Midas梁桥专题之PSC与RC设计

Midas梁桥专题之PSC与RC设计IntegratedSolutionSystemforBridgeandCivilStrucutres主讲讲人人：：刘刘美美兰兰1目录录1、根根据据公公路路桥桥涵涵设设计计通通用用规规范范（（JTGD60-2004）进进行行荷荷载载组组合合2、结结合合规规范范JTGD62-2004进行行PSC设计计3、结结合合规规范范JTGD62-2004进行行RC设计计21、根据据公公路路桥桥涵涵设设计计通通用用规规范范（（JTGD60-2004）进进行行荷荷载载组组合合结果果>荷载载组组合合荷载载组组合合1、midasCivil自动动生生成成荷荷载载组组合合完完全全与与规规范范规规定定相相吻吻合合（（例例如如：：按按照照04规范范做做公公路路混混凝凝土土桥桥梁梁设设计计，，那那么么自自动动生生成成的的荷荷载载组组合合就就是是按按照照04通规规生生成成的的））。。2、如如果果要要结结合合规规范范，，做做混混凝凝土土设设计计的的话话，，程程序序只只调调取取混凝凝土土设设计计中的的荷荷载载组组合合列列表表中中荷荷载载组组合合，，然然后后结结合合规规范范进进行行设设计计。。承载载能能力力荷载载组组合合用用来来进进行行结构构的的承承载载力力验验算算（正正截截面面抗抗弯弯、、斜斜截截面面抗抗剪剪等等））。。使用用性性能能荷载载组组合合勾勾选选E(表示示弹弹性性验验算算荷荷载载组组合合））用用来来进进行行结构构的的正正截截面面压压应应力力、、斜斜截截面面主主压压应应力力验验算算、、受受拉拉区区钢钢筋筋的的拉拉应应力力验验算算。。使用用性性能能荷载载组组合合不勾选选E用来来进进行行结构构的的截截面面抗抗裂裂验验算算（对对于于A类预预应应力力混混凝凝土土构构件件进进行行正正截截面面抗抗裂裂验验算算时时，，要要考考虑虑在在荷荷载载长长期期效效应应组组合合下下的的验验算算，，但但此此时时规规定定的的荷荷载载长长期期效效应应系系指指结结构构恒恒载载和和直直接接施施加加于于桥桥上上的的活活荷荷载载产产生生的的效效应应组组合合，，不不考考虑虑间间接接施施加加于于桥桥上上其其他他作作用用效效应应。。此此时时程程序序在在验验算算时时，，会会自自动动屏屏蔽蔽掉掉间间接接荷荷载载效效应应））。。3典尚尚设设计计：：效效果果图图、、三三维维动动画画目录录2、结结合合规规范范JTGD62-2004进行行PSC设计计2.1、PSC设设计计定定义义2.2、施工工阶阶段段法法向向压压应应力力验验算算2.3、受拉拉区区钢钢筋筋拉拉应应力力验验算算2.4、使用用阶阶段段正正截截面面抗抗裂裂验验算算2.5、使用用阶阶段段斜斜截截面面抗抗裂裂验验算算2.6、使用用阶阶段段正正截截面面压压应应力力验验算算2.7、使用用阶阶段段斜斜截截面面主主压压应应力力验验算算2.8、使用用阶阶段段正正截截面面抗抗弯弯验验算算2.9、使用用阶阶段段斜斜截截面面抗抗剪剪验验算算2.10、使用用阶阶段段抗抗扭扭验验算算2.11、输输出出PSC设计计计计算算书书4预应应力力混混凝凝土土连连续续梁梁桥桥模模型型模模拟拟与与设设计计关关键键点点预应应力力混混凝凝土土连连续续梁梁桥桥设设计计时时，，预预应应力力钢钢束束线线形形的的确确定定是是设设计计的的关关键键。。因因此此在在进进行行预预应应力力结结构构计计算算的的关关键键就就是是通通过过钢钢束束线线形形的的调调整整，，来来满满足足设设计计要要求求。。1、对结构进行初初算时，可使用标准准钢束功能。。程序在计算算预应力荷载载时按照标准准钢束的n倍来计预应力力荷载大小，，计算截面特特性时也会按按n个孔道和n束钢束来计算算换算截面特特性。定义好好桥梁中线上上的钢束后执执行分析，判判断钢束布置置形状（主要要是竖向形状状）、钢束数数量、预应力力荷载是否满满足结构的验验算要求。2、对结构进行精精确分析时，根据钢束的的横桥向位置置布置每根钢钢束（可通过过钢束的复制制移动功能实实现）。桥梁有限元模模型预应力混凝土土连续梁桥关关键点说明5从CAD图形中导入钢钢束线形，快快速定义钢束束形状工具>钢束形状生成成器钢束形状生成成器对话框导入Mct命令流生成钢钢束形状模型中的钢束束形状预应力混凝土土连续梁桥模模型模拟时，，采用钢束形形状生成器功功能生成钢束束预应力混凝土土连续梁桥关关键点说明61、精度匹配问问题建议用户用毫毫米为单位来来绘制钢束线线（比方1m绘制时按照1000毫米的数值来来绘制），这这样可以避免免后期生成的的钢束线形数数据精度与模模型的数值精精度不匹配的的问题。2、钢束绘制时时分层设置为了快速进行行钢束的分类类批量生成（（如：顶板束束、底板束、、腹板束等）），以便后期期的钢束名称称可识别，建建议用户在绘绘制钢束时，，根据钢束的的布置位置进进行分层。