桥梁博士计算桥梁上部结构一、截面几何特性和冲击系数：0、桥博内裂缝输出单位为mm，内力输出单位为KN，弯矩输出单位KN.m，应力输出单位Mpa。

1、从CAD中往桥博里面导入截面或者模型时，CAD里面的坐标系必须是大地坐标系。

2、桥博里面整体坐标系是向上为正，所以我们在输荷载的时候如果于整体坐标系相反就要输入负值。

3、从CAD往桥博里导截面时，将截面放入同一图层里面，不同区域用不同颜色区分之。

4、桥博使用阶段活载反力未计入冲击系数。

5、桥博使用阶段活载反力分已计入1.2的剪力系数。

6、计算横向力分布系数时桥面中线距首梁距离：对于杠杆法和刚性横梁法为桥面的中线到首梁的梁位线处的距离；对于刚接板梁法则为桥面中线到首梁左侧悬臂板外端的距离，用于确定各种活载在影响线上移动的位置。

7、当构件为混凝土构件时，自重系数输入1.04。

（钢筋混凝土构件和预应力混凝土构件容重为25KN.m3，但实际上为26 KN.m3，则自重系数为26/25=1.04。

素混凝土构件填1即可）8、桥博里通过截面修改来修改截面钢筋时，需将“添加普通钢筋”勾选去掉，在截面里输入需要替换的钢筋就可以把钢筋替换掉。

9、在施工阶段输入施工荷载后，可以通过查看菜单中的“显示内容设定”将显示永久荷载勾选上，这样就可以看看输入的荷载位置、方向是否正确。

10、桥博提供自定义截面，但是当使用自定义截面后，显示和计算都很慢，需要耐心。

11、桥博提供材料库定义，建议大家定义前先做一下统一，否则模型拷贝到其他电脑上时材料不认到那时就头疼了。

12、有效宽度输入是比较繁琐的事情，大家可以用脚本数据文件，事先在excel中把有效宽度计算好，用Ultraedit列选模式往里面粘贴，很方便！！14、当采用直线编辑器中的抛物线建立模型时，需要3个控制截面，第一个控制截面向后抛物线，后两个控制截面向前抛物线，桥博里面默认的是二次抛物线！！15、当采用直线编辑器建立模型时，控制截面要求点数必须一致，否则告诉你截面不一致。

16、修改斜拉索面积时用斜拉索单元编辑器，在拉锁面积里需要输入拉索个数×单根拉索的面积。

17、挂篮操作的基本原理：挂篮的基本操作为：安装挂篮（挂篮参与结构受力同时计入自重效应）、挂篮加载（浇筑混凝土）、转移锚固（挂篮退出结构受力、释放挂篮内力及转移拉索索力）和拆除挂篮（消除其自重效应）。

具体计算过程如下：1）前支点挂篮：（一般用于斜拉桥悬臂施工）2）如果挂篮被拆除，则挂篮单元退出工作，消除其自重效应。

3）如果挂篮转移锚固，则挂篮单元退出工作，释放挂篮内力，并将拉索索力转到主梁上。

4）如果安装挂篮，则将挂篮单元置为工作单元并与主梁联结，计算挂篮自重产生的结构效应。

5）如果挂篮上有加载，则计算加载量值，并计算其结构效应。

（挂篮加载时，挂篮必须为工作状态）；一般施工过程：安装空挂篮、调索、浇筑部分砼、调索、浇筑全部混凝土、调索、拉索锚固转移、移动挂篮，其中移动挂篮过程采用在同一阶段拆除和安装挂篮来模拟。

6）后支点挂篮：（一般用于无索结构的悬臂施工，如连续梁、T构等）7）如果挂篮被拆除，则挂篮单元退出工作，消除其自重效应。

如果挂篮转移锚固，则挂篮单元退出工作，释放挂篮内力。

如果安装挂篮，则将挂篮单元置为工作单元并与主梁联结，计算挂篮自重产生的结构效应。

如果挂篮上有加载，则计算加载量值，并计算其结构效应。

（挂篮加载时，挂篮必须为工作状态）。

一般施工过程：安装空挂篮、浇筑砼、张拉预应力、释放挂篮、移动挂篮，其中移动挂篮过程采用在同一阶段拆除和安装挂篮来模拟。

18、桥博计算速度很慢，有可能是因为自定义截面，或者是没有定义运算步长（不定义步长则按相邻支撑点之间的最小距离1/50）19、当横向力分布系数输入1时，则计算出的活载反力为单列车活载反力，单列车活载反力对于我们计算下部时经常用到。

20、大家在计算桥面是双面坡的连续梁时，由于桥博梯度温度默认是从截面最高点往下开始计算的，所以梯度温度计算的偏小，解决的办法就是将主梁做成平坡，梁高取平均梁高来计算。

二、计算截面几何特性1、CAD查取：在AUTOCAD中有一个命令massprop可以计算截面的面积、周长、质心、惯性矩，操作简介：（1）首先在CAD中画出如下图的图形；(2)用region命令将图形转化成内外两个区域；(3)用subtract命令求内外区域的差集；(4)用move命令将图形移动至（0，0，0），用scale 命令将图形单位调整为米；(5)用massprop命令计算截面性质（可惜这个命令不能计算抗扭惯距）。

2、采用桥博计算截面惯距操作简介：本人使用的是桥博3.03，大家可以新建一个项目组，在新建项目上右键选择截面设计，选择C:\Program Files\TongHao\DoctorBridge30\EXAMPLES\Tool\DbDebug2.sds，当前任务类型选择截面几何特征，在截面描述中清除当前截面（包括附加截面还有主截面里面的钢筋），选择“斜腹板单箱单室”（大家在可根据自己计算的截面选择相应的截面，如果桥博内置的截面没有的话，可以选用从CAD中导入，ＣＡＤ导入将在后面的教程中介绍）输入截面相应的数据（附图）。

