桥梁电算课设(简支梁步骤)

简支梁简支梁 T T 梁桥建模与分析梁桥建模与分析 桥梁的基本数据桥梁的基本数据 桥梁形式 单跨简支梁桥 桥梁等级 I 级 桥梁全长 30m 桥梁宽度 13 6m 设计车道 3 车道 分析与设计步骤分析与设计步骤 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 3 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 4 定义施工阶段 5 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 6 运行结构分析 7 查看分析结果 查看设计结果 使用材料以及容许应力使用材料以及容许应力 混凝土混凝土 采用JTG04 RC 规范的C50混凝土 普通钢筋普通钢筋 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 预应力钢束预应力钢束 采用 JTG04 S 规范 在数据库中选 Strand1860 钢束 15 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 o t 混凝土与大气接触时的材龄 3天 s t 相对湿度 70 RH 大气或养护温度 C 20 T 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 荷载荷载 静力荷载静力荷载 自重自重 由程序内部自动计算 二期恒载二期恒载 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 1 7m 所以铺装层的单位长度质量为 0 08 25 0 06 23 1 7 5 746kN 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 5 746 3 55 9 296kN m2 预应力荷载预应力荷载 典型几束钢束的具体数据 预应力钢束坐标 钢束名称 XYZR 0 1500 50 4 168600 120 25 791400 120 1t 4 29 8100 50 0 1501 20 6 376400 110 23 583600 110 1t 3 29 8101 20 2 2501 380 7 200200 2210 22 759800 2210 1t 2 27 7101 380 4 501 380 9 0658500 3610 20 8941500 3610 1t 1 25 4601 380 在本例题中预应力钢束的编号处理如下 At B A 表示第几根主梁 最左为 1 以次及彼 B 表示第几根预应力索 索编号从 Z 向由上到下编号 其余钢束可复制得 移动荷载移动荷载 适用规范 公路工程技术标准 JTJ 001 97 荷载种类 公路 I 级 车道荷载 即 CH CD 设置操作环境设置操作环境 打开新文件 新项目新项目 以 李吉勇李吉勇 简支梁简支梁 为名保存 保存保存 将单位体系设置为 tonftonf 和 m m 该单位体系可根据输入数据的种类任意转换 文件文件 新项目新项目 文件文件 保存保存 PSCPSC BeamBeam 工具工具 单位体系单位体系 长度长度 m m 力力 tonf tonf 图图 4 4 单位体系设定单位体系设定 单位体系还可以通单位体系还可以通 过点击画面下端状态过点击画面下端状态 条的单位选择键条的单位选择键 来进行转换 来进行转换 定义材料和截面特性定义材料和截面特性 定义结构所使用的混凝土和钢束的材料特性 模型模型 材料和截面特性材料和截面特性 材料材料 类型类型 混凝土混凝土 规范规范 JTG04 RC 数据库数据库 C50C50 名称名称 Strand1860 Strand1860 类型类型 钢材钢材 规范规范 JTG04 S 数据库数据库 Strand1860Strand1860 图图5 5 定义材料对话框定义材料对话框 同时定义多种材料同时定义多种材料 特性时 使用特性时 使用 键可以连续输入 键可以连续输入 定义截面定义截面 本例题的桥梁结构的截面型式采用的是比较简单的预应力 T 梁结构 本 结构采用的 T 梁的中间 20 是等截面部分 而在两端各 5m 的范围内是变 截面 模型模型 材料和截面特性材料和截面特性 截面截面 