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文档简介
1、Civil&CivilDesigner二、钢混组合梁操作例题资料1工程概况本桥为某高速路联络线匝道桥中的一联,桥宽6mo上部结构采用38+33.5+37.5m钢混组合连续梁,下部结构桥墩为柱式.主梁为单箱单室,梁高3.5m,预制高3.1m,钢箱底板厚50mm,上翼缘板厚50mm,腹板厚20mm,布置加劲肋.钢材均采用Q345,分4段预制后现场采用高强螺栓拼接.钢箱顶部混凝土桥面板厚0.2m,承托高0.2m,抗剪界面为c-c,采用C50混凝土现浇;横隔板等设置距离详见图2所示.图1.1-1钢箱梁构造图一I-I-i.yil速,.UOCrk-图1.1-2钢箱梁构造图二财行状.湖2建模步骤2.
2、1 定义材料特性>材料特性值>材料怖.桐*图2.1-1材料定义图2.1-2材料数据?公路钢混组合桥梁设计与施工标准?JTG/TD64-01-2021桥梁设计,需要定义组合材料,选择标准"JTGD642021S2.2 定义截面特性>截面特性值>组合梁截面组合梁截面支持钢-箱型Type1"、钢-I型Type1、钢-槽型Type1钢-箱型Type2、钢-I型Type2、钢-槽型Type2,共六种.截面中可任意设置纵向加劲肋,支持平板、“T形、“U肋三种类型,截面特性值考虑了纵向加劲肋的影响.图2.2-1截面数据根据界面内辅助示意图,输入混凝土板和钢箱梁各段
3、距离,顶底板、腹板厚度等.输入Es/Ec钢与混凝土弹性模量之比、Ds/Dc钢与混凝土容重之比、Ps钢梁泊松比、Pc混凝土板泊松比、Ts/Tc钢与混凝土线膨胀系数之比.点击“截面加劲肋,进行加劲肋设置.点击谊义加劲肋,定义加劲肋尺寸,设置加劲肋布置位置及间距.图2.2-2加劲肋布置数据图2.2-3加劲肋截面数据2.3建立结构模型导入DXF文件:Civil图标导入AutoCADDXF文件I"货"JSn.f.UL-H-!*r&二*忸才人京户财钟占越第三押晔;盥想巴1廊礴*M料I1如日中H餐而I了田口才看面|.es1Z1rlAJ#i'f£o.o,锦曾度Kj
4、i*Qv宫心理建/白并::&君dQ能冏史5t巨寸工障冗QM天谕jjJB|图2.3-1导入DXF文件曲线桥梁可以通过导入CAD线形的方法建立单元节点.在支撑线处、截面变化位置处、加载荷载位置隔板、横梁等划分节点.在Cad中根据上述内容分图层,Civil程序可以根据图层将导入的内容分组.应该注意导入Cad图形的绘制单位应与Civil一致.可绘制辅助线支撑线、加载点等一并或分批导入,便于后续操作.fGA淳聿【中的,.;壬督LQ8分第芋臣点鼎,.单元政.1轴信网费【卡点数U单元置川永文五稻i节点蚊0:*五就用忖斜元【节点氮.单元物图2.3-2图层与结构组2.4边界条件设置2.4.1边界条件由于
5、主梁截面的偏心点选择的是中上部,而支座位于主梁的底部,因此需要在主梁的底部建立支座节点,并在支座节点上定义约束条件,并将支座节点与主梁节点通过弹性连接进行连接.支座节点通过对主梁节点复制生成,节点号从110开始.其中114、115、120、121、125、127属于临时支座节点;其余为永久支座节点.曲线上布置横向支座时,可选择“任意方向,方向向量选择沿导入dxf文件中的“永久支撑线节点方向.婀询啊住制7520打肌illus-sr6J7胃口11311s昭的酩口的土.3£D0'11316隔中耳硼m1U1磨4口皿槌64目2M-3-5D-1JM30SM.M1-55D.11T1TW3M
6、制8Ml'ifi17MW国H15001TW国弓6J1寻治*201F僮WMrtiJ仙121麓57m1737W-550:.W3TKL?旬寻侬可41T37M3箕工支25优饰1T3T6O1m1询中幽1T454¥:湖飞2?5丁1371电口白口m-3&DI1找1T加班WM715003仃眦MW呵,圳硼出-55加1T.U44113图2.4-1支座节点建立梁底约束:边界一般支承T*sc乐女支庄邛Ezgg座*史至支支l-rn、f寸电1T屯pl-Tpi*T=TDT-ehss110t)1UI*u1II""生力支宦塾FT文*才欠丈密图2.4-2一般支承定义建立永久支座:边界
