懸臂梁橋分析與設計

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1、懸臂梁橋分析與設計北京邁達斯技術有限公司2007年8月1.概要2.設置操作環(huán)境3.定義材料和截血144.建立纟吉構模型5.非預應力鋼筋輸入296.輸入荷載307.定義施工階段428.輸入移動荷載數(shù)據(jù)489.運行結構分析5210.查看分析結果5211.PSC設計6212.RC設計70附錄:關于溫度荷載和支座沉降的模擬791.概要本橋為30+50+30三跨混凝土懸臂梁橋,其中屮跨為掛孔結構,掛孔梁為普通鋼筋混凝土梁,梁長16m。墩為鋼筋混凝土雙柱橋墩,墩高15mo(注:木例題并非實際工程,僅作為軟件功能介紹的參考例題。)在簡化過程中省略了邊跨合龍段模擬、成橋溫度

2、荷載模擬。通過本例題重點介紹MIDAS/Civil軟件的施工階段分析功能、普通鋼筋的輸入方法、鋼朿預應力荷載的輸入方法、移動荷載的輸入方法和查看分析結果的方法、PSC設計及RC設計數(shù)據(jù)的輸入方法和查看設計結果的方法等。圖1.分析模型橋梁概況及一般截面橋梁形式:三跨混凝土懸臂梁橋梁長度:L=30+50+30=110.0m,其中中跨為掛孔結構,掛梁長16m,為鋼筋混凝土結構施工方法:懸臂施工T構部分,滿堂支架施工邊跨現(xiàn)澆段,邊跨合龍時,中跨體系轉換為簡支單懸臂結構,拆除施工支架,然后施工中跨掛梁,掛梁與中跨主梁較接,施工橋面鋪裝,并考慮3650天收縮徐變。預應力

3、布置形式:T構部分配置頂板預應力,邊跨配置底板預應力截面形式如下圖2?跨中箱梁截面1圖3.墩頂箱梁截面梁橋分析與設計的一般步驟1.定義材料和截面1.建立結構模型3?輸入非預應力鋼筋4.輸入荷載①?恒荷載②.鋼束特性和形狀③?鋼束預應力荷載5.定義施工階段6.輸入移動荷載數(shù)據(jù)①.選擇移動荷載規(guī)范②.定義車道③.定義車輛④.移動荷載工況7.運行結構分析10.RC設計(普混梁和柱)RC設計參數(shù)的確定運行RC梁設計/運行RC查看設計結果表格輸出RC設計計算書8.查看分析結果9.PSC設計(預應力混凝土梁)PSC設計參數(shù)確定運行設計柱設計查看設計結果表格和圖形和圖形輸

4、出PSC設計計算書使用的材料?混凝土主梁采用JTG04(RC)規(guī)范的C50混凝土,橋墩采用JTG04(RC)規(guī)范的C40混凝土?鋼材采用JTG04(S)規(guī)范,在數(shù)據(jù)庫屮選Strandl8602荷載■■■?恒荷載自重,在程序中按自重輸入,由程序自動計算預應力鋼束(?25.2mmX31)截面面積:Au二4340mm2孔道直徑:130mm鋼筋松弛系數(shù)(開),選擇JTG04和0.3(低松弛)超張拉(開)預應力鋼筋抗拉強度標準值(fpk):1860N/mmA2預應力鋼筋與管道壁的摩擦系數(shù):0.25管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù):1.5e-006(l/mm)錨具變形、

5、鋼筋回縮和接縫壓縮值:開始點:6mm結束點:6mm張拉力:抗拉強度標準值的75%,張拉控制應力1395MPa徐變和收縮條件水泥種類系數(shù)(Bsc):5(5代表普通硅酸鹽水泥)28天齡期混凝土立方體抗壓強度標準值,即標號強度(fcu,f):50N/mmA2長期荷載作用時混凝土的材齡:to?5天混凝土與大氣接觸時的材齡:ts?3天相對濕度:RH?70%構件理論厚度:程序計算適用規(guī)范:中國規(guī)范(JTGD62-2004)徐變系數(shù):程序計算混凝土收縮變形率:程序計算移動荷載適用規(guī)范:公路工程技術標準(JTGB01-2003)荷載種類:公路I級,車道荷載,即CH-CD1.

6、設置操作環(huán)境打開新文件(新項冃),以'混凝土懸臂梁'為名保存(保存)。將單位體系設置為?KN?和?m?。該單位體系可根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的種類任意轉換。文件/新項冃文件/保存(混凝土懸臂梁)?單位體系還可以通過點擊畫血下端狀態(tài)條的單位選擇鍵()來進行轉換。工具/單位體系?長度>m;力>KN?圖4.設置單位體系42.定義材料和截面定義材料下面定義模型中所使用的混凝土和鋼束的材料特性。模型/材料和截面特性/材料類型>混凝土;規(guī)范>JTG04(RC)?同時定義多種數(shù)據(jù)庫>;C50名稱〉主梁??材料特性時,使用鍵可以連類型>混凝土;規(guī)范&g

7、t;JTG04(RC)續(xù)輸入。數(shù)據(jù)庫>C40名稱〉橋墩??名稱(Strandl860);類型>鋼材;規(guī)范>JTG04(S)數(shù)據(jù)庫>圖5.定義材料對話框定義截面預應力混凝土連續(xù)梁通常采用箱梁截面,可以使用截面數(shù)據(jù)庫中的設計截面來定義。首先定義控制位置的一般截面,然后再使用一般截面定義變截血。(注:因為對于主梁要進行PSC設計和RC設計,因此主梁截面必須用設計截面來定義,而墩截面必須用數(shù)據(jù)庫/用戶截面來定義。)5/截面/添加截面類型>設計截面>單箱單室截面號(1);名稱(跨中)圖6.定義跨中位置處截面6圖7.定義支座位置處截面

8、7根據(jù)已定義的等截面定義變截血模型/材料和截面特性/

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