添加添加 数据库数据库 用户用户 截面号截面号 1 1 名称名称 端部变截面左端部变截面左 截面类型截面类型 变截面变截面 PSC PSC 工形工形 尺寸尺寸 对称对称 开开 拐点 拐点 JL1 JL1 开开 尺寸尺寸I I S1S1 自动 自动 开开 S2S2 自动 自动 开开 S3S3 自动 自动 开开 T T 自动 自动 开开 HL1 0 18HL1 0 18 HL2 0 133HL2 0 133 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 0 692HL3 0 692 HL4 0 08HL4 0 08 HL5 0 415HL5 0 415 BL1 0 17BL1 0 17 BL2 0 85BL2 0 85 BL2 1 0 28BL2 1 0 28 BL4 0 25BL4 0 25 尺寸尺寸J J S1S1 自动 自动 开开 S2S2 自动 自动 开开 S3S3 自动 自动 开开 T T 自动 自动 开开 HL1 0 18HL1 0 18 HL2 0 16HL2 0 16 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 0 77HL3 0 77 HL4 0 16HL4 0 16 HL5 0 23HL5 0 23 BL1 0 09BL1 0 09 BL2 0 85BL2 0 85 BL2 1 0 28BL2 1 0 28 BL4 0 25BL4 0 25 X X轴变化 一次方程轴变化 一次方程 Y Y轴变化 一次方程轴变化 一次方程 考虑剪切变形考虑剪切变形 开开 偏心偏心 中中 下部下部 端部变截面截面左数据端部变截面截面左数据 模型模型 材料和截面特性材料和截面特性 截面截面 数据库数据库 用户用户 截面号截面号 2 2 名称名称 跨中等截面跨中等截面 截面类型截面类型 PSC PSC 工形工形 截面名称截面名称 None None 对称对称 开开 变截面拐点变截面拐点 JL1 JL1 开开 剪切验算剪切验算 Z1Z1自动自动 开开 Z3Z3自动自动 开开 抗剪用最小腹板厚度抗剪用最小腹板厚度 t1 t1 自动自动 开开 t2 t2 自动自动 开开 t3 t3 自动自动 开开 抗扭用抗扭用 开开 HL1 0 18HL1 0 18 HL2 0 16HL2 0 16 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 0 77HL3 0 77 HL4 0 16HL4 0 16 HL5 0 23HL5 0 23 BL1 0 09BL1 0 09 BL2 0 85BL2 0 85 BL2 1 0 28BL2 1 0 28 BL4 0 25BL4 0 25 考虑剪切变形考虑剪切变形 开开 偏心偏心 中中 下部下部 跨中等截面跨中等截面 模型模型 材料和截面特性材料和截面特性 截面截面 数据库数据库 用户用户 截面号截面号 3 3 名称名称 端部变截面右端部变截面右 截面类型截面类型 变截面变截面 PSC PSC 工形工形 尺寸尺寸 对称对称 开开 拐点 拐点 JL1 JL1 开开 尺寸尺寸I I S1S1 自动 自动 开开 S2S2 自动 自动 开开 S3S3 自动 自动 开开 T T 自动 自动 开开 HL1 0 18HL1 0 18 HL2 0 16HL2 0 16 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 0 77HL3 0 77 HL4 0 16HL4 0 16 HL5 0 23HL5 0 23 BL1 0 09BL1 0 09 BL2 0 85BL2 0 85 BL2 1 0 28BL2 1 0 28 BL4 0 25BL4 0 25 尺寸尺寸J J S1S1 自动 自动 开开 S2S2 自动 自动 开开 S3S3 自动 自动 开开 T T 自动 自动 开开 HL1 0 18HL1 0 18 HL2 0 133HL2 0 133 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 0 692HL3 0 692 HL4 0 08HL4 0 08 HL5 0 415HL5 0 415 BL1 0 17BL1 0 17 BL2 0 85BL2 0 85 BL2 1 0 