7、弹性连接WyfhH/rni30Z1心二枪11®一股236MMQJM而TwtimHmi6*Kwgrat:.国raiflaico:>imcjdm0.DKMajtggHIW产用.风眠.与无屋£口欧支隹1''-T*1r-;'IKWHMtBH"Mi网网ummcifCDQOTSi!JQ|)XIXfl-Lij-JLILIJJ支克受建立临时支座梁底和梁顶约束:边界弹性连接口|F6?夷里篇M仁司噜gIM人土臣ID1JRiftSenEEn1上刚性串国哀废12小必而什icn-R.13taE原住QW>除时空臣11t?1阿nour图2.4-4临时支座梁底
8、和梁顶约束定义建立永久支座梁底和梁顶约束:边界刚性连接填写主梁上节点作为主节点号,通过“窗口选择拾取附属节点号2.5 静力荷载的定义组合梁横隔板重量按节点荷载添加在自重荷载工况下.混凝土铺装、护栏添加在二期荷载工况下.混凝土桥面板湿重可作为梁单元荷载施加.按混凝土和钢材弹性模量和线膨胀系数设置温度梯度,考虑整体升温、整体降温.荷载静力荷载静力荷载工况图2.5-1荷载工况定义荷载静力荷载自重、节点荷载、梁单元荷载荷载温度/预应力钢束预应力、梁截面温度2.6 钢束钢筋荷载>温度/预应力>钢束特性图2.6-1钢束特性荷载>温度/预应力>钢束形状钢束N1N5,y(m)坐标值分别
9、为2,1,0,-1,-2;在Civil中需要指定钢束在组合截面中的位置.施工阶段联合截面设置见2.9施工阶段荷载>温度/预应力>钢束预应力见2.5特性>截面治理器>钢筋混凝土板顶底布置两层钢筋,直径d16,保护层0.05m图2.6-3钢筋布置2.7 移动荷载大多数公路桥梁结构,汽车荷载是导致疲劳破坏的主要因素,在钢规5.5节中对车辆荷载作用下的疲劳验算进行了规定1o疲劳荷载车辆的本质与汽车荷载相同,均属于移动车辆,其加载方式同汽车荷载.抗疲劳验算可以对钢梁中任意位置,截面中任意点进行疲劳模型I和疲劳模型II的验算.疲劳模型田需要做正交异性板的细局部析,进行纵横向验算,故
10、应采用midasFEA进行验算.设置车道、车辆等之前,选择中国标准.荷载>移动荷载>移动荷载标准Non-eMetrePtNNODTIndnTaiwanCanaddMSHTO.RFDAASHTOSta-rdard35EUROCODEAualia图2.7-1选择移动荷载标准2.7.1 定义车道图2.7-2车道对话框车道定义时单元或节点必须依次排列,否那么会出现车辆对开的情况导致移动荷载分析错误的结果.对于桥梁跨度的输入,对于多跨连续梁,输入最大计算跨径,此主要用来确定车道荷载中集中力的大小,按最大跨径计算,偏平安考虑;对于纵向折减系数的考虑,可以在车道单元后面的比例系数中定义即可,输入
11、“1程序自动根据标准折减.荷载移动荷载交通车道线2.7.2定义车辆荷载移动荷载车辆图2.7-3车道对话框图2.7-5定义标准车辆荷载图2.7-6定义疲劳荷载2.7.3定义移动荷载工况荷载移动荷载移动荷载工况图2.7-7移动荷载工况对话框图2.7-8定义移动荷载工况移动荷载分析限制中,公路桥梁常用影响线加载方式,而铁路、轻轨、地铁常用所有点加在方式,加载数量决定移动荷载分析的精度.结果可以选择仅输出最大值和最小值,或输出所有内力结果,以及是否输出应力.计算选项中选择输出指定结构组的分析结果,默认输出所有构件的分析结果.在较大模型分析时,通过此功能可节省计算求解时间和所用空间.冲击系数计算可以选择
12、基频法和其他常用冲击系数计算方法.本例题选基频1.51,是取特征值分析结果中第一阶频率.分析分析限制移动荷载分析成例龈.印搅方,杜斯育布望裕皿''=-tt-fUfi-.ti:r»近日修i-MtE*H-i内力特心百土n*必年占L.M牟学元冉rrQflu百力r标零,开k地套段/宜白响«±SIU犷也用vxfl/冉力JYBIIIM灯和,加明沙口号fLHjI1£1图2.7-9移动荷载分析限制数据2.8支座沉降荷载>沉降/Misc>支座沉降组荷载>沉降/Misc>支座沉降荷载工况f手领啥r里型4那么雅上上2.9定义施工阶段荷载
