鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)橋梁課程設(shè)計(jì)midas波形鋼腹板

鋼—混凝土組合合結(jié)結(jié)構(gòu)橋梁課課課程設(shè)計(jì)計(jì)學(xué)院：：：土木木工程學(xué)學(xué)院專業(yè)班級：橋梁梁梁13011姓名：：：唐瑞龍龍學(xué)號：：：20013001001011288指導(dǎo)老師：劉志文2017年1月月月2日第第頁摘要：鋼—混凝凝凝土組合合結(jié)構(gòu)構(gòu)橋梁是是目前前橋梁工工程中中應(yīng)用十十分廣廣泛的一一種結(jié)結(jié)構(gòu)，與與混凝凝土橋梁梁、鋼鋼橋并列列齊名名！在歐歐美、日日本等國國家，鋼鋼—混凝土組組合橋梁梁的應(yīng)應(yīng)用十分分廣泛泛，國內(nèi)內(nèi)最近近幾年開開始逐逐漸關(guān)注注并建建設(shè)。由由于傳傳統(tǒng)PC箱梁梁橋有跨跨中下下?lián)稀⒘毫后w開開裂等缺缺點(diǎn)，經(jīng)經(jīng)過大量量的研研究，波波形鋼鋼腹板橋橋梁得得到了極極大的的發(fā)展，本本次次課設(shè)就就是運(yùn)運(yùn)用Midaas軟件對波波形鋼腹腹板簡簡支梁橋橋進(jìn)行行建模、分分析析，讓我我們熟熟悉波形形鋼腹腹板橋的的變形形及力學(xué)學(xué)性能能。關(guān)鍵詞：波形鋼鋼鋼腹板；；內(nèi)力力分析；邁邁達(dá)斯目錄一：技術(shù)參數(shù)及及及設(shè)計(jì)內(nèi)內(nèi)容2二：材料及截面面面33-55三：簡支梁建模模模過程5--8四：運(yùn)行結(jié)果99-111一：技術(shù)參數(shù)1.荷載及公公公路等級級：公公路-II級級，兩車車道，二二級公路路；2.設(shè)計(jì)車速速速：80kmm/h。2.結(jié)構(gòu)形式式式：簡支支梁；；3.計(jì)算跨徑徑徑：L=400.0m；橋橋?qū)挘築=112.00m4.防撞護(hù)欄欄欄采用新新澤西西護(hù)欄（寬寬度度50cm，高高100ccmm，具體重重量量請根據(jù)據(jù)自己己擬定的的圖紙紙計(jì)算）；；5.橋面鋪裝裝裝采用：1ccm厚的瀝青青改性防防水層層，9cm厚厚的瀝青青混凝凝土；6.材料：混凝土：：：主梁頂頂、底底板采用C550混凝土；；鋼材材材：波形形鋼腹腹板采用Q3345C（屈屈服應(yīng)力力：3345MMPaa；設(shè)計(jì)荷荷載載作用下下允允許剪應(yīng)應(yīng)力為為120MMPPa）；預(yù)應(yīng)力鋼鋼鋼束：高強(qiáng)強(qiáng)度度低松弛弛鋼絞絞線（抗抗拉強(qiáng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值為為，抗拉強(qiáng)強(qiáng)度度設(shè)計(jì)值值，正正常允許許拉應(yīng)應(yīng)力。）7.施工方法法法：滿堂堂支架架施工。設(shè)計(jì)及計(jì)算內(nèi)容容容1.根據(jù)所給給給技術(shù)參參數(shù)擬擬定波形形鋼腹腹板PC預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土簡簡支梁橋橋相關(guān)關(guān)參數(shù)（主主梁梁、波形鋼腹板以及及及頂、底底板預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼束、體體外束等等）；；2.計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)在自重重（一一期恒載+二二期恒載載）作作用下支支座反反力和截截面內(nèi)內(nèi)力（彎彎矩、剪力）；3.計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)在公路-III級荷載作作用下的的內(nèi)力力包絡(luò)圖圖（彎彎矩、剪剪力）；；4.對正常使使使用極限限狀態(tài)態(tài)下跨中中截面面混凝土土頂、底底板外緣緣應(yīng)力力進(jìn)行驗(yàn)驗(yàn)算；；提示：根據(jù)《公公公路鋼筋筋混凝凝土及預(yù)預(yù)應(yīng)力力混凝土土橋涵涵設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》第第7.1..55條，使用用階階段預(yù)應(yīng)應(yīng)力混混凝土受受彎構(gòu)構(gòu)件正截截面混混凝土最最大壓壓應(yīng)力應(yīng)應(yīng)符合合下式規(guī)規(guī)定：：其中：為荷載標(biāo)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)組合合下截截面邊緣緣混凝凝土的壓壓應(yīng)力力；為由預(yù)預(yù)加加力產(chǎn)生生的混混凝土拉拉應(yīng)力力。5.對正常使使使用極限限狀態(tài)態(tài)下支點(diǎn)點(diǎn)截面面波形鋼鋼腹板板的剪應(yīng)應(yīng)力進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)算算。