目 录
概要 ....................................................................................................................................................... 27 设置操作环境 ....................................................................................................................................... 31 定义材料和截面 ................................................................................................................................... 32 建立结构模型 ....................................................................................................................................... 36 PSC截面钢筋输入 ................................................................................................................................ 42 输入荷载 ............................................................................................................................................... 43 定义施工阶段 ....................................................................................................................................... 51 输入移动荷载数据 ............................................................................................................................... 56 运行结构分析 ....................................................................................................................................... 61 查看分析结果 ....................................................................................................................................... 62 PSC设计 ............................................................................................................................................... 78
概要
本例题使用一个简单的预应力混凝土两跨连续梁模型(图1)来重点介绍MIDAS/Civil软件的PSC截面钢筋的输入方法、施工阶段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法、移动荷载的输入方法和查看分析结果的方法、设计数据的输入方法和查看设计结果的方法等。
图1. 分析模型
桥梁概况及一般截面2
分析模型为一个两跨连续梁,其钢束的布置如图2所示,分为两个阶段来施工。 桥梁形式:两跨连续的预应力混凝土梁 桥梁长度:L = 30@2 = 60.0 m
钢束坐标 区 分 钢束1 钢束2 x (m) z (m) z (m) 0 1.5 12 0.2 24 2.0 30 2.6 2.8 36 1.8 48 0.2 60 1.5
图2. 立面图和剖面图
注:图2中B表示设置的钢绞线的圆弧的切线点。
预应力混凝土梁的分析与设计步骤
预应力混凝土梁的分析步骤如下。
1. 2. 3. 4.
定义材料和截面 建立结构模型 输入PSC截面钢筋 输入荷载
恒荷载
钢束特性和形状 钢束预应力荷载
5. 6.
定义施工阶段 输入移动荷载数据
定义车道 定义车辆 移动荷载工况
7. 8. 9.
运行结构分析 查看分析结果 PSC设计
PSC设计参数确定 运行设计 查看设计结果
使用的材料及其容许应力
? 混凝土
采用JTG04(RC)规范的C50混凝土
?
钢材
采用JTG04(S)规范,在数据库中选Strand1860
荷载
? 恒荷载
自重
在程序中按自重输入
?
预应力
钢束(φ15.2 mm×31)
截面面积: Au = 4340 mm 孔道直径: 130 mm
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:0.25
管道每米局部偏差对摩擦的影响系数:1.5e-006(1/mm) 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%
2
?
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):5000tonf/m^
2
长期荷载作用时混凝土的材龄:to?5天 混凝土与大气接触时的材龄:ts?3天 相对湿度: RH=70% C 大气或养护温度: T=20°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
?
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