例3装配式钢筋混凝土简支t梁手算与电算比较

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1、例3装配式钢筋混凝土简支T梁手算与电算比较本算例参照《混凝土简支梁桥》易见国第三个算例进行midas建模。一、设计资料：1.桥面净空净-7m+2*0.75人行道2.主梁跨径及全长标准跨径：lb=20.00m(墩中心距离)计算跨径：l=19.50m（支座中心线距离）主梁全长：l全=19.96m（主梁预制长度）3.设计荷载公路-II级，人群荷载3kN/M2。4.材料钢筋：主筋用HRB335钢筋，其它用R235钢筋。混凝土;c305.计算方法极限状态法。（相对于允许应力法）6.结构尺寸二、截面与材料1.材料选择c30混凝土及HRB335、Q235。

2、2.截面为T型截面。3.横隔梁的矩形截面三、节点及单元建立计算跨径：l=19.50m（支座中心线距离），考虑l/4，及跨中l/2截面。19.50/8=2.43751.建立0，0，0为第一号节点。2.扩展单元，将第一号节点扩展成为8份，每一份长2.4375。3.复制4份间隔为160cm的单元。5.连接横隔梁在“建立单元”的“节点连接”的选项中将节点进行横向连接，获得横隔梁单元。横隔梁截面参照3号截面。四、边界条件本桥为简支梁桥，桥梁支承结构如图所示：（是否可以考虑实际情况，在两个边梁上施加y方向约束，其它方向不施加约束）五、静态荷载1.定义“静

3、力荷载工况”包括：自重、二期恒载。2.自重荷载定义将自重添加到荷载即可。3.二期恒载采用梁单元荷载经过计算沥青混凝土：0.02*1.6=0.032混凝土垫层0.09*1.6=0.144二期恒载自重为4.2kN/m。4.人行道板的定义根据手算算例79页，计算得到人行道板的自重是4.94kN/m。考虑到人行道板的尺寸，认为人行道板为梁截面上的集中力作用在中心偏心0.7m的距离上（左方向为正号）。左边梁的人行道板荷载同时作用右边梁的人行道板荷载5.自重荷载校核根据全部恒载进行叠加，得到全部荷载的l/2跨中弯矩806.67，基本符合手算得到的结果：1

4、号梁797.08，二号梁812.29，三号梁803.26。l/4跨弯矩651.7与手算结果有出入，1号梁797.08，二号梁812.29，三号梁803.26。表1.1手算与电算比较结果梁号手算电算M1/2M1/4QM1/2M1/4Q1797.08597.85163.51806.67651.7171.352812.29609.26166.63806.67651.7171.353803.26602.49164.78806.67651.7171.35六、车辆荷载（移动荷载）1.选择荷载规范：china。2.对于单梁体系，采用车道单元布载。对于具有横

5、隔梁的桥梁采用横向联系梁布载。对于板单元采用车道面布载。3.在定义车道荷载时候，先定义一个横向联系梁组。4.车道荷载的偏心，当车道作用于梁单元是可能不是正好作用在节点位置的中心上，而是节点中心偏心一段距离（如图）。因此，在基准单元（梁单元）+号为沿行车方向的右侧，-号为行车方向的左侧。定义车道一，车道一在平面的右面作用在4号梁上，偏心为+0.15m。定义车道二，车道二在平面的左面作用在2号梁上，偏心为+0.15m。5.定义车辆荷载6.组合移动荷载工况7.考虑移动荷载的冲击系数根据手算算例第80页，本结构的基频为4.496Hz。输出的mvall

6、、mvmax都是考虑了冲击系数的。8.车辆荷载校核表1.2活载手算与电算比较结果梁号手算电算M1/2M1/4QM1/2M1/4Q1783.96587.96164.18863.65616.89160*1.22707.74530.79178.53863.65616.89160*1.23636.19477.13202.36863.65616.89=192极限承载能力组合1915.47438.762165.42*0.9=1948.88448.2*0.9=403.38在荷载组合过程当中剪力在计算活载是集中力Pk要放大1.2倍。本文采用在剪力组合荷载中*

7、1.2倍。七、配筋（手算）1.承载能力极限状态下的截面设计与配筋1.配置主筋根据公式估算钢筋：①求受压区高度(公式见《公预规》5.2.3假设受压区型心超高翼缘)As’-受压区钢筋面积。fcd-混凝土轴心抗压强度，c30查通用规范得fcd=13.8MPa。b-T梁截面腹板厚度。bf’-T梁受压区翼缘宽度，为1.58m根据规范4.2.2计算取得。r0-结构重要性系数。hf’-翼缘的平均厚度。bf’-b为去除腹板的翼缘的宽度。h0-hf’/2为翼缘受压区型心到抗拉钢筋中心的距离。1948.88=13.8*1000*[0.18x(1.195-x/2)

8、+(1.58-0.18)*0.11*(1.195-0.11/2)]由公式得到结果为负数，说明T梁为第一类T梁截面，x在翼缘内，所以将上述公式调整为：带入公式解得：x