高级应用例题
使用悬臂法建模助手建模
本桥梁例题将支
膜和绑扎钢筋、布置钢束管道的时间定为7天，浇筑混凝土以及养生的时间定为5天，因此将施工一个桥梁段的时间设定为12天。
满堂支架法(FSM)区段要考虑钢束的锚固，合理地划分单元。(参照图10)。
选择半径开关并输入半径，即可建立曲线变截面悬臂法桥梁模型。
选择详细开关并
按
，即
可建立非对称施工的桥梁或各跨长度不同的悬臂法桥梁模型。
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使用MIDAS/CIVIL的悬臂法建模助手功能建模。悬臂法建模助手由模型、截面、钢束三个表单组成。
输入模型数据
在悬臂法建模助手的模型表单中，我们将定义桥梁的材料、基本数据、桥梁段的划分(参见图10)、零号块的大小、桥墩类型和尺寸等，另外还将定义每个桥梁段的施
工持续时间(12天?
)。
模型 / 结构建模助手 / 悬臂法建模助手
模型表单
材料 (主梁) > 1: C400 ; 材料 (桥墩) > 2: C270
桥墩数 ( 2 ) ; 桥墩截面 > 1: 桥墩 ; 施工阶段持续时间 (12) 方法 > 现浇
零号块 > P.T. ( 14 ) ; B ( 6 )
合龙段 > K1 ( 2 ) ; K2 ( 2 ) 桥墩 > H ( 40 ) ; C ( 4.2 )
满堂支架法(FSM) > FSM(左) ( 2, 4@4.25 ) ; FSM(右) ( 2, 4@4.25 )?
Zone1 ( 12@4.75 ) ; Zone2 ( 12@4.75 )
图9 悬臂法桥梁建模助手的模型表单
????
使用建模助手做悬臂法(FCM)施工阶段分析
2.0004 @ 4.250 = 17.0002.000 65.00085.00012 @ 4.750 = 57.0004.0003.000零号块??? 111098765432112Key Seg 1合龙段 1 FSM区段 FSM ??桥梁段 1 Segment 1P12.100130.00065.0001.0001.000CL3.0004.000零号块??? 131415 1231612 @ 4.750 = 57.00012 @ 4.750 = 57.0004.0003.000零号块 ???1718192021222324242322212019181716151413Key Seg 2合龙段 2 P2P12.100桥梁段 2 Segment 2桥梁段 2 Segment 22.10085.00012 @ 4.750 = 57.0002.0004 @ 4.250 = 17.0002.0003.0004.000??? 零号块 456789101112Key Seg 3合龙段 3 桥梁段 1 Segment 1FSM区段 FSM ??P22.100图10 桥梁段的划分 A1 121110987P1P2CLOF PIER123456789101112121110987654321123456789101112A2 6CLOF PIER54321 181716151413FSM PART121110987654321 SEG (12DAY/SEG)KEY-SEGMENTKEY-SEGMENTKEY-SEGMENTFSM PARTSEG (12DAY/SEG)SEG (12DAY/SEG) PIERF/T SETTINGPIER TABLESEG (12DAY/SEG)F/T SETTINGPIER TABLEPIERFOOTINGFOOTING图11 施工工序计划表 13
高级应用例题
关于施工阶段时间荷载功能的使用方法请参照“使用一般功能做悬臂法施工阶段分析”中的说明或参照“用户在线手册”中的“CIVIL的功能>荷载 >施工阶段时间荷载。
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悬臂法的施工工期与桥墩数量和投入的作业车辆(挂篮等)有关。因为各桥墩的悬臂部分并不是同时施工的，所以施工合龙段时合龙段两侧悬臂桥梁段的混凝土材龄是不同的。由于两侧悬臂桥梁段混凝土材龄的差异，引起同一施工阶段内施工的悬臂桥梁段的徐变和干缩以及预应力钢束的预应力损失量的差异。也就是说，施工合龙段时合龙段两侧的截面应力和位移是不同的，施工阶段分析时一定要考虑到这种情况。
在MIDAS/CIVIL中，通过施工阶段时间荷载?