28BL2 1 0 28 BL4 0 25BL4 0 25 X X轴变化 一次方程轴变化 一次方程 Y Y轴变化 一次方程轴变化 一次方程 考虑剪切变形考虑剪切变形 开开 偏心偏心 中中 下部下部 模型模型 材料和截面特性材料和截面特性 截面截面 数据库数据库 用户用户 截面号截面号 4 4 名称名称 横隔梁横隔梁 截面类型截面类型 数据库数据库 用户用户 实腹长方形截面实腹长方形截面 模型模型 材料和截面特性材料和截面特性 截面截面 数据库数据库 用户用户 截面号截面号 5 5 名称名称 端部定截面端部定截面 截面类型截面类型 PSC PSC 工形工形 截面名称截面名称 None None 对称对称 开开 变截面拐点变截面拐点 JL1 JL1 开开 剪切验算剪切验算 Z1Z1自动自动 开开 Z3Z3自动自动 开开 抗剪用最小腹板厚度抗剪用最小腹板厚度 t1 t1 自动自动 开开 t2 t2 自动自动 开开 t3 t3 自动自动 开开 抗扭用抗扭用 开开 HL1 0 18HL1 0 18 HL2 0 133HL2 0 133 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 0 692HL3 0 692 HL4 0 08HL4 0 08 HL5 0 415HL5 0 415 BL1 0 17BL1 0 17 BL2 0 85BL2 0 85 BL2 1 0 28BL2 1 0 28 BL4 0 25BL4 0 25 考虑剪切变形考虑剪切变形 开开 偏心偏心 中中 下下 定义材料时间依存特性并连接定义材料时间依存特性并连接 为了考虑混凝土材料的徐变 收缩对结构的影响 下面定义材料的时间依存特 性 材料的时间依存特性参照以下数据来输入 28天强度 fck 5000 tonf m2 相对湿度 RH 70 理论厚度 1m 采用程序自动计算 水泥种类 普通硅酸盐水泥 5 开始收缩时的混凝土材龄 3天 模型模型 材料和截面特性材料和截面特性 时间依存性材料时间依存性材料 徐变和收缩徐变和收缩 名称名称 Shrink Shrink andand Creep Creep 设计标准设计标准 China JTG China JTG D62 2004 D62 2004 理论厚度与结构模型理论厚度与结构模型 有关 只有在建立了结构有关 只有在建立了结构 模型后才能确定理论厚度模型后才能确定理论厚度 所以此处先设定一个 所以此处先设定一个1m1m 的厚度 在建立结构模型的厚度 在建立结构模型 后再对其进行修正 后再对其进行修正 相对湿度根据结构所相对湿度根据结构所 处的实际环境来确定 此处的实际环境来确定 此 处设定为处设定为7070 2828天材龄抗压强度天材龄抗压强度 5000 5000 环境年平均相对湿度环境年平均相对湿度 40 40 99 99 70 70 构件的理论厚度构件的理论厚度 1 1 水泥种类系数水泥种类系数 Bsc 5 Bsc 5 开始收缩时的混凝土材龄开始收缩时的混凝土材龄 3 3 图图 11 11 定义材料的徐变和收缩特性定义材料的徐变和收缩特性 截面形状比较复杂时 截面形状比较复杂时 可使用可使用模型模型 材料和截面特材料和截面特 性值性值 修改单元材料时间依修改单元材料时间依 存特性存特性 的功能来输入的功能来输入h h值值 参照图参照图 1111 将一般材料特性和时间依存材料特性相连接 即将时间依存将一般材料特性和时间依存材料特性相连接 即将时间依存 材料特性赋予相应的材料 材料特性赋予相应的材料 模型模型 材料和截面特性材料和截面特性 时间依存材料连接时间依存材料连接 时间依存材料类型时间依存材料类型 徐变和收缩徐变和收缩 徐变和收缩徐变和收缩 选择指定的材料选择指定的材料 材料材料 1 C50 1 C50 选择的材料选择的材料 图图 12 12 时间依存性材料连接时间依存性材料连接 建立结构模型建立结构模型 采用表格法和建立单元来建立结构模型采用表格法和建立单元来建立结构模型 节点号 X Y Z 1000 20 3800 30 8500 41 9800 52 9800 63 9800 74 9800 85 9800 96 9800 107 9800 118 9800 129 9800 1310 9800 1411 9800 1512 9800 1613 9800 1714 9800 1815 9800 