预应力盖梁计算

1、预应力盖梁计算与分析Calculation And Analysis Of Prestressed Cap Beam京密路是北京市干线公路网中主要放射线之一，京密路南端起点为东直门，终点至北京市界，全线长度约为123公里。规划范围：三环路至西统路，全长约55公里，其中京承高速至开放环岛段约6公里长已按规划高速公路实施（未设置收费站）。京承高速六环路五环路四环路京平高速机场高速怀 柔密 云顺 义平 谷中心城京密路京密路已实施段（6km）首都机场本次设计范围：太阳宫北街（四环内）至机场南线高速公路，全长约10.3公里。设计范围（10.3km）项目概况项目概况全线设三座主线桥面积共22.6万平方米，

2、长度约8.3km，占比约83%。上部结构采用装配式结构面积为18.4万平方米，钢混叠合梁结构面积为3.9万平方米，现浇箱梁结构面积为0.3万平方米。其中可进行预制快速施工的装配式结构及钢混叠合梁结构占比为99%。PART ：盖梁概述PART ：盖梁实例PART ：盖梁配束一览PART ：盖梁概述PART I盖梁概述1、盖梁形式 双柱门架盖梁 双柱大悬臂盖梁 三柱大悬臂盖梁PART I盖梁概述1、盖梁形式 单侧大悬臂&门架盖梁 四柱门架盖梁PART I盖梁概述2、有限元建模上部结构自重上部结构二期整体升降温移动荷载预应力收缩徐变沉降作用作用分项系数：1.4荷载冲击系数：上部结构计算采用的移动荷载

3、冲击系数 设置位置：移动荷载工况比例系数 Tip：在正常使用状态荷载组合中，移动系数需要手动调节，不计冲击力。荷载模拟方式：集中力加载到盖梁上 移动荷载 横向移动荷载 车辆荷载荷载数值取值：单车道支反力/2 简支结构： ( L左+L右) 10.5/2+集中力/2 连续结构：上部结构模型提取车道线加载方式：支座稀疏结构（现浇箱梁）虚拟横梁 支座密集结构（预制结构）盖梁（1）荷载作用沉降数值：-x mm张拉方式：单端 or 双端Reason1:移动荷载为上部结构传递下来的车道荷载Reason2：盖梁计算为整体分析Reason3：车辆荷载就指的是通规中规定的550kN的车辆PART I盖梁概述2、有

4、限元建模Civil 设置：Cdn 设置：（2）普通钢筋（3）边界条件肢数：10，间距：120mm特性 截面管理器 钢筋纵向钢筋抗剪钢筋鼠标左键双击单元配筋：设置纵向钢筋剪扭钢筋 True Sv（钢筋间距 ） Asv（钢筋面积） 盖梁顶20根120mm盖梁底18根120mm虚拟横梁与盖梁：刚性连接（刚体）+弹性连接（一般）盖梁与桥墩：刚性连接（刚体）or 弹性连接（固定）临 时 支 承：弹性连接的仅受压。PART I盖梁概述3、结果验算（1）B区验算（不同跨高比范围的盖梁验算 依据条文有一定的变化8.4.2）局部区锚下抗压承载力验算总体区受拉部位抗拉承载力验算（劈裂力、剥裂力、边缘拉应力） 短暂

5、状况-施工阶段法向压应力验算 持久状况-正截面抗弯承载力验算 受压区高度 正截面抗裂验算 斜截面抗裂验算 正截面抗压验算 斜截面抗压验算 斜截面抗剪验算 抗剪截面验算 受拉钢筋拉应力验算（2）D区验算（3）后张预应力锚固区验算（8.2）盖梁悬臂部分（8.4.6）盖 梁 横 向（8.4.7）PART I盖梁概述3、结果验算（4）CDN操作步骤及要点深梁必须浅梁可无b. CDN操作步骤:选择规范，定义整体设计参数定义跨径信息定义构件及编辑构件类型 参数设置（盖梁验算）生成荷载组合（可直接使用civil中的）运行分析（多核处理）整体计算书 构件计算书 （审查、存档 ） （详细计算过程）a. CIVI

