midas梁截面温度psc组合截面

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PSC变截面箱梁施工阶段及PSC设计例题

北京迈达斯技术有限公司

2007年3月19日

一、结构描述...........................................................................................................................2二、结构建模...........................................................................................................................4三、分步骤说明.......................................................................................................................4

1、定义材料和截面特性.....................................................................................

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PSC变截面箱梁施工阶段及PSC设计例题

北京迈达斯技术有限公司

2007年3月19日

一、结构描述...........................................................................................................................2二、结构建模...........................................................................................................................4三、分步骤说明.......................................................................................................................4

1、定义材料和截面特性.....................................................................................

联合截面施工阶段分析方法（针对用户定义截面）

联合结构是指由钢材和混凝土两种不同材料的构件，或者即使是一种材料但强度和材龄（如混凝土）不同的构件联合所构成的结构。从前的分析方法是对联合前的各构件分别建立不同的模型，联合时对各构件进行刚性连接。这种方法在进行静力分析时误差比较少，但考虑徐变和收缩等进行时间依存性分析时，就会产生很大的误差。为了提高考虑材料时间依存特性时，对于联合截面分析结果的准确性，MIDAS/Civil提供了对联合截面进行施工阶段分析的方法。

进行联合截面施工阶段分析时，定义联合截面的方法有两种，Normal type和User type。Normal type是指利用截面数据库中提供的联合截面(Composite section)或组合截面(SRC section)等已知联合前后各截面特性值的截面来定义的方法。User type是指由用户来定义任意截面的特性值并将其在不同的施工阶段进行联合的方式。关于Normal type的分析方法请参照技术资料「工字型钢混联合梁桥的施工阶段分析」，这里主要介绍一下在使用用户定义的方式进行联合截面施工阶段分析时，需要注意的事项和查看结果的方法。

下图为定义联合截面施工阶段的对话框。（荷载

一：施工阶段联合截面分析的疑问：

(1) 不能随施工阶段显示分层截面的逐步形成过程。 (2) 同一施工阶段内不能激活多个分层截面。

(3) 不能同时考虑非线性，PSC设计、梁单元细部分析、温度自应力也有问题。

(4) 各分层截面的理论厚度如何考虑？

(5) [截面特征调整系数]与施工阶段联合截面中的[刚度系数]是什么关系？

(6) 能否进行PSC设计？使用阶段截面应力验算中的P1~P10对应联合截面的什么位置？ 您好！

现就您提出的几个问题逐一回复如下： 1、如果您采用的是标准的联合截面建模，是可以分阶段显示结构形状的，除此以外只能显示建模用截面形状；

2、同一阶段只能激活一种截面，如果要激活两种截面，可以另定义一个空阶段；

3、PSC设计可以执行，但对于施工过程的应力验算不能做，对于成桥的抗力验算是按建模用截面进行验算的，因此我们始终建议用联合后截面建立模型。不能给出梁单元细部分析结果，因此施工阶段联合截面的计算结果是分位置输出的，因此结果内容相对于单梁的梁单元内力和应力结果内容要详细。温度计算时，注意建模截面要采用联合后截面，否则得到的温度计算结果是错误的。（这种情况同样适用于施工阶段联合截面的动力分析中。）

4、构件理论厚度在施工阶段

MIDAS/Civil 6.7.0

PSC截面验算功能说明

PSC设计注意要点 进行设计的单元的截面必须是PSC截面数 据库里的截面或者PSC变截面。 进行设计的单元的混凝土材料、普通钢筋 材料、预应力钢束材料必须是新规范JTG D 62-2004中的材料。 同一钢束组里面包含的预应力钢束必须具 有相同的钢束特性值。

