【《某高速公路桥梁简支T梁Midas civil建模案例分析》2900字】

某高速公路桥梁简支T梁Midascivil建模案例分析目录TOC\o"1-3"\h\u22342某高速公路桥梁简支T梁Midascivil建模案例分析 1269951.1基本情况说明 146881.1.1计算依据： 1117771.1.2荷载标准和材料 1150431.2计算 1196931.3结论 121.1基本情况说明1.1.1计算依据：《公路工程技术标准》JTGB01—2014《公路桥涵设计通用规范》JTGD60—2015《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62—20041.1.2荷载标准和材料公路I级，主梁C50混凝土。预应力钢绞线，标准强度fpk＝1860MPa，弹性模量Ep＝1.95x105MPa，预应力束采用Φs15.2钢铰线，普通钢筋用HRB400钢筋。1.2计算1.2.1结构有限元模型主梁纵向结构采用Midas有限元程序进行计算。图1.1结构模型1.2.2荷载组合计算运营阶段时考虑了温度、沉降、汽车活载，计算过程中考虑了多种组合，最不利组合如下：恒载+汽车+不均匀沉降+体系温度作用+梯度温差作用（不利则组合）（1）T梁在使用阶段正截面抗弯承载力的计算计算结果显示，所有截面在使用阶段正截面抗弯承载力满足。图1.2正截面抗弯承载力验算图表1.1使用阶段正截面抗弯验算单元位置最大/最小组合名称验算rM1I[1]最大基本组合OK-0.003535627261J[2]最大基本组合OK-6.2764484242I[2]最大基本组合OK-8.52183857642J[3]最大基本组合OK314.20915216753I[20]最小基本组合OK-0.0008919.4853J[21]最小基本组合OK-5.7996893.26184I[21]最小基本组合OK-4.9513893.26184J[22]最小基本组合OK318.53372797.255I[39]最大基本组合OK0.00862298.71255J[40]最大基本组合OK-5.790330250346I[40]最小基本组合OK-2.9954893.26186J[41]最大基本组合OK320.11372797.257I[58]最小基本组合OK-0.0008919.4857J[59]最小基本组合OK-5.7996893.26188I[59]最小基本组合OK-4.9513893.26188J[60]最小基本组合OK318.53372797.259I[77]最大基本组合OK-0.003536715599J[78]最大基本组合OK-6.276457900810I[78]最大基本组合OK-8.5218296133910J[79]最大基本组合OK314.2091003574续表1.1单元位置最大/最小组合名称验算rM11I[17]最小基本组合OK316.06392785.734311J[18]最大基本组合OK-6.3969891.23412I[18]最大基本组合OK-6.2789124730212J[19]最大基本组合OK-0.004927705613I[36]最大基本组合OK317.8375679962713J[37]最小基本组合OK-5.7462257504014I[37]最小基本组合OK-5.7986891.23414J[38]最小基本组合OK-0.0005919.48515I[55]最大基本组合OK317.79632785.7343所以可以得出：使用阶段正截面抗弯验算符合要求。（2）T梁在使用阶段斜截面抗剪承载力的计算计算结果显示，所有截面在使用阶段斜截面抗剪承载力满足。图1.3截面抗剪承载力验算图表1.2使用阶段斜截面抗剪验算单元位置最大/最小组合名称验算rV截面验算1I[1]最大基本组合OK0.0075399.691OK1J[2]最大基本组合OK25.0827399.691OK3I[20]最小基本组合OK-0.0051224.1139OK3J[21]最小基本组合OK23.2002336.1708OK5I[39]最大基本组合OK-0.0049336.1708OK5J[40]最大基本组合OK23.2004336.1708OK7I[58]最小基本组合OK-0.0051224.1139OK续表1.2单元位置最大/最小组合名称验算rV截面验算9I[77]最大基本组合OK0.0075399.691OK9J[78]最大基本组合OK25.0827399.691OK12I[18]最大基本组合OK-25.0857258.6113OK12J[19]最大基本组合OK-0.0105399.691OK14I[37]最小基本组合OK-23.198721.0018OK14J[38]最小基本组合OK0.0065224.1139OK16I[56]最小基本组合OK-23.1972309.9464OK由上图和上表，可以看出使用阶段斜截面抗剪验算时：最大值在支点位置。所以可以得出：使用阶段斜截面抗剪承载力验算符合要求。（3）T梁正截面抗裂计算正截面抗裂验算按全预应力构件：计算结果显示，所有截面正截面抗裂验算满足。图1.4短期组合下下缘应力包络图（MPa）图1.5长期组合下下缘应力包络图（MPa）表1.3使用阶段正截面抗裂验算单元位置组合名称短/长验算Sig_T(MPa)Sig_B(MPa)Sig_TL(MPa)Sig_BL(MPa)MAX(MPa)ALW(MPa)44J[8]频遇25短期OK2.139.342.139.342.13044J[8]频遇21长期OK2.079.342.079.342.070续表1.3单元位置组合名称短/长验算Sig_T(MPa)Sig_B(MPa)Sig_TL(MPa)Sig_BL(MPa)MAX(MPa)ALW(MPa)45I[8]频遇25短期OK1.979.631.979.631.97045J[9]频遇21长期OK1.989.491.989.491.98045J[9]频遇25短期OK1.989.491.989.491.98046J[10]频遇21长期OK2.052.092.052.092.05046J[10]频遇25短期OK2.072.092.072.092.07047I[10]频遇21长期OK3.747.873.747.873.74047I[10]频遇25短期OK2.277.872.277.872.27048I[11]频遇21长期OK1.031.191.031.191.03048I[11]频遇25短期OK1.031.191.031.191.03048J[12]频遇21长期OK2.332.612.332.612.33048J[12]频遇25短期OK2.332.612.332.612.33049J[13]频遇21长期OK4.054.184.054.184.05049J[13]频遇25短期OK2.134.182.134.182.13050I[13]频遇21长期OK3.274.383.274.383.27050I[13]频遇25短期OK3.444.383.444.383.440由上图和上表，可以看出截面正截面抗裂验算时：设计的最大值都大于要求提供的最大值。