3、第三种方法：采用midas/SPC计算截面性质，也是编者向大家推荐采用的方法！！他不仅可以计算抗弯惯距而且可以计算抗扭惯距！！操作简介：首先需要大家把画好的截面存成dxf文件格式（需要把截面的内外区域放到一个图层里，截面单位与刚进SPC里选用的单位统一，本教程选用的单位为米，坐标系为大地坐标系）。

(2)在File菜单中选择import/AUTOCAD.DXF，然后选择文件，这时候大家就可以看到你画的截面就被导入SPC中了；(3)选择model菜单中Section/Generate，用鼠标框选截面（被选择后线型变成红色）；这一步最关键，在apply正上方，有一个Caculate Properties Now复选框，勾选他，然后选择Aplly；选择Property菜单中的Display可以查阅Asx和Asy（抗剪面积）、Ixx和Iyy（这两项是抗弯惯距）、Ixy、J（抗扭惯距）。

也可以用List列表查询，或者输出成文本文件，下面列出的就是文本文件：A——1.273881453070；Asx——0.706829629623；Asy——0.470480363253；Ixx——0.394983378948（抗弯惯距）；Iyy——0.792165028718；Ixy——0.000000000000J——0.446936754149（抗扭惯距）。

4、第四种方法是简化计算截面来计算抗扭惯矩：对于像简支转连续这种小箱梁，计算截面抗扭惯距时，闭合截面以外的板可以忽略不计，大约为总扭矩的1%左右，结果主梁简化成为一个对称的梯形，简化图形见附件简化截面：计算公式:It1=4×b^2×h1^2/(2×h/t+b/t1+b/t2)其中：t，t1，t2为各板厚度h,b为板沿中心线长度，h为上下板中心线距离It1= 4×((1.605+0.865)/2)^2×1.48^2/(2×1.5255/0.1746+0.865/0.18+1.605/0.22)=0.4518 m4计算出抗扭惯矩为0.4518，而用midas计算抗扭惯矩0.4469，两者之间相差不多！！完全可以用简化模型计算二、横向分布系数：1、预制梁（板梁、T梁、箱梁）这一类也可分为简支梁和简支转连续2、现浇梁（主要是箱梁）首先我们来讲一下现浇箱梁：一个单箱三室跨径27+34+27米的连续梁，梁高1.55米，桥宽12.95米。

1）支点采用计算方法为为偏压法（刚性横梁法）mi=P/n±P×e×ai/(∑ai*ai)2）跨中采用计算方法为修正偏压法（大家注意两者的公式，只不过多了一个β）mi=P/n±P×e×ai×β/(∑ai * ai)β---抗扭修正系数，β=1/(1+L^2×G×∑It/(12×E×∑ai^2 Ii)其中：∑It---全截面抗扭惯距；Ii---主梁抗弯惯距，Ii=K Ii` K为抗弯刚度修正系数，L---计算跨径；G---剪切模量，G=0.4E，旧规范为0.43E；P---外荷载之合力；e---P对桥轴线的偏心距；ai--主梁I至桥轴线的距离。

或者采用简化截面计算界面的抗扭，下面就介绍一下这种大箱梁是如何简化截面的：简化后箱梁高度按边肋中线处截面高度(1.55m)计算，悬臂比拟为等厚度板。

①矩形部分(不计中肋)：计算公式：It1=4×b^2×h1^2/(2×h/t+b/t1+b/t2)其中：t，t1，t2为各板厚度；b为板沿中心线长度；h为上下板中心线距离It1=4×((8.096+7.281)/2)^2×1.34^2/(2×1.401/0.603+8.097/0.22+7.281/0.2)=5.454 m4②悬臂部分计算公式：It2=∑C i b i t i3其中：ti，bi为单个矩形截面宽度、厚度Ci为矩形截面抗扭刚度系数，按下式计算:Ci=1/3×(1-0.63×ti/bi + 0.052×(ti/bi)^5)=1/3×(1-0.63×0.26/2.2+0.052×(0.26/2.2)^5) =0.3098It2=2×0.309×2.2×0.26^3=0.0239 m4③截面总的抗扭惯距It= It1+ It2=5.454+0.0239=5.4779 m4大家可以用midas计算对比一下看看简化计算和实际能差多少？？先计算一下全截面的抗弯和中性轴，下面拆分主梁需要用的到采用<<桥梁博士>>V2.9版中的截面设计模块计算全截面抗弯惯距，输出结果如下：<<桥梁博士>>---截面设计系统输出M文档文件: D: \27+34+27.sds文档描述: 桥梁博士截面设计调试任务标识: 组合截面几何特征任务类型: 截面几何特征计算截面高度: 1.55 m计算结果:基准材料: 50号混凝土基准弹性模量: 3.5e+04 Mpa换算面积:7.37 m2换算惯矩: 2.24 m4中性轴高度: 0.913 m沿截面高度方向 5 点换算静矩(自上而下):主截面:点号: 高度(m): 静矩(m3):1 1.55 0.02 1.16 1.773 0.775 1.834 0.388 1.585 0.0 0.0计算成功完成结果：I全= 2.24 m4 中性轴高度H=0.913m下面来讲一下主梁拆分的原则：将截面划分为τ梁和I梁，保持将两截面中性轴与全截面中性轴位置一致。