【正文】 連續(xù)箱梁橋計(jì)算輸出 輸出文本數(shù)據(jù)結(jié)果 選擇數(shù)據(jù)菜單輸出文本結(jié)果命令，則系統(tǒng)打開(kāi)一個(gè)如圖 338 所示的對(duì)話框，在此設(shè)定要輸出的內(nèi)容；輸出結(jié)果使用文本編輯器進(jìn)行整理。 項(xiàng)目執(zhí)行 數(shù)據(jù)輸入完成后， 查輸入數(shù)據(jù)是否正確。 圖 335 橋面單元描述窗口 用戶根據(jù)示意圖，由行車線起點(diǎn)到終點(diǎn)方向依次、連續(xù)的輸入一條縱梁的單元號(hào)，和這條縱梁的起、終點(diǎn)偏心距。 如 圖 330 所示 ，橋面中線起點(diǎn)位置 為（ ， ），切線方向 0 度。系統(tǒng)將打開(kāi)一個(gè)如圖 330 所示的橋面布置對(duì)話框?！?降溫溫差 ” 一般 23176。 由上可知， 13 施工階段的信息填寫如上述方法進(jìn)行填寫，在這里應(yīng)該注意的是，第1個(gè)施工階段信息填寫完成后，“永久荷載”的信息會(huì)被保留下來(lái)，這時(shí)，在第 2個(gè)施工階段時(shí)要將永久荷載的信息刪除，重新填寫。若結(jié)構(gòu)只有一根縱梁，還可能發(fā)生結(jié)構(gòu)整體翻倒，即沿縱梁方向轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，需添加沿縱梁方向的角約束，一般是“ x 向角剛性 約束”。邊界條件信息對(duì)話框如圖 330 所示 ， 41 圖 330 邊界條件信息對(duì)話框 在空間梁格里，結(jié)構(gòu)的支承情 況復(fù)雜，用戶容易因忽視而發(fā)生結(jié)構(gòu)水平可動(dòng)的情形。根據(jù)所給條件可知，連續(xù)箱梁橋可分為 3 個(gè)施工階段， 13 施工階段為連續(xù)梁橋的正常施工期，一般在最后要專門加 2 個(gè)空的施工階段，一個(gè)為二期恒載的施工，一般天數(shù)為 10 天；二是為了計(jì)算收縮徐變的效應(yīng)，只輸入施工天數(shù) 1500 天，后面在輸入使用信息時(shí)，收縮徐變天數(shù)不用輸入。 (3)單擊確定，導(dǎo)入鋼束 CAD 圖形。 先將各根鋼束的 CAD繪制出來(lái)，如下圖 321 所示 36 圖 321 鋼束立面圖 各根鋼束的立面圖繪制完成后，需要將每根鋼束放在不同的圖層中，創(chuàng)建圖層，如下圖 322 所示 37 圖示 322 鋼束圖層 每根鋼束的圖層創(chuàng)建完成后， 將所有的鋼束都放在同一幅 CAD 圖中，并且把梁橋的位置也畫出來(lái)，這樣鋼束在梁橋中的位置可以顯現(xiàn)出來(lái)。平彎輸入時(shí)，若不使用相對(duì)坐標(biāo)，則其輸入的“ x”值需與豎彎的“ x”值以及整體坐標(biāo)的“ x”值相一致。而在輸入其底板束時(shí)只需輸入鋼束相對(duì)于底板的 y高度方向位置，程序自動(dòng)將直線鋼束調(diào)整為延梁底緣參考線走向的底板束。 是 否相對(duì)坐標(biāo)輸入：按相對(duì)坐標(biāo)輸入，則用戶應(yīng)逐行填入各點(diǎn)相對(duì)前一點(diǎn)的相對(duì) x 坐標(biāo)，而 y坐標(biāo)仍是絕對(duì)坐標(biāo)；否則填絕對(duì)坐標(biāo)；不論是否為相對(duì)坐標(biāo)，其第一點(diǎn)坐標(biāo)必須是絕對(duì)坐標(biāo)。缺省系統(tǒng)只認(rèn)為預(yù)應(yīng)力單元才有預(yù)應(yīng)力鋼束通過(guò)。對(duì)于不使用參考線的鋼束，可以不填。 可根據(jù)廠家提供的材料資料填寫。此處的左、右端分別指鋼束的起、終點(diǎn)。