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MIDAS结构技术之
预应力钢筋混凝土箱梁现浇支架例题
一、项目简介
某工程32m现浇简支梁全长32.6m,计算跨度31.1m,截面中心梁高3.05m,梁顶宽为12m,梁底宽5.5m,墩高9.85m,每片梁重836.8t。箱梁正视图、断面图分别如图1.1、1.2所示。
图1.1简支箱梁正视图
图1.2简支箱梁断面图
现浇支架采用钢管柱+分配梁+贝雷梁结构体系,采用6530x10钢管做受力支柱,单层贝雷片做受力纵梁。为便于卸落支架,在钢管顶部设置一道砂筒(砂筒高为650mm),砂箱上采用2I45a作传力分配梁,贝雷片直接放置在2I45a分配梁上,贝雷片顶部I12.6分配梁,设置位置随侧模竖肋桁片,底模及侧模采用加工好的定型钢模,内模采用竹胶板和小方木构成的木模。支架布置如图1.3、1.4所示。对于本工程32.6m简支箱梁施工,由于地基条件较差、墩身高度受限,拟采用单层贝雷梁+分配梁+钢管柱结构支撑体系,中部支承采用斜柱。
图1.3简支箱梁支架布置正视图
图1.4简支箱梁支架布置断面图
设计参数如表1.1、1.2所示,荷载信息如表1.3所示。
表1.1材料设计参数表
序号
材料
规格
材质
容重
(kN/m3)
使用部位
1
新浇筑混凝土
26
2
圆管
①530x10
Q345
78.5
钢管柱
3
圆管
0299x8
Q345
78.5
斜柱拉杆
4
圆管
①168x5
Q345
78.5
钢管柱腹杆
5
工字钢
2I45a
Q345
78.5
分配梁
6
工字钢
12.6
Q235
78.5
贝雷梁上方分配梁
7
工字钢
I20a
Q235
78.5
砂筒垫梁
8
贝雷梁
标准桁片
16Mn
78.5
表1.2钢材设计强度值(N/mm2)
钢材
抗拉、抗压、抗弯
抗剪
承压
型号
厚度或直径(mm)
Q235
16
215
125
325
16-40
205
120
40-60
200
115
Q345
16
310
180
400
16-35
295
170
16Mn
273
156
说明:设计强度按《钢结构设计规范》GB50017-2003取值。
表1.3单片贝雷梁荷载信息统计表
序号
荷载类型
荷载大小(kN/m)
翼缘板区域
腹板区域
中箱室区域
1
箱梁自重
23.56
64.87
56.58
2
模板自重
7.50
4.75
16.50
3
分配梁12.6#工字钢
0.43
0.19
0.44
4
施工人员及设备
2.17
2.00
3.67
5
振捣冲击荷载
4.33
4.00
7.34
恒载
(1+2+3)/n
15.75
34.91
24.51
活载
(4+5)/n
3.25
3.00
3.67
说明:1、考虑最不利荷载分担,翼缘板、腹板及中箱室区域的单片贝雷梁分别承担上部荷载的1/2、1/2、1/3,即计算单片贝雷梁荷载时,门取值分别为2、2、3;二、操作流程1、材料属性定义运行midasCIVIL;点击新建,打开新建项目;点击工具-单位系,对话框如右图2.1所示,单位系统选N、mm,其余保持默认值;点击确认;图2?15.主菜单选择特性-材料特性值,点击添加,弹出材料数据对话框如图2.2所示,
图2?1
材料号:1名称:16Mn设计类型:用户定义规范:无
弹性模量:2?06e+005(N/mmA2)泊松比:0?3
线膨胀系数:1.2e-005(1/[C])容重:9.83e-005(N/mmA3)(适用)注意:此处对16Mn钢材的容重进行调整,是基于成片贝雷梁模型自重与实际自重不一致的原因,调整容重后,成片贝雷梁模型自重与实际自重一致。
材料号:2设计类型:钢材规范:GB03(S)
数据库:Q235(适用)
材料号:3设计类型:钢材规范:GB03(S)
图2?2数据库:Q345(确认)2、截面属性定义菜单选择特性-截面特性值,点击添加,弹出截面数据对话框如图2.3所示,
图2?2
截面号:1截面类型:双槽钢截面名称:弦杆
选择用户定义,数据库名称:GB-YB05截面名称:C10.0
C:80(mm)(适用)
截面号:2截面类型:工字形截面名称:斜腹杆
选择用户定义
H:80(mm)B1:50tw:4.5tfl:6.5B2:50
tf2:6.5r1:6r2:2.5(适用)
截面号:3截面类型:工字形截面名称:直腹杆
选择用户定义
H:80(mm)B1:50tw:4.5tf1:6.5B2:50
tf2:6.5r1:6r2:2.5(适用)
截面号:4截面类型:角钢名称:L70x5
选择数据库定义,数据库名称:GB-YB截面名称:L70x5(适用)截面特性计算器的使用双拼I45a工字钢截面采用cad建立(图25),利用midas-civil的截面特性计算器导入。点击菜单栏工具,打开截面特性计算器(图2.
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