迈达斯Midas-civil梁格法建模实例分解.doc

预应力混凝土连续T梁桥的分析与设计 (梁格法) 北京迈达斯技术有限公司 目 录 概要 2 设置操作环境 6 定义材料和截面 7 建立结构模型 11 PSC截面钢筋输入 13 输入荷载 19 定义施工阶段 33 输入移动荷载数据 39 输入支座沉降 43 运行结构分析 45 查看分析结果 46 PSC设计 64 概要 梁格法是目前桥梁结构分析中应用的比较多的 在本例题中将介绍采用梁格法建立一般梁桥结构的分析模型的方法、施工阶段分析的步骤、横向刚度的设定以及查看结果的方法和PSC设计的方法。本例题中的桥梁模型如图1所示为一三跨的连续梁桥，每跨均为32m。 图1. 简支变连续分析模型 桥梁的基本数据 为了说明采用梁格法分析一般梁桥结构的分析的步骤，本例题采用了比较简单的分析模型——预应力T梁，可能与实际桥梁设计的内容有所不同。 本例题的基本参数如下： 桥梁形式：三跨连续梁桥 桥梁等级：I级 桥梁全长：3@32＝96m 桥梁宽度：15m 设计车道：3车道 图2. T型梁跨中截面图 图3. T梁端部截面图 ? 分析与设计步骤 预应力混凝土梁桥的分析与设计步骤如下。 1. 定义材料和截面特性 材料 截面 定义时间依存性材料(收缩和徐变) 时间依存性材料连接 2. 建立结构模型 建立结构模型 修改单元依存材料特性 3. 输入PSC截面钢筋 4. 输入荷载 恒荷载(自重和二期恒载) 预应力荷载 钢束特性值 钢束布置形状 钢束预应力荷载 温度荷载 系统温度 节点温度 单元温度 温度梯度 梁截面温度 5. 定义施工阶段 6. 输入移动荷载数据 选择规范 定义车道 定义车辆 移动荷载工况 7. 支座沉降 定义支座沉降组 定义支座沉降荷载工况 8. 运行结构分析 9. 查看分析结果 10. PSC设计 PSC设计参数确定 PSC设计参数 PSC设计材料 PSC设计截面位置 运行设计 查看设计结果 使用材料以及容许应力 混凝土 采用JTG04（RC）规范的C50混凝土 普通钢筋 普通钢筋采用HRB335(预应力混凝土结构用普通钢筋中箍筋、主筋和辅筋均采用带肋钢筋既HRB系列) 预应力钢束 采用JTG04（S）规范，在数据库中选Strand1860 钢束(φ15.2 mm)（规格分别有6束、8束、9束和10束四类） 钢束类型为:后张拉 钢筋松弛系数(开),选择JTG04和0.3(低松弛) 超张拉(开) 预应力钢筋抗拉强度标准值(fpk):1860N/mm^2 预应力钢筋与管道壁的摩擦系数:0.3 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数:0.0066(1/m) 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值: 开始点:6mm 结束点:6mm 张拉力:抗拉强度标准值的75% 徐变和收缩 条件 水泥种类系数(Bsc): 5 (5代表普通硅酸盐水泥) 28天龄期混凝土立方体抗压强度标准值,即标号强度(fcu,f):50N/mm^2 长期荷载作用时混凝土的材龄:5天 混凝土与大气接触时的材龄:3天 相对湿度: 大气或养护温度: 构件理论厚度:程序计算 适用规范:中国规范(JTG D62-2004) 徐变系数: 程序计算 混凝土收缩变形率: 程序计算 荷载 静力荷载 自重 由程序内部自动计算 二期恒载 桥面铺装、护墙荷载、栏杆荷载、灯杆荷载等 具体考虑： 桥面铺装层：厚度80mm的钢筋混凝土和60mm的沥青混凝土，钢筋混凝土的重力密度为25kN/m3, 沥青混凝土的重力密度为23kN/m3。每片T梁宽2.5m，所以铺装层的单位长度质量为： （0.08×25+0.06×23）×2.5=8.45kN/m2. 护墙、栏杆和灯杆荷载：以3.55kN/m2计。 二期恒载＝桥面铺装＋护墙、栏杆和灯杆荷载＝8.45+3.55＝12kN/m2。 预应力荷载 分成正弯矩钢束和负弯矩钢束 典型几束钢束的具体数据： 钢束 名称 坐 标 钢束 名称 坐 标 X Y Z R X Y Z R 1t1-1 0 0 1.72 0 1t1-2 0 0 1.36 0 7.6 0 0.22 40 6.8 0 0.17 40 23.85 0 0.22 40 24.65 0 0.17 40 31.45 0 1.72 0 31.45 0 1.36 0 1t1-3 0 0 0.96 0 2t1-1 32.55 0 1.76 0 5.9 0 0.12 40 40.15 0 0.22 40 25.55 0 0.12 40 55.85 0 0.22 40 31.45 0 0.96 0 63.45 0 1.76 0 2t1-2 32.55 0 1.36 0 2t1-3 32