桥博疑难解答.docx

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桥博疑难解答

桥博疑难解答

1、全预应力构件中，普通钢筋输入还是不输入?

对结果有多大影响？

老规范中，如果按全预应力设计，普通钢筋用量一般较少，可以不输。

新规范下为了满足开裂弯矩的要求，普通钢筋的数量可能比较多，输入与不输入的差异较大。

钢筋量多对截面特性和中性轴高度的影响明显一些，对截面抗力的影响非常显著。

另外，新规范对预应力构件的最小配筋率提出了明确的要求：

这主要因为普通钢筋可以避免构件发生脆性破坏。

因此建议还是按照实际的进行输入。

2、附加截面如何添加钢筋信息？

附加截面添加钢筋的操作方法与主截面相同，程序是通过添加截面钢筋对话框中的“安装阶段”变量中输入的施工阶段序号来判断所添加的钢筋是主截面上的还是附加截面上的。

3、桥博中预应力钢束相关单元号是怎么用的？

相关单元号是用来指定钢束位臵的，比如梁格模型中由于程序没有空间定位，所以需要用户指定相关单元号来明确所输入的钢束位臵；在组合构件或者设臵拉索、体外束时也需要定义单元号，因为程序默认预应力钢束只存在于预应力结构单元中。

4、梁格模型中扭矩系数如何计算，对纵梁计算结果有什么影响？

由于梁格划分时，程序建模通常将截面质心放在腹板中心位臵，但实际的截面质心在腹板之外，尤其是长悬臂情况，实际质心与模型质心之间的距离差就是桥博中要求输入的扭矩系数。

对纵梁计算影响很小，主要体现在横梁上，因为程序加载是在模型质心上加载，有了扭矩系数后还会在加上相应的扭矩，接近真实情况。

另外，扭矩系数的正负值需要注意，其定义为：

单元重心到单元轴线距离，面对单元左端到右端的轴线，如果重心在轴线以外为负，以内为正。

可见下例。

5、桥博预应力钢束信息中”松弛率”与规范中指定的”松弛系数”是什么关系？

Q:

桥博预应力钢束信息中松弛率与规范中指定的松弛系数是什么关系，如何根据已知的松弛系数计算得到需要的松弛率？

A:

规范中，对预应力钢束的松弛损失规定见下文，文中框注部分即为桥博中需要输入的松弛率。

.

如果选用公路04规范，且松弛率输入为0时，则系统自动根据规范6.2.6-1公式计算松弛损失，此时松弛系数ξ取用0.3； 

另外，桥博钢束信息输入界面中还有”松弛时间”，规范附录F（P120）钢筋松弛损失中间值与终极值的比值表格，输入0或40效果一样，代表预应力钢筋的松弛图示与规范的标准图形一致，如有不一致则用户指定时间，一般与预应力钢筋的材料有关。