3、钢束形状生生成器工具使使用步骤说明明1）打开dxf文件2）选择钢束图图层3）钢束名称定定义（最好是是可识别的名名称，便于后后期钢束识别别）4）钢束特性值值名称（一定定要与模型中中的钢束特性性值名称对应应，否则无法法生成）5）分配单元（（目前只能分分配给通过的的单元，后期期这个功能会会再完善的））6）批量选择竖竖弯钢束和平平弯钢束（此此图中腹板左左侧钢束共有有8条，可一次批批量生成）7）对于插入点点坐标定义原原则（cad图形中参考点点坐标-模型中参考点点坐标）8）对于生成的的钢束可以进进行钢束特性性值、分配单单元号的批量量修改以及钢钢束的批量删删除。钢束形状生成成器使用说明明预应力混凝土土连续梁桥关关键点说明72、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.1、PSC设计定定义设计>PSC设计>PSC设计参数82、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.1、PSC设计定定义PSC设定义操作流流程：PSC设计参数>PSC设计材料>PSC设计截面位置置>PSC设计计算书输输出内容>运行PSC设计。设计>PSC设计>PSC设计材料92、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.1、PSC设计定定义设计>PSC设计>PSC设计截面位置置设计>PSC设计>PSC设计计算书输输出内容102、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.1、PSC设计定定义设计>PSC设计>运行PSC设计>梁的设计查看验算结果果表格方法一一：通过树形菜单单中的表格，双击施工阶段法向向压应力验算算，弹出相应表表格。查看验算结果果表格方法二二：设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>施工阶段法向向压应力验算算112、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.2、施工阶段法向向压应力验算算设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>施工阶段法向向压应力验算算122、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.3、受拉区钢筋拉拉应力验算设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>受拉区钢筋拉拉应力验算132、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.4、使用阶段正截截面抗裂验算算设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>使用阶段正截截面抗裂验算算142、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.5、使用阶段斜截截面抗裂验算算设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>使用阶段斜截截面抗裂验算算152、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.6、使用阶段正截截面压应力验验算设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>使用阶段正截截面压应力验验算162、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.7、使用阶段斜截截面主压应力力验算设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>使用阶段斜截截面主压应力力验算172、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.8、使用阶段正截截面抗弯验算算设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>使用阶段正截截面抗弯验算算182、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.9、使用阶段斜截截面抗剪验算算设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>使用阶段斜截截面抗剪验算算192、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.10、使用阶段抗扭扭验算设计>PSC设计>PSC设计结果表格格>使用阶段抗扭扭验算202、结合规范JTGD62-2004进行PSC设计2.11、输出PSC设计计算书设计>PSC设