预应力混凝土简支T梁计算报告(midas)

1-1 所示，纵断面图如图 1-2 所示。
使用的材料及其容许应力
混凝土：C50，轴心抗压强度设计值
,抗拉强度设计值
，
弹性模量
。
钢筋混凝土容重：
钢筋：预应力钢束采用 3 束φ×7 的钢绞线，抗拉强度标准值 制应力σcon==1395MPa
，张拉控
截面面积：
，孔道直径：77mm
预应力钢筋与管道的摩擦系数： 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数：（1/m） 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值： 开始点：6mm 结束点：6mm 纵向钢筋：采用φ16 的 HRB335 级钢筋，底部配 6 根，间距为 70mm，翼缘板配 16 根， 间距为 100mm。 施工方法 采用预制拼装法施工；主梁为预制预应力混凝土 T 梁，后张法工艺；预制梁混凝土立方 体强度达到设计混凝土等级的 85%，且龄期不少于 7 天后方可张拉预应力钢束；张拉时两端 对称、均匀张拉（不超张拉），采用张拉力与引伸量双控。 钢束张拉顺序为：N2—N3—N1
Min
0 -4616m 处 0m 处
图 6-1 基本组合弯矩包络图
图 6-2 基本组合轴力包络图
图 6-3 基本组合剪力包络图
正常使用
正常使用极限状态足组合 短期组合
长期组合
表 6-2
弯矩（kN*m） Max
0
0m 处
Max
Min
-1353
图 5-11 季节温降引起的变形图 日照温升引起的 x 轴方向最大位移发生在 x=24m 处，为(伸长)，z 轴方向的最大位移发 生在 x=12m 处，为（上拱）；
图 5-12 日照温升引起的变形图 日照温降引起的 x 轴方向最大位移发生在 x=24m 处，为(收缩)，z 轴方向的最大位移发 生在 x=12m 处，为（下挠）；
预应力混凝土简支 T 梁计算报告
指导老师： 李 立 峰 专 业： 桥梁工程 班 级： 桥梁一班 姓 名： * * * 学 号： **********
一、计算资料
跨度与技术指标 标准跨径： 计算跨径： 汽车荷载：公路一级 设计安全等级：二级
桥梁概况及一般截面 此计算为一预应力混凝土简支梁中梁的计算，不计入现浇带，其跨中与支点截面如图
图 6-7 长期组合弯矩包络图 图 6-8 长期组合轴力包络图
图 6-10 长期组合剪力包络图
图 5-13 日照温降引起的变形图
六、荷载组合结果
包括承载能力极限状态组合（基本组合）、正常使用极限状态组合（短期组合和长期组合） 的弯矩、轴力、剪力包络图。
承载能力极限状态组合（基本组合） 基本组合
弯矩（kN*m）
Max
4564
表 6-1 12m 处
Min
轴力（kN）
Max
Min
剪力（kN）
Max
上、下翼缘应力
表 4-2
上缘应力
下缘应力
应力（MPa） Max Min
0
0m 处
Max
12m 处
Min
0
0m 处
12m 处
图 4-7 上翼缘应力图
图 4-8 下翼缘应力图 梁单元在永久作用的下的变形：x 轴方向的最大变形发生在 x=24m 处，为（收缩），y 方向 无变形，z 轴方向最大变形发生在 x=12m 处，为（上拱），如图 4-9 所示。
图 4-9 永久作用下梁单元的变形图
五、可变作用计算结果
可变荷载包括汽车荷载和温度荷载，计算结果包括弯矩图、剪力图和位移包络图。
可变作用弯矩和剪力最大、最小值
弯矩
剪力
表 5-1
汽车荷载
Max
1203
12m 处
Max
24m 处
Min
温度荷载
Max
Min
可变作用
Max
Min
0
0m 处
Min
0
0m 处
Max
桥梁内力图作为输出结果。
弯矩 （kN*m）
轴力 （kN）
恒荷载与永久作用内力对比（合计施工阶段）
合计
恒荷载
Max
623
12m 处
Max
3960
Min
-647
24m 处
Min
-8036
Max
0
0m 处
Max
表 4-1
12m 处 0m 处 6m 处
Min
剪力
Max
（kN）
Min
-3509
12m 处
Min
每个节点对应的 x 坐标值如表 2-1 所示 节点的 x 坐标值
表 2-1
节点 1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12
X(m)
