桥梁三维预应力空间分析系统思维导图

眼眶很热

2023-03-01

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分析

系统

空间

三维

桥梁

结构

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预应力

Bridg

工程纠纷

建筑工程施工

工程施工方案

众所周知，连续刚构桥的计算多年来一直停留在平面分析上，即使做作空间分析也是局部作，如零号块空间分析、锚下局部应力分析等，极少作全结构仿真分析。对于连续刚构桥，结构计算采用平面分析加局部空间分析设计上基本够用，但对于预应力计算，竖向预应力不能和纵向预应力整体计算，一直是缺陷。目前已建成的一些大跨径连续刚构桥中出现了裂缝，别的原因姑且不论，结构整体预应力效应分析不够肯定是原因之一。近几年开始出现弯连续刚构桥，其计算问题尤其是三向预应力计算更没有很好地解决。

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思维导图大纲

BridgeKF系统主要功能如下：

1.利用系统中Group模型计算分析桥梁预应力和钢筋混凝土结构。结构形式可以是弯、坡、斜或弯坡斜组合结构，如斜弯桥等。桥梁平曲线线形包括公路线形中的所有形式，如圆曲线、缓和曲线和复曲线。

2.利用系统中网格模型计算分析桥梁中异形块，如三叉结构或不能用一根定位线定位的结构。网格模型解决的是特殊问题，其建模比Group模型相对要复杂。由于同样可以计算预应力，网格模型有应用价值。

3.桥梁计算的截面形式不受限制。即可以是等截面也可以是变截面。变截面包括直线变化和n次抛物线变化（自动形成）。系统形成截面有两种方法：⑴通过绘图工具绘制；⑵通过模板形成。模板中横断面形式包括箱、 T、空心板等常见结构形式。

5.计算结构中任意方向预应力。施加预应力时可以按纵、横、竖三个方向，也可以纵横竖三个方向组合。对梁式结构的预应力计算，特别是连续刚构三向预应力计算较为方便。预应力输入方法为导线点法和G1线法。

6.利用空间实体单元模拟桥梁施工过程，如先简支后连续施工方法或悬臂施工方法等。在分阶段模拟过程中，外力、温度、预应力等均可以分阶段上。

7.在计算中程序考虑了如下荷载：⑴体系调整；⑵张拉预应力钢束；⑶结构自重；⑷集中力；⑸分布力；⑹强迫位移；⑺温度；⑻收缩徐变。其中，温度、收缩徐变均同样按空间结构计算，且收缩徐变对预应力损失自动计算。

8.系统前处理建模主要功能：⑴绘图部分：绘直线、圆曲线、抛物线和悬链线；⑵自动求结构交点；⑶openGL三维图形显示；⑷分阶段、分截面、分截面体显示结构；⑸图形加外力、位移、温度等；9.系统后处理主要功能：⑴横断面显示截面应力、位移；⑵结构纵向点显示截面应力、位移；⑶结构内力、应力、位移最大、最小值。

目前BridgeKF系统的开发已经完成。BridgeKF系统经过验证和适用，稳定可靠。

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