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MIDAS预应力混凝土梁施工阶段分析


预应力混凝土梁的施工阶段分析
概要
桥梁概况及一般截面 预应力混凝土梁的分析顺序 使用的材料及其容许应力 荷载

1
2 3 4 5

设置操作环境 定义材料和截面
定义截面 定义材料的时间依存性并连接

6 7
8 9

建立结构模型
定义结构组、边界条件组和荷载组 输入边界条件

12
13 16

输入荷载
输入恒荷载 输入钢束特性值 输入钢束形状 输入钢束预应力荷载

17
18 19 20 23

定义施工阶段 输入移动荷载数据 运行分析 查看分析结果
通过图形查看应力 定义荷载组合 利用荷载组合查看应力 查看钢束的分析结果 查看荷载组合条件下的内力

25 30 34 35
35 39 40 44 47

概要
本例题使用一个简单的两跨连续梁模型(图1)来重点介绍MIDAS/Civil的施工阶 段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法以及查看分析结果的方法等。主要包括分析 预应力混凝土结构时定义钢束特性、钢束形状、输入预应力荷载、定义施工阶段等的 方法,以及在分析结果中查看徐变和收缩、钢束预应力等引起的结构的应力和内力变 化特性的步骤和方法。

图1. 分析模型

1

桥梁概况及一般截面
分析模型为一个两跨连续梁,其钢束的布置如图2所示,分为两个阶段来施工。 桥梁形式:两跨连续的预应力混凝土梁 桥梁长度:L = 2@30 = 60.0 m

C S1 0.2 m

C S2

3 m

0.2 m

1.5 m

0.2 m

1.8 m

2 m

12 m

6 m

6 m

L= 30 m

L= 30 m

区 分 钢束1 钢束2

钢束坐标 x (m) z (m) z (m) 0 1.5 12 0.2 2.0 24 30 2.6 2.8
0.2 0.2 m

36 1.8

48 0.2

0.2 m

60 1.5

3m

1.5 m

2m

图2. 立面图和剖面图

2

0.2 m

预应力混凝土梁的分析步骤
预应力混凝土梁的分析步骤如下。

1. 2. 3.

定义材料和截面 建立结构模型 输入荷载 恒荷载 钢束特性和形状 钢束预应力荷载

4. 5. 6. 7.

定义施工阶段 输入移动荷载数据 运行结构分析 查看结果

3

使用的材料及其容许应力
混凝土
设计强度: f ck = 400 kgf / cm 2 初期抗压强度: f ci = 270 kgf / cm 2 弹性模量:Ec=3,000Wc1.5 √fck+ 70,000 = 3.07×105kgf/cm2 容许应力: 容许应力 抗 抗 拉 压
' f ca ' f ta

预应力作用后(瞬间)

预应力损失发生后(最终)
2

= 0.55f ci = 148.5 kgf / cm

fca = 0.4 fck = 160.0 kgf / cm 2 f ta = 1.6 f ck = 32.0 kgf / cm 2

= 0.8 f ci = 13.1 kgf / cm 2

预应力钢束 (KSD 7002 SWPC 7B-Φ15.2mm (0.6?strand)
屈服强度: f py = 160 kgf / mm 2 → Py = 22.6 tonf / strand 抗拉强度: f pu = 190 kgf / mm 2 → Pu = 26.6 tonf / strand 截面面积: A p = 1.387 cm 2 弹性模量: E p = 2.0 ×10 6 kgf / cm 2 张 拉 力: fpi=0.7fpu=133kgf/mm2 锚固装置滑动: ?s = 6 mm 磨擦系数:
? = 0.30 / rad k = 0.006 / m

容许应力 张拉时的最大应力
0.9f py = 144 kgf / mm 2

锚固瞬间( f po )
0.7f pu = 133 kgf / mm 2

应力损失后使用状态
0.8f py = 128 kgf / mm 2

4

荷载
恒荷载
自重 在程序中按自重输入

预应力
钢束(φ15.2 mm×31 (φ0.6?- 31)) 截面面积 : Au = 1.387 × 31 = 42.997 cm2 孔道直径 : 133 mm 张拉力 : 抗拉强度的70% fpj = 0.7 fpu = 13,300 kgf/cm2 Pi = Au × fpj = 405.8 tonf 张拉后的瞬间损失(程序自动计算) 摩擦损失 : P( X ) = P0 ? e ( ?α + kL)