如果該號(hào)鋼束由多束構(gòu)成，系統(tǒng)自動(dòng)將該面積乘以束數(shù)。 在《公橋規(guī)》 2021 中，成孔方式更多，管道摩阻系數(shù)和局部偏差系數(shù)各異，程序所內(nèi) 33 定的取值不足以覆蓋規(guī)范的全部類型。 (5)張拉控制應(yīng)力：鋼束在張拉端錨固時(shí)的有效預(yù)應(yīng)力（應(yīng)扣除錨口損失），輸入正值表示錨固應(yīng)力，負(fù)值表示張拉力（對(duì)于先張法構(gòu)件，應(yīng)在此扣除溫差導(dǎo)致的σ s3損失）。 (2)鋼束編束根數(shù)：例如，如果采用 OVM157，則編束根數(shù)為 7。 鋼束信息輸入 輸入預(yù)應(yīng)力鋼束信息，可以選擇數(shù)據(jù)欄下的輸入預(yù)應(yīng)力信息這一項(xiàng)，或在數(shù)據(jù)輸入?yún)^(qū)單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的菜單中進(jìn)行選擇，彈出現(xiàn)如圖 318 所示的窗口。 31 圖 317 圖形輸入截面對(duì)話框 除了可以選擇圖形輸入中的模板，也可以選擇從 autoCAD 導(dǎo)入： CAD 圖的繪制方法如上所示，繪圖完成后，同樣以 .dxf 格式輸出，點(diǎn)擊如上圖 35 所示的 圖形，選擇“從 autoCAD 導(dǎo)入截面”，導(dǎo)入完成后，選擇導(dǎo)入截面的單元，以此單元為模板進(jìn)行其他單元截面修改，為了便于修改，可以先把截面信息“存入文件”，當(dāng)需要修改截面的時(shí)候，可以直接“讀入文件”，單元信息輸入完成。 (5)輸入折線近似段數(shù)：在圖 312中，輸入折線近似段數(shù)，確 定一挑曲線轉(zhuǎn)換成多少線段，如輸入“ 4”。 ⑤ 增加、插入、刪除行：通 過(guò)行的增、插、刪除操作，設(shè)定輸入表格的行數(shù)；表格中可以存在空行，但同一行中必須是 3 項(xiàng)都輸入，或者 是 3 項(xiàng)都不輸入。 ④ 同一個(gè)截面的每個(gè)環(huán)集的顏色必須不同，每一個(gè)環(huán)對(duì)應(yīng)唯一一種顏色。如圖 311所示，圖中有 3個(gè)截面，分 3個(gè)圖層：“ 0”圖層、“ 1”圖層、“ 2”圖層畫出，外框與內(nèi)框顏色設(shè)定都不相同，保存的文件名為“左截面 .dxf(或右截面 .dxf)”。 單元性質(zhì) 中選擇預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件 （截面由混凝土、普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋組成。在輸入完項(xiàng)目總體信息后，選擇數(shù)據(jù)菜 單中的輸入單元信息命令，也可以在輸入?yún)^(qū)單擊鼠標(biāo)右鍵，然后在彈出 右菜單中選擇輸入單元信息命令，便可出現(xiàn)輸入單元信息的對(duì) 框，如圖 38 所示。 圖 37 數(shù)據(jù)文本窗口 總體信息 輸入單元總體信息 ： 計(jì)算類別選擇“全橋結(jié)構(gòu)安全驗(yàn)算”（系統(tǒng)將對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行截面驗(yàn)算，計(jì)算應(yīng)力）； 橋梁環(huán)境：濕度 ， 橋梁所處 環(huán)境的濕度，在混凝土的收縮變形與徐變計(jì)算中需要該信息，從 列表框中選擇，對(duì)《公橋規(guī)》 2021，一般填 ； 26 計(jì)算內(nèi)容為“計(jì)算預(yù)應(yīng)力”，“計(jì)算收縮”，“計(jì)算徐變”，“計(jì)算活載”； 規(guī)范選擇“中交 04規(guī)范”，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為 ； 在數(shù)據(jù)輸入窗口的左下方，是圖形輸出窗口，可以在這里鼠標(biāo)右鍵彈出右菜單將各種輸入信息很方便地用圖形的形式顯示出來(lái)。 