1916 9800 2017 9800 2118 9800 2219 9800 2320 9800 2421 9800 2522 9800 2623 9800 2724 9800 2825 9800 2926 9800 3027 9800 3129 1100 3229 5800 3329 9600 节点表格 单元表格 单元节点 1节点 2 112 223 334 445 556 667 778 889 9910 101011 111112 121213 131314 141415 151516 161617 171718 181819 191920 202021 212122 222223 232324 242425 252526 262627 272728 282829 292930 303031 313132 323233 将在 Excel 中建立的节点 单元表格 复制到表格 节点 单元 中即可建立一个纵梁 建立变截面组建立变截面组 对于目前的结构 每根对于目前的结构 每根 T T 梁的端部是变截面的 梁的端部是变截面的 单元单元 变截面组变截面组 组名组名 端部变截面左端部变截面左 选择选择 1to61to6 单元单元 组名组名 端部变截面右端部变截面右 选择选择 27to3227to32 单元单元 Z Z 轴轴 线性线性 y y 轴轴 线性线性 复制单元复制单元 全桥为全桥为6 6片片2 25m2 25m的的T T梁组成梁组成 所以在建立好一片所以在建立好一片T T梁的基础上采用复制的方法建立梁的基础上采用复制的方法建立 剩余的四片主梁 剩余的四片主梁 单元单元 移动移动 复制复制 形式形式 复制复制 开开 等间距 等间距 dx dy dz 0 2 25 0dx dy dz 0 2 25 0 复制次数复制次数 5 5 全选全选 建立横梁建立横梁 建立端横梁建立端横梁 模型模型 单元单元 建立单元建立单元 单元类型单元类型 一般梁一般梁 变截面梁变截面梁 材料材料 号号 1 1 名称名称 C50C50 截面号截面号 4 4 名称名称 4 4 横隔梁横隔梁 交叉分割交叉分割 节点节点 开开 单元单元 开开 节点连接节点连接 2 2 233 233 7 7 238 238 12 12 243 243 17 17 248 248 22 22 253 253 27 27 258 258 32 32 263 263 定义结构组 边界条件组 荷载组和钢束组定义结构组 边界条件组 荷载组和钢束组 为了进行施工阶段分析 将在各施工阶段 construction stage 所要激活和钝 化的单元 边界条件和荷载定义为组 并利用组来定义施工阶段 组组 结构组结构组 新建新建 定义结构组定义结构组 名称名称 内梁内梁 定义结构组定义结构组 名称名称 横梁横梁 定义结构组定义结构组 名称名称 纵梁左边纵梁左边 定义结构组定义结构组 名称名称 纵梁右边纵梁右边 组组 边界组边界组 新建新建 定义边界组定义边界组 名称名称 两端永久支座两端永久支座 组组 荷载组荷载组 新建新建 定义荷载组定义荷载组 名称名称 自重自重 定义荷载组定义荷载组 名称名称 二期恒载二期恒载 定义荷载组定义荷载组 名称名称 预应力预应力1 1 组组 钢束组钢束组 新建新建 定义钢束组定义钢束组 名称名称 正弯矩正弯矩7 7 定义钢束组定义钢束组 名称名称 正弯矩正弯矩8 8 定义钢束组定义钢束组 名称名称 正弯矩正弯矩9 9 定义钢束组定义钢束组 名称名称 正弯矩正弯矩10 10 图图 26 26 建立钢束组建立钢束组 定义结构组定义结构组 组组 结构组结构组 单元号单元号 on on 从左到右框选从左到右框选 窗口选择窗口选择 33to160 33to160 组组 结构组结构组 内梁内梁 拖拖 预应力钢束的类型预应力钢束的类型 内部内部 后张后张 材料材料 2 2 Strand1860Strand1860 钢束总面积钢束总面积 0 00098 0 00098 或者或者 钢铰线公称直径钢铰线公称直径 15 2mm 1x7 15 2mm 1x7 钢铰线股数钢铰线股数 7 7 导管直径导管直径 0 08 0 08 钢束松弛系数钢束松弛系数 开开 JTG04JTG04 0 30 3 超张拉超张拉 开开 预应力钢筋与管道壁的摩擦系数预应力钢筋与管道壁的摩擦系数 0 3 0 3 