midas连续梁桥设计专题.doc

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1、BridgingYourInnovationtoRealitymidasCivil培训专题集连续梁桥设计专题钱江2011/5/18目录1桥梁概况-1-1.1主要设计指标-1-1.2相关计算参数-1-1.3相关设计依据-1-1.4一般构造及钢束布置-1-1.4.1一般构造-1-1.4.2钢束布置-2-1.5施工过程-4-2建模分析-5-2.1模型概述-5-2.2建模要点-5-2.2.1定义材料与截面-5-2.2.2定义节点、单元及边界条件-7-2.2.3定义时间依存材料特性-7-2.2.4定义静力荷载工况-8-2.2.5定义预应力荷载-

2、9-2.2.6定义移动荷载-10-2.2.7定义支座沉降-11-2.2.8定义施工阶段-12-2.2.9定义结构质量-12-2.2.10定义梁的有效宽度-12-2.3分析控制定义-13-2.3.1定义施工阶段分析控制-13-2.3.2定义移动荷载分析控制-13-2.3.3定义特征值分析控制-14-2.3.4定义主控数据-14-3结合规范进行设计-14-3.1定义荷载组合-14-3.2定义PSC设计-15-3.2.1定义PSC设计参数-15-3.2.2定义PSC设计材料-15-3.2.3定义PSC设计截面位置-15-3.2.4定义PSC

3、设计计算书输出内容-15-3.3PSC设计结果-16-3.3.1正截面抗弯强度验算-16-3.3.2斜截面抗剪强度验算-16-3.3.3抗扭强度验算-16-3.3.4正截面抗裂验算-17-3.3.5斜截面抗裂验算-17-3.3.6施工阶段应力验算-17-3.3.7受拉区预应力钢筋拉应力验算-18-3.3.8正截面压应力验算-18-3.3.9斜截面压应力验算-18-1桥梁概况1.1主要设计指标该桥是某一级公路上一座（25m+35m+25m）预应力混凝土等截面连续梁桥，横桥向宽度为12.5m，下部结构采用双柱框架墩，承台接钻孔灌注桩基础。

4、1）桥梁设计基准期100年；2）结构设计安全等级一级，A类构件；3）横向布置：双幅桥，双向4车道；4）桥梁全宽：0.5m（外侧护栏）+11.5m（行车道）+0.5m（内侧护栏）+0.4m（中央分隔带）+0.5m（内侧护栏）+11.5m（行车道）+0.5m（外侧护栏）；5）设计洪水频率：1/300，设计流量：7150m3/s；6）设计恒载：钢结构容重78.5KN/m3，钢筋混凝土容重26KN/m3，混凝土铺装和沥青混凝土铺装容重24KN/m3；7）可变荷载：汽车荷载：公路—Ⅰ级车道荷载的均布荷载标准值kN/m；车道荷载集中荷载标准值，K

5、N，车道荷载计算剪力效应时，考虑1.2的系数，KN；汽车冲击力：按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）规定取值。1.2相关计算参数该桥采用后张法预应力施工，结构验算考虑了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。相关计算参数如下所示：1）二期恒载：桥面铺装：0.1×11.5×24=27.6KN/m；防撞护栏：0.325×26=8.5KN/m；波形护栏：0.253×26=6.6KN/m；横梁实心：4.410×26=114.66KN/m；2）预应力管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：

6、；3）对于预应力钢筋与管道壁的摩擦系数：；4）钢筋松弛系数，Ⅱ级（低松弛），；5）锚具变形和接缝压缩值：（单端）；6）混凝土收缩龄期3天，加载龄期7天；7）考虑支座不均匀沉降：边跨6.25mm，中跨8.75mm；8）箱梁的有效宽度按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004第4.2.3条计算；9）竖向日照温差：℃，℃，竖向日照反温差为正温差乘以-0.5；10）年最高气温：34℃；年最低气温：-23℃；施工温度为10℃。整体升温温差：24℃；整体降温温差：-33℃；1.3相关设计依据1）《公路工程技术标准》（J

7、TGB01-2003）；2）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）；3）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）；4）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTGD63-2007）；1.4一般构造及钢束布置1.4.1一般构造结构采用C50混凝土、桥面混凝土铺装采用C50防水混凝土。其轴心抗压强度设计值为Mpa，轴心抗拉强度设计值为Mpa，弹性模量为Mpa。桥梁结构的总体布置如图1-1和图1-2所示：图1-1边跨25m构造图图1-2中跨35m构造图1.4.2钢束布置预应力钢绞线采用高强度低松弛钢绞线，

8、其标准强度为Mpa，张拉控制应力采用＝1395Mpa，弹性模量为Mpa。钢绞线孔道采用预埋桥梁用塑料波纹管，波纹管外径D=77mm。预应力筋与管道壁摩擦系数，管道每米局部偏差对摩擦的影响系数，预应力钢绞线松驰系数0.3。