由下缘应力图可以看出最值出现在支点附近，短期组合下的最大值3.44（MPa），长期组合下最大值4.05（MPa）。因此可以得出图与验算数据相符合。所以可以得出：截面正截面抗裂验算符合要求。（4）T梁斜截面抗裂计算斜截面抗裂验算--按A类预应力构件。计算结果显示，所有截面斜截面抗裂验算满足。图1.6短期组合下主拉应力包络图（MPa）图1.7短期组合下边梁主拉应力包络图（MPa）表1.4使用阶段斜截面抗裂验算单元位置组合名称验算Sig_P1(MPa)Sig_P3(MPa)Sig_P9(MPa)MAX(MPa)ALW(MPa)1I[1]频遇OK-2.17-2.08-2.10-1.17-1.861J[2]频遇OK-1.77-2.15-2.04-1.48-1.862I[2]频遇OK-2.92-2.94-2.96-1.05-1.862J[3]频遇OK-2.50-3.03-2.90-0.54-1.863I[20]频遇OK-5.22-5.46-5.40-1.60-1.863J[21]频遇OK-6.40-5.29-5.57-0.40-1.864I[21]频遇OK-3.66-4.05-4.20-0.20-1.864J[22]频遇OK-3.50-3.93-4.05-0.11-1.865I[39]频遇OK-2.69-9.73-1.16-1.13-1.865J[40]频遇OK-3.13-9.47-1.19-1.13-1.866I[40]频遇OK-1.93-1.52-1.94-0.51-1.866J[41]频遇OK-9.04-2.54-1.30-0.50-1.867I[58]频遇OK-5.60-5.40-5.46-1.60-1.867J[59]频遇OK-4.57-5.58-5.29-1.39-1.868I[59]频遇OK-3.35-3.86-3.55-1.06-1.868J[60]频遇OK-3.68-3.67-3.48-0.02-1.869I[77]频遇OK-2.02-2.10-2.08-1.17-1.869J[78]频遇OK-2.47-2.04-2.15-0.47-1.8610I[78]频遇OK-3.05-2.94-2.94-0.05-1.8610J[79]频遇OK-3.54-2.88-3.02-0.54-1.8611I[17]频遇OK-2.27-2.87-2.72-1.36-1.86由上图和上表，可以看出使用阶段斜截面抗裂验算时：设计的最大值都大于要求提供的最大值。规范限值：σσ则计算结果显示，均小于1.86MPa。所以可以得出：使用阶段斜截面抗裂验算符合要求。（5）T梁持久状况法向压应力计算计算结果显示，所有截面持久状况法向压应力验算满足要求。图1.8标准值组合下上缘应力包络图（MPa）图1.9标准值组合下中梁下缘应力包络图（MPa）短暂状况法向压应力计算图1.10施工阶段上缘最大拉应力包络（MPa）图1.11施工阶段下缘最大拉应力包络（MPa）表1.5使用阶段法向压应力验算单元位置最大/最小阶段验算Sig_T(MPa)Sig_B(MPa)Sig_TR(MPa)Sig_BR(MPa)MAX(MPa)ALW(MPa)1I[1]最小预制OK-2.531.161.442.43-1.49-1.481I[1]最大预制OK-2.531.161.442.431.4418.141J[2]最小铺装OK-2.431.00-7.06-1.09-7.06-1.481J[2]最大预制OK-2.431.00-7.06-1.097.0118.142I[2]最大铺装OK-2.628.17-1.566.121.0318.142I[2]最小铺装OK-2.628.17-1.566.12-1.56-1.482J[3]最小预制OK-3.844.50-1.04-1.18-1.04-1.482J[3]最大预制OK-3.844.51-1.04-1.181.0318.143I[20]最小预制OK3.64-1.61-3.43-7.57-3.43-1.483I[20]最大预制OK3.64-1.61-3.43-7.574.1618.143J[21]最大铺装OK3.54-1.431.862.731.8618.143J[21]最小预制OK3.54-1.431.862.73-1.79-1.484I[21]最小铺装OK2.86-8.356.14-7.83-8.86-1.484I[21]最大铺装OK2.86-8.356.14-7.836.1418.14由上图和上表，可以看出使用阶段斜截面抗裂验算时：设计的最大值都大于要求提供的最大值。所以可以得出：法向压应力验算符合要求。（6）T梁持久状况主压应力计算规范限值，计算结果显示，所有截面持久状况主压应力验算满足规范。图1.12标准值组合下主压应力图（MPa）表1.6使用阶段斜截面主压应力验算单元位置组合名称验算Sig_P1(MPa)Sig_P3(MPa)Sig_P5(MPa)Sig_P7(MPa)MAX(MPa)ALW(MPa)1I[1]标准39OK2.022.102.082.102.1718.141J[2]标准39OK2.472.042.152.042.4718.142I[2]标准39OK3.033.003.022.973.0418.142J[3]标准39OK3.542.923.102.893.5418.143I[20]标准39OK5.645.395.475.395.6418.143J[21]标准39OK4.60