课程设计Midas钢筋混凝土梁计算书

PAGEPAGE27Midas钢筋筋筋混凝土T梁梁计算书书设计：_____________________________校对：_____________________________审核：_____________________________2016-1222-300目录TOC\o"1-2"\h\z\u一、基本信息3331.1工程概概概况31.2技术标标标准31.3主要规规规范31.4结构概概概述31.5主要材材材料及材材料性性能31.6计算原原原则、内内容及及控制标标准44二、模型建立与与与分析42.1计算模模模型42.2主要钢钢钢筋布置置图及及材料用用表552.3截面特特特性及有有效宽宽度52.4荷载工工工况及荷荷载组组合6三、内力图93.1内力图图图9四、持久状况承承承载能力力极限限状态验验算结结果114.1截面受受受压区高高度1114.2正截面面面抗弯承承载能能力验算算1114.3斜截面面面抗剪承承载能能力验算算1224.4抗扭承承承载能力力验算算124.5支反力力力计算133五、持久状况正正正常使用用极限限状态验验算结结果145.1结构正正正截面抗抗裂验验算145.2结构斜斜斜截面抗抗裂验验算15六、持久状况构构构件应力力验算算结果1556.1正截面面面混凝土土法向向压应力力验算算156.2正截面面面受拉区区钢筋筋拉应力力验算算166.3斜截面面面混凝土土的主主压应力力验算算17七、短暂状况构构构件应力力验算算结果1777.1短暂状状状况构件件应力力验算177一、基本信息1.1工程概概概况1.2技术标标标准1.3主要规规规范1)《公公公路钢筋筋混凝凝土及预预应力力混凝土土桥涵涵设计规规范》（JJJTGD662-220004）2)《公公公路桥涵涵设计计通用规规范》（JJJTGD660-220004）3)《公公公路工程程技术术标准》（JJTGB001-20003）4)《公公公路桥梁梁抗震震设计细细则》（JJJTG//TB022-001-220008）5)《公公公路桥涵涵地基基与基础础设计计规范》（JJTGD663-20007）6)《城城城市桥梁梁设计计规范》（CCJJ11--2011）1.4结构概概概述1.5主要材材材料及材材料性性能1)混混混凝土表格SEQ表格\*ARABIC1混凝凝土表格强度等级弹性模量(MPPPa)容重EQ(kN/m3)线膨胀系数EQfck(MPaaa)EQftk(MPaaa)EQfcd(MPaaa)EQftd(MPaaa)C503450025.000.0000111032.402.6522.401.832)普普普通钢筋筋表格SEQ表格\*ARABIC2普通通钢筋表格普通钢筋弹性模量(MPPPa)容重EQ(kN/m3)EQfsk(MPaaa)EQfsd(MPaaa)EQf'sd(MPaaa)R23521000076.98235195195HRB33520000076.98335280280HRB40020000076.98400330330KL40020000076.984003303303)预预预应力材材料表格SEQ表格\*ARABIC3预应应力材料表格格格预应力钢绞线弹性模量(MPPPa)张拉控制应力(((MPa))孔道磨阻系数孔道偏差系数钢绞线松弛系数数数一端锚固回缩值值值(m)719500013950.3000.00001110.30.00600001.6计算原原原则、内内容及及控制标标准计算书书书中将采采用mmidaasCivvill对桥梁进进行行分析计计算，并并以《公公路桥桥涵设计计通用用规范》（JJTGD660-20004）和《公公路钢筋混凝凝土及预应力力混凝土桥涵涵设计规范》（JJTGD662-20004）为标准准，按A类预预应力混凝土土结构进行验验算。二、模型建立与与与分析2.1计算模模模型图表SEQ图表\*ARABIC1计算算模型图1)节节节点数量量：1115；2)单单单元数量量：1118；3)边边边界条件件数量量：10；；4)施施施工阶段段数量量：4，施施工阶段段步骤骤如下：：施工阶段段1：预制制，持续时时间30天；；施工阶段段2：存梁梁，持续时时间30天；；施工阶段段3：二期期，持续时时间30天；；施工阶段段4：收缩缩徐变，持持续时间36650天；2.2主要钢钢钢筋布置置图及及材料用用表2.3截面特特特性及有有效宽宽度1)截截截面特性性表格SEQ表格\*ARABIC41:跨跨中截截面A(mm2)))Asy(mm222)Asz(mm222)z(+)(mmmm)z(-)(mmmm)919000...0000394070...0411413402...7566854.855551445.14445Ixx(mm444)Iyy(mm444)Izz(mm444)y(+)(mmmm)y(-)(mmmm)16489855584446..83446173026663899888.63341323066666755922.91161050.000001050.000002.4荷载工工工况及荷荷载组组合1)自自自重自重系数数：-1.0042)整整整体升降降温系统温度度升：20..00（[CC]）系统温度度降：-100.00（[[C]）3)梁梁梁截面温温度表格SEQ表格\*ARABIC5梯度度温度降（单单单元6）序号宽度(m)到箱梁顶距离(((m)温度([C]))12.100.00-7.0022.100.10-2.7532.100.400.00表格SEQ表格\*ARABIC6梯度度温度升（单单单元6）序号宽度(m)到箱梁顶距离(((m)温度([C]))12.100.0014.0022.100.105.5032.100.400.004)徐徐徐变收缩缩收缩龄期期：3天;构件理论论厚度：1000m；理论厚度度自动计计算：：由程序序自动动计算各各构件件的理论论厚度度。