該橋與試驗(yàn)直接聯(lián)系的主要設(shè) 計(jì)技術(shù)指標(biāo)為 公路一級(jí)荷載 。選擇項(xiàng)目欄的數(shù)據(jù)診斷選項(xiàng)，便會(huì)出現(xiàn)如圖 221所示的窗口，隨時(shí)報(bào)告數(shù)據(jù)診斷結(jié)果。內(nèi)外側(cè)是指從起點(diǎn)到終點(diǎn)方向左側(cè)為外側(cè)、右側(cè)為內(nèi)側(cè)。 20 圖 219 橋面行車線及橋面單元示意 ② 橋面單元：輸入組成橋面的單元組，系統(tǒng)由用戶輸入的縱梁信息，確定行車方向。若需要考慮車道折減，則由用戶在“活荷載輸入”窗口中選擇。當(dāng)中央分隔帶的寬度為 0 時(shí)，程序?qū)⒆笥臆嚨篮喜?，?dāng)作一條車道看待。用戶還需輸入幾個(gè)控制點(diǎn)處的斷面形式，程序據(jù)此確定全橋的車道形式。 圖 217 活荷載輸入對(duì)話框 19 圖 218 橋面布置信息輸入窗口 ① 橋面布置：輸入橋面的橫向車道布置。 (4)連續(xù)梁負(fù)彎矩沖擊系數(shù)：由用戶自己設(shè)定恰當(dāng)?shù)呢?fù)彎矩沖擊系數(shù)。但是，若相應(yīng)的荷載沒(méi)有輸入，即它們的“正效應(yīng)”為 0，則它們的負(fù)效應(yīng)也為 0。在圖示的例子中， 3 7 110 節(jié)點(diǎn)各單獨(dú)最大沉降 2cm，而 2 與 3 79 與 110節(jié)點(diǎn)又可以同時(shí)沉降 1cm。 ⑤ 不均勻沉降：支承節(jié)點(diǎn)的不均勻沉降信息 , 系統(tǒng)將打開(kāi)一個(gè)如 圖 216 所示的對(duì)話框。系統(tǒng)將打開(kāi)一個(gè)溫度荷載描述對(duì)話框 , 如圖 215 所示。 ② 最大升溫溫差：結(jié)構(gòu)在其使用期內(nèi)所經(jīng)受的最大升溫溫差，結(jié)構(gòu)各部分將按整體升溫計(jì)算結(jié)構(gòu)響應(yīng)。 (2)其它靜荷載： ① 收縮徐變時(shí)間：設(shè)定使用階段收縮徐變計(jì)算的時(shí)間，使用階段的收縮徐變效應(yīng)是指 17 從施工階段的最終時(shí)刻經(jīng)過(guò)在此輸入的時(shí)間后得到的收縮徐變效應(yīng)增量。對(duì)于一般的內(nèi)力計(jì)算，系統(tǒng)根據(jù)用戶提供的結(jié)構(gòu)信息計(jì)算各階段的各種結(jié)構(gòu)內(nèi)力和位移效應(yīng)，如 果需要內(nèi)力組合則進(jìn)行荷載組合計(jì)算。 除了水平可動(dòng)之外 ，用戶還應(yīng)該避免“水平超靜定”。當(dāng)計(jì)算時(shí)程序提示結(jié)構(gòu)可動(dòng)或輸出內(nèi)力結(jié)果異常時(shí)，需首先檢查結(jié)構(gòu)的水平向支承條件是否足夠。圖中符號(hào) P 表示力，M 表示力矩，其下標(biāo)決定方向。安裝構(gòu)件的重量系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)入，并作為永久荷載處理。施工活載一般在需要驗(yàn)算某階段幾種加載情況下，結(jié)構(gòu)安全性是否滿足要求，一般只在特殊的階段需要驗(yàn)算。 ② 預(yù)應(yīng)力鋼束的施工信息：鋼束的張拉與拆除及灌漿信息，如果鋼束為灌漿，則單元的截面特征中將不計(jì)入鋼束的影響（但扣除預(yù)應(yīng)力鋼束管道對(duì)截面的削弱），即鋼束不與截面共同作用；反之，如果灌漿，則截面特征中將計(jì)入鋼束換算截面的影響。這樣做，方便了曲線梁腹板束的輸入。在直線橋結(jié)構(gòu)中，程序可自動(dòng)判斷鋼束的相關(guān)單元，只有會(huì)引起歧義 的才填寫“相關(guān)單元號(hào)”或“排除單元號(hào)”；而在空間梁格中，所有的鋼束都必須通過(guò)相關(guān)單元號(hào)確定其位置。這里的“豎角”輸入，主要是為了方便輸入某些斜腹板內(nèi)的鋼束。 （ 2） 鋼束幾何描述之豎角：鋼束所在豎彎平面與總體坐標(biāo)中的豎平面的夾角。在輸入完項(xiàng)目總體信息后，選擇數(shù)據(jù)菜單中的輸入單元信息命令，也可以在輸入?yún)^(qū)單擊鼠標(biāo)右鍵，然后在彈出的 11 右菜單中選擇輸入單元信息命令，便可出現(xiàn)輸入單元信息的對(duì)話框，如圖 25 所示。一般取用橋梁寬度的 1/100 精度即可得到保證。 ② 環(huán)境有強(qiáng)烈腐蝕性：在驗(yàn)算抗裂性時(shí)需要該信息； （ 4） 附加信息：計(jì)算附加控制信息，與直線橋計(jì)算相似。 ② 是否進(jìn)行組合。 10 圖 24 數(shù)據(jù)文檔窗口 總體信息 （ 1） 計(jì)算類別 ① 只計(jì)算內(nèi)力位移：系統(tǒng)只給出結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移結(jié)果，不計(jì)算應(yīng)力。 （ 4） 創(chuàng)建項(xiàng)目后，程序出現(xiàn)了 如圖 24 所示的界面?？v向每跨以至少八個(gè)單元為宜。因此 ,虛擬縱梁構(gòu)件模式的不同劃分 ,也會(huì)影響梁格計(jì)算精度。 圖 17 箱形截面中虛梁設(shè)置圖 虛擬縱梁的影響 為了計(jì)算方便 ,對(duì)于箱形截面常在懸臂的邊緣增加兩根縱梁 ,如圖 17 所示。因此 ,當(dāng)箱梁翼緣較寬或懸臂板較大時(shí) ,應(yīng)考慮箱形梁翼 緣正應(yīng)力有效分布寬度對(duì)梁格截面特性的影響。 對(duì)寬翼緣箱梁翼緣有效寬度的影響 箱梁截面梁為閉合截面梁 ,它與開(kāi)口截面梁在彎曲正應(yīng)力的分析上沒(méi)有什么不同 ,彎曲正應(yīng)力的分布仍按照平面假設(shè) ,即截面上某一高度處的應(yīng)力大小和該處距中性軸的距離成正比。支點(diǎn)應(yīng)當(dāng)位于某個(gè)橫截面下面 ,也就是在某個(gè)橫梁下面 ,每一道橫梁都被縱向主梁和支點(diǎn)分割成數(shù)目不等的單元。這樣劃分主要是考慮使得格梁和設(shè)計(jì)時(shí)的受力線或中心線重合 ,也就是要根據(jù)原結(jié)構(gòu)的受力來(lái)劃分網(wǎng)格。 縱梁劃分模式的影響 在梁格分析法中 ,縱梁的劃分是關(guān)鍵。從理論上講 ,網(wǎng)格劃分的越細(xì) ,也就越能代表真實(shí)結(jié)構(gòu)。順便說(shuō)明，與影響面方法對(duì)應(yīng)的，還有一種叫做內(nèi)力橫向分配理論的方法，從理論上說(shuō)，兩種方法的結(jié)果，都覆蓋了曲線梁橋所有部位的最大最小內(nèi)力，數(shù)值雖然有差別，都是安全的。 但彎曲和扭轉(zhuǎn)是同時(shí)發(fā)生的 ，板凳腿有兩種高度 ， 會(huì)不會(huì)把變形 “ 卡死 ”？ 不會(huì) ， 因?yàn)樵谶@里我們只是做了個(gè)數(shù)字游戲 ，并沒(méi)有在同一位置上安裝一長(zhǎng)一短兩個(gè)剛臂 。 （ 3）梁格力學(xué)模型支點(diǎn)截面位置 既然在梁格模型的縱向主梁?jiǎn)卧茄刂男涡淖叩?