至塔壁上。每個索塔共20對鋼錨梁，每對鋼錨梁錨固4根斜拉索。索塔內自下而上布置兩類鋼錨梁： A類11對鋼錨梁不設拉桿、B類9對鋼錨梁設拉桿。 索塔承臺鋼套箱 索塔基礎 1.中塔基礎 中塔基礎采用30根D2.8m鉆孔灌注樁基礎，鋼護筒直徑3.2m，梅花形布置，樁長113m。承臺為圓形，直徑43m、厚8m。所有鉆孔灌注樁均按摩擦樁設計。承臺施工鋼套箱兼做永久防撞套箱，在套箱外壁板設置防撞橡膠護舷。 中塔鉆孔樁群樁基礎一般構造(cm) 2.邊塔基礎 采用24根D2.8m直徑鉆孔灌注樁基礎，梅花式布置，按摩擦樁設計，樁底高程-94.0m，樁端持力層為中風化泥巖。承臺為六邊形構造，平面尺寸29.6（順橋向）×40.2（橫橋向）m，厚8.0m，承臺上設圓臺式塔座，塔座頂面直徑18m，底面直徑22m，厚2.0m。承臺施工鋼套箱兼做永久防撞套箱，在套箱外壁板設置防撞橡膠護舷。
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型鋼混凝土柱-鋼牛腿-彈塑性塑性損傷分析
本案例中，螺栓的軸向力最大為31.4KN，螺栓的剪切力最大為34.3KN，均小于3.3.3章節鋼結構設計手冊中計算的理論結果。 表2 螺栓受力結果統計 4 總結及體會 總結：本文通過典型的鋼牛腿螺接節點分析，展現了 SimSolid 在螺栓設計中的強大功能和工程價值，建模用時5分鐘，求解用時10分鐘，螺栓內力列表結果顯示最大受拉螺栓的軸力是31.4 N，最大受剪螺栓的剪力是34.3N，根據鋼結構設計原理，螺栓的設計安全。SimSolid 不僅可以準確模擬結構本身的應力分布情況，并給出詳細的應力云圖數據，而且可詳細分析每個螺栓的受力情況。工程師依據這些分析結果，快速找到產品的改進方向，通過調整螺栓規格、個數及分布等方式提高節點強度。 體會：SimSolid 在機械結構項目中的應用越來越廣泛，如何建立傳統設計標準與高效計算方法的對應關系，是當前面臨的重要問題。一方面需要設計工程師對 SimSolid 的成功案例進行總結歸納和推廣，另一方面也需要通過應用 SimSolid 軟件針對各類關鍵節點連接形式，如焊接、螺接、鉚接等，開展全面的研究對比，建立相應的評價指標和標準，并在項目中不斷修正和完善，最大化軟件的工程價值。
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本案例中，螺栓的軸向力最大為31.4KN，螺栓的剪切力最大為34.3KN，均小于3.3.3章節鋼結構設計手冊中計算的理論結果。 表2 螺栓受力結果統計 4 總結及體會 總結：本文通過典型的鋼牛腿螺接節點分析，展現了 SimSolid 在螺栓設計中的強大功能和工程價值，建模用時5分鐘，求解用時10分鐘，螺栓內力列表結果顯示最大受拉螺栓的軸力是31.4 N，最大受剪螺栓的剪力是34.3N，根據鋼結構設計原理，螺栓的設計安全。SimSolid 不僅可以準確模擬結構本身的應力分布情況，并給出詳細的應力云圖數據，而且可詳細分析每個螺栓的受力情況。工程師依據這些分析結果，快速找到產品的改進方向，通過調整螺栓規格、個數及分布等方式提高節點強度。 體會：SimSolid 在機械結構項目中的應用越來越廣泛，如何建立傳統設計標準與高效計算方法的對應關系，是當前面臨的重要問題。一方面需要設計工程師對 SimSolid 的成功案例進行總結歸納和推廣，另一方面也需要通過應用 SimSolid 軟件針對各類關鍵節點連接形式，如焊接、螺接、鉚接等，開展全面的研究對比，建立相應的評價指標和標準，并在項目中不斷修正和完善，最大化軟件的工程價值。
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在節點設置箱形斷面鋼牛腿用于懸吊鋼桁梁。位于上弦桿上方的主纜對應吊索全部錨固于上弦桿牛腿，上下弦桿之間的主纜對應吊索全部錨固于下弦桿牛腿以減少吊索長度。加勁梁的約束體系由限位剪斷裝置、環向鋼絲繩組合阻尼鋼拉壓支座、橫向抗風支座組成。圖 6 為加勁梁及約束體系示意圖。 圖6 加勁梁及約束體系示意圖 鋼絲繩阻尼支座為軍民融合技術新產品，屬位移型摩擦阻尼耗能裝置，本構模型為三折線形。環向鋼絲繩組合阻尼鋼拉壓支座在地震作用下不損壞，地震過后僅需適當復位即可使用，超出最大減震位移后鋼絲繩拉緊防止發生過大位移應對地震作用的不確定性。限位剪斷裝置在剪斷后，僅需更換剪斷銷即可恢復功能。兩者均是維護方便、環保低碳的約束裝置。加勁梁約束體系的主要特點為：1）正常工況，加勁梁縱向低側固定、高側滑動的非漂浮簡支約束狀態，減小制動位移；2）橫向對稱約束，實現加勁梁橫向均衡受力；3）地震工況，限位剪斷裝置剪斷，加勁梁處于半漂浮減震狀態。約束裝置執行標準為《公路橋梁限位剪斷裝置》（TCHT20002-2018），《公路橋梁環向鋼絲繩組合阻尼支座》(TCHTS 20017-2021），《公路橋梁鋼絲繩阻尼裝置減震技術規程》(T/CECS G J61-01-2021）。 施工方案 錨碇采用明挖施工。主塔采用爬模法施工。結合回轉纜特點，對傳統的預制索股 PPWS 法進行了優化調整，增設錨碇處主纜索股回轉用傳送支架系統、主纜水平入鞍相關設備。
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鋼牛腿圖2

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下面以典型的鋼牛腿螺接節點，說明 SimSolid 在螺栓強度分析中的應用，計算參數及三維結構如下圖2所示。 圖2 設計參數及三維圖 ? 3.2.1 模型設置 ①螺栓連接：將幾何模型導入軟件后，自動識別出螺栓，包括螺母、墊片，如圖3.1所示。
下面以典型的鋼牛腿螺接節點，說明 SimSolid 在螺栓強度分析中的應用，計算參數及三維結構如下圖2所示。 圖2 設計參數及三維圖 ? 3.2.1 模型設置 ①螺栓連接：將幾何模型導入軟件后，自動識別出螺栓，包括螺母、墊片，如圖3.1所示。
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型鋼混凝土柱-鋼牛腿-彈塑性塑性損傷分析
詳細如下：鋼管柱與鋼筋混凝土梁采用鋼牛腿與梁鋼筋焊接連接，連接措施符合設計要求。
斜拉索塔端采用鋼錨梁的錨固方式，鋼錨梁支承于鋼牛腿上，鋼牛腿焊接于索塔內壁板，鋼錨梁與鋼牛腿之間設置不銹鋼摩擦副。斜拉索的水平分力主要由鋼錨梁承擔，豎向分力則通過鋼牛腿傳遞至塔壁上。每個索塔共20對鋼錨梁，每對鋼錨梁錨固4根斜拉索。