输入方式及钢束张拉顺序

如图3.13.1所示，在“顶推法模型数据”对话框中输入：

主梁和钢导梁的材料与截面、单元长度、桥梁段的划分以及施工持续时间等数据，程序将自动生成桥梁模型。

类型2可以直接输入直线和曲线构成的钢束布置数据。

图3.13.1　“顶推法模型数据”对话框

（1）桥梁信息

单元长度：桥梁段的分割单元长度。

注：桥梁段长度和钢导梁的长度应为单元长度的倍数。一般可将单元长度定义成与一次顶进长度相同。

半径：主梁为具有一个曲率半径的弯桥时，选择为“开”并输入半径。该项同样适用于钢导梁。

向左逆时针（凸）：形状为凸的弯桥（圆心在桥梁下方）。

向左顺时针（凹）：形状为凹的弯桥（圆心在桥梁上方）。

需要注意以下3点：

①输入半径时，程序将按三维模型分析；没有输入半径时，程序将按二维桥梁分析。

②顶推法桥梁建模助手中默认的顶进方向为从左到右，而桥梁始点默认为左侧桥台支座。

③桥梁为弯桥时，单元长度、桥梁段长度、钢导梁长度均应输入箱梁中心线弧长。

施工持续时间：一个桥梁段的施工时间，包括绑扎、支模、混凝土浇筑、养生、拆模、拆除脚手架及顶进的时间。

桥梁段初始材龄：输入桥梁段的初始材龄，即从浇筑混凝土开始，经养生、拆模、拆除脚手架到顶进该桥梁段之前的时间，也是该桥梁段单元参与结构分析时的混凝土材龄。该项主要用于计算混凝土的徐变、收缩以及预应力的损失。

（2）钢导梁

定义钢导梁（Launching Nose）的材料、截面和长度。

材料：钢导梁使用的材料。

截面：钢导梁使用的截面。

注：需要添加和编辑材料和截面时，可以点击选择栏右侧的。

长度：钢导梁的长度。

注：生成变截面钢导梁的模型时，程序自动将钢导梁定义为变截面组，因此即使由单元长度将钢导梁分割成很多单元，钢导梁仍然会保持为“截面定义”中定义的变截面形状。

（3）桥梁模型

定义主梁的材料和截面，并定义各桥梁段的长度。

注：需要添加和编辑材料和截面时，可以点击选择栏右侧的。

桥梁段：定义各施工阶段桥梁段的长度。

注：该长度为在后台制作的桥梁段的长度，一个桥梁段构成一个施工阶段。建模助手考虑到单元的长度，程序自动将一个桥梁段按单元长度划分为几个单元。因此确定单元长度时，一定要使其能被桥梁段的长度整除。

长度：一个桥梁段的长度。

重复：按该长度反复制作的桥梁段数量。

单击将输入的桥梁段添加到目录中，在右侧的边界条件框中将自动显示被单元长度分割的位置。使用和可以调整插入的位置。如果要编辑特定的桥梁段的长度，可以在目录中选择该桥梁段并修改后单击；如果要删除特定的桥梁段，可以在目录中选择该桥梁段后单击。

（4）边界条件

在此定义成桥阶段（Final System）的桥墩和桥台位置的边界条件，以及后台临时桥墩的位置和边界条件。成桥阶段的边界条件也可以在施工阶段建模助手中做调整。(www.xing528.com)

成桥阶段：定义成桥阶段桥墩和桥台的边界条件。

距离：桥墩或桥台距桥梁始点（即左侧桥台支座，假设右侧桥台的右侧为后台制作场）的距离，程序按输入的单元长度以及桥梁段长度自动生成距离目录。用户在目录中选择桥墩或桥台位置的相应距离后，在右侧类型中选择定义该位置的边界条件，然后单击即可。

临时支撑：定义后台临时桥墩的位置和边界条件。

间距：临时桥墩支撑间距离，第一个输入的数据为距离桥梁始点的距离。程序自动按输入的第一个临时支撑的位置和其他临时支撑的间距生成距离目录。如果要编辑特定的临时桥墩的间距，可以在临时支撑位置目录中选择该位置并经修改后单击；如果要删除某临时桥墩，可以在目录中选择该位置后单击。用户在边界条件目录中选择某临时支撑后，在右侧类型中选择定义该位置的边界条件，然后单击即可。定义多个位置的边界条件时，可以使用“Ctrl”键多重选择。