PSC设计注意要点 模型必须做施工阶段分析，才能进行PSC截面 设计。 程序默认水平的梁单元按照梁设计，竖直的 梁单元按照柱设计，对于倾斜的梁单元如果 想按照梁设计，需要在“设计―-一般设计 参数――编辑构件类型”中把相应的单元构 件类型修改为梁。 做PSC截面设计时，可以不考虑普通钢筋的作 用，即不在“PSC截面钢筋”中输入信息。

PSC设计结果1)施工阶段正截面法向应力验算 2)受拉区钢筋拉应力验算 3)使用阶段正截面法向应力验算 4)使用阶段斜截面应力验算(剪力最大时) 5)使用阶段斜截面应力验算(扭矩最大时)

PSC设计结果6)使用阶段裂缝宽度验算 7)使用阶段正截面抗弯验算 8)使用阶段斜截面抗剪验算

9)使用阶段抗扭验算

PSC设计参数对设计结果的影响构件类型 6)使用阶段裂缝宽度验算 截面设计内力 5)使用阶段

一：施工阶段联合截面分析的疑问：

(1) 不能随施工阶段显示分层截面的逐步形成过程。 (2) 同一施工阶段内不能激活多个分层截面。

(3) 不能同时考虑非线性，PSC设计、梁单元细部分析、温度自应力也有问题。

(4) 各分层截面的理论厚度如何考虑？

(5) [截面特征调整系数]与施工阶段联合截面中的[刚度系数]是什么关系？

(6) 能否进行PSC设计？使用阶段截面应力验算中的P1~P10对应联合截面的什么位置？ 您好！

现就您提出的几个问题逐一回复如下： 1、如果您采用的是标准的联合截面建模，是可以分阶段显示结构形状的，除此以外只能显示建模用截面形状；

2、同一阶段只能激活一种截面，如果要激活两种截面，可以另定义一个空阶段；

3、PSC设计可以执行，但对于施工过程的应力验算不能做，对于成桥的抗力验算是按建模用截面进行验算的，因此我们始终建议用联合后截面建立模型。不能给出梁单元细部分析结果，因此施工阶段联合截面的计算结果是分位置输出的，因此结果内容相对于单梁的梁单元内力和应力结果内容要详细。温度计算时，注意建模截面要采用联合后截面，否则得到的温度计算结果是错误的。（这种情况同样适用于施工阶段联合截面的动力分析中。）

4、构件理论厚度在施工阶段

MIDAS/Civil 6.7.0

PSC截面验算功能说明

PSC设计注意要点 进行设计的单元的截面必须是PSC截面数 据库里的截面或者PSC变截面。 进行设计的单元的混凝土材料、普通钢筋 材料、预应力钢束材料必须是新规范JTG D 62-2004中的材料。 同一钢束组里面包含的预应力钢束必须具 有相同的钢束特性值。

PSC设计注意要点 模型必须做施工阶段分析，才能进行PSC截面 设计。 程序默认水平的梁单元按照梁设计，竖直的 梁单元按照柱设计，对于倾斜的梁单元如果 想按照梁设计，需要在“设计―-一般设计 参数――编辑构件类型”中把相应的单元构 件类型修改为梁。 做PSC截面设计时，可以不考虑普通钢筋的作 用，即不在“PSC截面钢筋”中输入信息。

PSC设计结果1)施工阶段正截面法向应力验算 2)受拉区钢筋拉应力验算 3)使用阶段正截面法向应力验算 4)使用阶段斜截面应力验算(剪力最大时) 5)使用阶段斜截面应力验算(扭矩最大时)

PSC设计结果6)使用阶段裂缝宽度验算 7)使用阶段正截面抗弯验算 8)使用阶段斜截面抗剪验算

9)使用阶段抗扭验算

PSC设计参数对设计结果的影响构件类型 6)使用阶段裂缝宽度验算 截面设计内力 5)使用阶段

MIDAS/Civil 6.7.0

PSC截面验算功能说明

PSC设计注意要点 进行设计的单元的截面必须是PSC截面数 据库里的截面或者PSC变截面。 进行设计的单元的混凝土材料、普通钢筋 材料、预应力钢束材料必须是新规范JTG D 62-2004中的材料。 同一钢束组里面包含的预应力钢束必须具 有相同的钢束特性值。

