连续梁设计验算专题.pptx
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1、技技术术中心:中心:郑伟郑伟连连 续续 梁梁 设设 计计 验验 算算 专专 题题北京北京迈迈达斯技达斯技术术有限公司有限公司目目 录录1234工工建建程程模模案案重重例例点点规规 范范 验验 算算 条条 文文CDN 验验 算算 设设 置置.工工 程程 案案 例例.工工 程程 案案 例例基基本本信信息息.工工 程程 案案 例例基基本本信信息息.建建 模模 重重 点点.建建 模模 重重 点点简简 化化 的的 力力 学学 模模 型型力学模型力学模型将将结结构划分构划分有限元思路:离散成有限元思路:离散成节节点点单单元元分析结果内力应力变形反力边 界荷 载外部边界、内部边界自重、二期预应力荷载收缩徐变
2、温度荷载支座沉降移动荷载设计结果承载能力正常使用弹性阶段建模流程PSCRC施工成桥求解Civil 建建 模模 流流 程程后后处处理理刚 度验验 算算.建建 模模 重重 点点前前处处理理材料、截面、节点单元截截 面面 注注 意意 事事 项项.建建 模模 重重 点点.建建 模模 重重 点点桥面带横坡桥面无横坡桥桥面面带带横坡横坡桥桥面无横坡面无横坡说说明:明:桥面横坡对截面特性影响较小,一般可按桥面无横坡进行建模分析 PSC桥梁建模助手不适用于带横坡截面 桥梁带横坡截面温度梯度需按PSC截面温度施加截截 面面 注注 意意 事事 项项.建建 模模 重重 点点中横梁模中横梁模拟拟说说明:明:在端横梁和
3、中横梁处,建议不要用实心截面进行模拟,用旁边的空心截面进行模拟,实心部分用等效荷载的方式代替;若用实心截面代替,则此处截面中性轴和刚度有较大的突变。端横梁模端横梁模拟拟规规范原文范原文规规范条文范条文说说明明截截 面面 注注 意意 事事 项项生生 成成 节节 点点 单单 元元.建建 模模 重重 点点快速建模技巧快速建模技巧:对对于弯于弯桥桥、梁格模型,可在、梁格模型,可在CAD中中绘绘制中心制中心线线,导导入入Civil实现实现快速建模。快速建模。CAD 导导 入入 生生 成成 节节 点点 单单 元元绘绘制制单单位用位用mm,导导入注意入注意单单位位;建立建立图层图层,按不同,按不同线线段段进
4、进行区分;行区分;将将线线段左端移到段左端移到CAD坐坐标标原点;原点;另存另存为为DXF文件文件-04版本;版本;对对于曲于曲线桥线桥,需以直代曲。,需以直代曲。注注意意事事项项.建建 模模 重重 点点一般支承不能与一般支承不能与刚刚性性连连接直接相接直接相连连支反力分布异常支反力分布异常节节点点弹弹性支承性支承+弹弹性性连连接接-刚刚性性.建建 模模 重重 点点三种常三种常见见的的边边界条件界条件-正确模正确模拟拟一般支承一般支承+弹弹性性连连接接-一般一般+刚刚性性连连接接一般支承一般支承+弹弹性性连连接接-刚刚性性支支 座座 的的 模模 拟拟 方方 式式两种常两种常见见的的边边界条件界
5、条件 错误错误模模拟拟.建建 模模 重重 点点支支 座座 的的 模模 拟拟 方方 式式典型典型连续连续梁梁桥桥-支座布置原支座布置原则则 保保证证梁体不能梁体不能发发生生刚刚体位移体位移 允允许许梁体沿横梁体沿横桥桥向、向、纵桥纵桥向自由向自由变变形形单单向可向可动动支座支座固定固定支座支座双向可双向可动动支座支座单单向可向可动动支座支座双向可双向可动动支座支座单单向可向可动动支座支座双向可双向可动动支座支座单单向可向可动动支座支座检查边检查边界条件的技巧:界条件的技巧:可以可以查查看看仅仅自重作用下的自重作用下的结结构弯矩和位移,构弯矩和位移,来判断来判断边边界条件是否模界条件是否模拟拟正确
