建立桥墩和系梁
使用 建立单元 功能建立桥墩和系梁。(参考图7)
模型 / 单元 / 建立单元
单元类型>一般梁/变截面梁 材料>2:30 ; 截面>3:柱帽
1) Beta Angle ( 0 ) ; 交叉分割>节点 (开) (图10的○
?
节点连接 ( 73, 75 )
?
节点连接( 74, 76 )
材料>2:30 ; 截面>4:桥墩
Beta Angle ( 0 ) ; 交叉分割>节点 (开)
?
节点连接( 77, 91 )
?
节点连接( 78, 92 )
图10. 建立系梁和桥墩
9
①
弹性连接各方向弹簧的刚度需按单元坐标系输入。自由方向输入为“0”, 固定方向输入为“1e11”以保证其刚性运动。
输入边界条件
输入支座的边界条件
使用 Zoom Window 放大系梁的连接部分,并使用弹性连接功能输入支座的边界条件。
窗口缩放 (放大第一个桥墩的系梁部分) 模型 / 边界条件 / 弹性连接
选择>添加/替换 ; 连接类型>一般类型
SDx (1e11) ; SDy (1e11) ; SDz (1e11) SRx (0) ; SRy (0) ; SRz (0)
两点 ( 59, 63 )?
SDx (1e11) ; SDy (0) ; SDz (1e11) SRx (0) ; SRy (0) ; SRz (0)
两点( 60, 64 )?
对齐, 窗口缩放 (放大第二个桥墩的系梁部分)
SDx (1e11) ; SDy (1e11) ; SDz (0) SRx (0) ; SRy (0) ; SRz (0)
两点( 61, 65 )?
SDx (1e11) ; SDy (0) ; SDz (1e11) SRx (0) ; SRy (0) ; SRz (0)
两点( 62, 66 )?
图11. 只激活连接部分的单元
10
?
已输入的刚性连接可进行复制。
刚性连接
将在实际位置建立的主梁和支座、支座和桥墩分别使用刚性连接 连接起来。 (参考图6)
对齐, 窗口缩放 (放大第一个桥墩的系梁部分) 模型 /边界条件/ 刚性连接
单选( 节点 : 60 )
主节点号 ( 20 )?
复制刚性连接(开)>方向>x ; 间距 ( 50 ) ? 类型
>刚体 ? 单选(节点 : 59 )
主节点号
( 19 )?
? 单选(节点: 68 )
主节点号
( 64 )?
? 单选(节点: 67 )
主节点号
( 63 )?
? 单选(节点: 77 主节点号( 71 )?
)
?
图12. 主梁和支座及桥墩间的刚性连接
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?输入横向联系梁的梁端刚域
由于建模时所有的单元是以中心轴为准相互连接的,故会有如图13所示的主梁和横向联系梁间由于主梁的梁宽导致的重复部分出现。对此可使用梁端刚域 功能通过输入刚域长度使程序在计算刚度时将该部分的影响排除。
输入梁端刚域长度的方法有整体坐标系和单元坐标系两种类型。若选择整体坐标系类型,则对于所输入的刚域长度不考虑荷载,只针对剩余的单元长度计算刚度和自重。
相反选择单元坐标系的话,只在计算刚度时排除输入的刚域长度,而在计算自重和施加荷载时则将该部分包含在内。(参考在线帮助手册)
这里使用单元坐标系来输入刚域长度。此时由于需在梁单元的i、j端输入轴向的刚域长度,故需事先确认梁单元的单元坐标系方向。 左面, 隐藏 (开)
模型 / 边界条件 / 梁端刚域
交叉线选择 (单元 : 横向联系梁)
选择>添加/替换 ; 梁端部刚域长度>类型>单元坐标系 RGDi ( 2.3/2 ) ; RGDj ( 2.3/2 )
图13. 输入横向联系梁的刚域长度
j 端
i 端
①
①
12
使用查询>查询节点 功能(图12的①)可在信息窗口查询相应节点的 各种输入情况,并可非常容易地查看两个节点 间的距离。
输入桥台的边界条件
本例题主梁与桥墩系梁的支座部分使用弹性连接和刚性连接功能来模拟。桥台的边界条件如图14所示。基础则假设其完全固定,故约束所有自由度。 桥台 45 m 50 m 45 m 双向自由 单向自由 固定 图14. 桥台的约束条件
隐藏 (关), 标准视图, 全部激活
模型 /边界条件
/ 一般支承
单选 (节点 : 1, 57)
选择
>添加 ; 支承条件类型>Dy, Dz (开) ? 单选 (节点 : 2, 58)
选择
>添加 ; 支承条件类型>Dz (开) ? 单选 (节点 : 91, 92)
选择>添加 ; 支承条件类型> D-All (开), R-All (开) ?
①
固定端
图15. 输入边界条件
13
?