重复：按该间距反复生成临时支撑的位置。

类型：定义边界条件的类型。自由度方向为全局坐标系（定义了节点坐标系后，按节点坐标系方向定义）。

顶推法桥梁模型建模助手将自动生成施工阶段分析所必需的结构组、边界组和荷载组（参见定义结构组、定义边界组、定义荷载组）。

如图3.13.2所示，在“顶板束和底板束”对话框（类型1）中可定义预应力箱梁的顶板束和底板束（先期束）的特性值、钢束的排列、张拉方式、张拉顺序、张拉应力以及注浆顺序等。

图3.13.2　“顶板束和底板束”对话框（类型1）

（5）箱梁形状

无：没有钢束的箱梁。

单箱单室：箱梁形状为单箱单室。单箱双室：箱梁形状为单箱双室。

钢束的特性值，选择钢束类型。顶板束：选择顶板束的类型。底板束：选择底板束的类型。

注：当需要添加、编辑、查看钢束的特性值时，可以点击右侧的，将弹出“钢束特性值”对话框。

（6）钢束张拉顺序

布置方式：定义顶板束和底板束的布置方式，也是张拉的顺序。

2 Cycle：从左起每间隔1根钢束分别张拉底板束和顶板束。例如，先张拉1、3、5…号钢束，然后张拉2、4、6…号钢束。

3 Cycle：从左起每间隔2根钢束分别张拉底板束和顶板束。例如，先张拉1、4、7…号钢束，然后张拉2、5、8…号钢束，最后张拉3、6、9…号钢束。

钢束A张拉顺序：参见图3.13.2，用黑色表示顶板束最外侧钢束（钢束A）的张拉顺序。布置方式中选择了“2 Cycle”时，可选择1st和2nd（选择1st时，表示先张拉钢束A的奇数号钢束；选择2nd时，表示先张拉偶数号钢束）；布置方式中选择了“3 Cycle”时，可选择1st、2nd和3rd（选择1st时，表示先张拉钢束A的第1、4、7…号钢束，然后张拉2、5、8…号钢束，最后张拉3、6、9…号钢束。选择2nd时，表示先张拉2、5、8…号钢束，然后张拉A的第4、7…号钢束，最后张拉3、6、9…号钢束；选择3rd时，表示先张拉2、5、8…号钢束，然后张拉3、6、9…号钢束，最后张拉1、4、7…号钢束）。

钢束B张拉顺序：参见图3.13.3，用黑色表示底板束最外侧钢束（钢束B）的张拉顺序。其他说明同钢束A。

图3.13.3　“顶板束和底板束”对话框（类型2）

张拉控制应力：定义顶板束和底板束的张拉控制应力。

Su：钢束的标准强度（极限抗拉强度）；Sy：钢束的设计强度（屈服强度）。

注浆：当预留管道注浆后，截面特性值的计算将考虑钢束和管道换算后的截面。因此注浆的时间将决定使用换算截面的时间。张拉钢束时（即拉即注）：对于每个施工阶段，张拉钢束后均立即注浆。

每n个施工阶段：每n个施工阶段注一次浆。n=1表示在张拉完本施工阶段的钢束后，在下一施工阶段的第一天开始注浆；n=2表示施工完两个桥梁段后，在施工第三个桥梁段的第一天注浆。

B1、B2、B3：输入钢束的位置和数量。

注：当底板束和顶板束有奇数个钢束时，在B3和B5里输入“0”；当为偶数个时，输入半个钢束间距。钢束的布置可以使用“钢束布置形状”功能完成。

顶推法桥梁施工阶段建模助手：自动生成顶推法（Incremental Launching Method，ILM）桥梁各施工阶段的边界条件。

（7）成桥阶段边界组

边界组：选择成桥阶段的边界组。

注：Midas/Civil中，可以使用两种方法建立顶推法桥梁模型，即建模助手方法和一般方法。两种方法定义施工阶段边界组时均只需定义成桥阶段边界组和临时支撑边界组。使用建模助手定义边界组的方法参见“顶推法桥梁模型建模助手”；使用一般方法定义边界组的方法参见“定义各施工阶段边界组”。以上两种方法虽然可以定义边界组的支撑类型和位置，但不能使程序完全识别桥墩和桥台的位置。选择此项可以使程序识别钢导梁放置的桥墩和桥台位置，并将其与放置容许误差相结合，分别计算放置前和放置后的结构受力。