公路预应力连续梁桥示例-待续未完

(60+100+60)m 公路预应力混凝土连续梁Midas/Civil建模示例魏召兰 本桥为（60+100+60）m公路预应力混凝土连续梁桥（见图1-1）。主梁为单箱单室结构，梁宽12.2m，桥梁采用挂篮悬臂法施工。 通过本例题重点介绍Midas/Civil软件的连续梁悬臂施工阶段仿真模拟。 一、 概述 设计荷载： (一)恒载： p结构自重：钢筋混凝土结构按26kN/m 3。p二期恒载：桥面二期恒载按47.5kN/m , 包括桥面铺装、栏杆，灯柱等附属设施重量。p预应力及其次内力p混凝土收缩和徐变的影响：环境条件按野外一般条件计算，相对湿度取70。 p基础变位作用：同一联基础不均匀沉降为0.01m （二）活载 p汽车荷载：公路-I级p温度作用：整体升降温(系统温度)（三）施工阶段荷载 p挂篮重量（含模板）：按750kN计 二、 模型建立 可以按实际的节点坐标和单元长度逐一每个节点和单元，建立全桥模型。也可以先生成模型的所有节点和单元，然后修改节点坐标，从而建立全桥模型。本桥节点和单元的划分如图4-1所示。全桥共71个节点，70个单元。 三、 施工阶段划分最长节段长为4m，节段重量大。由于本桥为长联多跨结构，本桥先将2个边跨合龙，然后合龙中跨，合龙段利用挂篮吊架施工。 主梁施工流程为：墩梁固结悬臂施工形成T构双边跨满堂支架现浇双边跨合龙中合龙形成连续梁结构的过程。 1、组的定义及输入 为了进行施工阶段分析，将在各施工阶段(construction stage)所要激活或者钝化的单元、边界条件、荷载定义为组，并利用组来定义施工阶段。凡是需要在施工阶段施加或钝化的荷载、边界条件、单元都必须定义为组；而在成桥运营阶段施加的荷载则不需要定义组，按“荷载工况”定义由程序自动计算。 (1) 结构组 各结构组单元及节点如下： (2) 边界组 (3) 荷载组 2、施工阶段的定义和建立 注意后续施工过程中上一块的悬臂挂篮荷载必须钝化。具体每一梁段施工步骤分为三个施工阶段：挂篮前移就位（5天，包括了梁段立模和邦扎钢筋的时间；砼浇筑3天（龄期按3天考虑）；预应力张拉1天。每一梁段施工周期按9天考虑。 象定义施工阶段这样需要反复输入的作业，也可以使用MCT命令窗口功能很方便完成。下面介绍一下在MCT命令窗口中输入施工阶段信息的方法。 3、荷载工况定义荷载工况：对应于不同的荷载类型（针对荷载组合而言的荷载类型），如施工阶段荷载、恒荷载、活荷载、施工荷载、温度荷载等，该类型将用于自动生成荷载组合上，程序根据荷载工况所定义的荷载类型，自动赋予荷载分项系数以进行荷载组合。按此定义一个荷载工况只能被定义为一种荷载类型，如某荷载工况被定义为恒荷载后，不能再被定义为活荷载或施工阶段荷等；但是不同的荷载工况可以属于同一种荷载类型。所有施加的实际荷载都必须只能属于某一种荷载工况。一个荷载工况中可以有多个实际荷载，如同一荷载工况中可以有节点荷载、均布荷载等。 特别注意： “施工阶段荷载”类型仅用于施工阶段荷载分析，在POSTCS阶段不能进行分析。如果将在施工阶段作用的荷载定义为其他荷载类型，则该荷载既在施工阶段作用，也在成桥状态作用。 因此为了避免相同的荷载重复作用，对于在施工阶段作用的荷载，其荷载类型最好定义为施工阶段荷载。在施工阶段作用的效应累加在CS合计中；在成桥状态作用的荷载效应以“ST+荷载工况名称”的形式体现。 4、荷载输入 因为在施工阶段模式中，只有该施工阶段的结构群、荷载群、边界群被激活，所以可以很方便地输入荷载。首先选择相应的施工阶段，再输入各施工阶段的挂篮荷载。如图9-3。挂篮荷载可以直接输入节点力，不必考虑挂篮作用点距离梁段前端的距离产生的弯矩，按此考虑对计算结果影响很小。 四、预应力荷载及预应力钢束输入