节点 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
X(m)
预应力钢束布置图（图 2-3）及钢束坐标（表 2-2）
N1
x
z
钢束坐标
N2
x
z
表 2-2
N3
x
z
11m 处
Min
1187
12m 处
Max
11m 处
Min
0m 处 3m 处
处 24m 处 0m 处
图 5-1 汽车荷载作用弯矩图
图 5-2 汽车荷载作用剪力图 图 5-3 温度荷载作用弯矩图
图 5-4 温度荷载作用剪力图 图 5-5 可变荷载作用弯矩图
图 5-6 可变荷载作用剪力图位移包络图 位移包络图：
图 5-9 汽车荷载作用引起的最大下挠变形图 季节温升引起的 x 轴方向最大位移发生在 x=24m 处，为（伸长），z 轴方向的最大位移 发生在 x=12m 处，为（上拱）；
图 5-10 季节温升引起的变形图 季节温降引起的 x 轴方向最大位移发生在 x=24m 处，为(收缩)，z 轴方向的最大位移发 生在 x=12m 处，为（下挠）；
19℃，季节温降考虑整体降温 18℃。日照温升、温降按
梯度温度输入，梯度温度按照新桥规（JTG D62-2004）关 于 100mm 沥青混凝土铺装的规定计入（图 3-1）。其中，
，竖向日照反温差为正温差乘以。
二期恒载： 横隔板自重：面积
移动荷载 按照新桥规（JTG D62-2004）加载，考虑结构整体作用，设横向分布系数 m=，此外，车道 偏心为 0。
边界组
荷载组
备注
自重
在预制场预制，
CS1
20
Boundary1 Structure
Prestress2
张拉预应力筋，
Boundary2 Prestress3
之后吊装
Prestress1
CS2
20
二期恒载
二期恒载
CS3
3650
温度荷载
十年混凝土收缩 徐变
四、永久作用计算结果
永久作用计算结果包括弯矩、轴力、剪力图、变形、上翼缘应力和下翼缘应力图。采用 CS3
徐变和收缩 水泥种类系数：5
28 天龄期混凝土立方体抗压强度标准值，即标号强度 : 50MPa
长期荷载作用时混凝土的材龄：
混凝土与大气接触时的材龄：
相对湿度：RH=70%
大气或养护温度：T=20℃
施工阶段
本计算采用 3 个施工阶段，起具体的定义如表 3-1 所示
施工阶段
表 3-1
施工阶段 持续时间（d） 结构组
24m 处
Min
轴力
Max
0
0m 处
Max
（kN）
Min
-7388
12m 处
Min
剪力
Max
24m 处
Max
（kN）
Min
0m 处
Min
0 -1353
9 -7388
0m 处 24m 处 0m 处 12m 处 24m 处
0m 处
图 6-4 短期组合弯矩包络图
图 6-5 短期组合轴力包络图 图 6-6 短期组合剪力包络图
二、计算模型
模型的建立 本计算为一单跨预应力混凝土简支 T 梁桥中梁模型（图 2-1），其节点的布置如图 2-2 所
示。在计算活载作用时，横向分布系数取 m=,并不沿纵向变化。在建立结构模型时，取计算
跨径
，由于该结构比较简单，计算跨度只有 24m，故增加单元不会导致计算量过大，
大多数单元长度为 1m。建立保证控制截面在单元的端部，以便于读取数据。 对于横隔板当作节点荷载加入计算模型，其所起到的横向联系作用已在横向分布系数中考 虑。
可变作用最大时 x 方向最大位移发生在 24m 处为（伸长），z 方向最大位移发生在 12m 处为（上拱）；可变作用最小时 x 方向最大位移发生在 24m 处为（收缩），z 方向最大位移发 生在 12m 处为（下挠）。
图 5-7 可变荷载作用最大时变形图
图 5-8 可变荷载作用最小时变形图 汽车荷载引起 z 方向最大位移发生在 12m 处为（下挠）
24m 处
Max
0m 处
Min
3m 处 24m 处 0m 处
图 4-1 永久作用弯矩图
图 4-2 恒载作用弯矩图 图 4-3 永久作用轴力图
图 4-4 恒载作用轴力图 图 4-5 永久作用剪力图
图 4-6 恒载作用剪力图
应力图采用组合应力，在下缘取得最大应力，在容许应力线内。永久作用时全截面受压。
12
12
12
备注： R=20；关于12m 处对称；不超张拉；不考虑平弯
三、计算荷载
荷载组包括自重、Prestress1、Prestress 2、Prestress 3、 二期恒载、温度荷载六部分，根据钢束张拉的顺序进行加
载，即 N2—N3—N1。 温度荷载包括季节温升、温降和日照温升、温降，季节温