上海交通大学国际班-上海交通大学国际班
2015
年大学生创新训练计划项目申请书
桥梁博士操作实例
上
机
时
间
：
组
长：
学
院：
年
级
< p>专业：
指
导
教
师
：
组
员：
完
成
日
< p>期：
2
东北林业大学土木工程学院
桥梁博士第一次上机作业
一、作业组成
实例二、单索面斜拉桥建模
第
一
次
作
业
组
成
实例一、用快速编辑器编辑
5
跨连续梁
实例三、拱肋的建立过程
实例四、预应力
T
梁建模及钢束的输入
实例五、从
CAD
导入截面及模型
二、作业合作完成情况
本次作业由
组组员共同完成，任务分配情况如下：
张元松完
成实例一（用快速编辑器编辑
5
跨连续梁），并对建模过程进行截图。
< p>
郑宇完成实例二（双塔单索面斜拉桥建模），并对建模过程进行截图。
计时雨完成实例三（拱肋的建立过程），并对建模过程进行截图。
孙皓完成实例四（预应力
T
梁建模及钢束的输入）及实例五（ 从
CAD
导入截面及模型），对建模
过程进行截图，并进
行本次实验报告的撰写任务。
三、上机作业内容
1
、用快速 编辑器编辑
5
跨连续梁
(1)
模型参数：
5
跨连续梁，
5
跨跨径从左到 右依次为
20m
、
30m
、
40m
、
30m
、
20m
，都呈抛物线变 化，
2
东北林业大学土木工程学院
模型共分
140
个单元，
每单元为
1m
，
< p>截面均为铅直腹板单箱双室，边跨梁高
2500mm
，
跨中梁高
1400mm
。
(2)
具体操作：
步骤一：
点击“文件”，“新建项目组”并“创建项目”，在输入单元特性信息对话框中，点击“快速
编译器”的“直线”编译按钮，出现“直线单元组编辑”对话框。
步骤二：
在“直线单元组编辑”对话框中，将“编辑内容”的复选框的
< p>4个复选按钮都勾上，编辑单元
号：
1-140
，左节点号：
1-140
，右节点号：
2-101
，分段长度：
100*1
，起点
x=0 y=0
，终点
x=1
，
y=0
，
如图
1
所示。
图
1
输入单元节点信息
步骤三：
添加控制截面。
A
、
在控制点距起点距离这一栏，依次 添加
0
、
10
、
20
、
35
、
50
、
70
< p>、90
、
105
、
120
、
130
、
140
。
B
、
选定控制截面
0< /p>
米处，点击“截面特征”→“图形输入”，选择“铅直腹板单箱双室”，输入
截面尺寸，如图
2
所示。然后点击“确定”，选择“中交新混凝土：
< p>C40混凝土”，点击“存入文件”，
将文件保存为“
0m
截面
.sec
”。（注意：在输完截面类型和尺寸后回到主 菜单后一定要点击一下“修
改”这个按钮）
图
2
输入“
0
截面”截面尺寸
32
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c
、
选定控制截面
10
米处，点击“截面特征”→“图形输入”，选择“铅直腹板单箱双室”，输
入截面尺寸，
如图
3
所示。
然后点击
< p>“确定”，
选择
“中交新混凝土：
C40
混凝土”
，
点击
“存入文件”
，
将文件保存为“
10m
截面
.sec
< p>”。（注意：在输完截面类型和尺寸后回到主菜单后一定要点击一下“修
改”这个按
钮）
图
3
输入“
10
截面”截面尺寸
d
、依次选定控制截面
0
、
20
、
50
、
90
、
120
、
140
米处，点击“截面特征”，在“截面特征描述”
< br>对话框里点击“读入文件”，读取“
0m
截面
.sec
”，点击“确定”→“修改”。依次选定控制截面
10
、
35
、
70
、
70
、< /p>
105
、
130
米处，点击“截面特征”，在“截面 特征描述”对话框里点击“读入文件”，
读取“
10m
截 面
.sec
”，点击“确定”→“修改”。
步骤四：
修改截面的拟合类型。
在“控制点距截面距离”的上方勾选框中，将各截面分别设定如下所示：
?
0
米处：直线内插
?
10
米处：向后抛物线
?
