钢混组合梁建模计算要点

BComposite 发表于 2018-9-28 21:52:47 | 显示全部楼层 | 阅读模式
本帖最后由 BComposite 于 2018-9-28 21:53 编辑
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本帖系转载自网友陈正星(qq:503263093)
* b7 t/ E, b$ R' t
建模建议采用双单元模型。联合截面模型无法反映整体升降温。(可尝试梁截面温度模拟整体温度——具体效果未尝试)
; V% {, S$ W6 r1 V建模要点:/ u% ~  f3 f+ J$ I5 M6 \. J
1.采用弹性连接中的刚性连接模拟剪力钉。
0 z. W0 s; ]7 O  ~2.支座模拟可采用1m长桁架单元模拟,这样支座沉降等工况可通过修改线膨胀系数为1x10-3,升温10度即为10mm(10x10-3x1m=10mm)上升。7 j8 O+ L+ c. y' E3 d
3.定义荷载工况类型时自重等选择施工阶段(CS),如采用其他类型需注意荷载组合中会重复计入。
* M! \, J5 ^) ]4.所有荷载(含车道、自重等)施加在钢梁单元上。由于桥面板单元和钢梁单元采用刚性连接,形成多跨连续结构,影响结果。钢构件截面特性选项中剪切变形不要勾选(剪切变形对两种模型计算结果的差异起关键作用。当采用双单元模拟时,由于弹性连接刚性连接混凝土板和钢工字型梁,形成框架结构,见图。
4 _6 c" ~, Z3 @7 ?% B
model.png
框架结构
因此,混凝土板的计算跨径相对于自身尺寸,容易形成深受弯构件,导致剪切变形的作用被放大,采用联合截面时,对于Part2而言不存在这个问题。不考虑剪切变形时,双单元模型的弯矩图基本是连续。相比联合截面模型,由于弹性连接刚性存在,会分担部分弯矩,因此并不是完全的连续。)。
, F$ F% _0 h1 Y, \8 [5.钢结构自重可通过调整钢结构容重来考虑,注意与图纸工程量核对。桥面板自重用荷载来模拟,桥面板容重修改为0。原因同上
1 B7 Z2 o% l0 I/ y$ H1 |% ~6.施加荷载及收缩徐变栏参数填写时注意单位体系。7 ?8 L7 s& c  }/ T1 H2 n& _
7.当模型中存在其他单元(支座用桁架单元模拟等)时,整体升降温采用单元温度实现(不能直接采用系统温度功能,如无其他单元则无影响)。0 k' G4 s. Q4 ?) i0 G
8.施工阶段模板重量可模拟为1kN/m2。施工阶段模拟时由于面板自重均由荷载模拟,荷载编组时多编一组模板荷载组。
9 [1 o3 x: [9 e0 `* G9.多利用midas导入cad.dxf功能。在cad中画出各控制点,连线采用直线和多段线均可但不能为圆弧,导入时注意单位。
; \3 X% J: I" W10.当为弯桥时,应考虑不平衡扭矩(一期、二期、离心力等)  x* Z$ |% N, h6 J. }6 v/ p# v
11.组合梁徐变算法根据《公路钢混组合桥梁设计与施工规范》(JTG/T D64-01-2015)第7.1.3条计算。(陈耀军基于经验和大量数据,收缩采用程序自动计算,徐变采用修改砼弹模为一半考虑)
" a: V7 G) w1 K. v% J  ]$ u0 b12.有效宽度计算后可通过边界条件(截面特征值调整系数或者有效宽度)施加也可导出内力手算。(定义的“有效宽度系数”仅对程序中弯矩My引起的正应力Sbz、Sig-xx分析结果有影响,对其他分析结果没有影响。). ^6 i$ k& ^: L. }1 ]  a
13.冲击系数采用程序自动计算。& g8 q: c; ?% R$ {& O6 N
  (1、结构类型-将自重转换为质量。2、荷载-荷载转化为质量-将二期荷载(护栏、铺装等结构本身除自重外荷载,自重加不加不影响结果)x系数1组合)
1 k4 I2 s0 E* K0 R6 l8 @; K+ h     采用特征值分析子空间迭代计算,计算后查看周期与振型结果动画,取第一次(不一定是第一阶)纵向变形的频率为自振频率。
  _9 g. }+ H; N8 |$ y  `( d0 T3 l! h" v4 ~

5 ?! `2 |% o8 ]+ `3 [0 L# {以上经验均根据陈耀军导师经验总结,有问题和补充欢迎讨论。  
3 {: O4 B1 T0 `8 H, C6 u% z3 |  O  w
陈正星(qq:503263093)
浙江省交通规划设计研究院有限公司
% R, K7 j, C, l# _0 T* p3 S4 C
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