13、施工阶段定义施工阶段oDooflC2.门名件H附HHBt1京欣,.18面T二审14图2.9-1定义施工阶段根据表2.9.1激活钝化结构组、边界组和荷载组.提示:提前整理好各组,边界组还应该包含边界所在节点.表2.9.1施工阶段於二中R归正工界J.隹1MMV-T.米女交士近一土里7"七"遍,二呼冷,三vu4迂:受审至田-一/m,隹-I二期荷载施工阶段施工阶段联合截面钢混组合梁随着施工阶段的变化,逐一架设钢箱和浇筑混凝土板,组合截面并不是一次性形成的,需要定义施工阶段联合截面,即指定哪个施工阶段形成哪个截面.依心*囤"TM.比版I班贷.口式|lr4'事同等ra
14、w单翎盍八QL羽t一卡-kT图2.9-2HTMKi1a|幅一gI定义施工阶段联合截面3结合标准和CivilDesigner进行设计Civil程序建模完成后,可执行分析并查看分析结果.行设计需将分析结果导入CivilDesigner程序.选择标准,进行设计并查看结果.结合组合梁标准进设置设计参数,分析运行分析PSC/设#CDN创立新工程图3-1分析结果导入设计平台3.1CDN程序设置选择组合梁标准,勾选设计选项设计标准设计标准设计标准设置设R报充JTG/-D&4-01-15、谭J7G/706401-15*JIGDeS-16JTG0624MCJ11.2021一HG/TBOiXIl2021O
15、J166-2021-图3.1-1设计标准设置设计构件跨度设计构件有效截面计算有效截面与抗倾覆验算需要提前设置跨度信息.选择单元后,程序自动识别支承条件计算跨度.公路钢混组合桥梁设计与施工标准?(JTG/TD64-01-2021)桥梁设计需要设置有效截面,混凝土桥面板的有效宽度根据第5.3条实现,钢梁的有效宽度根据JTGD64-2021中第5.1.7条第5.1.9条实现.进行设计时均采用CDN生成的有效截面宽度及其特性,在工作树边界有效截面表格中给出了叠合前、叠合后未开裂、叠合后开裂3种有效截面特性值.叠合前有效截面含“毛截面、“上部局稳剪力滞、下部剪力滞有效截面、“上部剪力滞、下部局稳剪力滞有
16、效截面.叠合后有效截面含“毛截面、“上部剪力滞、下部剪力滞有效截面、“上部剪力滞、下部局稳剪力滞有效截面.无论用户是否将其添加至边界组,执行设计时程序自动根据标准选用对应的截面进行验算.qgg中的4晌iMl,43-0品中陋*的I(I1如白制国:1"对国11gIki?MittfcjiEi?.M*H7生甘斯年弭1询1F行林?密志?.号I去也里黄科川雪中用版15的3T553353T洋fm图3.1-2跨度信息对话框中,截面类型:结构的截面类型选项;剪力连接件的距离b0:外侧剪力连接件中央间的距离;比例系数:对于计算出来的有效宽度乘于比例系数.有效宽度乘于比例系数结果如果大于全宽的局部取全宽;
17、考虑截面偏心:是否考虑截面偏心.西及里El1*周*n要餐三D7sg1Z7HZ1251Tobki0DOKIDa7KC1ZTD1r,.,用1:*二ur*壬043%Q.WT1站MDI3B041443tJIKD«1&1'-'"fw*5317.制urnHWT中冈BSiJFTDW1OSat-in12710212,0>30DClHOMO12JD1上第Gli国力蠢,丁引匕力;白、:氏一妁苒.款画1站1目Duki4113.如黑力御g,卜;,T.i'h'-r'?!t3&S3T7口如i46mD12X?由够郭ijs3?rDM3先做豆07
18、M1271021251TbomntiDOAD2MA127DJ二部,也因广枭.1外国力虚白,他国口一Q.B157u&iai口43.IHJa.4bn口,弓吟J:酎亢hS.TMBWF'iE:Ji&S3T70师1对4mBi即即4wtkM0刊崛1270212617OOQOQ4HMDarsoe12701上削林国七#.TM£大二白.:*国M9巧QJifiT1261IQ1M4J/W3DS1&1:印E力汇丁一IlfJtiM电串身用0KU2,MNom4am.立丹即frTSOO1期吃12E1ToomflHMD12TD二*北雪七土1zl!.Jj萋匕,kW口创居0出打,2H*B