PSC设计注意要点 模型必须做施工阶段分析，才能进行PSC截面 设计。 程序默认水平的梁单元按照梁设计，竖直的 梁单元按照柱设计，对于倾斜的梁单元如果 想按照梁设计，需要在“设计―-一般设计 参数――编辑构件类型”中把相应的单元构 件类型修改为梁。 做PSC截面设计时，可以不考虑普通钢筋的作 用，即不在“PSC截面钢筋”中输入信息。

PSC设计结果1)施工阶段正截面法向应力验算 2)受拉区钢筋拉应力验算 3)使用阶段正截面法向应力验算 4)使用阶段斜截面应力验算(剪力最大时) 5)使用阶段斜截面应力验算(扭矩最大时)

PSC设计结果6)使用阶段裂缝宽度验算 7)使用阶段正截面抗弯验算 8)使用阶段斜截面抗剪验算

9)使用阶段抗扭验算

PSC设计参数对设计结果的影响构件类型 6)使用阶段裂缝宽度验算 截面设计内力 5)使用阶段

变截面梁剪应力计算详细推导,学位论文部分

第2章 箱形梁计算理论

2.1 引言

现行规范对梁的抗弯和抗剪设计的理论仍然采用经典的梁理论，预应力混凝土变截面连续刚构的也不外乎。设计计算通常采用平面分析程序。

对于梁的内力计算有基于唯象理论材料力学方法，和基于线性偏微分方程组的边值问题求解的弹性力学方法以及有限元法[17,18]。从唯象理论建立的材料力学方法遵循以下假设：a.连续性假设；b.均匀性假设；c.各向同性假设；d.小变形假设；e.平截面假定。通过微分方程求解的弹性力学方法与其不同之处在于不必遵守平截面假定，因为它是通过建立微元体外力和内力平衡的平衡方程以及小变形的几何方程和应变协调方程来求解的。对于简单的典型的梁（比如高跨比不大的梁、截面规则的梁），材料力学虽然引入了平截面假定，但可以获得误差不大的解；而弹性力学可以获得精确解，但其前提是边界条件不复杂。对于深梁，材料力学的方法误差较大，弹性力学求解结果表明截面变形不遵循平截面假定，竖向正应力也不为零，存在挤压应力。下图2-1是简支深梁在均布荷载作用下的应力分布图[18]。但是弹性力学方法对于我们的变截面箱形梁的求解就力不从心了。

图2-1均布荷载作用下矩形简支梁弹性解

Fig. 2-1 Elast

变截面连续梁完整计算书

28+36+46+36+28m变截面连续梁计算书

28+36+46+36+28m变截面连续梁计算书

第一章概述

1.1、工程简介

上部标准段结构为预应力混凝土现浇箱梁结构，跨径28+36+46+36+28m，桥宽23.5m，梁高1.8~5.9m，桥面布置为8m（人行道）+15m（车行道）+0.5m （防撞护栏），桥面铺装为10cm沥青混凝土+8cm C50混凝土。梁体采用后张法预应力构件，结构计算考虑施工和使用阶段中预应力损失以及预应力、温度、混凝土收缩徐变等引起的次内力对结构的影响。

1.1.1、采用的主要规范及技术标准

①、《工程建设标准强制性条文》建标【2000】202号

②、建设部部颁标准《城市桥梁设计荷载标准》CJJ11-2011

③、交通部部颁标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2015

④、交通部部颁标准《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63—2007

⑤、交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG

D62-2004

⑥、建设部部颁标准《城市道路设计规范》CJJ37-90

技术标准：

1、道路等级：主干路

2、设计车速：主线60km/h。

3、设计荷载：公路—Ⅰ级。

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28+36+46+36+28m 变截