公路抗震设计midas软件使用.docx

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1、公路抗震设计验算功能一、公路抗震设计验算概述1.公路抗震设计使用方法程序根据《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01—2008）内容，对公路桥梁进行的抗震设计。具体设计流程如下：1)建立分析模型；2)定义弯矩-曲率曲线（仅在桥墩及盖梁强度验算时定义）；3)输入反应谱地震荷载数据；4)运行分析；5)定义公路抗震设计用荷载组合；1)定义公路抗震设计参数及材料特性；2)定义截面配筋数据；1)定义抗震设计构件类型；2)运行抗震设计；3)查看抗震验算结果表格；1)查看抗震设计计算书——选择“设计〉RC设计〉输出RC设计计算书”。1.公路抗震设计注意事项1)进行公路抗震设

2、计的混凝土材料及钢筋材料特性必须选择JTG04（RC）规范，否则程序提示“抗震设计单元材料选择不正确”（结构分析时可不受此限制）；1)进行公路抗震设计的盖梁截面必须是“设计截面”中的截面，其他构件截面必须是“数据库/用户”中的截面，否则程序提示“抗震设计用数据不存在”；2)在设计截面的剪切验算位置栏中不输入信息，程序将按默认的剪切验算位置自动计算剪切应力，各种截面程序默认的剪切验算位置参见联机帮助；1)定义设计截面时输入的抗剪用腹板最小厚度将用来作为抗弯和抗剪验算的腹板厚度，因此一定要指定抗剪用腹板厚度，否则抗弯验算的结果不可信，且不能得到剪切应力的计算结果；2)程序

3、默认水平的“设计截面”梁单元按梁设计，竖直的“数据库/用户”截面梁单元按柱设计，对于倾斜的梁单元，需要在“设计〉一般设计参数〉编辑构件类型”中指定构件类型，否则程序提示“不是适合的构件类型”的错误信息；3)梁构件的普通钢筋数据要在前处理的“截面钢筋”中输入，柱构件的普通钢筋数据要在“设计〉RC设计〉RC设计截面配筋”中输入，否则程序提示“抗震设计用数据不存在”；1)当设计规范选择为“JTG/TB02-01—2008”时，设计用截面配筋中“箍筋类型”的“直径”和“肢数”将采用按截面Y、Z向分开的方式输入，这样便于用户配置多种箍筋形式；2)定义弯矩-曲率曲线之前必须在“模

4、型〉材料和截面特性〉弹塑性材料特性”中定义混凝土和钢筋材料的本构关系，否则因无材料特性而无法定义弯矩-曲率曲线；1)程序按自动计算钢筋屈服应变，各等级钢筋屈服应变详见下表：钢筋等级屈服应力fyMPa弹性模量EMPa默认屈服应变εyHRB3353352.0e50.1675%HRB4004002.0e50.2%KL4004002.0e50.2%R2352352.1e50.112%2)抗震验算构件（除盖梁外其他所有构件）必须在“设计〉一般设计参数〉自由长度、计算长度系数”中定义柱构件计算长度数据，否则程序提示“设计单元缺少计算长度数据”；3)对于桥墩构件，计算长度数据要用于

5、程序计算P-M曲线，所以必须要定义准确，否则程序默认取；4)反应谱函数中新增了“JTG/TB02-01—2008”规范，程序通过用户选择的不同参数按照规范公式（5.2.1）计算输出水平向设计加速度反应谱函数，对于竖向设计加速度反应谱函数，程序先根据用户所选的“基岩”和“土层”来计算“竖向/水平向谱比函数R”，然后在水平反应谱函数的基础上按照规范5.2.5的要求计算输出竖向设计加速度反应谱函数；5)公路抗震设计用荷载组合必须在“结果〉荷载组合〉混凝土设计”中定义（程序自动生成或用户自定义），荷载工况中必须包括地震（反应谱）荷载类型，否则无法进行抗震设计验算；1)自动生成

6、抗震荷载组合时，程序会将定义的所有地震（反应谱）荷载工况采用SRSS方式先进行组合，然后再按照规范3.4的要求将永久作用与地震作用（SRSS结果）组合，组合时永久作用和地震作用组合系数均取1.0；2)对于地震作用考虑到作用方向的不确定性，程序自动组合时考虑了正、反两个方向的组合，即一加一减的形式；3)自动生成抗震荷载组合时，地震作用中不考虑地震土压力和地震水压力，仅考虑地震动（反应谱）的作用，由于时程荷载不支持计算结果的线性叠加，所以荷载组合中的地震作用不考虑时程荷载，仅考虑反应谱荷载；4)程序根据地震作用等级和结构是否进入塑性状态，将抗震验算划分为“E1地震作用、E

7、2地震作用（弹性）、E2地震作用（弹塑性）”三个阶段；5)定义桥墩构件时必须选择连续的桥墩单元，否则程序提示“[错误]单元间没有连成直线”；6)对于双柱墩、排架墩，其顺桥向容许位移程序按08抗震细则中公式（7.4.7）计算，横桥向容许位移由用户自行计算后输入，程序不提供自动计算功能；1)“塑性铰区域”选项仅在E2地震作用弹塑性阶段计算延性墩柱剪力设计值时起作用，其中“底部”对应08抗震细则中公式（6.8.2-1）和（6.8.2-3）的内容，“顶、底部”对应公式（6.8.2-2）和（6.8.2-4）的内容；2)桥墩验算时必须要有弯矩-曲率的关系数据，用