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数管道每米局部偏差对摩擦的影响系数 0 00660 0066 1 m1 m 锚具变形 钢筋回缩和接缝压缩值锚具变形 钢筋回缩和接缝压缩值 开始点开始点 0 006m 0 006m 结束点结束点 0 006m 0 006m 粘结类型粘结类型 粘结粘结 图图 3737 钢束特性值钢束特性值 1 1 荷载荷载 预应力荷载预应力荷载 预应力钢束的特性值预应力钢束的特性值 预应力钢束的名称预应力钢束的名称 Tendon2 Tendon2 预应力钢束的类型预应力钢束的类型 内部内部 后张后张 材料材料 2 2 Strand1860Strand1860 钢束总面积钢束总面积 0 00112 0 00112 或者或者 钢铰线公称直径钢铰线公称直径 15 2mm 1x7 15 2mm 1x7 钢铰线股数钢铰线股数 8 8 导管直径导管直径 0 08 0 08 钢束松弛系数钢束松弛系数 开开 JTG04JTG04 0 30 3 超张拉超张拉 开开 预应力钢筋与管道壁的摩擦系数预应力钢筋与管道壁的摩擦系数 0 3 0 3 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数管道每米局部偏差对摩擦的影响系数 0 00660 0066 1 m1 m 锚具变形 钢筋回缩和接缝压缩值锚具变形 钢筋回缩和接缝压缩值 开始点开始点 0 006m 0 006m 结束点结束点 0 006m 0 006m 粘结类型粘结类型 粘结粘结 图图 3838 钢束特性值钢束特性值 2 2 荷载荷载 预应力荷载预应力荷载 预应力钢束的特性值预应力钢束的特性值 预应力钢束的名称预应力钢束的名称 Tendon3 Tendon3 预应力钢束的类型预应力钢束的类型 内部内部 后张后张 材料材料 2 2 Strand1860Strand1860 钢束总面积钢束总面积 0 00126 0 00126 或者或者 钢铰线公称直径钢铰线公称直径 15 2mm 1x7 15 2mm 1x7 钢铰线股数钢铰线股数 9 9 导管直径导管直径 0 08 0 08 钢束松弛系数钢束松弛系数 开开 JTG04JTG04 0 30 3 超张拉超张拉 开开 预应力钢筋与管道壁的摩擦系数预应力钢筋与管道壁的摩擦系数 0 3 0 3 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数管道每米局部偏差对摩擦的影响系数 0 00660 0066 1 m1 m 锚具变形 钢筋回缩和接缝压缩值锚具变形 钢筋回缩和接缝压缩值 开始点开始点 0 006m 0 006m 结束点结束点 0 006m 0 006m 粘结类型粘结类型 粘结粘结 图图 3939 输入钢束特性值输入钢束特性值 3 3 荷载荷载 预应力荷载预应力荷载 预应力钢束的特性值预应力钢束的特性值 预应力钢束的名称预应力钢束的名称 Tendon4 Tendon4 预应力钢束的类型预应力钢束的类型 内部内部 后张后张 材料材料 2 2 Strand1860Strand1860 钢束总面积钢束总面积 0 0014 0 0014 或者或者 钢铰线公称直径钢铰线公称直径 15 2mm 1x7 15 2mm 1x7 钢铰线股数钢铰线股数 1010 导管直径导管直径 0 08 0 08 钢束松弛系数钢束松弛系数 开开 JTG04JTG04 0 30 3 超张拉超张拉 开开 预应力钢筋与管道壁的摩擦系数预应力钢筋与管道壁的摩擦系数 0 3 0 3 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数管道每米局部偏差对摩擦的影响系数 0 00660 0066 1 m1 m 锚具变形 钢筋回缩和接缝压缩值锚具变形 钢筋回缩和接缝压缩值 开始点开始点 0 006m 0 006m 结束点结束点 0 006m 0 006m 粘结类型粘结类型 粘结粘结 图图 4040 钢束特性值钢束特性值 4 4 输入钢束形状输入钢束形状 首先输入第一根梁最右边的一个 T 梁片的钢束形状 第一根钢束第一根钢束 1t 1 1t 1 隐藏隐藏 开开 单元号单元号 开开 节点号节点号 关关 荷载荷载 预应力荷载预应力荷载 预应力钢束形状预应力钢束形状 钢束名称钢束名称 1t 1 1t 1 组组 正弯矩钢束正弯矩钢束7 7 