mds梁格法算例-典尚设计

北京迈达斯技术有限公司北京迈达斯技术有限公司 预应力混凝土连续预应力混凝土连续T T梁桥的分析与设计梁桥的分析与设计 梁格法梁格法 4 2 目目 录录 概概要要 2 设设置操作置操作环环境境 6 定定义义材料和截面材料和截面 7 建立建立结构结构模型模型 11 PSC截面截面钢钢筋筋输输入入 13 输输入荷入荷载载 19 定定义义施工施工阶阶段段 33 输输入移入移动动荷荷载数载数据据 39 输输入支座沉降入支座沉降 43 运运行行结构结构分析分析 45 查查看分析看分析结结果果 46 PSC设计设计 64 4 3 概要概要 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 图图1 1 简支变连续分析模型简支变连续分析模型 4 4 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 图图2 2 T T型梁跨中截面图型梁跨中截面图 图图3 3 T T梁端部截面图梁端部截面图 4 5 分析与设计步骤分析与设计步骤 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 4 6 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 4 7 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 4 8 预应力荷载预应力荷载 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 XYZRXYZR 1t1 1001 7201t1 2001 360 7 600 22406 800 1740 23 8500 224024 6500 1740 31 4501 72031 4501 360 1t1 3000 9602t1 132 5501 760 5 900 124040 1500 2240 25 5500 124055 8500 2240 31 4500 96063 4501 760 2t1 232 5501 3602t1 332 5500 960 40 1500 174040 1500 1240 55 8500 174055 8500 1240 63 4501 36063 4500 960 3t1 164 5501 7603t1 264 5501 360 72 1500 224072 1500 1740 88 400 224088 400 1740 9601 7609601 360 3t1 364 5500 96012t1 124 0 621 825 72 1500 124040 0 621 825 88 400 124012t1 2240 621 825 9600 960400 621 825 23t1 156 0 621 82523t1 2560 621 825 72 0 621 825720 621 825 在本例题中预应力钢束的编号处理如下 AtB C A表示第几跨 B表示该跨的第几根主梁 主梁编号从桥梁纵向右侧开始编号 最左为1 以次及 彼 C表示第几根预应力索 索编号从Z向由上到下编号 在本例题中 表中仅列出了正负弯矩的各跨中的最典型的部分 其余的钢束坐标如下 正弯矩部分钢束 每跨的钢束只是横向坐标不同 其余坐标相同 横向坐标即为各主梁 的横向坐标 负弯矩部分钢束 每根主梁的钢束只是横向坐标不同 横向坐标差即为各主 梁之间的横向坐标差 移动荷载 适用规范 公路工程技术标准 JTG B01 2003 荷载种类 公路I级 车道荷载 即CH CD 4 9 设置操作环境设置操作环境 打开新文件 新项目新项目 以 简支变连续简支变连续 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 4 10 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 4 11 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16m是等截面部分 而在两端各8m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 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 20HL1 0 20 HL2 0 06HL2 0 06 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 1 15HL3 1 15 HL4 0 19HL4 0 19 HL5 0 40HL5 0 40 BL1 0 24BL1 0 24 BL2 1 25BL2 1 25 BL2 1 0 69BL2 1 0 69 BL4 0 33BL4 0 33 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 20HL1 0 20 HL2 0 06HL2 0 06 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 1 28HL3 1 28 HL4 0 17HL4 0 17 HL5 0 29HL5 0 29 BL1 0 12BL1 0 12 BL2 1 25BL2 1 25 BL2 1 0 69BL2 1 0 69 BL4 0 27BL4 0 27 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 图图6 6 端部变截面截面数据端部变截面截面数据 4 12 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 Z2Z2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 20HL1 0 20 HL2 0 06HL2 0 06 HL3 1 28HL3 1 28 HL4 0 17HL4 0 17 HL5 0 29HL5 0 29 BL1 0 12BL1 