Midas_顶推法桥梁的施工阶段分析
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目录Q1、施工阶段荷载为什么要定义为施工阶段荷载类型 (2)Q2、 POSTCS阶段的意义 (2)Q3、施工阶段定义时结构组激活材龄的意义 (2)Q4、施工阶段分析独立模型和累加模型的关系 (2)Q5、施工阶段接续分析的用途及使用注意事项 (2)Q6、边界激活选择变形前变形后的区别 (3)Q7、体内力体外力的特点及其影响 (4)Q8、如何考虑对最大悬臂状态的屈曲分析 (4)Q9、需要查看当前步骤结果时的注意事项 (5)Q10、普通钢筋对收缩徐变的影响 (5)Q11、如何考虑混凝土强度发展 (5)Q12、从施工阶段分析荷载工况的含义 (5)Q13、转换最终阶段内力为POSTCS阶段初始内力的意义 (6)Q14、赋予各构件初始切向位移的意义 (6)Q15、如何得到阶段步骤分析结果图形 (6)Q16、施工阶段联合截面分析的注意事项 (6)Q17、如何考虑在发生变形后的钢梁上浇注混凝土板 (7)Q1、施工阶段荷载为什么要定义为施工阶段荷载类型A1.“施工阶段荷载”类型仅用于施工阶段荷载分析,在POSTCS阶段不能进行分析。
如果将在施工阶段作用的荷载定义为其他荷载类型,则该荷载既在施工阶段作用,也在成桥状态作用。
在施工阶段作用的效应累加在CS合计中,在成桥状态作用的荷载效应以“ST荷载工况名称”的形式体现。
因此为了避免相同的荷载重复作用,对于在施工阶段作用的荷载,其荷载类型最好定义为施工阶段荷载。
注:荷载类型“施工荷载”和“恒荷载”一样,都属于既可以在施工阶段作用也可以在POSTCS阶段独立作用的荷载类型。
Q2、P OSTCS阶段的意义A2.POSTCS是以最终分析阶段模型为基础,考虑其他非施工阶段荷载作用的状态。
通常是成桥状态,但如果在施工阶段分析控制数据中定义了分析截止的施工阶段,则那个施工阶段的模型就是POSTCS阶段的基本模型。
沉降、移动荷载、动力荷载(反应谱、时程)都是只能在POSTCS阶段进行分析的荷载类型。
------本例题使用一个简单的两跨连续梁模型(图1)来重点介绍MIDAS/Civil的施工阶段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法以及查看分析结果的方法等。
主要包括分析预应力混凝土结构时定义钢束特性、钢束形状、输入预应力荷载、定义施工阶段等的方法,以及在分析结果中查看徐变和收缩、钢束预应力等引起的结构的应力和内力变化特性的步骤和方法。
图1. 分析模型------桥梁概况及一般截面分析模型为一个两跨连续梁,其钢束的布置如图2所示,分为两个阶段来施工。
桥梁形式:两跨连续的预应力混凝土梁桥梁长度:L = 2@30 = 60.0 m图2。
立面图和剖面图------预应力混凝土梁的分析步骤预应力混凝土梁的分析步骤如下。
1.定义材料和截面2.建立结构模型3.输入荷载恒荷载钢束特性和形状钢束预应力荷载4.定义施工阶段5.输入移动荷载数据6.运行结构分析7.查看结果------使用的材料及其容许应力❑ 混凝土设计强度:2ck cm /k gf 400=f 初期抗压强度:2ci cm /k gf 270=f弹性模量:Ec=3,000Wc1。
5 √fck+ 70,000 = 3。
07×105kgf/cm 2 容许应力:❑预应力钢束 (KSD 7002 SWPC 7B —Φ15.2mm (0.6˝strand)屈服强度: 2py mm /k gf 160=f →strand /tonf 6.22=P y 抗拉强度: 2pu mm /k gf 190=f →strand /tonf 6.26=P u 截面面积: 2387.1cm A p = 弹性模量: 26p cm /k gf 10×0.2=E 张 拉 力: fpi=0。
7fpu=133kgf/mm 2 锚固装置滑动: mm 6=s Δ 磨擦系数: rad /30.0=μ m /006.0=k------荷载❑ 恒荷载自重在程序中按自重输入❑预应力钢束(φ15。