钢束特性值钢束特性值 Tendon4 Tendon4 窗口选择窗口选择 单元单元 1to32 1to32 输入类型输入类型 3 D 3 D 开 开 曲线类型曲线类型 圆弧圆弧 开 开 钢束直线段钢束直线段 开始点开始点 0 0 结束点结束点 0 0 布置形状布置形状 其余钢束同理可以输出坐标如下 其余钢束同理可以输出坐标如下 预应力钢束坐标 钢束名称 XYZR 0 1500 50 4 168600 120 25 791400 120 1t 4 29 8100 50 0 1501 20 6 376400 110 23 583600 110 1t 3 29 8101 20 2 2501 380 7 200200 2210 22 759800 2210 1t 2 27 7101 380 4 501 380 9 0658500 3610 20 8941500 3610 1t 1 25 4601 380 对于第对于第2 2 3 3 4 4 5 5 6 6根梁共根梁共2020根钢束可以用复制偏移方法得根钢束可以用复制偏移方法得 每次间隔每次间隔1 7M1 7M 钢束输完后 实际的钢束布置如何采用如下方式进行查看钢束输完后 实际的钢束布置如何采用如下方式进行查看 显示显示 综合综合 钢束形状名称钢束形状名称 开开 钢束形状控制点钢束形状控制点 开开 输入钢束预应力荷载输入钢束预应力荷载 定义完钢束的形状后 在各施工阶段施加相应的预应力荷载 输入正弯矩钢束荷载输入正弯矩钢束荷载 荷载荷载 预应力荷载预应力荷载 钢束预应力荷载钢束预应力荷载 荷载工况名称荷载工况名称 预应力预应力1 1 荷载组名称荷载组名称 预应力预应力1 1 选择加载的预应力钢束选择加载的预应力钢束 预应力钢束预应力钢束 1t 1 1t 2 1t 31t 1 1t 2 1t 3 1t 4 1t 4 2t 1 2t 2 2t 3 2t 4 2t 1 2t 2 2t 3 2t 4 3t 1 3t 2 3t 3 3t 4 3t 1 3t 2 3t 3 3t 4 4t 1 4t 2 4t 3 4t 4 4t 1 4t 2 4t 3 4t 4 5t 1 5t 2 5t 3 5t 4 5t 1 5t 2 5t 3 5t 4 6t 1 6t 2 6t 3 6t 4 6t 1 6t 2 6t 3 6t 4 已选钢束已选钢束 张拉力张拉力 应力应力 先张拉先张拉 两端两端 开始点开始点 1395 1395 结束点结束点 1395 1395 单位体系改为单位体系改为 N mm N mm 注浆注浆 下下 1 1 选择两端张拉时的选择两端张拉时的 先张拉端 先张拉端 定义对钢束孔道注定义对钢束孔道注 浆的施工阶段 注浆浆的施工阶段 注浆 前的应力按实际截面前的应力按实际截面 计算 注浆后按组合计算 注浆后按组合 成的截面来计算 在成的截面来计算 在 注浆中输入了注浆中输入了1 1意味着意味着 在张拉钢束之后的施在张拉钢束之后的施 工阶段注浆 工阶段注浆 定义施工阶段定义施工阶段 本例题的施工阶段如表1所示 表表 2 2 各施工阶段的结构组 边界组和荷载组各施工阶段的结构组 边界组和荷载组 结构组结构组边界组边界组荷载组荷载组施工施工 阶段阶段 持续时间持续时间 天天 激活激活钝化钝化激活激活钝化钝化激活激活钝化钝化 CS140 纵梁左边 纵梁右边 内梁 横隔梁 两端端永久支座 自重 二期恒载 预应力 1 CS2 3650 徐收 第一施工阶段的主窗口如下所示第一施工阶段的主窗口如下所示 荷载荷载 施工阶段分析数据施工阶段分析数据 定义施工阶段定义施工阶段 图图53 53 施工阶段输入窗口施工阶段输入窗口 施工阶段分析模型的阶段是由基本 施工阶段 最后阶段 PostCS 组成的 基本阶段是对单元进行添加或删除 定义材料 截面 荷载和边界条件的阶段 可以说与实际施工阶段分析无关 且上述工作只能在基本阶段进行 施工阶段是进行实际施工阶段分析的阶段 在这里可以更改荷载状况和边界条 件 最后阶段 PostCS 是对除施工阶段荷载以外的其他荷载进行分析的阶段 在该 阶段可以将一般荷载的分析结果和施工阶段分析的结果进行组合 最后阶段可以被 定义为施工阶段中的任一阶段 第一施工阶段第一施工阶段 吊装预制的预应力混凝土 T 梁 荷载荷载 施工阶段分析数据施工阶段分析数据 定义施工阶段定义施工阶段 施工阶段施工阶段 名称名称 CS1CS1 持续时间持续时间 4040 