19、i3»*幽山肥Ofrif4:却1.h.:;M,白-卡耳U即0R12,陋Q即40»SJ77DWSD7SD0ima12S1TDOQDa0D9QDansao1JTDg上田日粗强力邦-"当国力诺有诺长留Q43耳QBW125MD1W4)1393邛砥乃.于15JWJT.1甘nrm*.;匕飞看咫中OWED12T7可网BWTDW7Ea.制呼im?13617口MMUQCHQOiTWfl1弱口7二:,j:nu-?i2斤二.一8:,D49JS0BISTF5Hn13EO41.1393T.rnfn«'i.iftIfHosirr口由2i北NDI2T?41MJBtjmDW1t
20、ri13W1261T0<NKVKHD.田1E1-印m-wt=il-i.?;fit.三497SBIST12B13DVMSjO1993(K4mjHi削l»F1rtlP)3川图3.1-4有效截面特性值设计荷载组合生成荷载组合可自动生成,类型主要有根本组合、频遇组合、准永久组合、挠度组合、倾覆组合、疲劳组合.一福4帆tit林湎日佗的前Kfct曲计刊的In*总假设用明言委华I英母iH二i;基PJ父772213工i.l.t*1皋上才TU-一些RiWW4口耳234&£783孝事志志由本本本本三立福币不等-,-.魂切加用力.-11.-11力加噌相一用用祖加电吧吗品本搦合n时1
21、"?,.是本期合15SVI|1p1举口产1P=FT11苧本123J-u!?根本HI本右本-tH苴,&7Kf?,LL.,L,-月.:门圣小组台Q网电卜1理出产手聿且=-U.nbh二市百一口荃耳细宫.d5£而11_2蚪卜呈,蛔白U.r1工一晏,脚争必缚*小血基尊纲宣庠立皆向.制基丰招言原灾有隹joss网旦aF-:,;-.-1|-:.1-匚七,|,性大gggg.S8M|1K1Jpjccp曷康瑁吉心的而刖春而相r星*传隍*njF星本掘宫uss刷i*u(cmJfi-Tifl停丁帕P丁17*圣士僮+根本19PgH就印|立学3问与里里«K9一TT-r-t*MW.FFMr
22、nrt/D津个项兆兆电电对o声那么中电鼻丁端看n?,r_i,号中国Wn墨本ni-c.:-根羽,而Si丽蜘:建神胸诩自生网画南含,对刃金日的装由应如自废!!蝌嘿.史布士自动学烂康f计帆wM5季Jq目墉千一工:-C55T-3STtiTir:MMTM棺戳工s1I瓷计IM丽息崎用电A*i-I£甫/施前I工:衣:-工I阿斩翱白表草承翎勘丽壮花设计3基相髓M艘川已口】上斗Ulii或巴册政电L*晅II邪吐坤gjOeI|电马设计设计变量参数工作树模型参数勾选显示唠4,驻坦骨省长戊索基?一厂建眄克度侬ry?长生-厂等号拈把后包广建EJMcr.-广陵等次喑学史厂搂糕向五才附厂更有就H部工序一厂段那么岗十
23、节雨山河杷基司百图3.1-6构件参数设置及显示图3.1-7构件列表设计设计变量倾覆工作树模型倾覆轴勾选显示点击自动生成,程序自动读取支座边界,自动生成空间倾覆轴线,用户也可添加.根据标准选取正交、斜桥及弯桥移动荷载计算方式.工作树中有倾覆轴线节点,勾选可显示.电崔一5口二二"土.立三年衽遮芋巨翔0|柳B*.4ill胃臭工边贵三|»Fl;学¥,¥文言±立士±乏TVK"府隙官u延m泊彳:忖I怫,甘为苴H-KMEi-鹏|*w,i,-uimwEE里怫割女丁旧以内Mi*qjCK'-ii-it':.-*,¥$白
24、*讲*图m用125C:1Gi;±E策图3.1-8倾覆设置及倾覆轴设计设计变量疲劳设置疲劳细节参数.设计运行设计图3.1-10执行设计3.2标准条款及验算原理3.2.1 短暂状况抗弯验算?公路钢混组合桥梁设计与施工标准?JTG/TD64-01-20217.2.1规定,抗弯验算应符合以下规定:1计算组合梁抗弯承载力时,应考虑施工方法及顺序的影响,并应对施工过程进行抗弯验算,施工阶段作用组合效应应符合现行?公路桥涵设计通用标准?JTGD60的规定.2组合梁截面抗弯承载力应采用线弹性方法进行计算,以截面上任意一点到达材料强度设计值作为抗弯承载力的标志,并应符合以下规定:(7.2.1-1)nM