m i d a s c i v i l-使用建模助手做悬臂法(F C M)桥梁施工阶段分析-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII北京迈达斯技术有限公司目录概要错误!未定义书签。
桥梁基本数据以及一般截面错误!未定义书签。
悬臂法(FCM)的施工顺序以及施工阶段分析错误!未定义书签。
使用材料以及容许应力错误!未定义书签。
荷载错误!未定义书签。
设定建模环境错误!未定义书签。
定义截面及材料错误!未定义书签。
使用悬臂法建模助手建模错误!未定义书签。
输入模型数据错误!未定义书签。
预应力箱型截面数据的输入错误!未定义书签。
预应力钢束的布置错误!未定义书签。
编辑和添加数据错误!未定义书签。
查看施工阶段错误!未定义书签。
修改施工阶段错误!未定义书签。
时间依存性材料特性的定义和连接错误!未定义书签。
分解变截面群错误!未定义书签。
运行结构分析错误!未定义书签。
查看分析结果错误!未定义书签。
使用图形查看应力和内力错误!未定义书签。
使用表格查看应力错误!未定义书签。
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查看钢束坐标错误!未定义书签。
查看钢束伸长量错误!未定义书签。
查看预拱度错误!未定义书签。
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查看荷载组合作用下的内力错误!未定义书签。
概要预应力箱型梁桥(PSC BOX Bridge)的施工工法一般有顶推法(ILM)、悬臂法(FCM)、移动支架法(MSS)等。
悬臂法是由桥墩向跨中方向架设悬臂构件的方法,该工法不用水上作业,也不需要架设大量的临设和脚手架,因此可以灵活使用桥下空间。
另外,因为不直接与桥下河流或道路接触,因此被广泛使用于高桥墩、大跨度桥梁中。
使用悬臂法(FCM)施工的预应力箱型梁桥,因为各施工阶段的结构体系不同,所以只有对各施工阶段做结构分析才能最终确定截面大小。
另外,为了正确分析混凝土材料的时间依存特性和预应力钢束的预应力损失,需要前阶段累积的分析结果。
第4期(总第199期)2018年8月CHINA MUNICIPAL ENGINEERINGNo.4 (Serial No.199)Aug. 201860基于顶推法施工的连续钢箱梁桥结构设计分析李 述 慧(长沙市规划设计院有限责任公司,湖南 长沙 410007)1 跨线桥设计概况此桥梁为上跨城市外围高速公路连续钢箱梁桥。
由于高速公路红线保护限界及远期预留拓宽等条件限制,桥梁最小跨径为50 m。
桥梁总体布置一联两跨,跨径布置自西向东2×50 m 等截面连续钢箱桥梁,梁高2.5 m。
桥梁平面线型处于R =2 000 m 圆曲线上,集合平面线型、纵向线型、预拱度、横坡的空间曲面为一体。
钢箱梁分南北两幅,每幅宽度18 m,主桥总宽36 m。
两跨分别上跨长潭西高速公路及规划西辅道。
为不影响高速公路的正常通行,采用分幅顶推法施工。
2×50 m 跨径跨越高速的顶推施工钢箱梁在结构设计和施工控制方面都具有难度。
桥梁钢材材质采用Q345qD,钢箱梁单幅自重为1 255 t,两幅钢箱梁桥合计自重为2 510 t。
下部结构桥台为桩柱式桥台及扶壁式桥台,桥墩为双柱式门式墩,桩基采用机械成孔钻孔灌注桩端承桩。
桩端岩层为中风化含砾泥质粉砂岩,场地下伏基岩具有强度高、变形较小的特点,可作为桥梁工程桥墩、桥台及顶推临时墩的桩端持力层使用。
跨线桥桥型立面示意图见图1,跨线桥桥型横断面示意图见图2。
收稿日期:2017-12-10作者简介:李述慧(1985—),男,工程师,硕士,主要从事桥梁结构设计和研究。
摘要:以2×50 m 跨径连续钢箱梁桥为例,介绍顶推施工工艺。
采用桥梁通用有限元软件MIDAS/Civil 建立全桥板壳单元模型。
通过采用单元生死功能对模型一系列边界单元进行关闭和激活模拟钢箱梁桥的顶推过程,对连续钢箱梁桥结构进行施工阶段及成桥阶段结构受力分析。