6、箱梁顶面有横坡时，计算结果可靠吗？

桥博中对于梁高的判断是按截面最高点与最低点的距离确定的。

如果是带横坡的截面，在输入钢束、钢筋时需要区分在截面上的实际高度。

一般，钢筋可按所有钢筋高度的中点统一输入。

钢束按实际高度输入，平坡与横坡输入，应力差异较小。

7、桥博与荷载横向分布系数计算方法：

杠杆法：

适用条件：

主梁间的横向联系很弱、无中间恒隔板的梁。

例如：

预制桥面的组合梁、双主梁、多式梁典型横向分布影响线：

刚性横梁法（偏心受压法） 

适用条件：

有中横隔板、桥的宽跨比B/L小于0.5、在梁的两端跨中或四分点处设臵中间横梁，横梁刚度相对纵梁大得多。

基本假设：

所有横梁的刚度为无穷大、不考虑纵梁的抗扭刚度；若考虑纵梁的抗扭刚度则为修正刚性横梁法（仍然是横梁无限刚度的前提下考虑主梁的抗扭影响）。

铰接板（梁）法 

适用条件：

装配式板桥（用现浇混凝土纵向企口缝连接）如：

空心板； 

装配式梁桥（在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接且无中间横隔梁）； 

基本假设：

横向连接刚度较弱，连接只传递剪力，不传递弯矩（相对较小）

刚接板（梁）法 

适用条件：

桥面系没有经过构造处理但设有多片内横隔梁，或桥面浇筑成一块整体板的桥跨结构，如：

T梁。

基本假设：

横向连接传递剪力，也传递弯矩（相对较大）。

8、横向分布系数在不同的模型中应填入何值？

8.1进行桥梁的纵向计算时：

8.1.1汽车荷载

对于整体箱梁、整体板梁等整体结构：

其分布调整系数就是其所承受的汽车总列数X纵向折减系数X横向折减系数X偏载修正值。

例如，对于一个跨度为230米的桥面4车道的整体箱梁验算时，其横向分布系数应为4 x 0.67（四车道的横向折减系数）x1.15（经计算而得的偏载系数）x0.97（大跨径的纵向折减系数）=2.990。

汽车的横向分布系数已经包含了汽车车道数的影响。

2多片梁取一片梁计算时：

按桥工书中的几种算法（刚接/铰接板梁法、刚性横梁法、杠杆法）计算即可，也可用程序自带的横向分布计算工具来算。

计算时中梁、边梁应分别建模计算，并分别取横向分布系数最大的那片梁来建模计算。

8.1.2人群荷载

 对于整体箱梁、整体板梁等整体结构:

在桥博中人群效应=人群集度x人行道宽度x人群横向分布调整系数。

人行道宽度应与调整系数配套输入：

对于公路荷载人行道宽填所建模型的人行道总宽度，横向分布系数填1 即可；对于城市荷载人行道宽度填所建模型的单侧人行道宽度，若为双侧人行道且宽度相等，横向分布系数填2，因为城市荷载的人群集度要根据人行道宽度进行修正。

 多片梁取一片梁计算时:

人群集度按实际的填写，横向分布调整系数按求得的横向分布系数填写，一般算横向分布时，人行道宽度已经考虑了，所以人行道宽度填1。

8.1.3满人荷载

对于整体箱梁、整体板梁等整体结构:

满人宽度填所建模型扣除所有护栏的宽度，横向分布调整系数填1。

与人群荷载不同，城市荷载不对满人的人群集度折减。

多片梁取一片梁计算时:

满人宽度填1，横向分布调整系数填求得的。

8.2进行桥梁的横向计算时（箱梁框架，横梁，盖梁）

8.2.1汽车荷载

计算箱形框架截面，实际是计算桥面板的同时考虑框架的影响，汽车横向分布系数＝轴重/顺桥向分布宽度；

横梁，盖梁，汽车荷载横向分布调整系数可取纵向一列车的最大支反力（该值可由纵向计算时，使用阶段支撑反力汇总输出结果里面，汽车MaxQ对应下的最大值，除以纵向计算时汽车的横向分布调整系数来算得），进行最不利加载。

