基于MidasCivil的异形变宽桥参数化建模探究.pdf

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1、基于Midas／Civil的异形变宽桥参数化建模探究郭丁，方诗圣，莫安生，黄从俊。(1．合肥工业大学土木与水利工程学院，安徽合肥230009；2．合肥市市政设计院有限公司，安徽合肥230041；3．合肥市规划设计研究院，安徽合肥230041)臣臣摘要：随着城市交通量的日益增加，城市立交的兴起有效解决了城市面对该种桥型在梁格法方面并没有给予太多的支持，i道路拥堵的问题。城市立交梁桥一般采用变宽、分叉等异形结构，结构往只能依靠交换文件方式进行建模，这种建模方式需要往依据道路线型进行设计。针对该种异形结构，单粱计算模型已经不能满进行大量的重复劳动，耗时长、易出错，因此，亟需足计算

2、精度的需要，为此采用梁格法进行分析。文章基于MIDAS／Civil开发一个程序代替这种方式进行参数化建模。在梁格法中对异形桥前处理部分的薄弱，提出城市立交异形混凝土梁桥参数化建模方法，利用C／C++编程语言编写城市立交异形桥建模助手程序，；将桥梁参数批量写入程序，然后导入到MIDAS／Civil中进行计算，能够有1参数分类效减少工作时间，提高设计效率。关键词：异形桥；梁格法；MIDAS／Civil；前处理；C／C++针对该种异形桥梁结构，选取其中相对较有特点中图分类号：U442．5文献标识码：A和共性的梁桥进行研究，提取具有代表性的参数，在文章编号：1007—7359(20

3、16)02—0103—03平面线型中分为等宽、单侧变宽、双侧变宽等桥型，DOI：1O．163304．cnki．1007-7359．2016．02．036竖向采用等高度箱梁，其中，等宽桥在分类上并不属于异形桥，但是为了验证程序的准确性及普适性，从0前言等宽桥开始做起，然后逐步加大或减少箱梁宽度，变换成单侧变宽及双侧变宽类型。本文将以变宽桥为参数化建模，是将一组约定的参数与设计对象的例，分析参数化建模的具体方法，并进行参数分类。特征几何参数联系起来，在进行梁体构造特征设计如图l所示，单侧变宽的平面布置，其中一侧腹时，只需按照设计思想给出多组特征参数即可得到相板的在沿桥纵向上呈直

4、线型，另外几条腹板沿桥向呈应的连续几跨桥的各个方位的结构图。参数化建模是曲线变化，根据实际情况，桥梁线型一般根据道路线提高结构设计分析全过程的有效途径，将结构的模型型拟定，在这里一般采用直线+圆曲线的组合方式，信息简化成有限的参数进行建模，能够大大减少前处其中，各个参数所表示的含义如图1所示。理所花费的时间，提高设计效率】。目前针对异形桥梁，工程中采用的主要研究方法—————～是有限元法，按其不同的离散形式可以分为空间梁单——====二==元法、空间板单元法、实体单元发以及梁格法p卅。一般设计人员所采用的方法主要是空间梁单元法和梁格法，在单箱多室箱梁计算中，梁格法可以得到比

5、单梁模型更精确的结果】。1llill【L-1一目前在实际工程中针对异形桥的主要建模途径是利用CAD与CAE之间的交换文件进行模型的建图1变宽不惹图立，如AUTOCAD的DXF文件，这种操作方法建模其中，各个参数的含义如下，箱梁宽度由B0过直观、准确性高，但是应用起来操作不方便，当下的渡到B，桥梁总长为L，分跨长度分别为L、Li、L，计算软件如桥梁博士、MIDAS／Civil等，在前处理方变宽点距离左侧箱梁截面为L0，以单箱三室为例，箱室宽度分别为b、bz、b，，进过变化后分别为d、d：、基金项目：2014年度安徽省建设行业科学技术计划项目(软科学及科研ds，腹板宽度取值fh

6、，悬臂长度取值b0，以上为平面开发项目)(编号：2014YF一11o作者简介：郭丁(1989-)，男，江苏徐州人，合肥工业大学土木与水利工参数，但是仅仅依靠平面参数并不能完全确定整个桥程学院在读硕士，研究方向：城市道路与桥梁。梁的模型，因此还需要截面参数。圜图2所示，即为箱梁的截面参数。的数据结构丰富、具有结构化控制语句、程序执行效在平面参数中已经提到的以外，还有一些截面参率高。数：首先建立程序框架，根据需要输入的参数建立程h。是悬臂端厚度，悬臂板程序默认成直线变化，序界面，主要可以分为基本参数、主体参数、桥跨分中间无折点，厚度从h变化到h：，h2作为悬臂根部厚割参数及箱室

7、参数几大类。根据输人的梁体参数信度。h、h4分别为顶底板厚度，箱室上倒角宽和高分息，在程序中进行MCT文件的生成，在程序开发过詈署别为a和c，箱室下倒角分别是和c。程中，主要是按照节点一单元一截面等信息依次进行i15输入，完成城市立交异形桥建模助手的开发。b0，fb，b1LfbLb2，fbI，b3fblb0H。叵—————一3工程实例分析iii旨图2截面参数示意3．1工程总体信息某城市立交主线变宽桥，桥跨信息为3X30m预兰目日2基于MIDAS／ClVIL的程序设计应力连续梁桥，采用等高度箱梁，梁高2．2m，单箱三