? = 0.30 , k = 0.006
锚固装置滑动引起的损失 : ?I c = 6 mm 弹性收缩引起的损失 : 最终损失(程序自动计算) 钢束的松弛(Relaxation) 徐变和收缩引起的损失 损失量 ?PE = ?f P ? ASP

徐变和收缩
条件 水泥 : 普通硅酸盐水泥 长期荷载作用时混凝土的材龄 : t o = 5天 混凝土与大气接触时的材龄 : t s = 3天 相对湿度 : RH = 70 % 大气或养护温度 : T = 20 °C 适用规范 : CEB-FIP 徐变系数 : 程序计算 混凝土收缩变形率 : 程序计算

活荷载
适用规范:城市桥梁设计荷载规范 荷载种类:C-AL C-AD(20)

5

设置操作环境
打开新文件(

新项目),以 ‘PSC beam’ 为名保存(

保存)。

将单位体系设置为 ‘tonf’和‘m’。该单位体系可根据输入数据的种类任意转换。

File / File /
单位体系还可以通 过点击画面下端状态 条 的 单 位选 择 键( ) 来进行转换。

New Project Save ( PSC beam )

Tools / Unit System Length> m ; Force>tonf ?

图3. 设置单位体系

6

定义材料和截面
下面定义PSC beam所使用的混凝土和钢束的材料特性。 Model / Properties /
同时定义多种材料 特性时,使用 键可以连续输入。

Material

Type>Concrete ; Standard>KS-civil(RC) DB>C400 ? Name ( Tendon ) ; Analysis Data Modulus of Elasticity (2.1e7) ? Type>User Defined ; Standard>None

图4.

定义材料对话框

7

定义截面
PSC beam的截面使用比较简单的矩形截面来定义。 Model / Properties / Section ; Name (Beam)

DB/User> Section ID ( 1 ) H(3) ; B(2)

Section Type>Solid Rectangle> User Offset>Center-Bottom ?

图5. 定义截面的对话框

8

定义材料的时间依存性并连接
为了考虑徐变、收缩以及抗压强度的变化,下面定义材料的时间依存特性。 材料的时间依存特性参照以下数据来输入。 28天强度 : 相对湿度 : 理论厚度 : 混凝土种类 : 拆模时间 : fck = 400 kgf/cm2 RH = 70 % 1.2m ( 2Ac / u= 2 x 6 / 10 = 1.2 ) 普通水泥 (N.R) 3天

Model / Property /

Time Dependent Material(Creep & Shrinkage) ; Code>CEB-FIP (4000)

Name (Creep/Shrinkage)

Compressive strength of concrete at the age of 28 days
截面形状比较复杂时, 可使用 模型>材料和街面特

Relative humidity of ambient environment (40 ~ 99) (70) Notational size of member (1.2) Type of cement>Normal or rapid hardening cements (N, R) Age of concrete at the beginning of shrinkage (3) ?

性值>修改单元材料时间依 存特性 的功能来输入h
值。

图6. 定义材料的徐变和收缩特性

9

混凝土浇筑后随时间变化而逐渐硬化,时间越长其强度越大。本例题根据CEB-FI P所规定的混凝土强度发展函数考虑了混凝土的这一特性。

Model / Property /

Time Dependent Material(Comp. Strength) ; Type>Code

Name (Comp.Strength)

Development of Strength>Code>CEB-FIP Concrete Compressive Strength at 28 Days (S28) (4000) Cement Type(a) (N, R : 0.25) ?

图7. 定义随时间变化的混凝土强度发展函数

10

参照图8将一般材料特性和时间依存材料特性相连接。即,将时间依存材料特性赋 予相应的材料。

Model / Property /

Time Dependent Material Link Comp. Strength>Comp. Strength

Time Dependent Material Type>Creep/Shrinkage>Creep/Shrinkage Select Material for Assign>Materials> 1:C400 Selected Materials

图8. 连接时间依存材料特性

11

建立结构模型
利用建立节点和扩展单元的功能来建立单元。 Point Grid(off) ; Front View Model>Nodes> Model>Elements> Select All Extrude Type>Node Line Element. Material>1:C400 ; Section> 1: Beam Element Type>Beam ; General Type>Translate Translation>Equal Distance>dx,dy,dz>(2, 0, 0) Number of Times>(30) ? ; Point Grid Snap(off) ; Auto Fitting Create Nodes Extrude Elements Line Grid Snap(off)

