关于MIDAS计算宽桥及桥面板、横梁的计算经典疑问!

longbai199... 发表于 2010-8-30 22:30:50 | 显示全部楼层 | 阅读模式
公路桥设计疑问汇总
小弟在工作的过程中遇到了下面的问题,我相信很多人和一样。所以总结了一下,大家讨论解决!
1、(MIDAS软件计算疑问)公路桥单箱多室整体箱梁纵向计算时车道的布置该如何布置?
在运用MIDAS进行单箱多室整体箱梁纵向计算时,由于设计车道数常大于等于4,且需要考虑车道偏心,这样就出现了诸多的设计疑问。现以一单箱四室,桥面宽25米,设计车道为6车道为例(见下图),对疑问进行一一描述。
12.jpg
图1    6车道设计标准图
进行纵向计算的时候,车道的布置是按图上设计车道布置还是按照通用规范25页的车道荷载横向布置?由于桥面宽,地下限制,支座间距布置有限,车道偏心肯定是要考虑的,如何最不利偏心,采用车道系数进行验算?
A: 如果按照图上设计车道布置,那么对于车道的偏心如何考虑?桥博对车道偏心的考虑是按照1.05~1.2的偏心系数进行考虑的,至于MIDAS 如何考虑?
B: 如果采用规范25页车道荷载横向布置进行布置,那么是从防撞墙往隔离墙方向布置还是反之(个人觉得是从防撞墙往隔离墙方法布置)?如何考虑车道偏心?
C: 假如左车道宽为13米,如果采用规范25页车道荷载横向布置进行布置,那么能布置下来四车道(2.5*4+0.6*3+0.5=12.3米),如果考虑车道折减系数6车道为0.55*6=3.3,8车道为0.5*8=4.0,那么8车道布置考虑偏心可能比6车道布置更不利。那么这样考虑到底对否?
D:如果采用偏载系数(一般取值是1.05~1.2之间,桥博给的一个经验值,至于这个经验值是怎么计算的,我没明白。)那么设计车道为6车道,只需要按设计车道的位置布置车道?
MIDAS平面杆系确实是一个假三维,所以我觉得也应该用MIDAS也应该乘上一个偏载系数但这里实际软件的操作过程中应该如何加载呢?是在荷载工况里面增加系数还是荷载最后组合里面? 采用梁格法也是一样的?
需要在MIDAS自动组合里面的1.4*1.3吗?
2、桥面板的验算:
个人理解,桥面板的验算也就是桥梁横向环框验算,也就是取1米纵向梁进行验算。
采用MIDAS验算疑问:车辆荷载按照规范25页进行布置还是采用集中荷载(550KN)进行布置?那么假如我设计是6车道的,但是能布置下8车道,是按6车道布置还是8车道布置呢?
3、横隔梁的计算:
横隔梁的计算,主要考虑的是恒载(横梁两边梁体自重及二期总和/2)和车辆荷载。
个人觉得MIDAS验算采取这种方式:
对于恒载,很多院采用的是30%的恒载采用均布荷载布置,70%的恒载采用集中力布置在腹板处。
对于车辆荷载,采用集中荷载作用在腹板处,大小=车辆支反力之和/车道数(桥面横向宽度,到底是除以车道数还是横向宽度,我有点模糊,个人认为是车道数)。
以上是我对横隔板计算的理解,思路有一些乱,请问:对于横格梁的计算,MIDAS一般如何进行考虑?
4、纵向验算时,MIDAS 截面普通钢筋的正确输入,对结果影响很大,尤其是抗剪等。其输入截面如图2
14.jpg
图2  普通钢筋输入截面
采用一个例子进行输入数据的验算:
箍筋:个人认为上图的箍筋为N6,为2个双肢箍的箍筋,那么输入间距0.15m,AW=3.14*8*8*4=803.84mm2.
抗扭钢筋:MIDAS对该钢筋的定义为:
间距:输入横向抗扭钢筋的间距。
Awt:抗扭箍筋单肢截面面积。(同规范JTG D62-2004第42页Asv1)规范说明:纯扭计算中箍筋的单肢截面面积。
Alt:同一截面内纵向抗扭钢筋总截面面积。
个人认为:对于整体箱梁来说,抗扭钢筋也就是上面的箍筋。
间距:0.15m
AWt:也就是单根N6面积=3.14*8*8=200.96mm2
ALT:也就是四根N6面积=3.14*8*8*4=803.84mm2

