预应力混凝土梁分析与设计

概 输入荷 运行结构分 概图1.桥梁概况及一般桥梁长度：L30@260.0x0钢束z钢束z图2.预应力混凝土梁的分析与设计步使用的材料及其容许应荷自钢束(φ15.2截面面积Au4340孔道直径130结束点条水泥种类系数(Bsc55长期荷载作用时混凝土的材龄to5天混凝土与大气接触时的材龄ts3天相对湿度:RH70大气或养护温度T20适用规范:中国规范(JTGD62-系数混凝土收缩变形率适用规范：公路工程技术标准(JTGB01-打开新文件(新项目)，以‘PSCBeam’为名保存(保存)‘‘m文件 新项文件 保存(T-PSC-Beam单位体系还可以通过点击画面下端状态条的单位选择键(来进行转

长度m;力>tonf图3.定义材料和截下面定义PSCBeam所使用的混凝土和钢束的材料特性同时定义多种材料

模型/材料和截面特性/材类型>混凝土;规范>JTG04（RC）数据库>C50名称(Strand1860);类型>钢材; 规范>JTG04（S）数据库>Strand1860图4.定义材 定义截PSCBeam的截面使用比较简单的T形截面来定义。模型/材料和截面特性/截面1;(T-Beam;Z1自动:(开)Z2t1:自动(开)t2:自动(开)t3:HL1:0.2;HL2:0.05;HL3:1.15;HL4:0.25;HL5:0.25BL1:0.11;BL2:0.75;BL4:0.35;图5.定义截面 定义材料时间依存特性并连228天强度fck5000相对湿度RH70理论厚度1m(采用程序自动计算拆模时间3截面形状比较复杂使用模型>材料和截面特性特性的功能来输入h值。

模型/材料和截面特性/时间依存性材料(和收缩(ShrinkandCreep);设计标准>China(JTGD62-2004)28天材龄抗压强度(5000)环境年平均相对湿度(40~99)构件的理论厚度(1)开始收缩时的混凝土材龄(3)图6.定义材料 模型/材料和截面特性/时间依存材料连接 图8.连接时间依存材料特性建立结构模点格(关);捕捉点(关);捕捉轴线(关)正面; 建立节坐标模型>单元>扩展单元全选→单元类型>梁单元;材料>1:C50;截面>1:T-Beam生成形式>和移和移动>等间距>dx,dy,dz>(2,0, 图7.公式为：a(0定义结构组、边界条件组和荷载为了进行施工阶段分析，将在各施工阶段(constructionstage)所要激活和钝化为了利用桥梁内功能查看分析结

组>结构租>新建…定义结构组>名称(Structure);后缀(1to2定义结构组>名称(All)1to组>结构组>Structure1(拖&放)19to30)组>结构组>Structure2(拖&放)全选组>结构组>All&DragDrag&图10.定义结构组(Structure新建边界定义边界组>名称(Boundary);后缀(1to2图11.建立边界组(Boundary新建荷载定义荷载组>名称(Selfweight)定义荷载组>名称(Prestress);后缀(1to2图12.建立荷载组(Load输入边界条单元号(关);节点号(开单选(节点:1)Dy,Dz,Rx单选(节点:16)支承条件类型>DxDy,DzRx单选(节点:31)Dy,Dz,Rx图13.PSC截面钢筋输截面列表>T－BeamSection1直径(d16)数量(14)Ref.Y()Y(0)Ref.Z(上部)间距2直径(d16)数量(6)Ref.Y()Y(0)Ref.Z(下部)弯起钢筋(开)间距(1.5m)(45)抗扭钢筋(开)间距(0.2m) m^2) 箍筋(开 间距(0.2m) 图14.PSC输入荷名称类型(施工阶段荷载)名称类型(施工阶段荷载)名称类型(施工阶段荷载)图15.输入静力荷载工况 输入恒荷使用功能输入恒荷载。荷载/自重Selfweight荷载组名称>Selfweight自重系数>Z(-1)图16.输入钢束特性预应力钢束的名称(Tendon);预应力钢束的类型>(后张材料>2:或者钢铰线股数(31)(0.13)钢束松弛系数(开)：JTG0410.0066（1/mm）结束点图17.输入钢束特性值输入钢束形隐藏(开);单元号(开);节点号(关(Strand－1);钢束特性值>Tendon窗口选择(单元:1to18)输入类型>2- (0);结束点(y1>x0y0R(02>x36y0R0Z1>x(0),Z(1),R(02>x(12),Z(0.1),R(203>x(30),Z(1.7),R(204>x(36),Z(1.2),R(0钢束布置点(0,0,0)；假想x轴方向绕主轴旋转角度>(Y),(0图18.(strand－2);钢束特性值>Tendon窗口选择(单元:19to30)输入类型>2- (0);结束点(y1>x24y0R(02>x60y0R0Z1>x(24),Z(1.3),R(02>x(30),Z(1.9),R(203>x(48),Z(0.1),R(204>x(60),Z(1),R(0钢束布置点(0,0,0)；假想x轴方向绕主轴旋转角度>(Y),(0图19.定义第二跨的钢束布置形状显示>综合>钢束形状名称，钢束形状控制点(开)图20.输入钢束预应力选择两端时的先端。定义对钢束孔道注的应力按实际截面计输入了1意味着在钢束之后的施工阶段