Coordinates (0,0,0)

图9. 建立几何模型

12

定义结构组、边界条件组和荷载组
为了进行施工阶段分析,将在各施工阶段(construction stage)所要激活和钝化的单 元和边界条件定义为组,并利用组来定义施工阶段。 C
为了利用 桥梁内 力图 功能查看分析结 果而将其定义为组。

Group>Structure Group >New… Define Structure Group>Name ( S-G ) ; Define Structure Group>Name ( All ) Element Number (on) Select Window (Elements : 1 to 18) Group>Structure Group>S_G1 (Drag & Drop) Select Window (Elements : 19 to 30) Group>Structure Group>S_G2 (Drag & Drop) Select All Group>Structure Group>All (Drag & Drop) Suffix ( 1to2 )

Drag & Drop

S-G1

S-G2

图10. 定义结构组(Structure Group)

13

新建边界组
边界组名称的建立方法如下。

C

Group>Boundary Group >New… Define Boundary Group>Name ( B-G ) ; Suffix ( 1to2 )

图11. 建立边界组(Boundary Group)

14

新建荷载组
恒荷载组和预应力荷载组名称的新建方法如下。

C

Group>Load Group >New… Define Load Group>Name ( Selfweight ) Define Load Group>Name ( Tendon ) ; Suffix ( 1to2 )

图12. 建立荷载组(Load Group)

15

输入边界条件
边界条件的输入方法如下。 Element Number (off) ; Model / Boundary / Supports Select Single (Nodes : 1) Boundary Group Name>B-G1 Options>Add Support Type> Dy, Dz, Rx (on) ? Select Single (Nodes : 16) Boundary Group Name>B-G1 Options>Add Support Type>Dx, Dy, Dz, Rx (on) ? Select Single (Nodes : 31) Boundary Group Name>B-G2 Options>Add Support Type> Dy, Dz, Rx (on) ? Node Number (on)

图13. 定义边界条件

16

输入荷载
本例题针对恒荷载和预应力荷载进行施工阶段分析。移动荷载分析则需另行 输入移动荷载数据。

Load / Static Load Cases Name (恒荷载) Type (Construction Stage Load) ? Name (Prestress 1) Type (Construction Stage Load) ? Name (Prestress 2) Type (Construction Stage Load) ?

图14.

输入静力荷载工况的对话框

17

输入恒荷载
使用 自重 功能输入恒荷载。 Load / Self Weight Load Case Name > 恒荷载 Load Group Name > Selfweight Self Weight Factor > Z (-1)

图15. 输入恒荷载

18

输入钢束特性值

Load/ Prestress Loads / Tendon Property Tendon Name ( Tendon ) Material>2: Tendon Total Tendon Area (0.0042997) or Tendon Area>15.2mm(0.6") Number of Tendon Area ( 31 ) ?
当 钢 束施加张 拉

;

Tendon Type>Internal

Duct Diameter (0.133)

;

Relaxation Coefficient (45) ; Wobble Friction Factor (0.0066) ; Yield Strength (160000) ; End (0.006) ?

力, 维 持其一定的 应 变 时 ,作用到 钢 束上 的张 拉应 力随 时 间 的 推移逐 渐 减 小, 这 个 现 象称 之为 松弛(Relax ation)。MIDAS/Civil 采用Magura 公式来 考 虑 钢 束的松弛。松弛 系 数 为 该 式中 与 钢 材 有 关 的常 数 ,一般 钢 材取 值 为 10,低松弛 钢 材取 值 4 5 。 详 见 用 户 手册 Analysis for Civil Structures的“预 应力损失”。

Curvature Friction Factor (0.3)

Ultimate Strength (190000) Load Type>Post-Tension

Anchorage Slip>Begin (0.006)

图16. 输入钢束特性值

19

输入钢束形状
首先输入第一跨的钢束形状。

Hidden(on) ;

Element Number (on) ;

Node Number (off)

Model / Loads / Prestress Loads / Tendon Profile Tendon Name (Tendon 1) ; Tendon Property>Tendon Select Window (Elements : 1 to 18) Straight Length of Tendon>Begin (0) Profile
钩选固定(fix)的话 该点的斜率为所输入 的值,若不选则生成 拥有适当斜率的曲 线。

;

End (0)

1>x ( 0 ), y ( 0 ), z ( 1.5 ), fix (off) 2>x ( 12 ), y ( 0 ), z ( 0.2 ), fix (on), Ry ( 0 ), Rz ( 0 ) 3>x ( 30 ), y ( 0 ), z ( 2.6 ), fix (on) , Ry ( 0 ), Rz ( 0 ) 4>x ( 36 ), y ( 0 ), z ( 1.8 ), fix (off) Tendon Shape>Straight Profile Insertion Point ( 0, 0, 0) X Axis Direction>X ?