25、d,ii=IW4ff,i(7.2.1-2)式中:i变量,标示不同的应力计算阶段;其中,i=I标示未形成组合梁截面钢梁的应力计算阶段,i=R表示形成组合梁截面之后的应力计算阶段;Md,i对应不同应力计算阶段,作用于钢梁或组合梁截面的弯矩设计值Nmn;Weff,i一对应不同应力计算阶段,钢梁或组合梁截面的抗弯模量mm3;f一钢筋、钢梁或混凝土的强度设计值MPa.3计算组合梁抗弯承载力时应考虑混凝土板剪力滞效应的影响.4计算组合梁负弯矩区抗弯承载力时,如考虑混凝土开裂的影响,应不计负弯矩区混凝土的抗拉奉献,但应计入混凝土板翼缘有效宽度内纵向钢筋的作用.针对标准,程序计算步骤及原理如下:1、获取参数值
26、多:根据“设置界面确定平安等级,从而确定第值.Zi:从截面中应力点对话框表格中获取8点位置:混凝土板4点C1,C2,C3,C4),钢梁4点(S1,S2,S3,S4):twig篇ifoairi1007117E.2wtuNiwbg»siaR*1TDQID3932IB55T1.IIM7.|rl7«花IMti.LLQ171910IPDMD151DTO物W1Q.加IW218rlD1310000iwiaEk|EE图3.2.1-1应力点内力值:获取Civil中叠合前各施工阶段加载荷载工况弯矩My1值与轴力P1.获取Civil中叠合后各施工阶段加载荷载工况弯矩My2值与轴力P2不包括My1
27、及P1.有效截面特性值Ae、Iyy,e、Izz,e、ez、6y年当施工阶段为叠合前时,计算ub及7otNdMyd4iAoIyy当6亡0、b/.时,采用“上部局稳剪力滞、下部剪力滞有效截面特性值.当白0、6次0时,采用“上部剪力滞、下部局稳剪力滞有效截面特性值.其余情况,采用毛截面特性值.当施工阶段为叠合后时,计算7bo-b=o-3+o4/2;r364ft接获取civil中对应施工阶段总应力值当6降0时,采用“上部剪力滞、下部剪力滞有效截面.当0时,采用上部剪力滞、下部局稳剪力滞有效截面.当桥面板计算类型为预应力-B类时,需要考虑开裂截面,根据计算位置,判断是否落在中支座两侧0.15L截面可设置
28、此数值范围内.L为梁的跨径,从跨度信息中获取,0.15L截面可设置此数值范围内时,获取叠合后开裂截面特性值,其他位置,获取叠合后未开裂截面特性值.f化混凝土桥面板,根据材料类型,直接获取fcd及ftd值.钢梁,根据截面tf1或t1以及tf2或t2,从内部材料库中获取对应的fd值.2、计算原理施工阶段为叠合前时,计算方法同JTGD64-2021,不再赘述.施工阶段为叠合后时,施工阶段中各工况应力计算方法同持久状况抗弯验算,见3.2.2.3.2.2 持久状况抗弯验算标准条款及参数获取同3.2.1短暂状况抗弯验算1、荷载组合中各工况应力计算方法:温度作用、收缩、徐变从civil中获取以下公式中各局部
29、应力,然后根据有效截面特性值折减计算:混凝土桥面板:_1rP0MoCAcm=一y°LnLAoLI0L钢梁:二P0M0sm一瓦L其他工况:从civil中获取各工况应力,然后根据有效截面特性值折减计算混凝土桥面板及钢梁:/1eff,yy,nniyy,n2、总应力值计算:i应力计算点位,联合前为钢梁4个点,联合后为混凝土板4个点以及钢梁4个点d该荷载组合下所有工况*系数计算之和.¥一荷载组合系数.3、分别获取混凝土板及钢梁的4个点中最大、最小46钢梁:cmax=maxoromin=mincr混凝土板:max二maxotmin二minot4、结论钢梁:当Y0*|max|WfY0*|
30、mM4时,验算结果OK,否那么NG混凝土板:cmaxWO时,Y0*|max|Wfcd验算结果OK,否那么NGcminWO时,Y0*|miM&fjd验算结果OK,否那么NGcmax>0时,T0*|max|<ft-d验算结果OK,否那么NGomin>0时,y0*|minr|&ftd验算结果OK,否那么NG,3.2.3 持久状况竖向抗剪验算标准7.2.2组合梁的竖向抗剪承载力应按以下原那么计算:(7.2.2-1)(722-2)式中:Vvd组合梁的竖向剪力设计伯:N;Vvu一组合梁的竖向抗剪承载力N;Aw一钢梁腹板的截面面积mm2;fvd一钢梁腹板的抗剪强度设计值MP
