YJKBridge梁格专题设计内容报告

YJKBridge梁格专题目录contents01折面梁格及其智能化应用02YJKBridge智能化梁格建模实例03梁格法基本原理典型工程案例分享0401梁格法基本原理YJKBridge更智能的桥梁计算软件

梁格基本原理单梁有限元法：杆系受力(平截面假定)梁格法：空间受力(剪力滞效应、薄壁效应与横向受力分配)梁格基本原理梁格法是以等效的梁格替代桥梁上部结构，将分布在空间板（梁）上每一区段内的弯曲刚度和抗扭刚度集中到最邻近的等效梁格内。实际结构的纵向刚度集中于纵向构件内，横向刚度则集中于横向梁格构件内。等效原则：假定实际结构和对应的等效梁格承受相同荷载时，两者的挠曲与内力均相等。通常纵向梁格即为实际的纵向主梁，而横向梁格需要建立有刚度而无质量的虚梁实际模拟是二者是有差异的，刚度与构件的截面特性有关，因此虚梁单元的截面特性成为模型准确与否的关键。梁格基本原理无横梁或横隔板处单元受力横梁或横隔板处单元受力梁格基本原理梁格法适用于预制梁桥（T梁、小箱梁、空心板桥）、宽箱梁桥、斜桥、弯桥等。多片梁梁格单箱梁梁格梁格法在杆系模型基础上完成桥梁结构整体分析，保证计算效率同时达到一定的精度，同时与现行规范契合，是常规梁式桥设计的有效工具。02折面梁格及其智能化应用YJKBridge更智能的桥梁计算软件

预制梁桥梁格模拟《汉勃利-桥梁上部构造性能》常见中小跨径预制梁桥，为梁板式上部结构。即在墩台之间有多根纵梁，横向上用板覆盖在顶面，在支点和跨中可设置横隔板或横梁。预制梁桥梁格模拟板作为梁上翼缘，上部结构可以简化为翼缘相连的T梁。纵向作为T梁整体承受弯曲，横向视为横跨于纵梁间有多条板承受横向弯曲。预制梁桥梁格模拟预制梁梁格建模要点：纵向梁格：一般采用一根梁格代替一根纵向构件，纵梁惯性矩按照单根截面形心计算，预制梁通常边梁和中梁形心差别不大，因此整体截面形心于单片梁形心基本一致（与宽箱梁梁格不同）纵梁间距：大于有效跨径1/6，或边缘悬臂超过有效跨径1/12时，剪力滞效应仍然存在，因此实际项目中T梁需计算有效宽度。横向梁格：在无支点和跨中横隔板处，横向间距一般为跨径1/4~1/8.在横梁和横隔板处需设置一道横向梁格。横梁为有刚度无质量的虚梁，刚度为对应翼缘板截面刚度。箱梁折面梁格模拟单梁模型计算前提为：全截面平截面假定开口截面仅考虑竖向剪应力的窄箱梁箱梁具有整体性好、结构刚度大、变形小、抗震性能好等优点，在公路、铁路桥梁中广泛应用。但截面的超静定特性也决定了其受力复杂性。箱梁空间效应：薄壁效应各道腹板的荷载分配宽翼缘桥梁的剪力滞效应不均箱梁折面梁格模拟薄壁效应——单梁计算采用正应力放大系数和剪应力放大系数，分别为1.15和1.05

宽箱梁采用该系数偏小，不安全箱梁折面梁格模拟各道腹板剪力分配——单梁计算采用横向分布系数。

横向分布系数建立在简支结构、各腹板下均设有支座的前提下，与现阶段桥梁并不相符。剪力滞效应——有效分布宽度折减通过有效分布宽度计算的方法较为粗糙，且只适用于一次落架的受弯分析。箱梁折面梁格模拟《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》特点：针对桥宽方向截面不同位置的受力，反映剪力滞效应；特别针对多道腹板的宽箱梁桥，可以计算得到多道腹板的荷载分配。箱梁折面梁格模拟汉勃利梁格：理论上保证每道梁形心等高初步划分工字型截面

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求截面有效宽度

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求截面形心

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修正划分位置实际上这样非常麻烦，因此会直接按照整体截面中性轴来计算各纵梁惯性矩，即“强制移轴”。再对纵横梁抗弯抗扭惯矩进行调整折面梁格：箱梁截面是以垂直于截面主轴方向的切割线划分，各划分梁按相应截面形心位置布置。各截面形心一般不在一个平面上，所以该层梁格实际是一个折面。箱梁折面梁格模拟折面梁格与汉伯利梁格不同，可按照腹板进行稀疏划分，也可以进行致密划分。采用稀疏划分时，若每道腹板对应翼缘较宽，仍需考虑剪力滞效应，计算有效宽度。箱梁折面梁格模拟折面梁格一般将箱梁截面划分为四种截面类型：腹板形截面、二字形截面、翼缘板形截面、工字型截面。划分截面特性计算与传统单元截面特性计算一致，根据实际尺寸计算。划分后单个截面抗扭惯矩对整体截面影响很小，可采用简化公式。箱梁折面梁格模拟折面梁格优点及不足：梁格划分时，纵向梁格构件的截面宽度bn≤3m，工字型截面的单侧翼缘宽度bfn≤6hfn折面梁格特别适合多腹板的混凝土宽箱梁计算可以反映截面上的正应力差异，即剪力滞效应；反映活载弯矩和剪力的横向分布效应。模型包含横梁，故可以在一个模型中对横梁进行分析计算，并反映截面上的横向位移。折面梁格模型无法考虑剪力、扭矩在箱梁顶板、底板产生的剪应力，故无法得到顶底板的剪应力和主应力数值。对产生面外效应的局部荷载，需另行计算。03YJKBridge智能化梁格建模实例YJKBridge更智能的桥梁计算软件

YJK折面梁格智能化处理——纵梁划分致密划分：程序自动处理，无需考虑截面有效宽度计算。支持用户修正/增减划分线位置稀疏划分：程序自动处理，按照腹板分割，仍需考虑有效宽度。支持用户修正/增减划分线位置YJK折面梁格智能化处理——纵梁划分端横梁/横隔板：根据用户设置端横梁及横隔板实际为准、宽度，建立实横梁模拟一般横梁：建立顶底板二字形截面虚梁，刚度为二字形截面刚度，容重为0YJK折面梁格智能化处理钢筋/钢束处理：YJKBridge中将钢束、钢筋按照实际位置自动分配到相应纵梁中。移动荷载：YJKBridge中通过影响面自动进行加载，无需用户手动处理模型优化显示：用户所见仍为完整箱梁构件，程序自动完成截面划分和形心计算，并自动完成各构件之间连接。YJK折面梁格智能化处理1.基本设置：有限元模型需选择梁格法；桥跨信息输入时，横隔板及横梁尺寸位置需准确。YJK折面梁格智能化处理2.截面设置：盈建科箱型截面模板中截面可点击，选择致密划分或稀疏划分，程序自动对箱梁截面进行划分。亦可根据需要手动调整切割线3.其他：其余处理与常规单梁建模一致04典型工程案例分享YJKBridge更智能的桥梁计算软件

工程实例展示简支空心板桥：

20m简支空心板桥整体建模，可实现上下部结构一体建模及分析工程实例展示简支便连续T梁：

2x35m简支变连续结构，多片梁梁格模型快速生成，简支变连续施工方式自动模拟工程实例展示单箱多室变宽箱梁：

单箱多室变宽箱梁，快速完成上部结构变截面模拟、