预应力混凝土简支T梁计算报告midasWord格式.docx
《预应力混凝土简支T梁计算报告midasWord格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《预应力混凝土简支T梁计算报告midasWord格式.docx（24页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
。
钢筋混凝土容重：
钢筋：
预应力钢束采用3束φ15.2mm×
7的钢绞线，抗拉强度标准值
，张拉控制应力σcon=0.75fak=1395MPa
截面面积：
，孔道直径：
77mm
预应力钢筋与管道的摩擦系数：
0.25
管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：
0.0015（1/m）
锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值：
开始点：
6mm结束点：
6mm
纵向钢筋：
采用φ16的HRB335级钢筋，底部配6根，间距为70mm，翼缘板配16根，间距为100mm。
1.4施工方法
采用预制拼装法施工；
主梁为预制预应力混凝土T梁，后张法工艺；
预制梁混凝土立方体强度达到设计混凝土等级的85%，且龄期不少于7天后方可张拉预应力钢束；
张拉时两端对称、均匀张拉（不超张拉），采用张拉力与引伸量双控。
钢束张拉顺序为：
N2—N3—N1
二、计算模型
2.1模型的建立
本计算为一单跨预应力混凝土简支T梁桥中梁模型（图2-1），其节点的布置如图2-2所示。
在计算活载作用时，横向分布系数取m=0.5,并不沿纵向变化。
在建立结构模型时，取计算跨径
，由于该结构比较简单，计算跨度只有24m，故增加单元不会导致计算量过大，大多数单元长度为1m。
建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。
对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考虑。
每个节点对应的x坐标值如表2-1所示
节点的x坐标值表2-1
节点
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
X（m）
0.0
1.0
2.0
3.5
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
11.0
12.0
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
13.0
14.0
15.0
16.0
17.0
18.0
19.5
21.0
22.0
23.0
24.0
2.2预应力钢束布置图（图2-3）及钢束坐标（表2-2）
钢束坐标表2-2
N1
N2
N3
x
z
-0.26
1.1
0.8
0.5
8.283
0.224
5.502
0.2205
2.620785
0.217163
10.322
0.12
7.503
4.582
备注：
R=20；
关于12m处对称；
不超张拉；
不考虑平弯
三、计算荷载
3.1荷载组包括自重、Prestress1、Prestress2、Prestress3、二期恒载、温度荷载六部分，根据钢束张拉的顺序进行加载，即N2—N3—N1。
温度荷载包括季节温升、温降和日照温升、温降，季节温升、温降按照系统温度计入，季节温升考虑整体升温19℃，季节温降考虑整体降温18℃。
日照温升、温降按梯度温度输入，梯度温度按照新桥规（JTGD62-2004）关于100mm沥青混凝土铺装的规定计入（图3-1）。
其中，
，竖向日照反温差为正温差乘以-0.5。
二期恒载：
横隔板自重：
面积
3.2移动荷载
按照新桥规（JTGD62-2004）加载，考虑结构整体作用，设横向分布系数m=0.5，此外，车道偏心为0。
3.3徐变和收缩
水泥种类系数：
28天龄期混凝土立方体抗压强度标准值，即标号强度
:
50MPa
长期荷载作用时混凝土的材龄：
混凝土与大气接触时的材龄：
相对湿度：
RH=70%
大气或养护温度：
T=20℃
3.4施工阶段
本计算采用3个施工阶段，起具体的定义如表3-1所示