0 12 BL2 1 25BL2 1 25 BL4 0 27BL4 0 27 考虑剪切变形考虑剪切变形 开开 偏心偏心 中中 下部下部 图图7 7 跨中等截面跨中等截面 4 13 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 20HL1 0 20 HL2 0 06HL2 0 06 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 1 28HL3 1 28 HL4 0 17HL4 0 17 HL5 0 29HL5 0 29 BL1 0 12BL1 0 12 BL2 1 25BL2 1 25 BL2 1 0 69BL2 1 0 69 BL4 0 27BL4 0 27 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 20HL1 0 20 HL2 0 06HL2 0 06 HL2 1 HL2 1 0 0 HL3 1 15HL3 1 15 HL4 0 19HL4 0 19 HL5 0 40HL5 0 40 BL1 0 24BL1 0 24 BL2 1 25BL2 1 25 BL2 1 0 69BL2 1 0 69 BL4 0 33BL4 0 33 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 图图8 8 端部变截面右端部变截面右 4 14 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 端部横梁端部横梁 截面类型截面类型 变截面变截面 PSC T PSC T形形 尺寸尺寸 对称对称 开开 左侧左侧 HL1 0 2HL1 0 2 HL3 HL3 1 8 1 8 BL1 0 15BL1 0 15 BL3 BL3 0 01 0 01 BL4 BL4 0 160 16 考虑剪切变形考虑剪切变形 开开 剪切验算剪切验算 Z1 Z1 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 t2t2 自动 自动 开开 t3t3 自动 自动 开开 抗扭用抗扭用 自动自动 开开 偏心偏心 中中 下部下部 显示截面特性显示截面特性 修改自动计算的刚度修改自动计算的刚度 开开 ASY ASY 0 2809850496097m0 2809850496097m2 2 ASZ ASZ 0 46451982441590 4645198244159 m m2 2 Ixx Ixx 0 019362205345220 01936220534522 m m4 4 Iyy Iyy 0 317418750 31741875 m m4 4 Izz Izz 0 076950 07695 m m4 4 图图9 9 端部横梁端部横梁 4 15 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 中部横梁中部横梁 截面类型截面类型 变截面变截面 PSC T PSC T形形 尺寸尺寸 对称对称 开开 左侧左侧 HL1 0 2HL1 0 2 HL3 HL3 1 8 1 8 BL1 0 15BL1 0 15 BL3 BL3 0 01 0 01 BL4 BL4 0 160 16 考虑剪切变形考虑剪切变形 开开 剪切验算剪切验算 Z1 Z1 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 t2t2 自动 自动 开开 t3t3 自动 自动 开开 抗扭用抗扭用 自动自动 开开 偏心偏心 中中 下部下部 显示截面特性显示截面特性 修改自动计算的刚度修改自动计算的刚度 开开 ASY ASY 0 3182751909697m0 3182751909697m2 2 ASZ ASZ 0 24566689459060 2456668945906 m m2 2 Ixx Ixx 0 0088809044688730 008880904468873 m m4 4 Iyy Iyy 0 16605941884620 1660594188462 m m4 4 Izz Izz 0 097933860 09793386 m m4 4 图图10 10 中部横梁中部横梁 4 16 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 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 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 在建立结构目新的厚度 在建立结构目新 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 4 17 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 即将时间依存材料特性赋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 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 4 18 建立结构模型建立结构模型 采用建立节点和建立单元的常规步骤来建立结构模型采用建立节点和建立单元的常规步骤来建立结构模型 建立纵梁建立纵梁 点格点格 开开 捕捉点捕捉点 关关 捕捉轴线捕捉轴线 关关 单元单元 开开 正面正面 自动对齐自动对齐 模型模型 节点节点 建立节点建立节点 坐标坐标 0 0 0 0 0 0 复制次数复制次数 0 0 距离距离 0 0 0 0 0 0 图图13 13 建立节点建立节点 4 19 模型模型 节点节点 移动移动 复制节点复制节点 形式形式 复制复制 复制和移动复制和移动 任意间距任意间距 方向方向 X X 开开 间距间距 8 8 1616 8 8 8 8 1616 8 8 8 8 1616 8 8 图图14 14 复制形成全桥节点复制形成全桥节点 4 20 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 