MIDAS学习阶段性总结例3装配式钢筋混凝土简支T梁手算与电算比较木算例参照混凝土简支梁桥易见国第三个算例进行midas建模.一、设计资料：1桥面净空净-7ni+2*0. 75人行道2. 主梁跨径及全长标准跨径：lh=20. 00m（墩中心距离）计算跨径:1=19. 50m （支座中心线距离）主梁全长:1 =19. 96m （主梁预制长度）3. 设计荷载公路-11级，人群荷载3kN/M2.4. 材料钢筋：主筋用HRB335钢筋，其它用R235钢筋.混凝土: c305. 计算方法极限状态法.（相对于允许应力法）6. 结构尺寸aMVOt r 1 .- *Cl W二、截面与材料1 材料选择c30混凝土及HRB335、Q235.mtR弓 m.KMe n rm HHD2. 截面为T型截面.3. 横隔梁地矩形截面三、节点及单元建立 计算跨径：1=19. 50m （支座中心线距离），考虑1/4,及跨中1/2截 面.19. 50/8=2. 43751. 建立0,0,0为第一号节点.2. 扩展单元，将第一号节点扩展成为8份，每一份长2. 4375.3. 复制4份间隔为160cm地单元.K I.4l|M X .二匕:】匕 Qa d事细A* 3、.二匕:】匕 p 亠、as事细.a事! I T ? “，iH5. 连接横隔梁在“建立单元”地“节点连接”地选项中将节点进行横向连接，获得横隔梁单元. 横隔梁截面参照3号截面. . :T t T M -四、边界条件木桥为简支梁桥，桥梁支承结构如图所示：（是否可以考虑实际情况，在两个边梁 上施加y方向约束，其它方向不施加约束）五、静态荷载1定义“静力荷载工况” 包括：自重、二期恒载. aac Sv Wo u cMjw 2JU r aaw. 9 -E - - t 1 rnzrm2. 自重荷载定义 将自重添加到荷载即可.3. 二期恒载采用梁单元荷载经过计算沥青混凝土： 0. 02*1. 6二0. 032 混凝土垫层0. 09*16=0. 144二期恒载自重为4. 2kX/m.4. 人行道板地定义根据手算算例79页,计算得到人行道板地自重是4.94 kN/m.考虑到人行道板地 尺寸，认为人行道板为梁截面上地集中力作用在中心偏心0. 7m地距离上（左方向 为正号）.左边梁地人行道板荷载 .I T T Y同时作用右边梁地人行道板荷载HOBU UUMNB X K VMM -A5. 自重荷载校核根据全部恒载进行叠加，得到全部荷载地1/2跨中弯矩806. 67,基本符合手算得 到地结果:1号梁797. 0&二号梁812. 29,三号梁803. 26. 1/4跨弯矩651. 7与手 算结果有出入,1号梁797. 0&二号梁812. 29,三号梁803. 26.It表手算与电算比较结果梁号手算电算M】/2m1/4QMi/2Ml/4Q1797. 08597. 85163.51806. 67651.7171.352812. 29609. 26166. 63806. 67651.7171.353803. 26602. 49164. 78806. 67651.7171.35六、车辆荷载（移动荷载）1601601601601 选择荷载规范：china.2. 对于单梁体系，采用车道单元布载.对于具有横隔梁地桥梁采用横向联系梁布载.对于板单元 采用车道面布载.3. 在定义车道荷载时候,先定义一个横向联系梁组.4车道荷载地偏心,当车道作用于梁单元是可能不是正好作用在节点位置地中心上，而是节点 中心偏心一段距离（如图）.因此，在基准单元（梁单元）+号为沿行车方向地右侧，号为行车 方向地左侧.定义车道一,车道一在平面地右面作用在4号梁上，偏心为+0.15m.定义车道二,车道二在平面地左面作用在2号梁上，偏心为+0.15m.5.定义车辆荷载1 X=Z1 一町丄11I* J l1 ; f16. 组合移动荷载工况7. 考虑移动荷载地冲击系数根据手算算例第80页，本结构地基频为4. 