公式式为：：EQh＝a×Ac／u；EQu＝L0＋a×Li；；EQ——周长u的计算公式中L0为外轮廓周长长长，Li为内轮廓廓周周长，a为要要考虑内内轮廓廓周长的的比例例系数。5)可可可变荷载载活载(((2)：人群群荷载，汽汽车车荷载，桥桥梁梁等级为为公路路Ⅰ级；对于汽汽汽车荷载载纵向向整体冲冲击系系数μ，按照照《公路路桥涵涵通用设设计规规范》第4..3.2条，冲冲击系数μ可可按下式式计算算：EQ当f＜1.5Hz时，μ＝0.05；EQ当1.5Hz≤f≤14Hz时，μ＝0.1767ln(f)－0.0157；EQ当f＞14Hz时，μ＝0.45；根据规规规范，计计算的的结构基基频ff=4..200Hz，冲击击系数μ==0..2338。6)人人人群荷载载人群荷载载：按照照《公公路桥涵涵通用用设计规规范》第第4.3..55条，人群群荷荷载标准准值应应按下列列规定定采用：：当桥桥梁计算算跨径径小于或或等于于50m时，人人群荷载载标准准值为EQ3.0kN/m2；当桥梁梁计计算跨径径等于于或大于1550m时，人人群荷载载标准准值为EQ2.5kN/m2；当桥梁梁计计算跨径径在550m--1550m之间时时，可由由线性性内插得得到人人群荷载载标准准值。对对跨径径不等的的连续续结构，以以最最大计算算跨径径为准。7)荷荷荷载组合合表格SEQ表格\*ARABIC7荷载载工况及荷载载载组合荷载载工工况序号工况名称描述1合计(CS)2cSH徐变二次(CSSS)3cD恒荷载(CS)))4cEL安装荷载1(((CS)5SUM收缩一次(CSSS)6M[1]偏载7cTP安装荷载2(((CS)8cCR钢束二次(CSSS)9cTS安装荷载3(((CS)10T梯度温度降荷载组合列表：：：基本1：1.22(cDD)++1.22(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)基本2：1.22(cDD)++1.22(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.88M基本3：1.22(cDD)++1.22(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.44T[11]基本4：1.22(cDD)++1.22(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.44T[22]基本5：1.22(cDD)++1.22(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.44T[33]基本6：1.22(cDD)++1.22(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.44T[44]基本7：1.22(cDD)++1.22(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.88M+11.005T[[1]]基本8：1.22(cDD)++1.22(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.88M+11.005T[[2]]基本9：1.22(cDD)++1.22(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.88M+11.005T[[3]]基本10：1..2(cD)))+1.22((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..8M++1..05TT[44]基本11：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)基本12：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..8M基本13：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..4T[[1]]基本14：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..4T[[2]]基本15：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..4T[[3]]基本16：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..4T[[4]]基本17：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..8M++1..05TT[11]基本18：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..8M++1..05