midas梁橋PSC設(shè)計(jì)與RC設(shè)計(jì)專題講義幻燈片.ppt

主講人：劉美蘭,目錄,1、根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTGD60-2004）進(jìn)行荷載組合,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),1、根據(jù)公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTGD60-2004）進(jìn)行荷載組合,結(jié)果荷載組合,荷載組合1、midasCivil自動生成荷載組合完全與規(guī)范規(guī)定相吻合（例如：按照04規(guī)范做公路混凝土橋梁設(shè)計(jì)，那么自動生成的荷載組合就是按照04通規(guī)生成的）。2、如果要結(jié)合規(guī)范，做混凝土設(shè)計(jì)的話，程序只調(diào)取混凝土設(shè)計(jì)中的荷載組合列表中荷載組合，然后結(jié)合規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。,承載能力荷載組合用來進(jìn)行結(jié)構(gòu)的承載力驗(yàn)算（正截面抗彎、斜截面抗剪等）。,使用性能荷載組合勾選E(表示彈性驗(yàn)算荷載組合）用來進(jìn)行結(jié)構(gòu)的正截面壓應(yīng)力、斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算、受拉區(qū)鋼筋的拉應(yīng)力驗(yàn)算。,使用性能荷載組合不勾選E用來進(jìn)行結(jié)構(gòu)的截面抗裂驗(yàn)算（對于A類預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件進(jìn)行正截面抗裂驗(yàn)算時(shí)，要考慮在荷載長期效應(yīng)組合下的驗(yàn)算，但此時(shí)規(guī)定的荷載長期效應(yīng)系指結(jié)構(gòu)恒載和直接施加于橋上的活荷載產(chǎn)生的效應(yīng)組合，不考慮間接施加于橋上其他作用效應(yīng)。此時(shí)程序在驗(yàn)算時(shí)，會自動屏蔽掉間接荷載效應(yīng)）。,目錄,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.1、PSC設(shè)計(jì)定義2.2、施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算2.3、受拉區(qū)鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算2.4、使用階段正截面抗裂驗(yàn)算2.5、使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算2.6、使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算2.7、使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算2.8、使用階段正截面抗彎驗(yàn)算2.9、使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算2.10、使用階段抗扭驗(yàn)算2.11、輸出PSC設(shè)計(jì)計(jì)算書,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋模型模擬與設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn),預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋設(shè)計(jì)時(shí)，預(yù)應(yīng)力鋼束線形的確定是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。因此在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)計(jì)算的關(guān)鍵就是通過鋼束線形的調(diào)整，來滿足設(shè)計(jì)要求。1、對結(jié)構(gòu)進(jìn)行初算時(shí)，可使用標(biāo)準(zhǔn)鋼束功能。程序在計(jì)算預(yù)應(yīng)力荷載時(shí)按照標(biāo)準(zhǔn)鋼束的n倍來計(jì)預(yù)應(yīng)力荷載大小，計(jì)算截面特性時(shí)也會按n個(gè)孔道和n束鋼束來計(jì)算換算截面特性。定義好橋梁中線上的鋼束后執(zhí)行分析，判斷鋼束布置形狀（主要是豎向形狀）、鋼束數(shù)量、預(yù)應(yīng)力荷載是否滿足結(jié)構(gòu)的驗(yàn)算要求。2、對結(jié)構(gòu)進(jìn)行精確分析時(shí)，根據(jù)鋼束的橫橋向位置布置每根鋼束（可通過鋼束的復(fù)制移動功能實(shí)現(xiàn)）。,橋梁有限元模型,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋關(guān)鍵點(diǎn)說明,從CAD圖形中導(dǎo)入鋼束線形，快速定義鋼束形狀,工具鋼束形狀生成器,鋼束形狀生成器對話框,導(dǎo)入Mct命令流生成鋼束形狀,模型中的鋼束形狀,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋模型模擬時(shí)，采用鋼束形狀生成器功能生成鋼束,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋關(guān)鍵點(diǎn)說明,1、精度匹配問題建議用戶用毫米為單位來繪制鋼束線（比方1m繪制時(shí)按照1000毫米的數(shù)值來繪制），這樣可以避免后期生成的鋼束線形數(shù)據(jù)精度與模型的數(shù)值精度不匹配的問題。2、鋼束繪制時(shí)分層設(shè)置為了快速進(jìn)行鋼束的分類批量生成（如：頂板束、底板束、腹板束等），以便后期的鋼束名稱可識別，建議用戶在繪制鋼束時(shí)，根據(jù)鋼束的布置位置進(jìn)行分層。3、鋼束形狀生成器工具使用步驟說明1）打開dxf文件2）選擇鋼束圖層3）鋼束名稱定義（最好是可識別的名稱，便于后期鋼束識別）4）鋼束特性值名稱（一定要與模型中的鋼束特性值名稱對應(yīng)，否則無法生成）5）分配單元（目前只能分配給通過的單元，后期這個(gè)功能會再完善的）6）批量選擇豎彎鋼束和平彎鋼束（此圖中腹板左側(cè)鋼束共有8條，可一次批量生成）7）對于插入點(diǎn)坐標(biāo)定義原則（cad圖形中參考點(diǎn)坐標(biāo)-模型中參考點(diǎn)坐標(biāo)）8）對于生成的鋼束可以進(jìn)行鋼束特性值、分配單元號的批量修改以及鋼束的批量刪除。