496Hz.输岀地mvall. mvmax都是考虑 了冲击系数地.% 0BO Mti IBb OBe Mk.* MbX*B&车辆荷载校核 1二! U- 、一 1 ., I表1.2活载手算与电算比较结果梁号手算电算M1/2MeQM1/2M1/4Q1783. 96587. 96164. 18863. 65616. 89160*1.22707. 74530. 79178. 53863. 65616. 89160*1.23636. 19477. 13202. 36863. 65616. 89=1921915. 47438. 762165. 42*0. 9=1948. 88448. 2*0. 9=403. 38在荷载组合过程当中剪力在计算活载是集中力Pk要放大1. 2倍本文采用在剪 力组合荷载中*12倍.七、配筋（手算）1. 承载能力极限状态下地截面设计与配筋1. 配置主筋根据公式估算钢筋：求受压区高度（公式见公预规5. 2.3假设受压区型心超高翼缘）y、,J.%Md 5 fcdbx(hQ-b)hf (/?0 - ) + fsd(/z。-as)As -受压区钢筋面积.fed-混凝土轴心抗压强度,C30查通用规范得fed二13. 8MPa b-T梁截面腹板厚度.bf，-T梁受压区翼缘宽度，为1. 58m根据规范4. 2. 2计算取得. rO-结构重要性系数.hf -翼缘地平均厚度.bf -b为去除腹板地翼缘地宽度.hO-hf /2为翼缘受压区型心到抗拉钢筋中心地距离.1948. 88二 138*1000*0 18x(1. 195-x/2)+ (1. 58-0. 18)*0. 11*(1. 195-0. 11/2)由公式得到结果为负数，说明T梁为第一类T梁截面,x在翼缘内,所以将上述公 式调整为:讥 几心（他訓+几心仏比）带入公式解得:x=0. 077292165. 42*0. 9=1948. 88,验算合格.3. 斜截面抗剪承载力进行斜筋配置Vd0=403.38kN,Vdl/2=153.5*0.9=138.1 kN假定2032地钢筋通过支点.按公预规9.3.10条地构造要求：“钢筋混凝土梁地支点处, 应至少有两根且不少于总数1/5地下层受拉主钢筋通过.a二1/2*3.45+3二4.73cmh0二h-a二130-4. 73二125. 27cm根据公预规5.2.9条规定，截面抗剪尺寸要求：人匕 0.51久已知参数：feu, kb (mm)hO (mm)301801252.7所求参数：629.95210矩形、T形和I形截面的受弯构件，当符合下列条件时/oKfO.SOx 10-5a2/iaW?o(kN)(5.2.10)可不进行斜减而抗勇朋裁力的验乩仅需按木规范第9313条构造要求配置箍觞。0. 50*l(Ta2*ftd*b*h0二0 50*10 *1 0*1. 39*180*1252. 7=156. 7kN2.7-3)在图中量地各处分配地弯起钢筋地抗剪强度.fsd（）s28045Asbl (mm2)Asb2 (mm2)Asb3 (mm2)Asb4(mm2)863. 40585. 26396. 72208. 24Asbl (mm2)Asb2， (mm2)Asb3，(mm2)Asb4, (mm2)1608.61609. 61610. 62*016=402VdlVd2Vd3Vd4154.28104.5870. 8937. 21已知参数:所求参数:最大剪力:设计弯起钢筋地面积如图与表所示,Asbl4计算抗剪钢筋地面积,AsbP4,Asbr4, Asbl4说明了抗剪强度都达到要求,4号弯起位置采用216钢筋,5号位置抗剪强度小于4号按4号设计采用216钢筋.4. 弯起后地抗弯承载能力校核232钢筋地抗弯强度Ml为:Ml二2fs*Asl* (hO-x/2)二2*280*1000*8. 043*0. 0001* (1.202-0.0