关于用刚臂连接来模拟联合截面的问题。。

[fwanjin]

 

我用桥面板单独建立单元，然后和预制主梁刚臂连接以模拟桥面板和主梁共同受力的情况，可是算出来的结果差别比较大。麻烦江老师看一下。

就是单纯的比较活载作用下的跨中弯矩。一片梁是桥面板和主梁通过刚臂共同作用计算的，一片梁是只有预制主梁的，一片梁是施工阶段联合截面的。您可以比较一下。谢谢。

 

 

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[江安]

您好！
对您的认真的态度表示敬意！
感谢您做了这么个例子，通过这个例子，我们可以更好地了解各种做法的不同。

我在您的模型中取跨中同一位置的三个截面：22 148号单元是刚臂连接的二个单元 188只有预制主梁的 468单元则是施工阶段联合截面的。
对比一下弯矩：

22	2804.35
148	6.53
188	3816.66
468	3816.66

在这里我们可以看到，只有预制主梁与施工阶段联合截面的弯矩值是一样的。而通过刚臂连接的二个单元数值上相差比较多。考虑可能有这个因素：施工阶段联合截面及只有预制主梁的单元给出的弯矩是对应的整根梁的形心轴，而分成二个单元后，各自单元的弯矩对应的是各自单元的形心轴。所以，我认为，如果要考虑可比性，应该也要计算整片梁的弯矩， 这个值应该考虑了上下二个单元的弯矩相加，还要加上上下单力轴力对整体弯矩的影响，对于活载，还要考虑这个轴力是最大弯矩对应力轴力。

在06-8-15，fwanjin <fwa...@163.com> 写道：

[江安]

因为没找到施工阶段联合截面对应的换算截面的截面特性。所以删除了钢束，再计算一下，进行了对比：

    czm    czp    梁高    形心轴高差    对应轴力    换算弯矩
22    1.41E+00    9.86E-01    2.40E+00    3.01E-01    969.19    2.92E+02
148    0.075    0.075    1.50E-01    7.60E-01     7.79E+02    5.92E+02
468    1.72E+00    8.35E-01    2.55E+00           

换算弯矩合计= 292+592 = 884 kNm
总的弯矩= M上+M下 + 换算弯矩 = 6.53 + 2804.35 + 884 =3694.58 kNm
而施工阶段联合截面的总弯矩是3816.66 kNm
差值为3%,应该可以接受.

3694.576

在06-8-15，江安 <777...@gmail.com> 写道：

[fwa...@163.com]

谢谢您的解答。
同时我还有一个问题。就是按照施工阶段联合截面进行计算的时候，2006版的好像不能对这样的截面进行psc验算，而6.7.1版的是可以的。记得上次你说张树仁的一本书上说不能进行psc验算了（大至这个意思）？为什么要取消这个功能呢？按照规范上组合受弯式构件的验算方法应该是可以进行验算的呀。

[江安]

我的理解是：
因为是考虑了二次受力，所以，截面上不再满足平截面假定了。所以，如抗弯承载力的计算图式已不能再适用了（考虑了二次受力后，应变从上到下不再是一条直线了），所以，直接套用规范上的公式是不对了。当然，应力是可以看一下的，子截面的应力本来就考虑了二次受力的情况。
至于规范上为什么说可以按受弯式构件验算，我也想不明白，可以去找一些专家问一下。如果有结果，欢迎共享。至于二次受力的验算方法，的确比较复杂，张树仁教授的书现在已出版，可以参考一下：《桥梁病害诊断与改造加固设计》，张树仁王宗林编，人民交通出版社。 http://www.ccpress.com.cn/detail.asp?bookid=4620

2006/8/15, fwa...@163.com < fwa...@163.com>:

[fwa...@163.com]

问题是，对于我们做设计的来说，规范上既然规定了，就应该按照规范的规定进行验算呀。
照此看来，midas对于上下两层单元的处理则是完全按照"两张皮"，即上下单元分开受力的方式进行计算的。
而GQJs用的则不是。您可以看一下这篇文章《组合截面桥梁结构计算方法研究》。

[江安]