图17. 定义钢束形状

20

下面输入第二跨的钢束布置形状。

Model / Loads / Prestress Loads / Tendon Profile Tendon Name (Tendon 2) ; Tendon Property>Tendon Select Window (Elements : 13 to 30) Straight Length of Tendon>Begin (0) Profile 1>x ( 24 ), y ( 0 ), z ( 2 ), fix (off) 2>x ( 30 ), y ( 0 ), z ( 2.8 ), fix (on), Ry ( 0 ), Rz ( 0 ) 3>x ( 48 ), y ( 0 ), z ( 0.2 ), fix (on) , Ry ( 0 ), Rz ( 0 ) 4>x ( 60 ), y ( 0 ), z ( 1.5 ), fix (off) Tendon Shape>Straight Profile Insertion Point ( 0, 0, 0) X Axis Direction>X ? ; End (0)

图18. 定义第二跨的钢束布置形状

21

下面按如下方法确认所输入的钢束的形状。

Element Number (off) Display>Misc tab>Tendon Profile (on)>Name(on) ; Point (on) ?

图19. 确认输入的钢束形状

22

输入钢束预应力荷载
定义完钢束的形状后,在各施工阶段施加相应的预应力荷载。

Load/ Prestress Loads / Tendon Prestress Loads Load Case Name>Prestress 1 ; Tendon> Tendon 1
选择两端张拉时的 先张拉端。 定义对钢束孔道注 浆的施工阶段。注浆 前的应力按实际截面 计算,注浆后按组合 成的截面来计算。在 注浆中输入了1意味着 在张拉钢束之后的施 工阶段注浆。

Load Group Name>Tendon 1

Selected Tendons ; End (133000 )

Stress Value>Stress ; 1st Jacking>Begin Begin (133000 ) Grouting : after ( 1 )

图20. 输入预应力荷载

23

输入钢束2的预应力荷载。

Load/ Prestress Loads / Tendon Prestress Loads Load Case Name>Prestress 2 ; Tendon> Tendon 2 Begin (133000 ) Grouting : after ( 1 ) ; Load Group Name>Tendon 2 Selected Tendons End (133000 )

Stress Value>Stress ; 1st Jacking>Begin

图21. 输入预应力荷载

24

定义施工阶段
本例题的施工阶段如表1所示。 表1. 各施工阶段的结构组、边界组和荷载组 施工 阶段 CS1 CS2 CS3 持续时间 (天) 20 20 10000 结构组
激活 钝化 激活 B-G 1 B-G 2

边界组
钝化 激活

荷载组
钝化

S-G 1 S-G 2

恒荷载 Tendon 1 Tendon 2

Load / Construction Stage Analysis Data /

Define Construction Stage

图22. 施工阶段输入窗口 施工阶段分析模型的阶段是由基本、施工阶段、最后阶段组成的。 基本阶段是对单元进行添加或删除、定义材料、截面、荷载和边界条件的阶段, 可以说与实际施工阶段分析无关,且上述工作只能在基本阶段进行。 施工阶段是进行实际施工阶段分析的阶段,在这里可以更改荷载状况和边界条 件。 最后阶段是对除施工阶段荷载以外的其他荷载进行分析的阶段,在该阶段可以将 一般荷载的分析结果和施工阶段分析的结果进行组合。最后阶段可以被定义为施工阶 段中的任一阶段。

25

下面定义施工阶段1(CS1)。

Load / Construction Analysis Control Data / Name ( CS 1 ) ; Duration ( 20 )

Define Construction Stage

Save Result>Stage(on) ; Additional Step(on) Additional Step>Auto Generation>Step Number (5) Element tab Group List>S-G1 Activation>Age ( 5 ) Boundary tab Group List> B-G1 Activation>Support / Spring Position>Deformed Load tab Group List> Selfweight, Tendon 1 Activation>Active Day>First ; ? ; ;