截面截面 号号 3 3 名称名称 端部变截面左端部变截面左 截面截面 号号 2 2 名称名称 跨中等截面跨中等截面 节点连接节点连接 1 1 2 2 节点连接节点连接 2 2 3 3 截面截面 号号 1 1 名称名称 端部变截面端部变截面右右 截面截面 号号 3 3 名称名称 端部变截面左端部变截面左 节点连接节点连接 3 3 4 4 节点连接节点连接 4 4 5 5 截面截面 号号 2 2 名称名称 跨中等截面跨中等截面 截面截面 号号 1 1 名称名称 端部变截面端部变截面右右 节点连接节点连接 5 5 6 6 节点连接节点连接 6 6 7 7 截面截面 号号 3 3 名称名称 端部变截面左端部变截面左 截面截面 号号 2 2 名称名称 跨中等截面跨中等截面 节点连接节点连接 7 7 8 8 节点连接节点连接 8 8 9 9 截面截面 号号 1 1 名称名称 端部变截面端部变截面右右 节点连接节点连接 9 9 1010 图图15 15 最右边纵向最右边纵向T T梁梁 4 21 分割单元分割单元 现在建立的单元长度很长 现在对单元进行分割 分割的标准是根据结构的实际现在建立的单元长度很长 现在对单元进行分割 分割的标准是根据结构的实际 布置来确定 布置来确定 单元单元 分割单元分割单元 分割分割 分割类型分割类型 线单元线单元 开开 任意间距任意间距 开开 X 0 55 1 45 2 2 X 0 55 1 45 2 2 选择选择1 1号单元号单元 图图16 16 分割分割1 1号单元号单元 4 22 单元单元 分割单元分割单元 分割分割 分割类型分割类型 线单元线单元 开开 等间距 等间距 X X方向分割数量方向分割数量 8 8 选择选择2 2 5 5 8 8号单元号单元 X X方向分割数量方向分割数量 4 4 选择选择3 3 4 4 6 6 7 7 9 9号单元号单元 任意间距 任意间距 X 1 45 X 1 45 选择选择2323 3838 5353号单元号单元 X 0 55 X 0 55 选择选择4 4 7 7号单元号单元 图图17 17 分割其余单元分割其余单元 4 23 建立变截面组建立变截面组 对于目前的结构 每跨对于目前的结构 每跨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 第一跨变截面左第一跨变截面左 选择选择1 1 10to1310to13单元单元 组名组名 第一跨变截面右第一跨变截面右 选择选择3 3 21to2421to24单元单元 组名组名 第二跨变截面左第二跨变截面左 选择选择4 4 25to2825to28单元单元 组名组名 第二跨变截面右第二跨变截面右 选择选择6 6 36to3936to39单元单元 组名组名 第三跨变截面左第三跨变截面左 选择选择7 7 40to4340to43单元单元 组名组名 第三跨变截面右第三跨变截面右 选择选择9 9 51to5451to54单元单元 Z Z轴轴 线性线性 y y轴轴 线性线性 图图18 18 建立变截面组建立变截面组 4 24 复制单元复制单元 全桥为全桥为5 5片片2 5m2 5m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剩余的四片梁的基础上采用复制的方法建立剩余的四片 主梁 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 5 0dx dy dz 0 2 5 0 复制次数复制次数 4 4 全选全选 图图19 19 复制单元复制单元 4 25 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 端部横梁端部横梁 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 11 11 222 222 25 25 250 250 29 29 228 228 40 40 262 262 44 44 234 234 55 55 274 274 图图20 20 建立端部横梁建立端部横梁 4 26 建立中横梁建立中横梁 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 5 5 中部横梁中部横梁 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 13 13 240 240 27 27 252 252 42 42 264 264 图图21 21 建立中横梁建立中横梁 4 27 模型模型 单元单元 移动移动 复制单元复制单元 单元类型单元类型 一般梁一般梁 变截面梁变截面梁 形式形式 复制复制 开开 移动和复制移动和复制 等间距等间距 开开 dx dx dy dy dz 4 dz 4 0 0 0 0 复制次数复制次数 6 6 交叉分割交叉分割 节点节点 开开 单元单元 开开 复制节点属性复制节点属性 开开 复制单元属性 复制单元属性 开开 选择选择 295to306 295to306单元单元 图图22 22 复制建立全部中横梁复制建立全部中横梁 4 28 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 先简支先简支 定义结构组定义结构组 名称名称 合拢段合拢段 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 图图23 23 建立结构组建立结构组 4 29 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 两端临时支座两端临时支座 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 定义边界组定义边界组 名称名称 中跨永久支座中跨永久支座 定义边界组定义边界组 名称名称 中跨临时支座中跨临时支座 后缀后缀1to2 1to2 图图24 24 建立边界组建立边界组 4 30 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 定义荷载组定义荷载组 