31、a.2组合梁承受弯矩和剪力共同作用时,应考虑两者耦合的影响,腹板最大折算应力应按下式验算:(722-3)321.1f式中:°l钢梁腹板同一点上同时产生的正应力、剪应力MPa;fd一钢材抗拉强度设计值MPa;针对标准,程序计算步骤及原理如下:1、参数取值,除以下说明外,其余参考3.2.1.zi、yi:从截面中应力点对话框表格中获取6点位置:S5,S6,S7,S8,S9,S10):中获取内力值:.拓日二从Civil?获取Civil中叠合前各施工阶段加载荷载工况弯矩Mx1值与轴力Pz1Fz值.?获取Civil叠合后各施工阶段加载荷载工况弯矩Mx2值不包括Mx1,也不包括温度、收缩、徐变工况
32、的内力与轴力Pz2Fz不包括Pz1,也不包括温度、收缩、徐变工况的内力.?根据10个成分Fx-min、Fx-max、Fz-min、Fz-max、Mx-min、Mx-max、My-min、My-max、Mz-min、Mz-max,分别获取每个组成同时发生的内力组.2、承载力计算计算仃?各工况应力计算方法:先根据3.2.2持久状况抗弯验算中应力折减计算方法计算S1、S2、S3、S4点的应力erm及o-u然后需要用S1、S2、S3S4点的应力,根据距离质心的距离插值计算腹板位置S5、S6、S7、S8S9、S10的应力erm及erB?总应力值计算:i2imi2inii为应力计算点位,钢梁腹板6个点.i
33、为该荷载组合所有工况*系数计算之和.Y为荷载组合系数.计算忑根据下面公式计算S5、S6、S7、S8、S9、S10点的应力取对应有效截面特性值参数:?I字钢梁及槽型钢梁时,采用开口截面公式计算,箱型钢梁时,采用闭口截面公式计算:开口截面:口ViSi=IItw闭口截面:nViSTi+i=IItwKtV=Pz1或Pz2.叠合前或叠合后有效截面的内力值,注意此两局部内力需要乘以各自工况的组合系数S,内部计算.tw,从截面中根据验算位置获取对应的腹板厚度值.I,根据判断,获取对应特性值.Ti=Mx1或Mx2,叠合前或叠合后有效截面的内力值,注意此两局部内力需要乘以各自工况的组合系数.Kt=2Am*tmi
34、nAm为截面内闭合截面面积,参考PSC截面单箱单室计算.tmin为截面最小厚度,包括闭合的顶板、底板、腹板最小厚度,参照参考PSC截面单箱单室计算.?总剪应力值计算:计算抗剪承载力Vvu:Aw:程序内部计算钢梁腹板的截面面积.计算正应力和剪应力共同作用比值f:.+Pfi=max/i5-10fdi3、结论当TVvd<VvdUf01.时,验算结果OK,否那么NG.3.2.4持久状况纵向抗剪验算纵向抗减验算主要参考标准条款是6.3.16.3.4和7.2.3.针对标准,程序计算步骤及原理如下:1、参数取值从Civil中获取内力值:?获取Civil荷载组合下轴力PzFzo?根据4个成分Fz-min
35、、Fz-max、Mz-min、Mz-max,分别获取每个组成同时发生的内力组.纵向抗剪计算类型Cs:构件参数中获取Cs=b-b,c-d,d-d.纵向抗剪截面在垂直于主梁方向上的长度值bf:构件参数中获取,钢筋面积At、Ab、Abh:从构件截面对话框抗剪钢筋信息中取.S值,内部计算.有效截面特性值Iyy:?计算crbTb=t3+o4/2;H"直接获取civil中对应荷载组合总应力值当7b?时,采用上部剪力滞、下部剪力滞有效截面.当7K0时,采用上部剪力滞、下部局稳剪力滞截面.?当桥面板计算类型为颈应力-B类时,需要考虑开裂截面,根据计算位置,判断是否落在中支座两侧0.15L截面可设置此
36、数值范围内.L为梁的跨径,从跨度信息中获取,0.15L截面可设置此数值范围内时,获取叠合后开裂截面特性值,其他位置,获取叠合后未开裂截面特性值.be1、be2、beff:?be1=beff1b0从有效截面界面参数获取.beff1为混凝土板有效宽度,从有效截面中获取.?be2=beff2ob0从有效截面界面参数获取.beff2为混凝土板有效宽度,从有效截面中获取.?beff=be1+b0+be2o2、承载力计算计算Vld1及Vld2值:VSVid1=V1=-IunVd2=maxbeffbeff计算VlRdi值VRd=min0.7ftdbf0.8Aeifsd,0.25bffcdAei根据表标准中6