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yinhuhnt 发表于 2010-8-31 08:26:16
本帖最后由 yinhuhnt 于 2010-8-31 08:40 编辑

1、对于MIDAS中偏载是否考虑,说句不礼貌的话,总体感觉,楼主对MIDAS,特别对MIDAS的活载如何布置很不什么清楚,其实,对于如果考虑MIDAS空间的活载偏载,在MIDAS初期就已经有专门的说明供给用户,建议楼主把这个说明找出来,好好看看,就会发现,其实MIDAS对于活载各种工况的组合真的很好,很健全。
2、对于MIDAS中冲击系数的考虑,其实MIDAS也做得很好,而且也有专门的说明,比如荷载组合对冲击系数的如何考虑,比如自动组合中承载能力极限组合已经考虑了冲击系数,而使用组合在组合活载时是除了冲击系数(因为活载单项本身是考虑了冲击系数),所以看到的组合系数和规范对不起来,而是除了冲击系数。
3、对于横梁的计算,一般不需要用到MIDAS,桥博足够了,恒载一般是考虑两种:全均布、均布和集中,至于用何种方法,也没有定说,反正规范是没有明确,各个设计院有各自的理解,都没有错,因为计算横梁本身就忽略了梁体的整体性,一般说来两种方法都没有问题,区别就是准确度的大小而已。
最后,说一下桥博和MIDAS两个计算程序,桥博一般是平面杆系计算,有他的优越性和局限性,优越性是计算速度快,比如计算普通的简支梁和连续梁、甚至连续钢构等,对于拱桥、斜拉桥初拟定也是很好用的,局限性大家都知道,平面杆系,所以他要考虑一个偏载系数。MIDAS也是,优越性是空间分析,局限性是计算速度慢,验算内容和组成不全(只有一个PSC构件可以出完整的计算结果)。
所以说,桥博和MDIAS,包括TDV等软件,都有软件本身的优越性和局限性,关键不是软件,关键是桥梁设计者对桥梁知识的理解,对规范的掌握,最后才是对程序的熟练掌握,而对程序的熟练掌握不是你的操作速度,快捷键的运用,而是对程序本身的了解程度,比如程序是各个子模块的计算原理,如何考虑,这个才是关键,你清楚了,那如何模拟方法就多种多样了,结果都是殊途同归了。
一些个人的理解,有不当之处,还请楼主见谅!
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longbai199... 发表于 2010-9-1 00:43:24
谢谢兄弟意思。这是我前期做的一个疑问,由于小弟初涉桥梁涉及不到一年,没人带,很多东西都是跟到别人设计成果学习,认识有一些短见。
MIDAS其实也是假三维,也就属于平面杆系,我所提的东西基本上都是属于活载的布置。
等我明白了MIDAS是假三维也就基本上解决了。
我现在基本上做的是铁路桥,活载的布置和公路很不一样,所以有很多疑问。
对于纵向计算,其实与活载的布置基本上没有多大的关系,哪怕你设计车道8车道,运用MIDAS只布置一车道也可以,反正都是依照规范的车道折减就行了(我个人认为)。
期望和兄弟有更多的交流!
上面的一些疑问看起来真的有一些笑话,但是仔细一下。这都是初涉公路桥设计的疑问。
对于桥面板和横梁的计算,运用桥博计算,我还真有一些不明白的地方。望兄弟多指教!
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zycccc 发表于 2010-9-1 09:55:04
其实,对于如果考虑MIDAS空间的活载偏载,在MIDAS初期就已经有专门的说明供给用户,建议楼主把这个说明找出来,好好看看,就会发现,其实MIDAS对于活载各种工况的组合真的很好,很健全。
——————哪里有这个说明?
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zycccc 发表于 2010-9-1 10:02:11
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yinhuhnt 发表于 2010-9-1 12:31:44
在MIDAS的官方网上去下载。
MIDAS的官方网好久没有更新,
当这个资料比较老,应该有的。
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qingcaigen 发表于 2012-12-4 08:53:49
到底用什么软件计算更符合实际?
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冰火奇葩... 发表于 2012-12-14 12:41:21
谢谢共享!!!!!!!!!!
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青山依旧... 发表于 2014-1-23 20:39:27
803.84mm2=AW+ALt   ba
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