，那么在支點(diǎn)截面，形心是在支點(diǎn)上方一定高度，梁格模型不應(yīng)當(dāng)直接擺放在支點(diǎn)，而應(yīng)當(dāng)通過(guò)豎向剛臂與支點(diǎn)聯(lián)系，像個(gè)有腿的長(zhǎng)條板凳一樣 。即使是等高度梁， 由于底板加厚、考慮翼板有效寬度，形心高度也有變化，這兩種情況下的形心位置，都是跨間高、墩臺(tái)附近低，像拱一樣。 建立梁格力學(xué)模型 （ 1）梁格模型節(jié)點(diǎn)的平面坐標(biāo) 各截面處各 “ 工 ” 型的形心的平面坐標(biāo)，或者說(shuō)是水平形心主軸與各腹板中線交點(diǎn)的平面坐標(biāo)，就是梁格縱向主梁節(jié)點(diǎn)的平面坐標(biāo)。 為了得到每條腹板各個(gè)截面的設(shè)計(jì)彎矩和設(shè)計(jì)剪力 ，在每條腹板處設(shè)置縱向單元 ， 為了加載的方便 ， 在懸臂端部設(shè)置虛擬的縱向單元 。結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行箱梁的受力分析，即梁格法。但對(duì)于箱梁結(jié)構(gòu) 而言，梁格法中用縱梁與橫梁組成的等效體系在理論上不能嚴(yán)格的模擬箱形梁上部結(jié)構(gòu)的性能。因此，等效梁格的物理意義就是假定把分散在箱梁橋上部結(jié)構(gòu)每一部分的 彎曲與扭轉(zhuǎn)剛 度集中到最臨近的梁格內(nèi)，即實(shí)際結(jié)構(gòu)的縱向剛度集中到梁 格縱向構(gòu)件內(nèi)，橫向剛 度則集中到梁格的橫向構(gòu)件內(nèi)。在一些箱梁橋中經(jīng)常看到某些橫截面因較大的扭轉(zhuǎn)畸變作用而產(chǎn)生明顯變形，嚴(yán)重的影響了橋梁的正常使用性能。因薄壁箱梁具有優(yōu)良的結(jié)構(gòu)及受力性能，與懸臂拼裝和懸臂澆注的現(xiàn)代化施工相適應(yīng)，所以在橋梁工程中得到了廣泛的應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在： (1)箱梁截面抗扭剛度較大，在施工 和使用過(guò)程中均有良好的穩(wěn)定性； (2)頂板和底板都具有較大的混凝土面積，有效的抵抗正負(fù)彎矩，因而特別適應(yīng)具有正負(fù)彎矩的連續(xù)結(jié)構(gòu)； (3)箱梁結(jié)構(gòu)中部得到很大的挖空，因而自重?。? (4)承重結(jié)構(gòu)和傳力結(jié)構(gòu)相結(jié)合，使各部件共同受力， 截 面 使用 效率高 ， 適合預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)空間布置鋼束。 the proposed division of space grillage method of checking to meet the continuous box girder bridge requirements for spatial analysis similar to the box girder bridge provides a reference, practical significance in engineering, but also further improve the box girder bridge analysis program basis. Keywords: Continuous box girder； Space grillage analysis method； 目 錄 1 緒論 ...................................................................... 1 箱梁橋概況 .....