图23. 定义施工阶段1(CS1)

26

定义施工阶段2(CS2)。 Load / Construction Analysis Control Data / Name ( CS 2 ) ; Duration ( 20 ) Define Construction Stage

Save Result>Stage(on) ; Additional Step(on) Additional Step>Auto Generation>Step Number (5) Element tab Group List>S-G2 Activation>Age ( 5 ) Boundary tab Group List>B-G2 Activation>Support / Spring Position>Deformed Load tab Group List>Tendon 2 Activation>Active Day>First ; ? ; ;

图24. 定义施工阶段2(CS2)

27

下面定义施工阶段3(CS3)。在施工阶段3中结构体系、边界条件、荷载没有变 化,只是进行持续时间为10,000天的时间依存性分析。

Load / Construction Analysis Control Data / Name ( CS 3 ) ; Duration ( 10000 )

Define Construction Stage

Save Result>Stage(on) ; Additional Step(on) Additional Step>Auto Generation>Step Number (15) ?

图25. 定义施工阶段3(CS3)

28

完成建模和定义施工阶段后,在施工阶段分析选项中选择是否考虑材料的时间依 存特性和弹性收缩引起的钢束应力损失,并指定分析徐变时的收敛条件和迭代次数。 Analysis / Construction Stage Analysis Control
最后阶段可指定为 任一阶段,通过选择 其它阶段来指定。

Final Stage>Last Stage Analysis Option>Include Time Dependent Effect (on) Time Dependent Effect Creep Shrinkage (on) ; Type>Creep & Shrinkage ; Tolerance ( 0.01 ) Convergence for Creep Iteration Number of Iteration ( 5 )

选择“自动分割时 间”的话,程序会对 持续一定时间以上的 施工阶段,在内部自 动生成时间步骤来考 虑长期荷载的效果。

Auto Time Step Generation for Large Time Gap (on) Tendon Tension Loss Effect (Creep & Shrinkage) (on) Variation of Elasticity (on) Tendon Tension Loss Effect (Elastic Shortening) (on) ?

图26. 指定施工阶段分析选项

29

输入移动荷载数据
在施工阶段分析中,对于没有将类型定义为施工阶段荷载的一般静力荷载或移动 荷载的分析结果,可在最后阶段进行查看。本例题将在最后阶段查看对于移动荷载的 分析结果。 Load / Moving Load Analysis Data / Traffic Line Lanes Lane Name ( Lane1 )
该项为移动荷载加 载方向的选项。

Vehicle Load Distribution>Lane Element Moving Direction>Both Eccentricity ( 0 ) Impact Factor ( 15/(40+30) ) Selection by>2 Points ( 1, 31 ) ?

输入数据时也可输 入数式。

图27. 定义车道

30

输入车辆荷载
输入数据库中内含的标准车辆荷载C-AL和C-AD(20))。

荷载 / 移动荷载分析数据 / 车辆
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 入。

车辆 > 添加标准车辆 标准车辆荷载 > 规范名称 > 中国城市桥梁荷载(CJJ77-98) 车辆荷载名称 > C-AL ? ; C-AD(20) ?

图28. 输入车辆荷载 本例题中不考虑C-AL和C-AD(20)荷载同时在多条车道加载的情况,故在这里不定义车 辆组。

31

下面输入移动荷载工况。 Load / Moving Load Analysis Data / Moving Load Cases Load Case Name ( Moving Load ) Sub-Load Cases> Vehicle Class>VL: C-AL Min. Number of Loaded Lanes ( 0 ) Max. Number of Loaded Lanes ( 1 ) List of Lanes>Lane1 Sub-Load Cases> Vehicle Class>VL: C-AD(20) Min. Number of Loaded Lanes ( 0 ) Max. Number of Loaded Lanes ( 1 ) List of Lanes>Lane1 Selected Lane> Lane1 Selected Lane> Lane1

图29. 移动荷载工况的输入窗口

32

图30. 定义移动荷载工况

33

运行结构分析
建模、定义施工阶段全部输入结束后,运行结构分析。 Analysis / Perform Analysis

34

查看分析结果
参照联机帮助的 “桥梁内力图”。

对于MIDAS/Civil施工阶段分析的结果,可查看到某一施工阶段为止所累积的全部 构件的应力和位移 ,也可查看某一单元随施工阶段的应力和位移的变化。

参照联机帮助的 “阶段/步骤时程图 形”。

利用图形查看应力和构件内力
利用桥梁内力图 查看施工阶段1(CS 1)中截面下缘的应力。 Stage>CS1 Results / Bridge Girder Stress Diagram