37、.3.4计算.3.2.5短暂状况/持久状况整体稳定性验算短暂状况下验算项叠合前根据?公路钢结构桥梁设计标准?JTGD64-2021第5.4.2条验算;叠合后和持久状况下验算项根据?公路钢混组合桥梁设计与施工标准?JTG/TD64-01-2021第7.3.2条验算.短暂状况叠合前验算原理及参数取值:弯矩作用在两个主平面内的压弯构件整体稳定应按下式计算:My+m,yMem,zMRdy(1MzNey-N'LT,zMRd,z(1-)Ncr,z(5.4.2-3),+0,丁zNRdMyNdezMzm,yNLT,yMRd,y(1-)Ncr,ym,zMRd,z(1Mey<1(5.4.2-4)My
38、、MzXT,z式中:Nd所计算构件中间1/3范围内的最大轴力设计值;所计算构件段范围内的最大弯矩设计值;-X-z平面内的弯矩作用下,构件弯扭失稳模态的整体稳定折减系数,按本标准第5.3.2条的相关规定计算;XT,yX-y平面内的弯矩作用下,构件弯扭失稳模态的整体稳定折减系数,按本标准第5.3.2条的相关规定计算;:y、您轴心受压构件绕y轴和z轴弯曲失稳模态的整体稳定折减系数,按附录A计算;Ncr,yNcr,z轴心受压构件绕y轴和z轴弯曲失稳模态的整体稳定欧拉荷载;Mz相对于Mz的等效弯矩系数,可按表5.3.2-2计算.My相对于My的等效弯矩系数,可按表5.3.2-2计算.1、程序内部自动计算
39、Ncr,yNcr,z;Ncr/EA/2;Mcr,y、Mcr,z从CivilDesigner构件参数调取,默认值为McrNcrW/2,允许修改;川y、凯z从CivilDesigner构件参数调取,默认值为1,允许修改.2、/宜计算1计算双及充值,同轴心受压构件整体稳定性验算.2;T,y、=T,z:根据标准公式5.3.2-5计算弯扭相对长细比:LT,yLT,z3计算力T,y、4T,z值:根据附录A.0.1,计算整体稳定折减系数值:a从CivilDesigner构件参数调取.按式A.0.1-3计算u,y、lt,z:LT,yLT,y0.2;LT,z=T,z0.2.按式A.0.1-1计算圻y、/T,z:
40、LT0.2时:LT1LT0.2时:lt11Jr12LT短暂状况叠合后/持久状况下验算原理及参数取值:连续组合梁负弯矩区侧扭稳定性应按以下公式进行验算:LT,y=MdMb,Rd1.0Mb,Rd=LTMRd1LT,y,且LT1.0LT,y=0.51LTLT,y0.2-2LT,yMRk=fyWn(7.3.2-1)(7.3.2-2)(7.3.2-3)(7.3.2-4)(7.3.2-5)(7.3.2-6)式中:Md一组合梁最大弯矩设计值;Mb,Rd一组合梁侧向抗扭屈曲弯矩;MRd一组合梁截面抗弯承载力;xLT组合梁侧向扭曲折减系数,由LT,y确定;?LT,y一组换算长细比,LT,y00.4寸,可不进行组
41、合梁负弯矩区侧扭稳定性验算;aLT缺陷系数,按表7.3.2-1和表7.3.2-2取值;MRk一采用材料强度标准值计算得到的组合梁截面反抗弯矩;Mcr一采组合梁侧向扭转屈曲的弹性临界弯矩,由倒U形框架模型侧向扭曲推导得出,计算方法应按附录A的规定执行;fk钢材强度标准值;Mn组合截面净截面模量.1、计算MRk值:MRk=fy8Zify:钢材强度标准值;Iyy:组合截面毛截面特性值;2、计算?g:LT,yMRkMcrMcr:组合梁侧向扭转屈曲的弹性临界弯矩;/构件参数中获取.当LT,y00.4寸,3、计算?值:验算停止,否那么,继续验算.2LT,y=0.51LTLT,y0.2LT,yaLT缺陷系数
42、,根据构件参数中屈曲曲线类型,然后根据表7.3.2-1获取4、计算用?t:_1LT,y一.22LT,y.LT,yLT,y当力?1.0时,取用?,=1.0.5、获取6信:计算方法同3.2.1短暂状况抗弯验算-叠合后,此处略6、计算TSfi:isdi=LT,y3.2.6腹板最小厚度验算1、此验算项根据?公路钢结构桥梁设计标准?JTGD64-2021第5.3.3条验算.腹板最小厚度应满足表5.3.3的要求:录工曳3腹板最小厚度内遗怅式蝌枇品f势aQ2350345不说悔向加劲肘&外物抗油咕用咽70也«7仪设第向加劭助.电而设版向加曲的时叭160血uo设横向值勤业和一请次向加蓟冷时也2
