北京迈达斯技术有限公司技术资料——装配式简支T梁分析验算

装配式钢筋混凝土简支T梁施工阶段分析及

RC设计例题

北京迈达斯技术有限公司

2007年3月19日

一、结构描述 ............................................................. 2 二、建立模型 ............................................................. 3 三、定义荷载 ............................................................. 6 四、定义施工阶段 ........................................................ 11 五、执行分析及后处理 .................................................... 12 六、RC设计 ............................................................. 14

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装配式钢筋混凝土简支T梁施工阶段分析及RC设计例题

本模型模拟的是普通钢筋混凝土简支梁桥的预制拼装过程，并对上部梁结构和下部墩柱按照JTG D62规范进行各项验算。例题参考《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》（张树仁等著，人民交通出版社）。

一、结构描述

1、设计资料

（1）桥面净宽 13?2?1m

（2）设计荷载 公路-Ⅱ级汽车荷载

人群荷载 3.5KN/m 结构重要性系数

2?0?1.1

（3）材料规格

钢筋：主筋采用HRB400钢筋

相对界限受压区高度?b?0.53

箍筋采用HRB335钢筋 混凝土：主梁采用C30混凝土 （4）截面形式

图1 T梁横断面尺寸（单位：mm）

2、结构描述

装配式简支梁桥，桥墩为双柱墩，采用矩形断面，混凝土采用C30。首先施工桥墩，然后对称吊装RC预制T梁，首先吊装中间的两片纵梁，并通过横梁体系将相邻两片纵梁连为整体。在最后一个阶段，加载铺装荷载。

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二、建立模型

1、首先定义模型中涉及的材料和截面类型，如下表所示 表1 构件 T梁 盖梁 桥墩 材料 截面 截面对齐方式 尺寸（mm） 1780x1000x100x240 400x500，400x300 800x400 1000x120，500x120 顶对齐 中心对齐 顶对齐 JTG04（RC）-C30 设计截面〉T形截面 顶对齐 JTG04（RC）-C30 设计截面〉中腹板截面 JTG04（RC）-C30 数据库〉矩形截面 虚拟横梁 JTG04（RC）-C30 数据库〉矩形截面 2、然后建立有限元结构模型

结构建模根据个人习惯有多种方式，这里采用由上至下的建模方法。 1) 首先建立一片T梁，然后通过复制功能生成8片纵梁；

图2 建立纵梁单元

2) 然后建立模拟纵梁间横向联系作用的虚拟横梁；除端部两根横梁采用

500x120mm的矩形断面外，其他的横梁均属于标准横梁。

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图3 建立横梁单元

3) 通过将纵梁端部节点向下复制T梁高1m建立梁底节点，同时也是支座支承点

位置，再将支承点向下复制支座高度0.1m建立盖梁顶部节点；

图4 通过向下复制横梁节点建立支座支承节点和盖梁顶点

（注：图示上面第一层节点为横梁节点，第二层是支座支承顶点，第三层是盖

梁顶点，为模拟盖梁端部变截面段，在盖梁端部向外侧1m的位置建立了两个节点作为盖梁悬挑段的端点）

4) 盖梁总长度为14.06m，为矩形断面，端部为2.58m变截面矩形梁段，中间为

8.9m等截面，盖梁端部最小截面高度为0.3m，中部截面高度为0.5m；

首先定义两个变截面（盖梁截面由大到小的变截面和盖梁由小到大的变截面），分别赋予盖梁的两个悬挑段，此时得到的盖梁形式如下图所示——

图5 赋予变截面后盖梁消隐模型

显然悬挑段的变截面是不对的，因为变截面适用的单元有多个，因此需要定义

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