荷载工况名称>Prestress1;荷载组名称>Prestress1钢束>Strand1已选钢束力>应力;先>开始点139500;139500注浆:下(1)图21.输入预应力荷载荷载工况名称>Prestress2;荷载组名称>Prestress2钢束>Strand2已选择钢束力>应力;先>开始开始点(139500;结束点(139500注浆:下(1)图22.输入预应力荷载定义施工阶表1.激钝激钝激钝荷载/施工阶段分析数据/定义施工阶图23.荷载/施工阶段分析数据/定义施工阶段名称(CS1);持续时间(20)保存结果>施工阶段(开);施工步骤(开)组列表>激活>材龄(5);组列表>激活>支承条件/弹性支承位置>变形后;组列表>激活>激活时间>开始 图24.定义施工阶段荷载/施工阶段分析数据/定义施工阶段名称(CS2);持续时间(20)保存结果>施工阶段(开);施工步骤组列表激活>材龄(5);组列表激活>支承条件/弹性支承位置>变形后;组列表激活>激活时间>开始;图25.定义施工阶段荷载/施工阶段分析数据/定义施工阶段名称(CS3);持续时间(3650)保存结果>施工阶段(开);施工步骤(开) 图26.定义施工阶段 最后阶段可指定为选择“自动分割时续一定时间以上的施成时间步骤来考虑长

和收缩(开);类型>和收缩5;0.01钢束预应力损失(和收缩)(开钢束预应力损失(弹性收缩)(开 图27.输入移动荷载数该项为移动荷载加输入数据时也可输

车道名称(Lane)车辆移动方向>往返(开)0桥梁跨度(30)选择>两点(1,31)1(图28.标准车辆荷载数据库中未包含的荷载可通过用户定义来输

荷载车辆添加标准车辆标准车辆荷载公路工程技术标准(JTGB01-车辆荷载名称CH-图29.输入车辆荷载荷载工况(MovingLoad)车辆组>VLCH-11车道列表>Lane选择的车道列表>图30.移动荷载工况的输入窗口图31.I(JTGD60-2004),结构基频方法（用户输入图32.移动荷载分析选项运行结构分分析/运行分析查看分析结参照联机帮助的“桥梁内力图”参照联机帮助的“阶段/步骤时程图形。、合计是对于恒荷载、施工荷载和收缩、、

利用图形查看应力和构件内阶段步骤列表>LastStep;>CS:图形类型>应力; 组合(开);3(+y,320施工阶段桥梁内力图阶段>图形类型>应力; 组合(开) 2(+y,容许应力线>画容许应力线(关)阶段>荷载工况/荷载组合>CSmin：合计图形类型>应力; 组合(开);2(+y,容许应力线>画容许应力线(关)域就可将其放大。点击鼠标右键选择恢复到初始画面即可回到原来状态。下面查看由和收缩引起的弯矩。由和收缩引起的弯矩按一次应力和二次由于系数和收缩促使结构发生变形的力叫一次应力。而当结构处于超静定状阶段步骤列表>Last荷载工况/荷载组合>CS:一CS：收缩一次图形类型>内力; 选项>当前施工阶段-步骤图35. 定义荷载组荷载组合的定义和删除只能在基本阶段和最后阶段进

阶段激活(开);名称(gLCB1);类型>相加荷载工况>合计(CS);系数(1.2)钢束二次(CS);系数(1.2二次(CS):系数收缩二次(CS):系数激活(开);名称(gLCB2);类型>相加荷载工况>合计(CS);系数(1.2)钢束二次(CS);系数(1.2二次(CS):系数收缩二次(CS):系数(1.0)Moving :系数图36.荷载组合的定义和删除只能在基本阶段和最后阶段进

阶段图37.利用荷载组合查看应阶段CS:合计；步骤:最后应力:Sig-图38.阶段>CBall:glCB1图39.在最后施工阶段查看施工阶段分析结果和移动荷载分析结果叠加起来的应力图形。阶段图形类型>应力; -sbz容许应力线>画容许应力线(关)阶段/步骤时程图形

模型窗 梁单元内力/应力>名称(正弯矩端);单元号(10);应力点>J-节点;输出分量>弯曲应力(-z)on)15);应力点>J-节点;输出分量>弯曲应力(+z)包含轴向应力(开)X-轴>阶段步骤选择输出的函数>正弯矩端(开);负弯矩端(开)图形标题(StressHistory)图41.式保存图表可将各施工阶段的应力变化结果以文本形式保存。文件名(N)StressHistory按Shift键全选CS1:001到CS3:017有的施工阶段

节点或单元>单元(15)荷载工况/荷载组合>合计(CS)施工阶段/步骤>CS1:001~CS3:031j图43.各施工阶段应力结果表格查看钢束的分析失图表应力变化还可通过点击按动画来查看。图45.钢束坐标表格查看荷载组合条件下的内阶段荷载工况/荷载组合>CBall内力显示选项>51.0;图例(开)PSC设PSC设计参数确设计>PSCPSC设计参数规范(JTGD62-2004)图48.PSC定义PSC设计材PSCPSC设计材料…图49.定义PSC设计截面位PSC