施工阶段表3-1
施工阶段
持续时间（d）
结构组
边界组
荷载组
备注
CS1
Structure
Boundary1Boundary2
自重
Prestress2
Prestress3
Prestress1
在预制场预制，张拉预应力筋，之后吊装
CS2
二期恒载
CS3
3650
温度荷载
十年混凝土收缩徐变
四、永久作用计算结果
永久作用计算结果包括弯矩、轴力、剪力图、变形、上翼缘应力和下翼缘应力图。
采用CS3桥梁内力图作为输出结果。
恒荷载与永久作用内力对比（合计施工阶段）表4-1
合计
恒荷载
弯矩（kN*m）
Max
623
12m处
3960
Min
-647
24m处
-8036
0m处
轴力
（kN）
0.418
6m处
-3509
-8.157
3m处
剪力
328.9
673.7
-324.8
-673.7
图4-1永久作用弯矩图
图4-2恒载作用弯矩图
图4-3永久作用轴力图
图4-4恒载作用轴力图
图4-5永久作用剪力图
图4-6恒载作用剪力图
应力图采用组合应力，在下缘取得最大应力，在容许应力线内。
永久作用时全截面受压。
上、下翼缘应力表4-2
上缘应力
下缘应力
应力（MPa）
-4.895
-5.672
图4-7上翼缘应力图
图4-8下翼缘应力图
梁单元在永久作用的下的变形：
x轴方向的最大变形发生在x=24m处，为7.490mm（收缩），y方向无变形，z轴方向最大变形发生在x=12m处，为14.01mm（上拱），如图4-9所示。
图4-9永久作用下梁单元的变形图
五、可变作用计算结果
可变荷载包括汽车荷载和温度荷载，计算结果包括弯矩图、剪力图和位移包络图。
可变作用弯矩和剪力最大、最小值表5-1
弯矩
汽车荷载
1203
227.4
-227.4
3.266
-16.38
11m处
-3.402
19.5m处
可变作用
1187
225.9
-225.9
图5-1汽车荷载作用弯矩图
图5-2汽车荷载作用剪力图
图5-3温度荷载作用弯矩图
图5-4温度荷载作用剪力图
图5-5可变荷载作用弯矩图
图5-6可变荷载作用剪力图位移包络图
位移包络图：
可变作用最大时x方向最大位移发生在24m处为2.512mm（伸长），z方向最大位移发生在12m处为0.913mm（上拱）；
可变作用最小时x方向最大位移发生在24m处为0.6354mm（收缩），z方向最大位移发生在12m处为6.439mm（下挠）。
图5-7可变荷载作用最大时变形图
图5-8可变荷载作用最小时变形图
汽车荷载引起z方向最大位移发生在12m处为7.353mm（下挠）
图5-9汽车荷载作用引起的最大下挠变形图
季节温升引起的x轴方向最大位移发生在x=24m处，为4.397mm（伸长），z轴方向的最大位移发生在x=12m处，为0.624mm（上拱）；
图5-10季节温升引起的变形图
季节温降引起的x轴方向最大位移发生在x=24m处，为4.165mm（收缩），z轴方向的最大位移发生在x=12m处，为0.591mm（下挠）；
图5-11季节温降引起的变形图
日照温升引起的x轴方向最大位移发生在x=24m处，为3.803mm（伸长），z轴方向的最大位移发生在x=12m处，为1.647mm（上拱）；
图5-12日照温升引起的变形图
日照温降引起的x轴方向最大位移发生在x=24m处，为0.024mm（收缩），z轴方向的最大位移发生在x=12m处，为0.766mm（下挠）；
图5-13日照温降引起的变形图
六、荷载组合结果
包括承载能力极限状态组合（基本组合）、正常使用极限状态组合（短期组合和长期组合）的弯矩、轴力、剪力包络图。
承载能力极限状态组合（基本组合）表6-1
基本组合
4564
-847.8
轴力（kN）
-4616
剪力（kN）
1069
-1055
图6-1基本组合弯矩包络图
图6-2基本组合轴力包络图
图6-3基本组合剪力包络图
正常使用极限状态足组合表6-2
正常使用
短期组合
长期组合
-1353
-7388
431.3
366.3
-415.3
-350.3
图6-4短期组合弯矩包络图
图6-5短期组合轴力包络图
图6-6短期组合剪力包络图
图6-7长期组合弯矩包络图
图6-8长期组合轴力包络图
图6-10长期组合剪力包络图
升级会员 