08-钢束预应力荷载
钢束预应力荷载模拟的是预应力混凝土结构中张拉预应力钢束的作用。在程序中通过三个步骤来实现,首先要定义模型中采用的预应力钢束的性质,其次要定义预应力钢筋布置形状,然后对布置到结构中的预应力钢束输入张拉控制应力即可完成钢束预应力荷载的定义。
1、钢束特性值定义
定义钢束特性值时可以选 择预应力张拉形式、单根预应力钢筋面积、后张法导管直径、松弛系数等与预应力钢筋应力计算参数。如果在分析中不考虑预应力损失,那么图1中标示图框的部分内容可以不输入或输入为0,那么钢束预应力因松弛、超张拉、摩擦、锚具变形引起的损失将不予考虑,对于预应力钢筋的其他两项损失:混凝土收缩徐变引起的损失和混凝土弹性压缩引起的损失在施工阶段分析控制中选择定义(图2)。
2、钢束布置形状
操作例题中参考的预应力钢筋布置形式如图3所示。预应
图1 钢束特性值定义 力钢束布置可以通过二维或三维的输入方式来输入,通过输入钢束形状主要控制点坐标
和预应力钢筋弯起半径,并输入插入点坐标即预应力钢筋坐标参考位置坐标即完成钢束布置定义(图4)。 3、输入钢束张拉控制应力
选
择要张拉的钢束,输入张拉控制应力(或张拉控制内力),并输入注浆时间,即在哪个阶
4-9
段开始考虑按换算截面来进行计算。如图5所示。
图2 施工阶段分析控制选项
图3 钢束布置形状
图4 钢束布置定义对话框
4-10
图5 钢筋张拉应力对话框
09-温度荷载定义
MIDAS/Civil可以考虑5种温度荷载的施加方式。这几种不同的温度荷载分别适用于不同的温度荷载定义。
系统温度适用于整体结构的整体升温或整体降温。
节点温度和单元温度适用于对选择节点或单元的整体升、降温作用。
图1 温度荷载类型 温度梯度适用于对梁或板沿截面高度和宽度方向考虑温度梯度
作用。例如在梁高方向输入温度梯度5度(图2),梁截面实际温度荷载作用如图3所示。
梁截面温度荷载适用于对梁截面施加折线形温度荷载。通过输入折线形温度荷载的每个线性温度作用的截面宽度,作用截面高度及该高度范围内的温度。需要注意的是对于空心截面,温度荷载实际作用宽度一定要扣除空心部分截面宽度影响。截面高度位置的温度值为实际温度值,不是相对于系统温度的相对值。当截面为联合截面或组合截面时,输入每段线性温度荷载时的材料特性应依据截面位置不同而输入不同的材料特性(图4)。
对于结构的初始温度在模型—结构类型中指定,通常指定为0度即可。
图2 温度梯度荷载
10-移动荷载定义
移动荷载定义分四个步骤:
图4 梁截面温度荷载定义对话框
4-11
图3 温度梯度5度时实际温度荷载
定义车道(适用于梁单元)或车道面(适用于板单元); 定义车辆类型; 定义移动荷载工况;
定义移动荷载分析控制——选择移动荷载分析输出选项、冲击系数计算方法和计算参数。
(一)、车道及车道面定义
移动荷载的施加方法,对于不同的结构形式有不同的定义方法。对于梁单元,移动荷载定义采用的是车道加载;对于板单元,移动荷载定义采用的是车道面加载。对梁单元这里又分为单梁结构和有横向联系梁的梁结构,对于单梁结构移动荷载定义采用的是车道单元加载的方式,对于有横向联系梁的结构移动荷载定义采用的是横向联系梁加载的方式。对于单梁结构的移动荷载定义在PSC设计里边已经讲过了,这里介绍的是有横向联系梁结构的移动荷载定义以及板单元移动荷载定义。
横向联系梁加载车道定义:在定义车道之前首先要定义横向联系梁组,选择横向联系梁,将其定义为一个结构组。车道定义中移动荷载布载方式选择横向联系梁布载(图1),然后选择车道分配单元、偏心距离、桥梁跨度后添加即可完成车道的定义。
1. 2. 3. 4.
横向联系梁组定义
图1 采用横向联系梁布载时车道定义
车道面定义(图2):对于板单元建立的模型进行移动荷载分析时,首先需要建立车道面。输入车道宽度、车道偏心、桥梁跨度、车道面分配节点后添加即可完成车道面定义。 (二)、车辆类型选择
无论是梁单元还是板单元在进行移动荷载分析时,定义
了车道或车道面后,需要选择车辆类型,车辆类型包括标准车辆和用户自定义车辆两种定义方式(图3)。
4-12