20
米处：向前抛物线
?
35
米处：向后抛物线
?
50
米处：向前抛物线
?
70
米处：向后抛物线
?
90
米处：向前抛物线
?
105
米处：向后抛物线
?
120
米处：向前抛物线
?
130
米处：向后抛物线
?
140
米处：向前抛物线
32
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每次修改了拟合类型后都要按“修改”这个按钮，修改完如图
4
所示。
图
4
修改截面的拟合类型
步骤五：
5
跨连续梁编辑完成
修改截面的拟合类型后，点击“确定”，完成单元编辑。用鼠标右键单击黑色显示框，选择“全桥
三维图形”，出现编辑好的
5
跨连续梁三维图形如图
5
所示。
图
5 5
跨连续梁三维图
2
、单索面斜拉桥建模
(1)
参数说明：
桥面长度
L1=120m
，分
120
个桥面单元，每单元长度
1m
，桥塔长度
< p>L2=60m，分
60
个竖
直单元，
每单元长度
1m
，拉索单元共
56
个单元，左右对 称，拉索桥面锚固端间隔为
2m
，桥塔锚固端间
隔为
1m
。
(2)
具体操作：
步骤一：
点击“文件”，< /p>
“新建项目组”并“创建项目”，右击“输入菜单”后单击“输入单元信息”，
出现“输入单元信息”的界面。
32
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步骤二：
输入桥面单元节点信息
在“输入单元信息”的界面中点击快速编译器的“直线”按钮，在编译框内，在编辑内容的四个复
选框都钩上，编辑单元号：
1-120
，左节点号：
1 -120
，右节点号：
2-121
；分段长度：
1 20*1
，并将
0
和
120
截面输入，如图
6
所示。
图
6
桥面单元节点信息
步骤三：
输入桥面单元截面尺寸
选中“
0
截面”，点击“截面特征”按钮，出现“截面特征描述”对话框。在对 话框中选择“材料
类型”为“中交新混凝土：
C40
混凝 土”，单击“图形输入”，选择“实心矩形”，输入数据如图
7
所
示。点击“确定”，然后将文件存入为“桥面
.sec
”，点击“确定” →“修改”。
选中“
120
截面”，
< p>点击“截面特征”按钮，在出现“截面特征描述”对话框中点击“读入文件”，选择“桥面
.sec
”，然
后点击“确定”→“修改”。最终，在“直线单元
组编辑”界面点击“确定”，桥面单元建立完毕，如
图
8
所示。
图
7
桥面单元截面尺寸
32
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图
8
桥面单元三维图形
步骤四：
输入桥塔单元节点信息
在“输入单元信息”的界面中点击快速编译器的“直线”按钮，在编译框内，在编辑内容的四个复
选框都钩上，编辑单元号：
121-180
，左节点号：
122-181
，右节点号：
123-182
；分段长度：
60*1
，分
段方向为“竖直”，并将
0
和
60
截面输入，具体信息输入
如图
9
所示。
图
9
桥塔单元节点信息
步骤五：
输入桥塔单元截面尺寸
选中“
0
截面”，点击“截面特征”按钮，出现“截面特征描述”对话框。在对 话框中选择“材料
类型”为“中交新混凝土：
C40
混凝 土”，单击“图形输入”，选择“方切角空心矩形”，输入数据如
图
10
所示。点击“确定”，然后将文件存入为“桥塔
.sec
”，点击 “确定”→“修改”。
选中“
60
截
< p>面”
，
点击
“截面特征”
按钮，
在出现
“截面特征描述”
对话框中点击
“读入文件”< /p>
，
选择
“桥塔
.sec
”
< p>，
然后点击“确定”→“修改”。最终，在“直线单元组编辑”界面点击“确定”，
桥塔单元建立完毕，
如图
11
所示。
32