8.2.2人群荷载 

在“横向加载有效区域”中已经填入了人行道分布区域，程序会据此进行影响线加载。

人行道宽度填1。

横梁、盖梁计算时，这里的人群横向分布系数与汽车的相似，是指单位横向人行道宽度（1m）的支反力。

在计算支反力时，这个系数已经考虑人群集度的大小，所以此时窗口中的“人群集度”应该填1。

9、使用刚接板梁计算横向分布系数时，悬臂惯矩应如何计算？

对于小箱梁和T梁，取这样一个矩形，将上部结构沿纵桥向取1m作为截面宽度，以翼板的厚度作为截面高度。

如图中阴影部分的面积计算惯性矩即可。

10悬浇挂篮施工模拟方法：

一个块段的施工一般可以模拟成一下几个工况：

挂蓝前移、就位；

绑扎块段钢筋、立模；

浇注块段混凝土，养护混凝土；

张拉预应力筋。

方法1：

基本方法：

第n阶段：

模拟挂蓝安装帮扎钢筋、立模、浇注混凝土。

如果不是第一次安装挂蓝，可以同时在这个阶段中拆除上一阶段的挂蓝。

如果本阶段不是第一个施工阶段，对于现浇梁，本阶段的施工时间要大于加载龄期（真实时间）。

第n+1阶段：

挂蓝加载，以模拟混凝土的浇注；输入单元号和单元自重系数。

当本块段操作完毕，重复n～n+2阶段的内容，进行N＋1块段的施工。

注：

这种情况下，位移计算不准确。

原因为：

n+1阶段，自重已经计入，而自重本身产生的位移，此阶段是没有计入的，在下阶段转移的时候，也没计入该部分影响。

方法2：

简便方法：

第n阶段：

进行挂蓝安装、如果不是第一次安装挂蓝，可以同时在这个阶段中拆除挂蓝； 第n+1阶段：

安装N块段单元，以模拟混凝土的浇注； 

第n＋2阶段：

张拉本阶段预应力钢束；本块段操作完毕，重复n～n+2阶段的内容，进行N＋1块段的施工。

模拟挂篮施工时注意以下几点：

挂篮加载阶段：

只计混凝土的重量，不计刚度，单元作用在挂篮上。

转移锚固阶段混凝土刚度已经形成，此时挂篮相当于空的。

一般可在转移锚固时张拉预应力束，并且习惯上同步灌浆。

11、收缩、徐变天数程序建议用户在施工阶段内实现，而不在使用阶段实现是为什么？

这主要是根据新规范的荷载组合思路，由于新规范中将收缩、徐变定义为永久作用，必参与组合，故将收缩、徐变在施工阶段发生是为了实现新规范的组合思想；如果在正常使用阶段定义收缩、徐变的发生，那么在考虑荷载组合时就将收缩、徐变的效应作为可变作用参与组合，按不利情况组合。

虽然收缩、徐变是在使用阶段发生的，但与其余活载如汽车等之类的活载作用相比，这项作用发生的年限比较短，新规范的控制思想是结构在寿命期内的应力指标，而不是仅仅几年内的指标。

12桥博里算预应力时结果输出里没有区分A、B类构件，且总显示裂缝不满足该怎么办？

若按B类算应该可以满足的，这是怎么回事？

在现行公路桥规中，对预应力度没有象铁路桥规那样做详细的定义，所以对构件无法使用这一概念进行评估。

不过，可以使用规范的限值思想对这一问题进行描述：

全预应力构件要求在短期组合下不能出现拉应力；A类构件在短期组合下可以出现拉应力，但不能超过限值，即混凝土不能开裂、长期组合下不能出现拉应力；B类构件在短期组合下可以开裂，但裂缝宽度不能过大。

桥博目前是不能计算B类构件的，所以对B类构件，软件里应看不到报告预应力构件裂缝不满足这样的问题的。

我想你看到的估计是开裂弯距不满足，这和是什么预应力构件是两回事。

13、桥博组合位移

荷载短期效应组合长期竖向挠度（mm）：

{1000*（1.55-0.0025*W）/0.95*（ZSUM<[DS（iN,2,iS）.V],iS=sgjd>+ZSUM<[DS（iN,3,iS）.V],iS=sgjd>+0.7*（[DU（iN,58）.V]）+[DU（iN,70）.V]）}ZDEC<3>，永久荷载产生的荷载＋施工临时荷载位移＋汽车最小剪力下的位移＋人群最小剪力的位移。

预加应力产生的长期挠度（mm）：

{1000*2*（ZSUM<[DS（iN,4,iS）.V],iS=sgjd>）}ZDEC<3>  消除结构自重后的挠度：

{（1000/0.95*（0.7*（[DU（iN,58）.V]）+1.0*（[DU（iN,70）.V]）））*（1.55-0.0025*W）}汽车最小剪力下的位移＋人群最小剪力的位移。