43、80由240坡向加劲心佗于亚坐快翼量O.M.酎近,加期区3,3所示设展向归劲曲和周意蛆向加劲.曲灯和310出310现向加弛岫住于苑受压堤罐UJ*机胤0.36,附近,如网土313所示注,1.圾为胞板II算符变.升焊接量内鹿板的全岛.对柳接爆力上.卜具张用的内排保包钱的河雉2,V为折域系饿*Tj=但不用小于0165rT为崎徨妈含下的麻板行此力*2、参数取值zi、yi:从截面中应力点对话框表格中获取6点位置:S5,S6,S7,S8,S9,S10:Vd、T:获取根本组合类型下最大内力值Fz、Mx值:?根据4个成分Fz-min、Fz-max、Mx-min、Mx-max,分别获取根本组合类型下每个组成同时
44、发生的内力组.钢梁毛截面特性值Iyy、有效截面特性值取值方法同以上验算项.hw:从midasCivil中获取截面参数H值.腹板宽度值tw:箱型钢梁Type1、I型钢梁Type1、槽型钢梁Typel、I型钢梁Type2时tw=tw,其他情况时tw=tw1或tw2ofd值:根据钢梁截面tw或tw1、tw2,根据材料库,获取对应的fd3、计算原理计算二同3.2.3中信计算原理.计算折减系数标准表5.3.3注2:一;-当小于0.85时,于0.85-qmax|/fvd>0.85根据标准表5.3.3计算腹板最小厚度tmin值:?横向加劲月*设置从CivilDesigner构件参数调取.i:0,不设横
45、肋;1,设置横肋;j:纵肋道数,根据截面内纵向加劲肋布置程序自动识别;?纵向加劲肋设置大于两道时,根据两道纵向加劲肋公式计3.2.7腹板加劲肋验算1、标准条款此验算项根据?公路钢结构桥梁设计标准?JTGD64-2021第5.3.3条验算,标准条款如下:1不设纵向加劲肋时,横向加劲肋的间距42100tw345775&hw/a)22<142hw_100tw3455877(hw/a)22<1a应满足下式要求:/a彳、L>1)hw(5.3.3-1a)(-<1)hw(5.3.3-1b)2设置一道纵向加劲肋时,横向加劲肋的间距a应满足下式要求:42hw100tw30002-
46、/a、不<1>0.6418758hw/a)2hw42hw100tw3000(5.333a)22<1(<0.64)14077(hw/a)2hw(5.3.3-3b)3设置两道纵向加劲肋时,横向加劲肋的间距a应满足下式要求:4腹板横向加劲肋惯性矩应满足下式要求:It>3hwtw34hw22c<1/a、(->na100tw90012058(hw/a)2l)0.8hw2<1(5.3.3-2a)42hw100tw9009077(hw/a)2(5.332b)(5.334)式中:It单侧设置横向加劲肋时,加劲肋对与腹板连接线的惯性矩;双侧对称设置横向加劲肋时,加
47、劲肋对腹板中央线的惯性矩.5腹板纵向加劲肋惯性矩应满足下式要求:3Iiihwtw5.3.3-52l2.50.45>1.5hw“5.336式中:Ii单侧设置纵向加劲肋时,加劲肋对与腹板连接线的惯性矩;双侧对称设置纵向加劲肋时,加劲肋对腹板中央线的惯性矩.a腹板横向加劲肋的间距.l式5.3.3-6标准中原为2一2.50.45一<1.5为:22.50.45一hwhw>1.5儿儿,后发布勘误表修订2、参数值zi、yi:从截面中应力点对话框表格中获取6点位置:S5,S6,S7,S8,S9,S10:Vd、T:获取根本组合类型下最大内力值Fz、My、Mz值:参考3.2.3其余参数取值均可参
48、考以上验算项中参数取值.3、验算原理1腹板横向加劲肋间距a计算所有应力结果中,仅保存40的应力组0;力进行计算.腹板横向加劲肋间距a仅给用户展示,并不参与验算.用户在进行实际工程工程布置横向加劲肋时,问距不应大于a值.陲信:?计算方法同“韩久状况抗弯验算内容,此处略.?苗算方法同“61久状况竖向抗剪验算内容,此处略.加劲肋设置i,j为0,0时:不需计算,直接输出a=0加劲肋设置i,j为1,0时:?令:o=1.5hw;令:迭代差A=0.0hwo?a带入5.3.3-1a不等式:422jwj2<1>1100tw3457758hw/ahw如不等式成立,那么a=1.5hw.如不等式不成立,那么令
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