名称名称 预应力预应力2 2 图图25 25 建立荷载组建立荷载组 4 31 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 负弯矩负弯矩10 10 图图26 26 建立钢束组建立钢束组 4 32 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 窗口选择窗口选择 1to3 1to3 5to221by545to221by54 6to222by546to222by54 8to238to23 25to3825to38 40to5740to57 62to7762to77 7979 to92to92 94to11194to111 116to131116to131 133to146133to146 148to165148to165 170to185170to185 187to200187to200 202to219202to219 224224 to239to239 241to254241to254 256to270 256to270 组组 结构组结构组 先简支先简支 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 4 45 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 4 46 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 4 47 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 4 48 输入钢束形状输入钢束形状 首先输入第一跨最右边的一个T梁片的钢束形状 第一根钢束第一根钢束 1t1 1 1t1 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 1t1 1 1t1 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 Tendon1 Tendon1 窗口选择窗口选择 单元单元 2 2 3 3 10to23 10to23 输入类型输入类型 2 D 2 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 y y轴轴 1 x1 x 0 0 y y 0 0 R R 0 0 倾斜倾斜 无无 2 x2 x 31 4531 45 y y 0 0 R R 0 0 倾斜倾斜 无无 Z Z轴轴 1 x1 x 0 0 Z Z 1 761 76 R R 0 0 2 x2 x 7 67 6 Z Z 0 220 22 R R 4040 3 x3 x 23 85 23 85 Z Z 0 220 22 R R 4040 4 x4 x 31 45 31 45 Z Z 1 76 1 76 R R 0 0 对称点对称点 最后 钢束形状最后 钢束形状 直线直线 钢束布置插入点钢束布置插入点 0 0 0 0 0 0 假想 假想x x轴方向轴方向 X X 绕绕x x轴旋转角度轴旋转角度 0 0 投影投影 开开 绕主轴旋转角度绕主轴旋转角度 Y 0 Y 0 图图4141 1t1 11t1 1钢束钢束 4 49 第二根钢束第二根钢束 1t1 2 1t1 2 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 1t1 2 1t1 2 组组 正弯矩钢束正弯矩钢束8 8 钢束特性值钢束特性值 Tendon2 Tendon2 窗口选择窗口选择 单元单元 2 2 3 3 10to23 10to23 输入类型输入类型 2 D 2 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 y y轴轴 1 x1 x 0 0 y y 0 0 R R 0 0 倾斜倾斜 无无 2 x2 x 31 4531 45 y y 0 0 R R 0 0 倾斜倾斜 无无 Z Z轴轴 1 x1 x 0 0 Z Z 1 361 36 R R 0 0 2 x2 x 6 86 8 Z Z 0 170 17 R R 4040 3 x3 x 24 65 24 65 Z Z 0 170 17 R R 4040 4 x4 x 31 45 31 45 Z Z 1 36 1 36 R R 0 0 对称点对称点 最后 钢束形状最后 钢束形状 直线直线 钢束布置插入点钢束布置插入点 0 0 0 0 0 0 假想 假想x x轴方向轴方向 X X 绕绕x x轴旋转角度轴旋转角度 0 0 投影投影 开开 绕主轴旋转角度绕主轴旋转角度 Y 0 Y 0 图图4242 1t1 21t1 2钢束钢束 4 50 第三根钢束第三根钢束 1t1 3 1t1 3 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 1t1 3 1t1 3 组组 正弯矩钢束正弯矩钢束9 9 钢束特性值钢束特性值 Tendon3 Tendon3 窗口选择窗口选择 单元单元 2 2 3 3 10to23 10to23 输入类型输入类型 2 D 2 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 y y轴轴 1 x1 x 0 0 y y 0 0 R R 0 0 倾斜倾斜 无无 2 x2 x 31 4531 45 y y 0 0 R R 0 0 倾斜倾斜 无无 Z Z轴轴 1 x1 x 0 0 Z Z 0 960 96 R R 0 0 2 x2 x 5 95 9 Z Z 0 120 12 R R 4040 3 x3 x 25 55 25 55 Z Z 0 120 12 R R 4040 4 x4 x 31 45 31 45 Z Z 0 96 0 96 R R 0 0 对称点对称点 最后 钢束形状最后 钢束形状 直线直线 钢束布置插入点钢束布置插入点 0 0 0 0 0 0 假想 假想x x轴方向轴方向 X X 绕绕x x轴旋转角度轴旋转角度 0 0 投影投影 开开 绕主轴旋转角度绕主轴旋转角度 Y 0 Y 0 图图4343 