Midas钢筋混凝土箱型拱分析设计.pdf
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1、12301本桥为一钢筋混凝土无铰拱桥,桥梁全长为102.5m,桥面宽度为11.5米,主拱净跨径80m,主拱圈截面高度为1.7m,净矢高12m,矢跨比为1/6.67,拱轴系数为 m=2.814。主拱圈:C40预制砼拱上侧墙、腹拱圈及横墙及立柱:C30现浇砼拱上填料:桥面填料采用二灰土,容重不大于19KN/m3,普通钢筋:HRB400车行道荷载:公路II级(公路I级校核),设计速度为30km/h。材料、截面、节点单元分析结果内力应力变形反力结构刚度边界条件荷载外部边界,内部边界自重、二期预应力荷载收缩徐变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/S施工成桥求解前处
2、理分析后处理 单元类型考虑到建模及后处理的便捷性,全桥采用线单元进行模拟。拱上填料的模拟拱上填料主要考虑其自重以及刚度对全桥结构的影响,可以通过连接以及单元的方式进行模拟。单元:梁单元、板单元、实体单元 连接:一般弹性连接 节点连接的处理拱上立柱、腹拱、拱上填料等多节点相交位置的处理方式。直接共用节点 弹性连接:刚性 刚性连接 原截面 截面简化 截面等效1.目前程序进行RC柱验算必须采用数据库用户截面。2.数据库用户截面中仅图中8种截面可进行RC设计。3.如分析不受3的限制。02 拱上填料:桥面填料采用二灰土,容重不大于19KN/m3轻质填料不属于规范材料库的材料,因此需要用户自定义,可以通过
3、将规范选择“无”的方式来定义填料容重。说明本案例按填料最大容重19KN/m3取值。梁的验算需采用设计截面 受压构件的验算需采用数据/用户截面本案例该截面用于计算拱肋收缩徐变的理论厚度本案例该截面用于拱肋的抗压强度验算 结构简化:将实际结构简化为杆系结构 在定义边界处、施加荷载处、截面变化处、构件连接处等需预留节点。说明 预留节点可通过打断线的方式和线线相交的方式实现。结构简化为整个建模过程的核心部分,也是结构分析成败的关键。用户需对结构的受力有清晰的认识,才能进行合理的简化。Dxf文件建议保存为07或04版本 dxf文件导入说明导入时需将CAD图形在Civil中绕X轴旋转90Civil对于CA
4、D的弧线不能识别,需在CAD中以直代曲变为折线。导入之前要统一Civil与CAD的单位体系。删除辅助单元,建立三维空间模型说明建立立柱低梁及顶梁单元。将拱上立柱向Y轴正负方向各复制5m。调整单元截面及截面方向说明通过调整单元角,以及截面偏心位置,得到与之际结构一致的截面分布情况进一步分割大尺寸单元,保证分析精度。注意结构的截面分布基本体现了结构的刚度分布,截面分布准确是分析准确的前提条件 分配材料特性说明注意拱上填料,与主拱圈重叠部分不计入容重。可通过材料颜色来检查材料赋予的是否正确。节点处连接的处理 思考弹性连接(刚性)与刚性连接的区别?此处可不可以用共节点的形式处理?定义边界组:拱脚约束、
5、拱上立柱连接、腹拱连接、桥面系约束 拱上填料的边界处理 拱上填料的作用主要为传递竖向荷载,没有传递弯矩的作用,因此需对填料单元两端释放梁段约束。释放梁端约束的施加需要注意单元坐标系方向。自重、侧墙、栏杆、人行道板、桥面铺装设置为施工阶段荷载,在各个施工各阶段参与分析。温度、移动荷载、支座沉降等为成桥阶段荷载,在postCS阶段参与分析。荷载组合 定义荷载工况 定义荷载组 定义荷载组:自重、侧墙、二期 具体荷载参数 桥面铺装荷载集度:18.8KN/m,按均布荷载施加于桥面系上 栏杆荷载集度为:1.4KN/m,按均布荷载施加于桥面系两侧,偏心距离为5.75m 人行道板荷载集度为:11KN/m,按均
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