midasfea-预应力箱梁横向分析

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1、一.概要1.分析概要PSC筘梁进行横叫分析时，釘理论指出梁单元模型的分析结果往往比苻限板单元的分析结果要偏大。通过本例题对配有预应力钢筋的箱梁横向模型进行三维板单元分析并与梁单元模型的结果比较，验证上述理论。■恒荷载与活荷载结构自重由程序内部自动计算，二期荷载（防撞墙、铺装）通过伍力荷载施加在整个桥面板上。将-辆整车荷载添加在主梁跨中顶板上，按悬臂板、顶板中心穷矩鉍大布罝车辆，共有六种布过方法。每个车轮考虑着地面积施加压力荷载。■预应力荷载对钢筋单元（预应力类型）施加预应力荷载-齊看分析结災少成横M预应力例筋（线M格）张拉预城力钢筋施加恒荷载、移动荷载操作步骤■几何模型本例题主梁

2、是截面宽度为15.74m，梁高为3m的等截面箱梁。顶板的魁铃板、腹板顶、顶板中心的厚度依次为0.25、0.45、0.23m,横向预应力钢筋是曲线布讶的。建顶板时可采用程序屮变焊度板单元，预应力钢筋采用B样条曲线。分析>函数…1.名称［TopSlab］2.独立变带［X］3.编轼表格［输入顶板相应于X世标的板闵4.点击［确认I独立变萤横向顶板的厚度在X方向上存变化，独立变适选择X方向。数值输入随X方M变化的板厚度。X坐标原点以顶板屮心为雎准输入■分析结果将怛载、活荷载的内力结果以及预应力荷载的应力结果与梁单元模型的分析结果相比较。二.建立主梁顶板（考虑加腋）■材料及特性主梁采用40M

3、Pa的高强度混凝土材料，钢朿选择钢筋单元屮的预应力类型。顶板采用变厚度的板单元建榄，腹板与底板用0.5m、0.2m厚度的板单元來建模。■生成主梁（板单元网格）首先利川"定义线”功能足义箱梁截而几何体（如上阎所示），再利用"扩展"功能生成50m的全桥板单元M格。■生成钢束（线单元网格）利用"定义线”功能生成B样条曲线，然后以0.6m为等间距复制到幣个主梁顶板中O7.870Ifi.000JZI4.000coipjOO-Geometry凝上矜通钢筋，"预应力钢筋”使用r施加预应力尙我的预应力钢筋。CPBox显示fi3S(C)■预应力损失对于曲线预应力钢束，预应力钢束与宵道壁之间摩擦损失

4、足不可忽视的，同吋还要考虑锚具变形损失。1.定义钢筋单元定义钢筋单元冇以下两种方法。①在"自动叫格线"对话框，对儿何曲线进行"播种"后，勾选‘‘钢筋”选项，直接生成钢筋单元。②在“自动网格线"对话框，不勾选“钢筋”选项，首先生成线网格，然后在"网格>单元>创逑钢筋单元”定义钢筋单元。①“自动网格线”直接生成钢筋单元方法§动网格线操作步骤■建立/修改函数定义随位罝变化的可变荷载或边界条件等的中间函数（SpatialFunction）o口J*直接在左侧的表格甩输入变景和函数，也可利用方程式生成阁数。芥变最之网洛>门动网格划分>自动网格线..盎种方法间的函数值是线性内差计兑的。三.建立

5、预应力钢筋1.定义钢筋特性值I分割数置分割教星厂厂对称搔仲r手动分割抵置10-20-30-rh..操作步骤HH儀蠹

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8、磉I―5*•厂Mjad分析>特性...1.选择［创建〉钢筋…］2.选择［杆截面］表单3.输入“号”，“名称”后点击［迈用］4.选择［杆］表单5.材料：“2:Steel”6.横截而积：“0.0004161”7.钢筋类型选择［预应力钢筋］8.规范：“韩国规范”9.预应力钢筋与管道欺的棟擦系数：“0.25"10.管道每米W部偏扇对摩擦的影响系数：“0.0066”接单元坐标袖:0[D«<]

9、5:Tendon"3®)消选择线［选择几何曲线］播种方法［分割数

10、量］分割数用^“32”特性“5:Tendon”勾选“钢筋”类型“板单元的钢筋”勾选“生成商次单元”点密［确认］I买体单元的洞筋Tendon网格组R子网校添加卿r台并节点误差2J次单元确认I取消irwir^i自幼网格化城）3®le-005请选择线选择耍虫成网格的儿何曲线。利用已定义的B样条曲线钷成预应力钢筋网格。钢筋面积横向顶应力钢筋，0.6m力等间距纵向布秤。钢筋面积=138.7x3=416.1mm2钢筋生成的线网格力钢筋单元时勾选此项。生成髙次单元少成尚次预应力钢筋中•元。钢筋类型选择‘‘预应力钢筋”类型。规范选择计算顶应力损失的规范。■生成髙次单元曲线布酋的钢束耑要考虑预应力

11、损失。如果生成的是低次单元，程序内部默汄为是直线单元，故无法考虑曲率对摩擦的影响。生成商次线网格单元时，线单元的中心就会生成一个商次节点（考虑曲率后的位赀），故可考虑曲率对摩擦损失的影响。■钢筋类型钢筋类型屮有“顶应力钢筋”与，通钢筋”两个选项。“将通钢筋”适川于定义混②创建钢筋单元法不勾选“U动网格线”对话框的“钢筋"选项，首先W生成线网格，然后在3•预应力荷载网格＞单元＞创建钢筋单元”中定义钢筋。操作步骤r*:axiiin叨类型

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