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图
10
桥塔单元截面尺寸
图
11
桥塔、桥面单元三维图形
步骤六：
先编 辑桥塔左边部分
28
跟拉索单元。点击快速编译器的“拉索”按钮，在拉索对话框 内的编
辑内容复选框选择
“编辑节点号”
勾上，
编辑单元号：
181-208
，
左节点号：
1-56/2
；
右节点号：
182-155
，
点击“”确定，输入信息如图
12
所示。
图
12
左部分拉索单元节点
步骤七：
先在快速 编译器中选择“单元”按钮，在“单元”对话框内的复选框内把“截取坐标”勾上，
编辑
单元号：
181-208
，然后点击“确定”，单元组修改如图
1 3
所示。此时，左边拉锁已经建立完成，
如图
14
所示。
32
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图
13
单元组修改内容
图
14
左半部分拉锁三维图形
步骤八：
建立桥 面右半部分的
28
根拉索。
在快速编译
器中选择
“对称”按钮，
在“对称”对话框中的编辑内容
4
个复选框都勾上。
模板单元
组输入：
181-2 08
；
生成单元组输入：
236-209
；
左节点号：
67-121/2
；
右节点号：
155-182
；
对称轴
x=60
，
< p>然后点击“确定”，对称操作如图
15
所示。至此，我们就建好了拉 索单元的模型。整个模型的效果图
如图
16
所示。
图
15
建立对称单元
32
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图
15
拉索桥全部单元外形
3
、拱肋的建立过程
(1)
模型参数：
桥面全长
60m
，
分为
60
个单元，
每个单元
x
向分段长 度为
1m
，
系杆截面为
2000×
1000mm
的方切角空心矩形截面，材料为“中交新混凝土：
C40< /p>
混凝土”；拱肋单元分
60
个单元，每个单元
x
向分段长度为
1m
，
拱肋截面为钢管内填
“中交新混凝土：
C40
混凝土”
，
钢 管半径
R=1000mm
，
厚度
T=120mm< /p>
，
为
A3
号钢；吊杆每隔
6 m
设
1
根，拉索材料为
270
低级 松弛钢绞线。
(2)
具体操作：
A.
首先建立系杆单元
步骤一
：
点击“文件”，
“新建项目组”并“创建项目”，右击“输入菜单”后单击“输 入单元信息”，
出现“输入单元信息”的界面。
步骤二：
先建立系杆单元，
在
“输入单元信息”
的界面中点击快速编译器的
“直线”
按钮，
在编译框内，
在编辑内容的四个复选框都钩上，编辑单元号：
1-60
，左节点 号：
1-60
，右节点号：
2-61
；分段长度：
60*1
，如图
16
所示。
图
16
输入单元节点信息
步骤三：
控制断面定义
32
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在控制点距起点距离输入框内填
0
，
按添加按钮，
< p>然后在控制点距起点距离输入框内填60
，
再按添
< p>加按钮，均选择直线内插。输入“
0m
截面”截面特征，点击“截面 特征”按钮，选择图形输入，找到
“方切角空心矩形”截面，然后输入截面信息如图
17
所示，然后点击“确定”。对“
60m
截面”的操
作与对“
0m
截面”的操作相同。
图
17
杆系截面数据信息
步骤四：
返回“直线 单元组编辑”对话框中，点击“确定”，拱桥系杆建立完成，所得系杆单元图形与
系杆图
形分别如图
18
和图
19
所示。
(a)
系杆单元几何外形
(b)
系杆单元三维图形
图
18
系杆单元图形
图
19
系杆三维图形
32
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B.