14、《桥规》D62的6.5.5条：

受弯构件的预拱度可按下列规定设置：

14.1钢筋混凝土受弯构件

1）当由荷载短期效应组合并考虑荷载长期效应影响产生的长期挠度不超过计算跨径的1/1600时，可不设预拱度；

2）当不符合上述规定时应设预拱度，且其值应按结构自重和1/2可变荷载频遇值计算的长期挠度值之和采用。

假设为C50，挠度长期增长系数ηθ=1.425。

桥博位移的计算是按照不开裂换算截面刚度计算的，未做折减处理，刚度折减系数取为0.95，1.425/0.95*1000=1500。

sgjd=1-n（共n个施工阶段）预拱度：

={1500*（ZSUM<[DS（iN,2,iS）.V],iS=sgjd>+0.5*（0.7*（[DU（iN,55）.V]）+[DU（iN,67）.V]）} 

结构自重计算的挠度=ZSUM<[DS（iN,2,iS）.V],iS=sgjd> 

汽车荷载频遇值计算的的挠度=0.7*[DU（iN,55）.V] 

人群荷载频遇值计算的的挠度=[DU（iN,67）.V] 

14.2预应力混凝土受弯构件

1）当预加应力产生的长期反拱值大于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时，可不设预拱度； 

2）当预加应力产生的长期反拱值小于按荷载短期效应组合计算长期挠度时应设置预拱度，其值应按该项荷载的挠度值与预加应力长期反拱值之差采用。

预拱度：

={2000*（ZSUM<[DS（iN,4,iS）.V],iS=sgjd>）+1500*（ZSUM<[DS（iN,2,iS）.V],iS=sgjd>+0.7*（[DU（iN,55）.V]）+[DU（iN,67）.V]）}

预加应力产生的长期挠度：

=2000*（ZSUM<[DS（iN,4,iS）.V],iS=sgjd>） 

15、规范9.1.12中对预应力混凝土受弯构件最小配筋率进行了限制，软件计算结果反映此项不满足要求怎么处理？

规范此项条文的规定是防止结构出现配筋过少的脆性破坏，若计算结果不通过，可以通过增大普通钢筋配筋率解决，若根据常规配筋形式配臵钢筋后此项计算仍不满足要求，可以忽略。

这个最小配筋率可以理解为程序对预应力钢束和普通钢筋共同作用效果的体现，桥博计算这个最小配筋率是否满足是为了反映预应力结构的开裂弯矩是否合适，计算结果会提供钢筋最小面积的需求量，是建议用户通过调整普通钢筋的设臵进而调整开裂弯矩，使最小配筋率满足要求。