TT[22]基本19：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..8M++1..05TT[33]基本20：1..0(cD)))+1.00((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..8M++1..05TT[44]频遇21：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.00T[11]频遇22：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.00T[22]频遇23：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.00T[33]频遇24：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.00T[44]频遇25：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+00.77/(11+mmu)MM频遇26：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+00.77/(11+mmu)MM+11.0TT[11]频遇27：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+00.77/(11+mmu)MM+11.0TT[22]频遇28：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+00.77/(11+mmu)MM+11.0TT[33]频遇29：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+00.77/(11+mmu)MM+11.0TT[44]准永久30：111.0((cDD)+11.00(cTTP))+1..0((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..0T[[1]]准永久31：111.0((cDD)+11.00(cTTP))+1..0((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..0T[[2]]准永久32：111.0((cDD)+11.00(cTTP))+1..0((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..0T[[3]]准永久33：111.0((cDD)+11.00(cTTP))+1..0((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++1..0T[[4]]准永久34：111.0((cDD)+11.00(cTTP))+1..0((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++0..4/((1++mu))M准永久35：111.0((cDD)+11.00(cTTP))+1..0((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++0..4/((1++mu))M++1.00T[[1]准永久36：111.0((cDD)+11.00(cTTP))+1..0((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++0..4/((1++mu))M++1.00T[[2]准永久37：111.0((cDD)+11.00(cTTP))+1..0((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++0..4/((1++mu))M++1.00T[[3]准永久38：111.0((cDD)+11.00(cTTP))+1..0((cTS))++1.00(ccCR))+11.0((cSSH)++0..4/((1++mu))M++1.00T[[4]标准39：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.00M标准40：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.00M+11.00T[11]标准41：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.00M+11.00T[22]标准42：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.00M+11.00T[33]标准43：1..0(cD)))+1.00((cTP))++1.00(ccTS))+11.0((cCCR)++1..0(ccSHH)+11.00M+11.00T[44]三、内力图3.1内力图图图图表SEQ图表\*ARABIC2内力力图结果图形形形1图表SEQ图表\*ARABIC3内力力图结果图形形形2图表SEQ图表\*ARABIC4内力力图结果图形形形3图表SEQ图表\*ARABIC5内力力图结果图形形形4图表SEQ图表\*ARABIC6内力力图结果图形形形5图表SEQ图表\*ARABIC7内力力图结果图形形形6图表SEQ图表\*ARABIC8内力力图结果图形形形7四、持久状况承承承载能力力极限限状态验验算结结果4.1截面受受受压区高高度表格SEQ表格\*ARABIC8截面面受压区高度度度相对界限限受受压区高高度ξξb钢筋种类C50及以下C55/C6000C65/C7000C75/C8000R2350.620.600.58-HRB3350.560.540.52-HRB400///KL440000.530.510.49-钢绞线、钢丝0.400.380.360.35精轧螺纹钢筋0.400.380.36-4.2正截面面面抗弯承承载能能力验算算图表SEQ图表\*ARABIC9正截截面抗弯承载载载能力验算算结结果图形形结论：按照《公公路钢筋混混凝土及预预应力混凝凝土桥涵设设计规范》（JTGD62-2004）第5.1.5条EQγos≤R验算，结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值均小于等于构件承载力设计值，满足规范要求。4.3斜截面面面抗剪承承载能能力验算算图表SEQ图表\*ARABIC10斜斜截面面抗剪承承载能力力验算算结果图图形结论：按照《公公路钢筋混混凝土及预预应力混凝凝土桥涵设设计规范》（JTGD62-2004）第5.1.5条EQγos≤R验算，结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值存在大于构件承载力设计值，不满足规范要求。按照《公公路钢筋混混凝土及预预应力混凝凝土桥涵设设计规范》（JTGD62-2004）第5.2.9条进行抗剪截面验算，不满足规范要求。4.4抗扭承承承载能力力验算算图表SEQ图表\*ARABIC11抗抗扭承承载能力力验算——TT结果图形形图表SEQ图表\*ARABIC12抗抗扭承承载能力力验算——VV结果图形形结论：按照《公公路钢筋混混凝土及预预应力混凝凝土桥涵设设计规范》（JTGD62-2004）第5.1.5-1条EQγos≤R验算，结构重要性系数*作用效应的组合设计最大值存在大于构件承载力设计值，不满足规范要求。按照《公公路钢筋混混凝土及预预应力混凝凝土桥涵设设计规范》（JTGD62-2004）第5.5.3条进行抗扭截面验算，不满足规范要求。4.5支反力力力计算表格SEQ表格\*ARABIC9支反反力计算结果果果表格节点FX(kN)FY(kN)FZ(kN)MX(kN·mmm)MY(kN·mmm)MZ(kN·mmm)106-146.19999-3.9471038.755560.0000.0000.00010760.410-3.7081039.011190.0000.0000.000108-95.40333-2.2691115.533390.0000.0000.00010960.417-1.8501117.955570.0000.0000.000110-75.84222-27.583331410.000090.0000.0000.00011160.41627.5981410.233390.0000.0000.000112-68.442221.8501578.233340.0000.0000.00011360.4172.2681575.977700.0000.0000.000114-67.472223.7081691.533370.0000.0000.00011560.4104.0301686.788820.0000.0000.000五、持久状况正正正常使用用极限限状态验验算结结果5.1结构正正正截面抗抗裂验验算对于部部部分预应应力AA类构件，在在在作用（荷荷载载）短期期效应应组合下下，应应符合下下列条条件：EQσst－σpc≤≤≤0.7fftk但在荷荷荷载长期期效应应组合下下：EQσlt－σpc≤≤≤0图表SEQ图表\*ARABIC13结结构正正截面抗抗裂验算算短期期效应组组合结结果图形形图表SEQ图表\*ARABIC14结结构正正截面抗抗裂验算算长期期效应组组合结结果图形形结论：按照《公公路钢筋混混凝土及预预应力混凝凝土桥涵设设计规范》（JTGD62-2004）第6.3.1-1条验算:短期效应组合EQσst－σpc=2.95MPa压0.7ftk=-1.86MPa，满足规范要求。长期效效效应组合合EQσst－σpc=-0..02MMPaa拉0.7fftk=-0..00MMPaa，不满足足规范要要求。5.2结构斜斜斜截面抗抗裂验验算对于AAA类和B类部部分预应应力混混凝土构构件，在在作用（荷荷载载）短期期效应应组合下下，应应符合下下列条条件：预制构件：EQσtttp≤0.7fftk现场浇筑（包括括括预制拼拼装）构构件：EQσtpp≤0.5fftk图表SEQ图表\*ARABIC15结结构斜斜截面抗抗裂验算算结果果图形结论：按照《公公路钢筋混混凝土及预预应力混凝凝土桥涵设设计规范》（JTGD62-2004）第6.3.1-2条验算:EQσtp=-1.34MPa≤0.7ftk=-1.86MPa，满足规范要求。六、持久状况构构构件应力力验算算结果6.1正截面面面混凝土土法向向压应力力验算算按《公公公路钢筋筋混凝凝土及预预应力力混凝土土桥涵涵设计规规范》（JTGD62--20044）第7.1..5-1条，荷载载取其