,鋼束形狀生成器使用說明,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋關(guān)鍵點(diǎn)說明,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.1、PSC設(shè)計(jì)定義,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)參數(shù),2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.1、PSC設(shè)計(jì)定義,PSC設(shè)定義操作流程：PSC設(shè)計(jì)參數(shù)PSC設(shè)計(jì)材料PSC設(shè)計(jì)截面位置PSC設(shè)計(jì)計(jì)算書輸出內(nèi)容運(yùn)行PSC設(shè)計(jì)。,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)材料,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.1、PSC設(shè)計(jì)定義,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)截面位置,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)計(jì)算書輸出內(nèi)容,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.1、PSC設(shè)計(jì)定義,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)運(yùn)行PSC設(shè)計(jì)梁的設(shè)計(jì),查看驗(yàn)算結(jié)果表格方法一：通過樹形菜單中的表格，雙擊施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算，彈出相應(yīng)表格。,查看驗(yàn)算結(jié)果表格方法二：設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.2、施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.3、受拉區(qū)鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格受拉區(qū)鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.4、使用階段正截面抗裂驗(yàn)算,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格使用階段正截面抗裂驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.5、使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格使用階段斜截面抗裂驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.6、使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格使用階段正截面壓應(yīng)力驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.7、使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格使用階段斜截面主壓應(yīng)力驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.8、使用階段正截面抗彎驗(yàn)算,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格使用階段正截面抗彎驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.9、使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格使用階段斜截面抗剪驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.10、使用階段抗扭驗(yàn)算,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)結(jié)果表格使用階段抗扭驗(yàn)算,2、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行PSC設(shè)計(jì),2.11、輸出PSC設(shè)計(jì)計(jì)算書,設(shè)計(jì)PSC設(shè)計(jì)輸出PSC設(shè)計(jì)計(jì)算書,設(shè)計(jì)基本資料,設(shè)計(jì)驗(yàn)算文本內(nèi)容,設(shè)計(jì)驗(yàn)算表格,目錄,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.1、RC設(shè)計(jì)定義3.2、梁-施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算3.3、梁-受拉區(qū)鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算3.4、梁-施工階段中性軸處主拉應(yīng)力驗(yàn)算3.5、梁-使用階段裂縫寬度驗(yàn)算3.6、梁-使用階段正截面抗彎承載力驗(yàn)算3.7、梁-使用階段斜截面抗剪承載力驗(yàn)算3.8、梁-使用階段抗扭承載力驗(yàn)算3.9、柱-使用階段裂縫寬度驗(yàn)算3.10、柱-使用階段正截面軸心/偏心抗壓承載力驗(yàn)算3.11、柱-使用階段正截面軸心/偏心抗拉承載力驗(yàn)算3.12、輸出RC設(shè)計(jì)計(jì)算書,混凝土拱橋模型模擬與設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn),混凝土拱橋設(shè)計(jì)時(shí)，一般混凝土拱圈是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，而拱上填料的傳力模擬是否合理，又是混凝土拱橋模型模擬的關(guān)鍵點(diǎn)。,橋梁有限元模型,混凝土拱橋關(guān)鍵點(diǎn)說明,拱上填料在整個(gè)結(jié)構(gòu)中起到豎向傳遞橋面系荷載的作用，因此是否正確模擬拱上填料，是建模成敗關(guān)鍵點(diǎn)。拱上填料模擬方法一：采用彈性連接進(jìn)行模擬，不考慮面外荷載效應(yīng)，所以可以模擬成Sry=0的彈性連接，軸向剛度模擬時(shí)要合理；拱上填料模擬方法二：采用立柱單元進(jìn)行傳力模擬，此單元用梁單元進(jìn)行模擬，不考慮面外荷載效應(yīng)，所以可以對它采用釋放梁端My的約束進(jìn)行等效傳力模擬。