6、正确静力荷静力荷载载工况工况荷荷载类载类型型数数值值荷荷载组载组分分类类自重施工阶段荷载Z=-1.04自重施工荷载端横梁施工阶段荷载-102kN/m自重桥面铺装施工阶段荷载-20kN/m二期防撞栏杆施工阶段荷载-10kN/m、偏心5.75m二期预应力施工阶段荷载1395Mpa预应力整体升温温度荷载20C默认值使用荷载整体降温温度荷载-20C默认值梯度升温温度梯度T1=14C/T2=5.5C默认值梯度降温温度梯度T1=-7C/T2=-2.75C默认值支座沉降-10mm-收缩徐变-3650d-定定 义义 荷荷 载载.建建 模模 重重 点点生生 成成 钢钢 束束 形形 状状数据数据对对称称输输入入钢
7、钢束形状控制点束形状控制点.建建 模模 重重 点点定定 义义 移移 动动 荷荷 载载仅仅考考虑虑偏偏载载即可即可 将所有支座的下将所有支座的下节节点点编编成成结结构构组组,在施工,在施工阶阶段激活段激活.建建 模模 重重 点点移移 动动 荷荷 载载 的的 注注 意意 事事 项项.建建 模模 重重 点点 选择子工况组合时,将汽车与人群荷载进行叠加合并为一个移动荷载工况,是不合理的,因为人群会和车辆同时乘以多车道折减系数;同时按规范进行荷载组合时,汽车荷载与人群荷载组合系数是不同的。.规规 范范 验验 算算 解解 读读.规规范范验验算解算解读读设计设计状况状况&极限状极限状态态(构件和(构件和连连
8、接的接的强强度破坏、度破坏、结结构或构件的构或构件的丧丧失失稳稳定及定及结结构构倾倾覆、疲覆、疲劳劳破坏)破坏)(影响(影响结结构、构件正常使用的开裂、构、构件正常使用的开裂、变变形)形)持久状况持久状况对应桥对应桥梁使用梁使用阶阶段;段;短短暂暂状况状况对应桥对应桥梁施工和梁施工和维维修修阶阶段;段;偶然状况偶然状况对应桥对应桥梁可能遇到的梁可能遇到的撞撞击击,如,如车车(船船)撞撞桥桥作用;作用;地震状况属于特殊的偶然状况。地震状况属于特殊的偶然状况。安全、耐久是最基本的需求安全、耐久是最基本的需求按照工程按照工程结结构可靠性构可靠性设计统设计统一一标标注注GB 50153规规定:定:承承
9、载载能力极限状能力极限状态态,体,体现桥现桥涵涵的安全性的安全性正常使用极限状正常使用极限状态态,体,体现桥现桥涵涵的使用性和耐久性的使用性和耐久性基本基本组组合:合:1.2恒恒载载 +1.4(1+冲冲击击系数系数u)车车道荷道荷载载 +1.05可可变变荷荷载载 承承载载能力极限状能力极限状态态,采用基本,采用基本组组合合承承 载载 能能 力力 极极 限限 状状 态态.规规范范验验算解算解读读 1.1 1.0 0.9恒恒载对结载对结构的承构的承载载有利有利时时:抗抗倾倾覆覆验验算算 抗隆起抗隆起验验算算 钢钢束效束效应对结应对结构有利取构有利取 1.0 收收缩缩徐徐变变:基本:基本组组合的荷合
10、的荷载载分分项项系数取系数取 1.0 支座沉降:基本支座沉降:基本组组合的荷合的荷载载分分项项系数取系数取 0.5承承 载载 能能 力力 极极 限限 状状 态态.规规范范验验算解算解读读承承 载载 能能 力力 极极 限限 状状 态态Q1:什么是一次、二次?:什么是一次、二次?A1:一次:一次为为主效主效应应二次二次为为次效次效应应(次内力)(次内力)Q2:基本:基本组组合合为为什么只有收什么只有收缩缩徐徐变变二次,却没有一次?二次,却没有一次?A2:一次:一次为为自由伸自由伸缩缩,只,只产产生生变变形,不形,不产产生内力生内力Q3:为为什么基本什么基本组组合不考合不考虑钢虑钢束一次?束一次?.
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