保存结果保存结果 施工阶段施工阶段 开开 施工步骤施工步骤 开开 单元单元 组列表组列表 纵梁左边纵梁左边 纵梁右边纵梁右边 内梁内梁 横隔梁横隔梁 激活激活 材龄材龄 5 5 边界边界 组列表组列表 两端永久支座两端永久支座 激活激活 支承条件支承条件 弹性支承位置弹性支承位置 变形后变形后 荷载荷载 组列表组列表 自重 二期恒载和预应力自重 二期恒载和预应力1 1 激活激活 激活时间激活时间 开始开始 图图54 54 定义第一施工阶段定义第一施工阶段 CS1 CS1 第二施工阶段第二施工阶段 施工简支边连续的合拢段 荷载荷载 施工阶段分析数据施工阶段分析数据 定义施工阶段定义施工阶段 施工阶段施工阶段 名称名称 CS2CS2 持续时间持续时间 36503650 保存结果保存结果 施工阶段施工阶段 开开 施工步骤施工步骤 开开 添加子步添加子步 时间时间 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 8 8 1010 2828 3636 7272 100100 250250 365365 550550 730730 11001100 145145 0 0 18301830 21902190 30003000 3650 第第2 2施工阶段施工阶段 图图61 61 全部施工阶段列表全部施工阶段列表 定义施工阶段分析控制数据定义施工阶段分析控制数据 完成建模和定义施工阶段后 在施工阶段分析控制选项中选择是否考虑材料的 时间依存特性和弹性收缩引起的钢束应力损失 并指定分析徐变时的收敛条件和迭 代次数 如果想查看当前阶段的结果则需要打开 保存当前阶段的结果 梁 桁架 这一项 分析分析 施工阶段分析控制施工阶段分析控制 最终施工阶段最终施工阶段 最后施工阶段最后施工阶段 分析选项分析选项 考虑时间依存效果考虑时间依存效果 开开 时间依存效果时间依存效果 徐变和收缩徐变和收缩 开开 类型类型 徐变和收缩徐变和收缩 徐变分析时的收敛控制徐变分析时的收敛控制 迭代次数迭代次数 5 5 收敛误差收敛误差 0 010 01 自动分割时间自动分割时间 开开 钢束预应力损失钢束预应力损失 徐变和收缩徐变和收缩 开开 考虑钢筋的约束效果和转换截面考虑钢筋的约束效果和转换截面 开开 抗压强度的变化抗压强度的变化 开开 钢束预应力损失钢束预应力损失 弹性收缩弹性收缩 开开 保存当前阶段的结果保存当前阶段的结果 图图 62 62 确定施工阶段分析控制数据确定施工阶段分析控制数据 在施工阶段分析得到的结果中 将自重和二期恒载等的效应在恒载里面体现 如 果想得到自重在施工荷载的效应 则需要在 从施工阶段分析结果的 CCS 恒荷载 工况分离出荷载工况 CS 施工荷载 选择选择 自动分割时自动分割时 间间 的话 程序会对的话 程序会对 持续一定时间以上的持续一定时间以上的 施工阶段 在内部自施工阶段 在内部自 动生成时间步骤来考动生成时间步骤来考 虑长期荷载的效果 虑长期荷载的效果 最后阶段可指定为最后阶段可指定为 任一阶段 通过选择任一阶段 通过选择 其它阶段来指定 其它阶段来指定 3 3 输入移动荷载数据输入移动荷载数据 在施工阶段分析中 对于没有将类型定义为施工阶段荷载的一般静力荷载或 移动荷载的分析结果 可在最后阶段进行查看 本例题将在最后阶段查看对于移 动荷载的分析结果 定义车道定义车道 转换单位体系 将单位体系设置为 KN 和 m 荷载荷载 移动荷载分析数据移动荷载分析数据 移动荷载规范移动荷载规范 china 荷载荷载 移动荷载分析数据移动荷载分析数据 车道车道 添加 车道名称添加 车道名称 右车道右车道 车道荷载的分布车道荷载的分布 车道单元车道单元 车辆移动方向车辆移动方向 往返往返 开开 偏心距离偏心距离 0 5 车轮间距 车轮间距 0 桥梁跨度桥梁跨度 30 选择选择 两点两点 199 231 跨度始点跨度始点 单元单元1 开开 单元单元31 开开 单元单元65 开开 车道名称车道名称 中车道中车道 车道荷载的分布车道荷载的分布 车道单元车道单元 车辆移动方向车辆移动方向 往返往返 开开 偏心距离偏心距离 0 85 车轮间距 车轮间距 0 桥梁跨度桥梁跨度 30 选择选择 两点两点 133 165 跨度始点跨度始点 单元单元1 开开 单元单元31 开开 单元单元97 开开 车道名称车道名称 左车道左车道 车道荷载的分布车道荷载的分布 