1t1 31t1 3钢束钢束 4 51 负弯矩钢束负弯矩钢束 12t1 1 12t1 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 12t1 1 12t1 1 组组 负弯矩钢束负弯矩钢束10 10 钢束特性值钢束特性值 Tendon4 Tendon4 窗口选择窗口选择 单元单元 3 3 4 4 21to28 21to28 输入类型输入类型 2 D 2 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 y y轴轴 1 x1 x 2424 y y 0 62 0 62 R R 0 0 倾斜倾斜 无无 2 x2 x 4040 y y 0 62 0 62 R R 0 0 倾斜倾斜 无无 Z Z轴轴 1 x1 x 2424 Z Z 1 8251 825 R R 0 0 2 x2 x 4040 Z Z 1 8251 825 R R 0 0 对称点对称点 最后 钢束形状最后 钢束形状 直线直线 钢束布置插入点钢束布置插入点 0 0 0 0 0 0 假想 假想x x轴方向轴方向 X X 绕绕x x轴旋转角度轴旋转角度 0 0 投影投影 开开 绕主轴旋转角度绕主轴旋转角度 Y 0 Y 0 图图4444 12t1 112t1 1钢束钢束 4 52 其余各束钢束根据实际情款输入其余各束钢束根据实际情款输入 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 图图4545 查看钢束查看钢束 4 53 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 1t1 1 1t1 2 1t1 3 1t1 1 1t1 2 1t1 3 1t2 1 1t2 2 1t2 3 1t2 1 1t2 2 1t2 3 1t3 1 1t3 2 1t3 3 1t3 1 1t3 2 1t3 3 1t4 1 1t4 2 1t4 3 1t4 1 1t4 2 1t4 3 1t5 1 1t5 2 1t5 3 1t5 1 1t5 2 1t5 3 2t1 1 2t1 2 2t1 3 2t1 1 2t1 2 2t1 3 2t2 1 2t2 2 2t2 3 2t2 1 2t2 2 2t2 3 2t3 1 2t3 2 2t3 3 2t3 1 2t3 2 2t3 3 2t4 1 2t4 2 2t4 3 2t4 1 2t4 2 2t4 3 2t5 1 2t5 2 2t5 3 2t5 1 2t5 2 2t5 3 3t1 1 3t1 2 3t1 3 3t1 1 3t1 2 3t1 3 3t2 1 3t2 2 3t2 3 3t2 1 3t2 2 3t2 3 3t3 1 3t3 2 3t3 3 3t3 1 3t3 2 3t3 3 3t4 1 3t4 2 3t4 3 3t4 1 3t4 2 3t4 3 3t5 1 3t5 2 3t5 3 3t5 1 3t5 2 3t5 3 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 图图46 46 输入正弯矩预应力荷载输入正弯矩预应力荷载 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 4 54 输入负弯矩钢束荷载输入负弯矩钢束荷载 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 12t1 1 12t1 212t1 1 12t1 2 12t2 1 12t2 212t2 1 12t2 2 12t3 1 12t3 212t3 1 12t3 2 12t4 1 12t4 212t4 1 12t4 2 12t5 1 12t5 212t5 1 12t5 2 23t1 1 23t1 223t1 1 23t1 2 23t2 1 23t2 223t2 1 23t2 2 23t3 1 23t3 223t3 1 23t3 2 23t4 1 23t4 223t4 1 23t4 2 23t5 1 23t5 223t5 1 23t5 2 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 图图4747 输入负弯矩钢束荷载输入负弯矩钢束荷载 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 4 55 温度荷载温度荷载 系统温度系统温度 荷载荷载 温度荷载温度荷载 系统温度系统温度 荷载工况名称荷载工况名称 系统温升系统温升 荷载组名称荷载组名称 默认默认 温度温度 最终温度最终温度 10 10 图图48 48 系统温升系统温升 初始温度定义为初始温度定义为0 0 其余的荷载都是相 其余的荷载都是相 对初始温度荷载的相对初始温度荷载的相 对值 对值 温度梯度有非温度梯度有非 线性温度和线性温线性温度和线性温 度 线性温度是指度 线性温度是指 温度梯度 非线性温度梯度 非线性 温度指梁截面温度温度指梁截面温度 4 56 系统温度系统温度 荷载荷载 温度荷载温度荷载 系统温度系统温度 荷载工况名称荷载工况名称 系统温降系统温降 荷载组名称荷载组名称 默认默认 温度温度 最终温度最终温度 10 10 图图49 49 系统温降系统温降 4 57 节点温度节点温度 荷载荷载 温度荷载温度荷载 节点温度节点温度 荷载工况名称荷载工况名称 节点温度节点温度 荷载组名称荷载组名称 默认默认 温度温度 最终温度最终温度 20 20 选择选择117117号节点号节点 图图50 50 节点温度节点温度 4 58 单元温度单元温度 荷载荷载 温度荷载温度荷载 单元温度单元温度 荷载工况名称荷载工况名称 单元温度单元温度 荷载组名称荷载组名称 默认默认 温度温度 最终温度最终温度 15 15 选择选择 112 112 115115 131131 132132 136136 146146 147147 151151 276to288by4276to288by4 277to289by4 277to289by4 单元单元 图图51 51 单元温度单元温度 4 59 梁截面温度梁截面温度 荷载荷载 温度荷载温度荷载