midas桥梁顶推施工法教程

本文是关于使用MIDAS软件进行桥梁顶推施工法的教程。桥梁顶推施工法（Incremental Launching Method，简称ILM）是一种桥梁施工技术，它允许在岸边或其他结构之后设置浇注场地，将桥梁的上部结构分段浇筑，然后利用顶推装置将结构体顶进桥梁位置。在此过程中，需要进行施工阶段分析，因为桥梁的边界条件和荷载条件在施工的不同阶段会发生变化，这导致施工阶段的结构体系与最终成桥后的结构体系是完全不同的。 为了方便用户建模，MIDAS/Civil软件提供了顶推法桥梁建模助手和顶推法桥梁施工阶段建模助手这两个工具。建模助手能够帮助用户完成钢束布置、自动生成桥梁模型、定义施工阶段单元的生成和拆除、边界条件的变化以及荷载的加载和卸载等。 在施工阶段分析中，需要特别注意不同混凝土龄期桥梁段的徐变和收缩，以及施工阶段边界条件的变化。为了减小最长悬臂状态施工阶段的负弯矩，通常在主梁前端设置钢导梁。钢导梁的长度约为桥梁跨度的70%，刚度约为预应力箱型梁刚度的10%。钢导梁的设计需要根据桥梁的具体跨度、刚度和自重来确定最优截面。 在MIDAS/Civil中，进行顶推法桥梁施工阶段分析的步骤包括：定义材料和截面、使用顶推法桥梁建模助手建立结构模型、利用顶推法桥梁施工阶段建模助手定义施工阶段、运行结构分析，最后查看分析结果。在施工阶段分析中，还需要对施工顺序中的边界条件和荷载条件变化进行真实反应。 预应力箱型桥梁的钢束通常分为先期束和后期束。先期束布置在上下翼缘板内，主要承受施工时的自重和施工荷载。后期束则在顶推施工完成后布置在腹板内。先期束和后期束的张拉周期一般分为两段或三段进行。 在定义施工阶段时，必须考虑到桥梁施工过程中的每个阶段，从设置制作场地、预备场地、架设辅助墩开始，直至顶进完成后拆除钢导梁、张拉并固定预应力束，最后拆除制作场地和辅助墩，并浇筑桥台翼墙。整个施工顺序应确保结构的稳定性和施工的安全性。 在MIDAS/Civil中，使用建模助手建立模型后，还需要输入横膈板以及二期恒载，并进行结构分析。分析结果可以通过图形查看应力分布，通过表格查看预应力损失、钢束坐标、伸长量以及各施工阶段的支座反力等。在施工阶段的荷载组合下，还需要查看内力情况。此外，使用一般功能可以进行顶推法桥梁施工段的分析。 整个教程的目的是帮助桥梁工程师了解如何使用现代软件工具进行顶推法桥梁施工的全面分析，确保施工安全和结构可靠性。通过学习本教程，工程师能够掌握使用MIDAS软件进行桥梁顶推施工分析的整个流程，并能够对施工过程中的结构响应和行为有更深入的理解。这不仅能够提高施工效率，还能最大限度地减少施工风险，保证工程质量和安全。