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桥梁工程CAD课程教学大纲

（BRIDGEENGINEERINGCAD）

学时数：32

其中：实训学时：16

学分数：2

适用专业：土木工程

一．课程的性质、目的和任务

《桥梁工程CAD》是土木工程专业交通土建工程课群组关于桥梁结构计算分析方法的

一门限选课程。其任务是使学生在学习《计算机语言》、《线性代数》、《结构力学》、《钢筋混

凝土结构》等先修课程的基础上，配合《桥梁工程》的教学，加深对《桥梁工程》中一些基

本概念的理解，了解有限元法在结构分析中的应用，掌握桥梁结构常用的专业计算分析程序。

二．课程教学的基本要求

1．了解桥梁结构常用的专业计算分析程序及编程原理。

2．掌握桥梁结构分析计算的步骤和过程。

3．掌握通用结构有限元分析软件ANSYS在桥梁工程中的应用。

4．掌握专业分析程序MIDASCIVIL在桥梁设计及检算中的应用。

5．掌握专业分析程序“桥梁博士”在桥梁设计及检算中的应用。

本课程32学时，由于专业软件的特殊性，课程讲授和上机均需在机房完成。考查形式为

撰写上机计算书（建议）。

三．课程的教学内容、重点和难点

1．桥梁结构常用的专业计算分析程序及编程原理

桥梁工程中结构的系数矩阵、影响线、影响面的求解方法；有限元分析基本原理。桥梁

工程领域常用的专业计算软件MIDASCIVIL、桥博及有通用有限元结构分析程序ANSYS等

软件的基本界面、功能、计算步骤和使用范围。了解桥梁工程中结构的系数矩阵、影响线、

影响面的求解方法；理解有限元分析基本原理。了解桥梁工程领域常用的专业计算软件

MIDASCIVIL、MIDASGTS、桥博等，及有通用有限元结构分析程序ANSYS的基本界面、

功能、计算步骤和使用范围。

2．ANSYS程序分析平台

ANSYS程序分析界面、ANSYS命令流语句语法。用GUI操作和命令流操作完成简支梁

的建模及结构分析。掌握ANSYS程序分析界面、掌握ANSYS命令流语句语法。用GUI操作

和命令流操作完成简支梁的建模及结构分析，通过该算例掌握ANSYS程序的分析步骤和过

程。

3．ANSYS程序在桥梁工程中的应用

用ANSYS分析连续梁、拱桥等复杂桥梁结构。对这些结构的内力、应力、承载能力、

动力性能进行分析，对工况和结果进行设置，对结果进行分析。通过使用ANSYS分析连续

梁、拱桥等复杂桥梁结构的内力、应力、承载能力、动力性能，掌握钢筋的模拟、施加荷载

工况及结果读取，对结果进行分析。

4．MIDAS程序分析平台

MIDAS程序分析界面、用MIDAS完成简支梁分析，并与ANSYS分析的步骤、结果进行

对比。了解MIDAS的基本模块、操作界面、分析步骤、加载方法。了解MIDAS程序与ANSYS

程序的异同及优缺点。

5．MIDASCIVIL在桥梁工程中的应用

通过满堂式脚手架施工分段浇筑方法施工连续梁桥检算分析、悬臂施工连续刚构梁桥

（选做）、拱桥（选做）检算分析计算实例，进一步掌握MIDASCIVIL软件的界面操作、命

令流操作、加载方法、施工步骤分析、PSC截面设计、结果分析。

6．桥博程序分析平台

桥博程序分析界面、用桥博完成简支梁分析，并与ANSYS、MIDASCIVIL分析的步骤

及结果进行对比。了解桥博的基本模块、操作界面、分析步骤、加载方法。了解桥博、MIDAS

CIVIL与ANSYS程序的异同及优缺点。

7．桥博在桥梁工程中的应用

用桥博完成连续梁桥、连续刚构桥（选做）结构分析实例，进一步掌握桥博软件的界面

操作、加载方法、施工步骤分析、基础文件、结果分析等。掌握桥博软件的界面操作、基础

文件等设计模块。

重点：桥梁工程中结构的系数矩阵、影响线、影响面的求解方法；有限元分析基本原理。

桥梁工程领域常用的专业计算软件。ANSYS程序分析界面、ANSYS命令流语句语法。钢

筋的模拟、施加荷载工况、结果读取，合理划分单元。MIDAS的基本模块、操作界面、分

析步骤、加载方法。MIDAS程序与ANSYS程序的异同及优缺点。MIDASCI