6、L CDN:浅梁通道PART ：盖梁实例PART 盖梁实例1、双柱门架墩盖梁上部结构：结构形式：预应力砼连续箱梁 跨径组合：（30+30+31.282）m 断面形式：单箱双室，悬臂长2m 横梁长度：中横梁3m，端横梁1.5m（1）结构概况下部结构：盖梁截面：矩形（2.8m2.4m） 盖梁计算跨径：22.3m 桥墩截面：矩形（2m 2m） 桥墩高度：均12mPART 盖梁实例1、双柱门架墩盖梁（2）移动荷载计算单车道模型单车道反力/2 计算表计算公式：单车道模型支反力（kN）512.2543.5系数（车道/荷载工况）1.21单车道反力/2439.88 单车道模型（偏载系数方式）支反力（kN）98

7、1.61041.7系数（车道/荷载工况）12.3(2*1.15)单车道反力/2439.84 四车道模型（偏载工况加载）-错误方式支反力（kN）1325.311318.6系数（车道/荷载工况）11单车道反力/2660.98 四车道模型（并发反力）支反力（kN）1325.31418.65系数（车道/荷载工况）11单车道反力/2435.99 单车道模型（偏载系数方式）四车道模型（偏载加载）由于支反力不具有对应关系，不是同一移动荷载工况加载得出的支反力，因此不能够根据提取的反力结结果得出单车道反力/2.而是应按并发反力的方式提取。PART 盖梁实例1、双柱门架墩盖梁Civil 计算（3）Civil &

8、CDN计算分析CDN分析PART 盖梁实例2、双柱大悬臂盖梁上部结构：30m简支小箱梁（1）结构概况下部结构：盖梁截面：矩形（1.42.42.82.4） 盖梁计算跨径：（9.7+5.1+9.7）m 桥墩截面：矩形（2m1.8m） 桥墩高度：均高12m（2）荷载计算移动荷载：30*10.5+1.2*2*（130+30）/2=* kN均布荷载集中荷载上部荷载（护栏）：梁格模型 影响线计算 263.814.7263.3-28.7-10.6-10.6-28.715.2计算剪力效应时考虑梁格模型表明护栏全部由边梁承担影响线结果表明护栏由边梁及其相邻中梁共同承担。个人处理方式：护栏荷载全由边梁承担（欢迎讨

9、论）PART 盖梁实例2、双柱大悬臂盖梁（3）Civil &CDN计算分析Civil 计算CDN分析PART ：盖梁配束一览PART 盖梁配束一览（1）双柱大悬臂上部结构：30m简支小箱梁下部结构：盖梁截面：矩形（1.42.42.82.4）m 盖梁计算跨径：（10.46+5.1+10.46）m配束结果：单端张拉 18-12s15.2（束数-丝数 直径）上部结构：30m简支小箱梁下部结构：盖梁截面：矩形（1.32.42.52.4）m 盖梁计算跨径：（7.3+14.996+7.3）m配束结果：双端张拉 12-13s15.2（束数-丝数 直径）（2）双柱-双悬臂&单门架PART 盖梁配束一览（3）三

10、柱-双悬臂&门架上部结构：30m简支小箱梁 下部结构：盖梁截面：矩形（1.22.422.4）m 盖梁计算跨径：（5.15+211.437+5.15）m配束结果：两端张拉 12-13s15.2（束数-丝数 直径）上部结构：30m简支小箱梁下部结构：盖梁截面：矩形（1.42.42.82.4）m 盖梁计算跨径：（9.05+29.876+9.05）m配束结果：单端张拉 18-12s15.2（束数-丝数 直径）（4）三柱-双悬臂&门架PART 盖梁配束一览（5）单侧大悬臂&双门架上部结构：30m简支小箱梁 配束结果：单端&两端张拉 18-11s15.2（束数-丝数 直径） 下部结构：盖梁截面：矩形（1.6