建立拱肋单元
步骤一：<
/p>
点击快速编译器的“拱肋”按钮，
进入拱肋单元编译框，
在编辑单元 号一栏需要输入：
61-120,
左节点号：
1
62-100
，右节点号：
62-120
61< /p>
，
x
向分段长度：
60*1
；控制点
x1=0
，
y1=0
，控制点
x2 =30
，
y2=20
，控制点
x3=60
，
y3=0
，同样，编辑内容的
4
个复选框都勾上，如图
20
所示。
图
20
输入拱肋单元信息
步骤二：
点击“控制截面”出现“截面特征描述”对话框，截面材料选择“中交新 钢材：
A3
钢”，点
击“图形输入”，找到“圆空心圆形
”截面，输入数据
R=1000
，
T=120
，点 击“确定”，返回“截面特
征描述”对话框，拱肋截面尺寸如图
21
所示。
图
21
输入拱肋截面数据
步骤三：
在“拱肋单 元编辑”对话框中点击“附加截面”按钮，出现“附加截面”对话框如图
22
所示 。
点击“图形输入”，选择“实心圆形”截面输入几何尺寸
R=880m m
，点击“确定”。在返回的“附加截
面”对话框中选择截面材料为“中
交新混凝土：
C40
混凝土”，点击“确定”，退出“附加截面”对话
< p>框。
32
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图
22
“附加截面”对话框
步骤四：
在返回的“截面特征描述”对话框中点击“确定”返回“拱肋单元组编 辑”对话框，继续点击
“确定”，完成拱肋单元的建立如图
23
所示。
图
23
拱肋三维图形
步骤五：
改变“
61#
拱肋单元”的性质
在上图的右上角有个“goto”按钮，在左上角显示着当前单元编号，我们在
goto
栏里输入
61
（
61
单元到
120
单元都是拱肋单元），然后按“goto”按钮，现 在应该在左上角显示的当前单元号为
61
，
然后在顶缘坐
标里截面高度中点出坐标的复选框打上勾，
在单元性质里选择组合构件，
并把是否 桥面单
元复选框的勾去掉，这样，我们完成了第一个拱肋单元性质的修改，如图
24
所示。
图
24
改变“
61#
拱肋单元”的性质
32
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步骤六：
改变其他拱肋单元的性质
在快速编译器中点击“单元”按钮，把复选框“修改坐标性质”、“修改单元类型”、“修改桥面
< p>单元定义”这
3
个打上勾，在编辑单元里填入：
62 -120
，在其他信息模板单元号里填
61
，具体操作如
图
25
所示。然后点击“确定”，拱肋单元修改完成如图
26
所示。至此，我们已经完成了拱肋的建立。
图
25
改变其他拱肋单元的性质
图
26
拱肋单元外形
C.
建立吊杆单元
步骤一：<
/p>
点击快速编译器的“平行”按钮，进入吊杆单元编译，在平行编译框内，“编辑节点号”复选
框勾上，编辑单元号：
121-129
；左节点号：
< p>7-60/6；右节点号：
67-120/6
，然后确定。如 图
27
所示。
图
27
吊杆单元节点输入
32
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步骤二：
在快速编译器中点击“单元”按钮，选择“截取坐标”复选框，编辑单元号填入：
121- 129
，
按确定，如图
28
所示。
图
28
吊杆单元组修改
步骤三：
在
< p>goto栏里输入
121
，然后按“goto”按钮，现在应 该在左上角显示的当前单元号为
121
，在
顶缘坐标里截
面高度中点出坐标的复选框打上勾，
然后在
“单元性质”
里选择修 改它的单元性质，
单元
性质改为拉索，如图
29
所示。
图
29
“
121#
”吊杆单元性质修改
32
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步骤四：
在快速编译器中点击“单元”按钮，把复选框“修改坐标类型”打上勾，在编辑单元里填入：
122-129
，在其他信息模板单元号里填
121
， 然后点击“确定”，具体操作如图
30
所示。
图
30
其他吊杆单元性质修改
步骤五：
此时，吊杆单元修改完成。至此，我们已经完成了拱肋的建立，拱肋 如图
31
所示。
图
31
拱肋单元外形
4
、
预应力
T
梁建模及钢束的 输入
步骤一：
点击“文件”，
“新建项 目组”并“创建项目”，右击“输入菜单”后单击“输入单元信息”，
出现“输入单元信
息”的界面。
步骤二：
输入
1#
单元信息
在“输入单元信息”的界面中，左节点号输入
1
，右节点号输入
2
，单元左端的顶缘的
X
坐标为
0
，
Y
坐标为< /p>
0
，
右端的顶缘的
X
坐标为
0.4
，
Y
坐标为
0
。
单元龄期为
28
天，
单元性质为
“预应 力砼构件”
，
选中单元验算时一定要按照“全预应力构件”验算。
输入信息如图
32
所示。
32
上海交通大学校训-上海交通大学校训
江西财经大学邮编-江西财经大学邮编
天津大学机械工程-天津大学机械工程
我的梦想 大学-我的梦想 大学
女大学生被玩-女大学生被玩
重庆大学a区邮编-重庆大学a区邮编
大学生活的感悟-大学生活的感悟
上海大学体检-上海大学体检
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