如果考慮面外荷載效應(yīng)時(shí)，三維模型的等效上述方法就不可行，結(jié)構(gòu)就得要另外處理了。,第一步拱圈進(jìn)行梁的設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)：1）將曲線拱圈單元（設(shè)計(jì)一般設(shè)計(jì)參數(shù)編輯構(gòu)件類型）強(qiáng)制定義為梁構(gòu)件類型。2）將拱圈單元的截面定義為設(shè)計(jì)截面類型，否則沒法進(jìn)行RC梁設(shè)計(jì)驗(yàn)算,模型建立時(shí)，拱上填料的合理模擬,第二步拱圈進(jìn)行柱的設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)：1）將曲線拱圈單元（設(shè)計(jì)一般設(shè)計(jì)參數(shù)編輯構(gòu)件類型）強(qiáng)制定義為柱構(gòu)件類型。2）將拱圈單元的截面定義為數(shù)據(jù)庫截面類型，否則沒法進(jìn)行RC柱設(shè)計(jì)驗(yàn)算,混凝土拱圈進(jìn)行鋼筋混凝土設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)受力特點(diǎn)，可分別進(jìn)行梁和柱的設(shè)計(jì),混凝土拱橋關(guān)鍵點(diǎn)說明,混凝土拱橋模型模擬與設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn),3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.1、RC設(shè)計(jì)定義,RC設(shè)定義操作流程：RC設(shè)計(jì)參數(shù)RC設(shè)計(jì)材料RC設(shè)計(jì)截面鋼筋RC設(shè)計(jì)截面位置RC設(shè)計(jì)計(jì)算書輸出內(nèi)容運(yùn)行RC設(shè)計(jì)。,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)參數(shù),3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.1、RC設(shè)計(jì)定義,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)材料,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.1、RC設(shè)計(jì)定義,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)截面鋼筋,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.1、RC設(shè)計(jì)定義,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)截面位置,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)計(jì)算書輸出內(nèi)容,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.1、RC設(shè)計(jì)定義,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)運(yùn)行RC設(shè)計(jì)梁的設(shè)計(jì)(柱的設(shè)計(jì)）,查看驗(yàn)算結(jié)果表格方法一：通過樹形菜單中的表格，雙擊施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算，彈出相應(yīng)表格。,查看驗(yàn)算結(jié)果表格方法二：設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)結(jié)果表格施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.2、梁-施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)結(jié)果表格梁-施工階段法向壓應(yīng)力驗(yàn)算,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.3、梁-受拉區(qū)鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)結(jié)果表格梁-受拉區(qū)鋼筋拉應(yīng)力驗(yàn)算,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.4、梁-施工階段中性軸處主拉應(yīng)力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)結(jié)果表格梁-施工階段中性軸處主拉應(yīng)力驗(yàn)算,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.5、梁-使用階段裂縫寬度驗(yàn)算,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)結(jié)果表格梁-使用階段裂縫寬度驗(yàn)算,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.6、梁-使用階段正截面抗彎承載力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)結(jié)果表格梁-使用階段正截面抗彎承載力驗(yàn)算,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.7、梁-使用階段斜截面抗剪承載力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)結(jié)果表格梁-使用階段斜截面抗剪承載力驗(yàn)算,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.8、梁-使用階段抗扭承載力驗(yàn)算,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)結(jié)果表格梁-使用階段抗扭承載力驗(yàn)算,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì),3.9、柱-使用階段裂縫寬度驗(yàn)算,設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)RC設(shè)計(jì)結(jié)果表格柱-使用階段裂縫寬度驗(yàn)算,3、結(jié)合規(guī)范JTGD62-2004進(jìn)行RC設(shè)計(jì)