
这个跟随例题主要说明如何使用CDN程序实现PSC连续梁桥按照JTG D62规范对结构进行设计验算。
一、结构描述
这是一座38+42+43+36m四跨预应力连续弯箱梁桥,建立全桥模型,模拟两个桥墩,其余位置采用支座进行约束。
图1 连续弯箱梁立面图
图2 钢束布置形状图1、材料与截面
主梁材料:C50
桥墩材料:C40
钢束:1860钢绞线
标准段截面:单箱双室截面
图3 主梁标准段截面
图4 桥墩截面2、荷载
图5 静力荷载工况移动荷载:
考虑两条车道,一条人行道。
图6 移动荷载
施工阶段划分:
二、CDN设计流程
1、打开civil程序,按照模型建立的流程定义材料、截面、边界条件,施加荷载,运行分析。
特性>材料特性值、截面特性值
边界>边界条件、弹性连接、节点局部坐标轴
荷载>自重、系统温度、梁截面温度、移动荷载、预应力荷载、二期恒载、施工阶段划分分析>移动荷载分析数据、施工阶段分析
图2-1 运行civil模型
2、模型分析后,在“结果>荷载组合”对话框中自动生成JTG D62-04荷载组合,用于查看分析结果。
图2-2 荷载组合
3、点击civil中“PSC>CDN>创建新项目”,则打开CDN 程序,同时自动读入civil分析模型及分析结果。在打开的CDN程序右上角可以更改程序的风格、背景、语言。
图2-3 在civil中打开CDN程序4、在模型窗口右上角的视图导航中将模型视角切换为前视图,点击主菜单模型>自动,通过鼠标选中目标生成构件。每个构件按不同颜色显示,方便查看。
图2-4 自动生成构件
5、主菜单中点击模型>类型,鼠标框选水平构件,定义为梁,框选竖直构件定义为柱。此处梁和柱的定义是根据构件受力形式由用户自主定义。
图2-5 水平构件指定类型为梁
点击下列图标可以显示构件名称及构件类型。
图2-6 显示构件名称及构件类型
注:第4、5步的操作也可以合二为一,点击手动定义构件,选中目标直接定义构件类型。
图2-7 手动定义构件
6、RC/PSC设计>设计规范选择公路04规范,在设计设置里面勾选相应的设计参数及验算选项。CDN自动将荷载组合归类为承载能力极限状态、正常使用极限状态、弹性阶段应力计算,并且可以通过RC/PSC设计>构件荷载组合自定义构件的荷载组合。
图2-8 生成荷载组合
图2-9 添加构件荷载组合
7、RC/PSC设计>构件,分别定义钢筋/验算位置、构件荷载组合、设计材料、设计参数。
图2-10 定义钢筋/验算位置由图2-10可知,钢筋位置和验算位置既可以选择程序提供的两端、I/M/J、各段,还可以用户自定义输入分割数量及分割间距。
选定构件,编辑构件的同时也可以定义构件荷载组合。
图2-11 定义构件荷载组合
定义设计材料,在点开的对话框中可以对构件材料进行添加、修改。
图2-12 定义设计材料
如果构件选定的是柱构件,此处也可编辑构件的设计参数。
图2-13 编辑柱构件设计参数点击截面对话框,可以对截面数据进行编辑修改。
图2-14 设计截面数据
8、点击运行设计,查看设计结果,同时显示表格结果和图形结果。
图2-15 设计结果9、点击详细计算书,生成构件设计计算书
图2-16 定义计算书输出内容
10、关闭构件对话框,可以通过选择树形菜单的验算选项来查看设计结果。
图2-17 通过树形菜单查看设计结果
11、RC/PSC设计>调束,选中钢束点击对话框左下角的全部设计,此时会同时直观显示表格结果和图形结果。点击验算选项,可以查看设计结果,通过显示OK,不通过显示NG,为了使设计结果全部通过,可以通过调整钢束平弯和竖弯形状,该对话框会实时显示设计结果(表格和图形),调束完毕点击确定,则发现模型中的钢束已经修改完毕。
图2-18 调束功能
12、点击模型>导出,可以选择导出所有数据至civil,更新钢筋信息至civil,更新截面信息至civil,更新钢束信息至civil。
图2-19 更新钢束信息至civil
13、将CDN的数据更新至civil后,点击civil中的“运行分析”就可以将更新后的数据对模型重新分析,并查看分析结果。
图2-20 更新钢束后的civil模型运行分析
14、civil分析后,点击PSC>CDN>更新分析结果至当前运行项目,就可以将civil 分析后的结果导入到CDN中,重新对模型进行设计。
图2-21 更新分析结果至CDN
15、CDN中进行设计并查看结果,重复上述系列操作,此处省略。