关键词:顶推法;连续钢箱梁桥;有限元;单元生死;结构设计中图分类号:U448.213 文献标志码:A 文章编号:1004-4655(2018)04-0060-04DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2018.04.019长邵娄望江路10 0004 996 4 996西辅道长潭西高速5.2 m6.3 m图1 跨线桥桥型立面示意图(cm)3 6001 8001 800250250南北170170170170220270270270270220220220图2 跨线桥桥型横断面示意图(cm)2 钢箱梁顶推施工风险辨识与防范在上跨高速公路桥梁的施工过程中,需要解决重点施工问题是既有高速公路运营和工程施工过程中的相互影响。
第1篇一、施工准备阶段1. 设计阶段:根据桥梁结构特点,确定顶推施工方案,包括顶推方法、施工顺序、设备选用等。
2. 场地准备:在桥台背后设置预制场地,确保场地平整、坚实。
同时,做好排水、供电、通信等配套设施。
3. 预制梁段:在预制场地上,按照设计要求,分节段预制梁体。
预制梁段时,应确保混凝土强度、钢筋位置等符合设计要求。
4. 预应力张拉:对预制梁段进行预应力张拉,使其达到设计要求。
张拉过程中,应严格控制张拉力、张拉时间和张拉次数。
5. 预制节段连接:将预制梁段连接成整体,确保连接质量。
连接方式可根据实际情况选择焊接、螺栓连接等。
二、顶推施工阶段1. 设置临时滑动装置:在各个桥墩支座或临时支墩上设置临时滑动装置,为梁体顶推提供滑动面。
2. 顶推装置安装:在桥台背后设置顶推装置,如液压千斤顶、卷扬机等,用于顶推梁体。
3. 顶推开始:启动顶推装置,开始顶推梁体。
顶推过程中,应严格控制顶推速度、顶推力和顶推方向,确保梁体平稳、均匀地前进。
4. 临时滑动装置调整:在顶推过程中,根据梁体前进情况,适时调整临时滑动装置,确保梁体在顶推过程中平稳、均匀地前进。
5. 顶推就位:当梁体顶推至设计位置时,停止顶推,将梁体固定在永久支座上。
6. 预应力筋张拉:对顶推就位的梁体进行预应力筋张拉,使其达到设计要求。
7. 梁体连接:将顶推就位的梁体与施工完成的梁体连接成整体,确保连接质量。
三、施工后期阶段1. 梁体落梁:将梁体落至永久支座上,确保梁体稳定。
2. 预应力筋张拉:对梁体进行预应力筋张拉,使其达到设计要求。
3. 管道压浆:对梁体进行管道压浆,确保梁体内部密实。
4. 施工验收:对顶推施工质量进行验收,确保桥梁结构安全、可靠。
5. 施工总结:总结顶推施工经验,为类似工程提供参考。
总之,顶推施工的施工程序包括施工准备、顶推施工和施工后期三个阶段。
在整个施工过程中,应严格控制施工质量,确保桥梁结构安全、可靠。
第2篇一、预制阶段1. 设计:根据桥梁设计要求,确定梁体的形状、尺寸、材料等参数。
基于Midas的桥梁顶推施工下临时支架计算分析
于磊
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2024(14)11
【摘要】在桥梁工程中,临时具有减小顶推的标准跨径,从而减小梁顶推过程交替变化的正、负弯矩的作用。
目前,在桥梁的顶推施工领域对临时的设计思路和计算方法的研究较少。
该文根据某工程实例,基于有限元软件Midas对临时支架进行受力计算,并根据计算结果得出以下结论,该临时支架顶部最大位移为12.27
mm,△u/h=1/1222<1/550,支撑柱最大应力比为0.39,支撑短柱最大应力比为0.17,垫梁二最大应力比为0.33,垫梁三最大应力比为0.30;地基基础中最大的计算配筋率为0.0953%,各个方向均按构造配筋,各项计算指标均满足规范要求。
【总页数】4页(P81-84)
【作者】于磊
【作者单位】中铁二十二局集团第一工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U445
【相关文献】
1.桥梁顶推施工整体稳定性Midas Civil有限元计算方法
2.有限元分析软件Midas/Civil在桥梁临时支架施工中的应用
3.北京路快速化改造工程中的顶推临时墩支架施工技术研究
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