合计是对于自重、 恒荷载、徐变和收缩、 钢束等分析结果的和。

Load Cases/Combinations>CS: Summation (on) Diagram Type >Stress ; Components to combine 组合(on) ; 3(+y, -z) Bridge Girder Elem. Group>All

;

Step>Last Step

X-Axis Type>Distance

Allowable Stress Line>Draw Allowable Stress Line (on) Tens. ( 320 ) ?

图31. 施工阶段1(CS1)中下缘应力曲线

35

利用桥梁内力图 查看在各施工阶段所发生的最大、最小应力。 Stage>Min/Max Results / Bridge Girder Stress Diagram Load Cases/Combinations>CSmax: Summation (on) CSmin: Summation (on) Diagram Type >Stress ; Components to combine 组合(on) ; 3(+y, +z) Allowable Stress Line>Draw Allowable Stress Line (off) ? Stage>Min/Max Results / Bridge Girder Stress Diagram Load Cases/Combinations>CSmax: Summation (on) CSmin: Summation (on) Diagram Type >Stress ; Components to combine 组合(on) ; 3(+y, -z) Allowable Stress Line>Draw Allowable Stress Line (off) ? X-Axis Type>Distance Bridge Girder Elem. Group>All X-Axis Type>Distance Bridge Girder Elem. Group>All

36

想详细查看应力曲线的某一特定区域的结果时,只要用鼠标框选该区域就可将其 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。

Drag

图32. 在整个施工阶段发生的最大、最小应力图

37

下面查看由徐变和收缩引起的弯矩。由徐变和收缩引起的弯矩按一次应力和二次 应力分别输出。 由于徐变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 态时,结构会产生约束上述变形的约束力,这种力叫二次应力。

Stage>CS3 Results / Bridge Girder Stress Diagram Load Cases/Combinations>CS: C&S Primary (on) CS: C&S Secondary (on) Step>Last Step Diagram Type >Moment ; Components to combine>-Sbz Generation Option>Current Stage-Step ? X-Axis Type>Distance Bridge Girder Elem. Group>All

图33. 由徐变和收缩引起的弯矩

38

定义荷载组合
对于未定义成为施工阶段荷载的其他荷载,将在最后施工阶段进行结构分析,并 对 其 结 果 进 行 组 合 。 在这里将与移动荷载的分析结果进行组合 , 查看其容许应力 (Com1),而且会定义施工阶段荷载的分项系数来查看其极限强度(Com2)。荷载组合的 定义步骤如下。
荷载组合的定义 和删除只能在基本 阶段和最后阶段进 行,故需将阶段转 换为最后阶段。

Stage>PostCS Results / Combinations Active (on) ; Name ( Com1 ) ; Type>Add Factor ( 1.0 ) Factor ( 1.0 ) Factor ( 1.3 ) ; Factor ( 1.0 ) ; Factor ( 1.3 ) Load Case>Summation(CS) ; Load Case>Moving load(MV) ; Active (on) ; Load Case>Self Weight(CS) ; Load Case>C/S Secondary(CS) Load Case>Moving load(MV) ;

Name ( Com2 ) ; Type>Add

Load Case>Tendon Secondary(CS)

Factor ( 2.15 )

图34. 定义荷载组合

39

利用荷载组合查看应力
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。 Stage>PostCS Results / Bridge Girder Stress Diagram Load Cases/Combinations>CSmax: Com1 (on) Diagram Type >Stress ; Components to combine 组合 (on) ; 3(+y, +z) Allowable Stress Line>Draw Allowable Stress Line (off) ? Components to combine 组合 (on) ; 3(+y, -z) Allowable Stress Line>Draw Allowable Stress Line (off) ? Bridge Girder Elem. Group>All ; CSmin: Com1 (on) X-Axis Type>Distance

图35. 施工阶段荷载和移动荷载叠加的应力图

40

利用阶段/步骤时程图形 来查看受正、负弯矩的部位在各施工阶段的应力变化。 Model View Results / Stage/Step History Graph Define Function>Beam Force/Stress Beam Force/Stress>Name (正弯矩端) ; Element ID ( 10 ) ; Stress Point>J-Node ; Components>Bend(-z) Combine Axial (on) ? Beam Force/Stress>Name (负弯矩端) ; Element ID ( 15 ) ; Stress Point>J-Node ; Components>Bend(+z) Combine Axial (on) ? Mode>Multi Func. ; Step Option>All Steps Check Function to Plot>正弯矩端(on) ; 负弯矩端(on) Load Cases/Combinations>Summation Graph Title ( Stress History )

阶段/步骤时程图形
在模型窗口并处于施工 阶段才能被激活。

图36.