计>输出PSC设计计算书设计基本资料料设计验算文本本内容设计验算表格格21目录录3、结合规范JTGD62-2004进行RC设计3.1、RC设计定义义3.2、梁-施工阶段法向向压应力验算算3.3、梁-受拉区钢筋拉拉应力验算3.4、梁-施工阶段中性轴处主拉拉应力验算3.5、梁-使用阶段裂缝宽度验算3.6、梁-使用阶段正截截面抗弯承载力验算3.7、梁-使用阶段斜截截面抗剪承载力验算3.8、梁-使用阶段抗扭扭承载力验算3.9、柱-使用阶段裂缝宽度验算3.10、柱-使用阶段正截截面轴心/偏心抗压承载力验算3.11、柱-使用阶段正截截面轴心/偏心抗拉承载力验算3.12、输出RC设计计算书22混凝土拱桥模模型模拟与设设计关键点混凝土拱桥设设计时，一般般混凝土拱圈圈是设计的重重点，而拱上上填料的传力力模拟是否合合理，又是混混凝土拱桥模模型模拟的关关键点。桥梁有限元模模型混凝土拱桥关关键点说明23拱上填料在整整个结构中起起到竖向传递递桥面系荷载载的作用，因因此是否正确确模拟拱上填填料，是建模模成败关键点点。拱上上填填料料模模拟拟方方法法一一：：采采用用弹弹性性连连接接进进行行模模拟拟，，不考考虑虑面面外外荷荷载载效效应应，所所以以可可以以模模拟拟成成Sry=0的弹弹性性连连接接，，轴轴向向刚刚度度模模拟拟时时要要合合理理；；拱上上填填料料模模拟拟方方法法二二：：采采用用立立柱柱单单元元进进行行传传力力模模拟拟，，此此单单元元用用梁梁单单元元进进行行模模拟拟，，不考考虑虑面面外外荷荷载载效效应应，所所以以可可以以对对它它采采用用释释放放梁梁端端My的约约束束进进行行等等效效传传力力模模拟拟。。如果果考考虑虑面面外外荷荷载载效效应应时时，，三三维维模模型型的的等等效效上上述述方方法法就就不不可可行行，，结结构构就就得得要要另另外外处处理理了了。。第一步拱圈圈进进行行梁梁的的设设计计关键键点点：：1）将将曲曲线线拱拱圈圈单单元元（（设设计计>一般般设设计计参参数数>编辑辑构构件件类类型型））强强制制定定义义为为梁梁构构件件类类型型。。2）将将拱拱圈圈单单元元的的截截面面定定义义为为设设计计截截面面类类型型，，否否则则没没法法进进行行RC梁设设计计验验算算模型型建建立立时时，，拱拱上上填填料料的的合合理理模模拟拟第二步拱圈圈进进行行柱柱的的设设计计关键键点点：：1）将将曲曲线线拱拱圈圈单单元元（（设设计计>一般般设设计计参参数数>编辑辑构构件件类类型型））强强制制定定义义为为柱柱构构件件类类型型。。2）将将拱拱圈圈单单元元的的截截面面定定义义为为数数据据库库截截面面类类型型，，否否则则没没法法进进行行RC柱设设计计验验算算混凝凝土土拱拱圈圈进进行行钢钢筋筋混混凝凝土土设设计计时时，，根根据据受受力力特特点点，，可可分分别别进进行行梁梁和和柱柱的的设设计计混凝凝土土拱拱桥桥关关键键点点说说明明混凝凝土土拱拱桥桥模模型型模模拟拟与与设设计计关关键键点点243、结结合合规规范范JTGD62-2004进行行RC设计计3.1、RC设设计计定定义义RC设定定义义操操作作流流程程：：RC设计计参参数数>RC设计计材材料料>RC设计计截截面面钢钢筋筋>RC设计计截截面面位位置置>RC设计计计计算算书书输输出出内内容容>运行行RC设计计。设计计>RC设计计>RC设计计参参数数253、结结合合规规范范JTGD62-2004进行行RC设计计3.1、RC设设计计定定义义设计计>RC设计计>RC设计计材材料料263、结结合合规规范范JTGD62-2004进行行RC设计计3.1、RC设设计计定定义义设计计>RC设计计>RC设计计截截面面钢钢筋筋273、结结合合规规范范JTGD62-2004进行行RC设计计3.1、RC设设计计定定义义设计计>RC设计计>RC设计计截截面面位位置置设计计>RC设计计>RC设计计计计算算书书输输出出内内容容283、结结合合规规范范JTGD62-2004进行行RC设计计3.1、RC设设计计定定义义设计计>RC设计计>运行行RC设计计>梁的的设设计计(柱的的设设计计））查看看验验算算结结果果表表格格方方法法一一：：通过过树树形形菜菜单单中中的的表格格，双双击击施工工阶阶段段法法向向压压应应力力验验算算，弹弹出出相相应应表表格格。。查看看验验算算结结果果表表格格方方法法二二：：设计>RC设计>RC设计结果果表格>施工阶段段法向压压应力验验算293、结合规规范JTGD62-2004进行RC设计3.2、梁-施工阶段段法向压压应力验验算设计>RC设计>RC设计结果果表格>梁-施工阶段段法向压压应力验验算303、结合规规范JTGD62-2004进行RC设计3.3、梁-受拉区钢钢筋拉应应力验算算设计>RC设计>RC设计结果果表格>梁-受拉区钢钢筋拉应应力验算算313、结合规规范JTGD62-2004进行RC设计3.4、梁-施工阶段段中性轴处处主拉应力验算算设计>RC设计>RC设计结果果表格>梁-施工阶段段中性轴处处主拉应力验算算