16、桥博能否算先张法，与后张法有何不同？

在桥梁博士系统中，与后张法相比，先张法在钢束信息应作如下处理：

15.1由于先张法构件不存在预应力钢筋与管道壁之间的摩擦σl1，所以，管道摩阻系数和局部偏差系数均设为0，且成孔面积设为0。

15.2考虑预应力的损失时：

（1）σl2（锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩）：

可让程序计算。

（2）σl3（预应力钢筋与台座之间的温差）：

不能模拟进结构，需手算。

（3）σl4（混凝土弹性压缩）：

可模拟进结构，需作分析。

（4）σl5（预应力钢筋的应力松弛）：

与张拉控制应力有关，待张拉控制应力确定后，该项可由程序计算。

（5）σl6（混凝土的收缩和徐变）：

可让程序计算。

张拉控制应力的大小，应扣除σl3，这样σl5的值是会偏小的，此时，可调整松弛率。

另外，σl4的计算，主要考虑毛截面与换算截面的差异。

因为先张法从一开始就是按换算截面算的。

所以可按下述方法：

（1）阶段1：

张拉钢束1ˊ（虚拟钢束，面积同真实钢束，张拉控制应力设为0），目的是为了下阶段使用换算面积。

（2）阶段2：

张拉钢束1（真实钢束，张拉控制应力为扣除σl3的值），需调整松弛率修正σl3的影响，构件自重也在本阶段计入。

若不考虑毛截面与换算截面的差异，可去掉第一阶段。

两种方法，可分别建立模型，对比两种方法下的差异在什么范围内。

另，规范也有说明，“截面性质对计算应力或控制条件影响不大时，也可采用毛截面”，而先张构件，面积一般较大，用毛截面代替换算截面来计算σl4，产生的误差是可以接受的。

17、梁格中程序是否考虑抗扭验算?

不考虑，因为在梁格模型中，整体箱梁被划分为多根纵梁，已不再是整体的闭合截面，单根梁也就不存在扭的问题。

梁格模型中的抗剪验算，因为闭合截面被切割之后截面中的剪力效应很明显，尤其对边梁，故对抗剪进行计算。

18、桥博自带的示例清单

在桥博的安装目录下，如：

安装于C盘，则在C:

//program files//Tonghao//DorctorBridge//Examples里面。

示例的项目名称与其内容一致，以方便大家检索：

line直线桥梁的示例：

Combined Section  钢管拱桥 

Cable_bridge  独塔斜拉桥 

Cable_bridge2  双塔斜拉桥 

Cable_bridge2  惠州桥（独塔斜拉桥） 

Arch_bridge    桂林解放桥杆系一次落架计算（仅供基础计算使用）  上承式拱桥 

bowstring arch bridge 系杆拱桥

con_girder bridge1  变截面连续梁（全预应力构件）

con_girder bridge2  钢混结合梁（组合构件）

con_girder bridge3  4*30米简支转连续箱梁边梁计算

con_girder bridge4  90+132+90连续刚构桥 

con_girder bridge5  等截面连续梁（钢筋砼构件） 

con_girder bridge6  长江大桥（80+140+140+80）m悬浇连续梁上部结构计算

con_girder bridge7  90+132+90连续刚构桥

diaosuo          吊索计算 

girder&arch   金牛大桥检测验算（上承式拱预应力梁） 

gongqiao          吊杆拱施工控制 

LAINXUGANGGOU  56+100+56刚构计算 

pc_truss bridge        钢桁架桥 

pc_truss bridge2      预应力桁架桥 

shigongqiao1        石拱桥（45+55+55+45） 

shigongqiao        80m石拱桥（自定义材料） 

suspensionbridge    悬索桥主索计算 

superst            上承式拱桥

steel_truss bridge    铁路桁架桥

SPFrame斜弯桥梁格模型

zadaoqiao        钢筋混凝土弯桥 

yixingzadaoqiao  匝道（分车道） 

xiangliang        小箱梁成桥计算 

jd2y            预应力混凝土弯桥 

hangdong 涵洞横向配筋计算（工况3：

顶板覆土230cm地道顶汽车荷载） 

hangdong1 涵洞横向配筋计算（工况2：

顶板覆土80cm地道顶铁路荷载：

中-活载（两条线路）） 

hangdong2    涵洞横向配筋计算（工况4：

顶板覆土100cm） 

gaosutirlu        铁路桥（轻轨） 

gangjia        刚架桥计算（活载偏载系数计算） 

dsniup            钢管拱（网格分析） 

curved bridge      弯桥（估算结构配筋面积） 

curved bridge1    弯桥（全桥结构安全验算） 

curved bridge2    弯桥（单梁）

curved bridge3    弯桥（单梁） 

curved bridge4    弯桥 

curved bridge5    弯桥

ransverse 横向计算模型 桥面板计算、盖梁计算、框架分析

Tools 桥博设计工具示例 横向分布系数计算、基础计算、斜截面抗剪计算、截面计算

demo 其它示例 调束、调索、通用截面拟和、自定义截面以及一些通用模版