功能决定单元的材料时间依存特性，
合龙段两侧桥梁段的材龄差异，由施工完两桥墩的零号块之后施工第一个桥梁段的时间差异来体现。
在图11的预定施工工序中以一行为15天来表示施工桥梁所需时间以及预定的工序。根据预定的工序，两桥墩第一个桥梁段的开始施工时间差为60天。 点击， 输入两桥墩零号块的施工时间差。
P.T. > P.T. 2
Day ( 60 ) ; ?
图12 输入桥墩零号块的施工时间差
?
考虑湿混凝土自重的桥梁段和合龙段的初期材龄应该比一个桥梁段的施工持续时间短。详细的内容参见“预应力箱型截面” 章节。
使用建模助手做悬臂法(FCM)施工阶段分析
混凝土是具有时间依存特性的材料，混凝土的强度、徐变和干缩系数都随时间而变化。混凝土的材龄越小，混凝土的时间依存特性值的变化越大。在施工阶段分析中，因为混凝土一般都处于早期材龄状态，为了正确地反映混凝土的材料时间依存特性，需要正确输入混凝土初始材龄的信息。初始材龄是指在混凝土养生期间拆模之后，开始施加持续荷载时的混凝土材龄。程序将利用输入的初始材龄计算混凝土的弹性系数、徐变系数、干缩系数。主要构件的初始材龄从施工工序计划表中构件的施工持续时间里扣除支模和绑扎钢筋所需时间而得。
? FSM 区段 : 60 天
? 合龙段(Key Seg.) : 10 天 ? 零号块 : 15 天 ? 一般桥梁段 : 5 天 ?
桥墩 : 100 天
点击 ，输入各主要构件的初期材龄。
FSM ( 60 ) ; Segment ( 5 ) ; Key Seg ( 10 ) Pier ( 100 ) ; Pier Table ( 15 ) ?
图13 输入各主要构件的初期材龄
15
?
高级应用例题
参见用户在线手
册中的 “CIVIL的功能>模型>特性值>变截面群”。
关于添加步骤的详细事项参见用户在线手册中的 “CIVIL的功能>荷载>施工阶段分析数据>定义施工阶段”。
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预应力箱型截面数据的输入
为了能承受悬臂法施工时的弯矩和剪力，FCM桥梁的截面一般设计成支座截面高于跨中截面的变截面梁。在悬臂法建模助手中，用户只需输入跨中截面和支座处截面，程序将自动生成截面高度按二次方程变化的曲线桥梁。?
参照图14的截面图形输入截
面尺寸。输入完截面尺寸以后在查看选项中选择实际截面，可以观察到实际输入的截面形状。
挂篮的荷载应该输入包含模板的重量以及偏心距离，程序将自动转换成垂直荷载和弯矩。如果选择考虑混凝土湿重的话，则在支模和绑扎钢筋之后 (默认为从桥梁段的施工持续时间中扣除桥梁段的初期材龄时间)，程序将自动施加混凝土湿重。在结构体系不变的情况下，如果已经施加挂篮荷载(包括模板重量)而由于不可知的原因没有立即施加混凝土湿重时，不需要另外建立施工阶段，只需利用添加步骤功能输入一个
步骤即可。?
截面表单 单箱单室 (开)
H1( 0.25 ) ; H2( 2.19 ); H3( 0.26 ) ; H4( 0.35 ) H5( 0.325 ); H6( 0.25 ); H2-1( 5.9 ); H3-1( 0.85 )
B1( 2.8 ) ; B2( 0.45 ); B3( 3.1 ) ; B4( 1.75 ) ; B5 ( 1.75 ) B6( 1.25 )
挂篮荷载 (包含模板荷载) > 考虑混凝土湿重 (开)
P ( 80 ) ; e ( 2.5 )
查看选项 > 实际截面
??