边墩实体midas模型,算例.docVIP

边跨托架的水平反力对边墩影响报告 一、设计资料 1.边跨现浇段、边墩、托架结构类型及主要参数 衢江大桥边跨现浇段：箱型结构，高2.8m，顶板宽12.5m，底板宽7m，腹板厚由1m均匀变化到0.45m，顶板厚：0.28，底板厚1.0m均匀变化到0.3m。根据设计施工图要求，混凝土浇注采用连续浇注方式。 托架梁结构形式：以双拼40的工字钢作为托架的主梁，主梁一端焊接在盖梁预埋的锚固钢板上，另一端与斜撑焊接一起构成边跨托架主桁。斜撑采用40的工字钢，一端与主梁相连，一端焊接在边墩（7x2m实心墩）中预埋的锚固钢板上。主桁的主梁和斜撑之间用40工字钢平连。在托架的主梁上安放12.6号工钢作为分配梁，横桥间距0.2m，底板采用10cm的大钢模，铺设在分配梁上。 衢江大桥边墩为7x2m的实心方墩，墩高为19m到20.421m不等。边墩盖梁高3.5m。现以墩高为20.421m边墩建立实体模型，讨论边跨现浇段托架的水平反力对边墩的影响。 2.设计技术标准 1、《公路桥涵设计通用规范》 JTG D60-2004 2、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》 JTJ 025-86 3、《钢结构设计规范 4、《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000 5、《桥涵》上下册 交通部第一公路工程局1995年8月 6、《木结构设计规范》GB50005-2003 7、《衢江大桥图纸》 8、《混凝土结构设计规范》 结构分析计算采用MIDAS Civil6.7.1大型桥梁空间分析软件。 1.节点与单元 材料选择： 混凝土 c30 2.约束 边墩底部全固结。 3.截面特征值 均由软件自动生成。 4.模型建立 节点：5541个；实体单元：4238个。 图一 边墩与盖梁三维立体图 三、荷载 1.边跨托架作用在边墩上的水平反力：托架的反力可以由边跨托架计算书中得出。 如图所示：边跨托架作用在边墩及盖梁上的顺桥向水平反力为：24.5t，10t，10t，24.5t。 此反力由边墩和盖梁上锚固钢板传递到边墩和盖梁上，此处假设:作用锚固钢板上的反力是均匀传递到边墩或者盖梁上，即边墩和盖梁在锚固干板处所受力为均布荷载。 边墩上的锚固钢板为60X40X2cm。所以作用在边墩或者盖梁上均布荷载为：102.08tonf/m2 ，41.67tonf/m2，41.67tonf/m2，102.08tonf/m2。 盖梁上的锚固钢板为40X40X2cm。所以作用在边墩或者盖梁上均布荷载为：153.125tonf/m2 ，62.5tonf/m2，62.5tonf/m2，153.125tonf/m2。 2.边墩及盖梁混凝土自重。 3.荷载组合：自重+1.2托架反力 图二 边跨托架反力图 图三 结构受力示意图 四、计算结果 1.结构位移 图四 结构位移云图 结构最大位移为6mmL/400=59mm。结构安全。 2.结构最大剪应力 混凝土是脆性材料，按第一强度理论从理论上说抗剪取轴心抗拉强度 图五 结构xy面内剪应力 结构最大剪应力在xy面内，为0.382mpa1.43mpa，结构安全。 3.结构最大主应力 图六 结构最大主应力图 结构最大主拉应力为0.78mpa1.43mpa 结构最大主压应力为0.94mpa14.3mpa，结构安全。 图七 边墩根部最大主应力图 结构最大主拉应力为0.60mpa1.43mpa 结构最大主压应力为0.60mpa14.3mpa，结构安全。 五、结论 通过结构分析与计算，边墩在托架顺桥向水平荷载作用下是安全可靠的，边墩的最大位移、最大剪应力、最大主拉应力、最大主压应力均在规范范围内。