规范上是这么定，可以张树仁教授的书上讲得也挺有道理的啊。不过，我们一般还是按规范来吧。

MIDAS专门有个功能：施工阶段联合截面，就是处理这个问题的。只是，目前，在第二个截面上张拉预应力在换算截面的计算上有点问题，也就是说，在简支变连续时，张拉负弯矩束时不能用施工阶段联合截面。而除此之外，应该讲，MIDAS还是比较好地解决组合截面的问题。至于二层单元，则是在其它程序都没有这个功能的时候的经典做法，现在提出来，就是在某些情况下不能用施工阶段联合截面时代替一下。

谢谢您推荐的这篇文章，不知有没有电子版？

2006/8/18, fwa...@163.com <fwa...@163.com>:

[fwanjin]

我又仔细看了那篇文章，发现我理解错了。GQJS用两层单元模拟的时候，【组合截面弯矩也是上下层弯矩之和加轴力乘上下截面重心距离求得的】，这样的话也就是说跟midas的处理方式一样的。（文章附后）
现在我比较困惑的是，这样一来，用下层单元上的弯矩求得下层单元的应力，与用“组合截面弯矩”求得“组合截面”之“下层截面”的应力是一样的吗？

 

 

 

 

 

 

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-----原始邮件-----
发件人:"江安" <777...@gmail.com>
发送时间:2006-08-18 17:46:37
收件人:midas...@googlegroups.com
抄送:(无)
主题:Re: 关于用刚臂连接来模拟联合截面的问题。。

 

 

 

 

 

 

 

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抄送:(无)
主题:Re: 关于用刚臂连接来模拟联合截面的问题。。

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[江安]

非常感谢您提供的资料。

至于应力，我认为理论应该是一样的。
还是对比您的模型，下缘应力如下（其中22号单元为下层单元，而468号为对应的施工阶段联合截面的下层子截面）：
单元    荷载    阶段    Cb4(-y-z) (kN/m^2)
22    合计    预制梁    8.75E+03
22    合计    预制梁    8.75E+03
22    合计    现浇湿接头    1.15E+04
22    合计    现浇湿接头    1.15E+04
22    合计    十年收缩徐变    1.15E+04
22    合计    十年收缩徐变    1.11E+04
468    合计    预制梁    9.35E+03
468    合计    预制梁    9.35E+03
468    合计    现浇湿接头    1.23E+04
468    合计    现浇湿接头    1.23E+04
468    合计    十年收缩徐变    1.23E+04
468    合计    十年收缩徐变    1.19E+04
    比例        107%
    比例        107%
    比例        107%
    比例        107%
    比例        107%
    比例        107%

可以看到，还是比较接近的，而且全部都是107%，可能是有理由的吧？得花点时间研究一下。

在06-8-18，fwanjin <fwa...@163.com> 写道：

[江安]

我查清楚了，是普通钢筋的影响。在这个模型中，二层单元考虑了普通

钢筋，而施工阶段联合截面没有考虑普通钢筋。
如果在二层单元的模型中，也不考虑普通钢筋，结果的确是完全一样的。说明模拟得非常好。

在06-8-18，江安 < 777...@gmail.com> 写道：

[fwa...@163.com]

突然又突发奇想。既然应力是一样的，那么如果我上下两层单元都用psc截面的话，那么最后分别进行psc设计，那么这个验算效果，跟按照规范的方法对截面整体进行验算的效果一样吗？

[江安]

您的想法很有意思，值得讨论。在确认能不能用的时候，最好能从理论与实例方面作个验证。下面谈谈我的看法：
1、对于抗弯承载力的计算，正如您以前的例子里，总的弯矩=子截面的弯矩之和+子截面轴力的影响。而对PSC设计来讲，是按纯受弯构件来考虑的，所以，只考虑了弯矩的作用，不能考虑轴力的影响，所以，不能直接用这个功能。
2、对于应力的计算来讲，我个人认为是可以用这个功能的。因为各分项的应力都与实际的应力是一样的。
3、对于钢筋应力，我也认为是一样的，可以用的。

在06-8-28，fwa...@163.com <fwa...@163.com> 写道：