提示：設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)荷載載作用用下波形形鋼腹腹板的剪剪應(yīng)力力應(yīng)根據(jù)據(jù)下式式驗(yàn)算：：，其中：——設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)荷載載下（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)荷載載）波波形鋼腹腹板的的剪應(yīng)力力，，為由豎向向剪剪力引起起的剪剪應(yīng)力，為為由由扭矩引引起的的剪應(yīng)力力，此此處簡化化暫令令；，其中為豎豎向向剪力，為為波波形鋼腹腹板的的高度，為為波波形鋼腹腹板的的厚度）；；。二：材料及截面面面1.定義義義材料2.定義截截截面波形鋼腹板的厚厚厚度一般般為88mm~22mm，借借鑒Cognnac橋，高高跨比一一般為為1/200左左右，因因此梁梁高取2.33m鋼腹板中，h///a一般在在0.4~0.6，直板板段與斜斜板段段寬度相相等。故故取a=0..46m，bb=0..4mm，h=0..23mm新澤西防護(hù)欄設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)：混凝土標(biāo)號采用用用C30，通通過計(jì)算算配筋筋，截面面積AA=0..26642mm2三：建模建模過程：（1）建建建立項(xiàng)目目（2）建建建立節(jié)點(diǎn)點(diǎn)，建建立單元元，建建立節(jié)點(diǎn)點(diǎn)單元元可以直直接在在邁達(dá)斯斯里面面建立，也也可可以通過過過建立節(jié)節(jié)點(diǎn)單單元表格格然后后導(dǎo)入。（3）設(shè)設(shè)設(shè)置材料料，組組合結(jié)構(gòu)構(gòu)材料料，混凝凝土CC50，鋼腹腹板Q3455，鋼絞線線118600.（4）截截截面特性性設(shè)置置，有兩兩種方方法，可可以通通過設(shè)計(jì)計(jì)截面面的設(shè)計(jì)計(jì)用數(shù)數(shù)值截面面導(dǎo)入入導(dǎo)入CCCAD的dxxf格式，也也可以直直接輸輸入尺寸寸（外外部，內(nèi)內(nèi)部輪輪廓尺寸寸）（5）建建建立約束束條件件。（6）施施施加荷載載條件件，包括括自重重，二期期恒載載，預(yù)應(yīng)應(yīng)力荷荷載。（7）運(yùn)運(yùn)運(yùn)行分析析。梁單元邊界條件（一側(cè)固定鉸支支支座，一一側(cè)活活動鉸支支座）施加荷載條件已知知知橋面鋪鋪裝采采用1cm厚厚的瀝青青改性性防水層層，容容重取12KKN/mm3，9cm厚厚的瀝青青混凝凝土，容容重222KNN/mm3,C330鋼筋混凝凝土容重重為226KNN/mm3，所以二二期恒載載二期恒載：橫隔板簡化為集集集中力鋼束特性值鋼束形狀四：運(yùn)行分析自重作用下的內(nèi)內(nèi)內(nèi)力圖：：彎矩圖剪力圖支座反力為255528KKN..公路II級荷載載下內(nèi)力力包絡(luò)絡(luò)圖彎矩包絡(luò)圖剪力包絡(luò)圖：：：應(yīng)力驗(yàn)算正常使用用用狀態(tài)下下跨中中截面的的應(yīng)力力板頂應(yīng)力力力；最大大應(yīng)力力為-73777KPPa板底應(yīng)力；最大大大應(yīng)力為62285KKPaa預(yù)應(yīng)力的應(yīng)力力力圖：板頂應(yīng)力：由圖圖圖最大應(yīng)應(yīng)力為為297KKPPa板底應(yīng)力：由圖圖圖最大應(yīng)應(yīng)力為為-849933KPaa根據(jù)《公路鋼筋筋筋混凝土土及預(yù)預(yù)應(yīng)力混混凝土土橋涵設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》第7..1.5條，使使用階段段預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝凝土受受彎構(gòu)件件正截截面混凝凝土最最大壓應(yīng)應(yīng)力應(yīng)應(yīng)符合下下式規(guī)規(guī)定：其中：為荷載標(biāo)準(zhǔn)組合合合下截面面邊緣緣混凝土土的壓壓應(yīng)力；；為由預(yù)加力產(chǎn)生生生的混凝凝土拉拉應(yīng)力；；。根據(jù)公式板頂、板板底應(yīng)力力是否否符合要要求板頂應(yīng)力驗(yàn)算：：：；故符合要求.板底應(yīng)力驗(yàn)算；故符合要求.正常使用極限狀狀狀態(tài)下支支點(diǎn)截截面波形形鋼腹腹板的剪剪應(yīng)力力進(jìn)行驗(yàn)驗(yàn)算：：正常使用下的剪剪剪力：設(shè)計(jì)荷載作用下下下波形鋼鋼腹板板的剪應(yīng)應(yīng)力應(yīng)應(yīng)根據(jù)下下式驗(yàn)驗(yàn)算：其中：——設(shè)計(jì)荷載載下（標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)荷荷載）波波形鋼鋼腹