特定位置随施工阶段的应力变化图形

41

在阶段/步骤时程图形上点击鼠标右键会出现关联菜单,利用关联菜单的以文本格

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。
Save Graph as Text 文件名(N) ( Stress History ) ?

图37. 生成应力变化图形的文本文件

42

利用表格查看应力
利用表格查看施工阶段分析的结果时,可通过在激活纪录对话窗口对单元、荷 载、施工阶段、单元应力的输出位置等进行选择来分类查看。下面利用表格查看支承 位置(单元15)的施工阶段应力变化。

Results / Results Table / Beam / Stress Node or Element>Element ( 15 ) Loadcase/Combinations>Summation(CS) (on)
按Shift键全选CS1: 001到CS3:017所有 的施工阶段。

Stage/Step>CS1:001(first) ~ CS3:017(last) (on) Part Number>Part j (on) ?

图38. 各施工阶段应力结果表格

43

查看钢束的分析结果

现在查看由于预应力损失而引起的各施工阶段的张力变化。预应力钢束预应力损失图 表 只能对当前施工阶段中所包含的钢束查看张力变化,故应先将施工阶段转换到包含 相应钢束的施工阶段后再选择预应力钢束预应力损失图表。钢束在各施工阶段的应力 变化还可通过点击 按动画来查看。

Results / Tendon Time-Dependent Loss Graph Tendon>Tendon 1

图39. 预应力钢束预应力损失图表

44

查看钢束坐标
MIDAS/Civil可在包含钢束的单元的4等分点,通过表格来查看该处钢束的坐标。

Results / Result Tables / Tendon / Tendon Coordinates

图40.

钢束坐标表格

45

查看钢束伸长量
对钢束的伸长量可通过表格查看。

Results / Result Tables / Tendon / Tendon Elongation

图41. 钢束伸长量表格

46

查看荷载组合条件下的内力
下面查看系数荷载组合条件下的弯矩。 Model View Stage>Final Stage Results / Forces / Beam Diagrams Load Cases/Combinations>CB: Comb2 Components>My Display Options>5Points, No Fill, Scale ( 1.0 ) Type of Display>Contour (on) ; Legend (on) ?

图42. 荷载组合条件下的弯矩图

47


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midas预应力混凝土连续梁设计
midas预应力混凝土连续梁设计_建筑/土木_工程科技_专业资料。midas预应力混凝土连续...服从指导老师安排,自觉遵守纪律,虚心学习, 学会思考问题,分析问题和解决工程实际...
【施工技术】混凝土预应力连续箱梁施工阶段工况分析(迈...
混凝土预应力连续箱梁施工阶段工况分析(迈达斯建模实例) 免责声明仅供参考 混凝土预应力连续箱梁施工阶段工况分析(迈达斯建模实例) 对超静定的桥梁其施工方法 、顺序...
midas_预应力混凝土T梁的分析与设计
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30m预应力混凝土T梁施工阶段分析
施工阶段分析: 图 1 分析模型(成型后) 本文以 30m 预应力混凝土 T 梁为模型,简述 midas/civil 对预应力混凝土 T 梁的施工阶段分析步骤,主要阐述预应力 T 梁...
预应力混凝土简支T梁计算报告(midas)
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悬臂法连续梁桥施工阶段分析报告(Midas civil)_图文
悬臂法连续梁桥施工阶段分析报告(Midas civil)_建筑/土木_工程科技_专业资料。...《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004); 2)《公路桥涵...
30米预应力简支箱形梁桥结构设计(迈达斯计算)_图文
30米预应力简支箱形梁桥结构设计(迈达斯计算)_建筑/土木_工程科技_专业资料。...关键词:预应力混凝土、简支、箱梁、结构分析、内力验算 30m prestressed concrete ...
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