车道单元车道单元 车辆移动方向车辆移动方向 往返往返 开开 偏心距离偏心距离 0 5 车轮间距 车轮间距 0 桥梁跨度桥梁跨度 30 选择选择 两点两点 34 66 跨度始点跨度始点 单元单元1 开开 单元单元31 开开 单元单元97 开开 输入数据时也可输入数据时也可 输入数式 输入数式 该项为移动荷载该项为移动荷载 加载方向的选项 加载方向的选项 输入车辆荷载输入车辆荷载 输入数据库中的标准车辆荷载CH CD 荷载荷载 移动荷载分析数据移动荷载分析数据 车辆车辆 车辆 添加标准车辆添加标准车辆 标准车辆荷载 规范名称 公路工程技术标准公路工程技术标准 JTGJ001 97 车辆荷载名称 CH CD 图图59 输入车辆荷载输入车辆荷载 下面输入移动荷载工况 荷载荷载 移动荷载数据分析移动荷载数据分析 移动荷载工况移动荷载工况 荷载工况荷载工况 移动荷载移动荷载 子荷载工况 车辆组 VL CH CD 可以加载的最少车道数 0 可以加载的最大车道数 2 车道列表 左车道 右车道 选择的车道列表 左车道 右车道 图图60 移动荷载工况的输入窗口移动荷载工况的输入窗口 标准车辆荷载数标准车辆荷载数 据库中未包含的荷据库中未包含的荷 载可通过用户定义载可通过用户定义 来输入来输入 对于列车和轻轨对于列车和轻轨 也可以选择所有点也可以选择所有点 加载加载 移动荷载分析控制移动荷载分析控制 分析分析 移动荷载分析控制移动荷载分析控制 加载位置加载位置 影响线加载影响线加载 每个线单元上影响线点数量 每个线单元上影响线点数量 3 计算位置计算位置 杆系单元杆系单元 内力 最大值 当前其他内力 内力 最大值 当前其他内力 开开 应力 开 应力 开 计算选项计算选项 反力 位移 内力 全部 反力 位移 内力 全部 开 开 汽车荷载等级汽车荷载等级 公路公路 I级级 冲击系数冲击系数 规范类型规范类型 JTG D60 2004 结构基频方法 用户输入 结构基频方法 用户输入 f Hz 1 2 图图61 移动荷载分析选项移动荷载分析选项 主控数据确定主控数据确定 在执行分析前 必须在主菜单分析下定义各项分析所需的分析控制数据 如果截面配有普通钢筋 且在分析过程中需要考虑普通钢筋对换算截面特性的影响 以及普通钢筋在结构验算时的作用 则在分析的主控数据中必须选择 在 PSC 截面 刚度计算时考虑普通钢筋 否则 无论在计算过程中 程序不考虑普通钢筋对换算 截面特性的作用 对于 B 类部分预应力混凝土构件必须输入普通钢筋的数据 否则 对于 使用阶段裂缝宽度验算 程序不予执行 图图 62 分析主控数据分析主控数据 4 4 运行结构分析运行结构分析 建模 定义施工阶段 移动荷载数据全部输入结束后 运行结构分析 分析分析 运行分析运行分析 查看分析结果 对于MIDAS Civil施工阶段分析的结果 可查看到某一施工阶段为止 所累积的全部构件的应力和位移 也可查看某一单元随施工阶段应力 和位移的变化 利用图形查看应力和构件内力利用图形查看应力和构件内力 利用桥梁内力图桥梁内力图查看施工阶段2截面下缘的应力 转换单位体系 将单位体系设置为 KN 和 m 显示第一个施工阶段 在阶段图标菜单中选择第2阶段 则模型窗 口显示的就是第2施工阶段结构模型 参照联机帮助参照联机帮助 的的 桥梁内力图桥梁内力图 只有在保留了只有在保留了 施工步骤结果时施工步骤结果时 才可以使用阶段才可以使用阶段 步骤时程图表查步骤时程图表查 看结果看结果 结果结果 桥梁内力图桥梁内力图 步骤列表步骤列表 最后最后 荷载工况荷载工况 荷载组合荷载组合 CS 合计合计 开开 图形类型图形类型 应力应力 x轴刻度轴刻度 距离距离 桥梁单元组桥梁单元组 纵梁左边纵梁左边 组合组合 组合组合 开开 3 y z 容许应力线容许应力线 画容许应力线画容许应力线 关关 抗压 抗压 16000KN m2 抗拉抗拉 3200 KN m2 当前阶段当前阶段 步骤步骤 图图64 施工阶段施工阶段1 CS2 中下缘应力曲线中下缘应力曲线 利用桥梁内力图桥梁内力图 查看在各施工阶段所发生的最大 最小应力 阶段阶段 Min Max 结果结果 桥梁内力图桥梁内力图 荷载工况荷载工况 荷载组合荷载组合 CSmax 合计合计 图形类型图形类型 应力应力 X轴刻度轴刻度 距离距离 合计是对于恒荷合计是对于恒荷 载 施工荷载 徐变载 施工荷载 徐变 和收缩 钢束等效应和收