MIDAS/Civil技术资料预应力箱型梁截面特性值的计算北京迈达斯技术有限公司2004.121MIDASInformationTechnologyCo.,Ltd.MIDAS/Civil技术资料1.概要目前许多设计程序在计算预应力箱梁的特性值时,或仅提供部分特性值,或省略加腋承托部分和悬臂部分,按封闭截面的公式计算特性值。但是对于非对称截面或风荷载容易引起较大扭矩的桥梁结构中,抗扭惯性矩是抵抗扭矩作用的一个比较重要的参数,因此提供准确的抗扭特性值在结构分析中是非常重要的。同样剪切面积作为抵抗剪切变形的特性值,在预应力箱梁的分析中也是重要的参数之一,而目前许多设计程序不提供预应力箱梁和任意截面的有效剪切面积。另外,一般的通用的有限元程序,虽然能给出上述截面特性值,并给输出预应力箱梁由轴力、剪力、弯矩引起的应力值,但很少有软件提供扭矩引起的剪应力。在MIDAS/CivilVer.6.7.0中,程序采用了新的计算方式,可以提供考虑预应力箱梁加腋承托部分和悬臂部分的较为准确的抗扭惯性矩(Ixx)和有效剪切面积(Asy、Asz),并提供弯矩、轴力、剪力和扭矩引起的应力。下面简单介绍程序中提供的截面特性值的四种计算方法,并通过将程序计算的截面特性值与其他两个通用程序结果的比较,以及通过与用实体单元建立的模型精密分析的结果的比较,验证其精确性。2MIDASInformationTechnologyCo.,Ltd.MIDAS/Civil技术资料2.MIDAS/Civil中截面刚度计算方法如下图1的①所示,MIDAS/Civil中提供数据库标准截面、用户自定义截面、SRC截面、型钢组合截面、PSC预应力截面、变截面、联合截面等多种样式的截面。定义截面的特性值可在“显示截面特性值”中查看。图1中的②显示的是抵抗内力的刚度(Stiffness)值,③中显示的是用于计算中和轴和应力的特性值。①②③图1.预应力箱梁截面特性值MIDAS/Civil中提供的截面特性值有下列四种。�用户自定义截面的特性值�标准截面的特性值�任意截面的特性值�桥梁结构中的预应力箱型截面的特性值3MIDASInformationTechnologyCo.,Ltd.MIDAS/Civil技术资料1)用户自定义截面的特性值图2显示的是有加劲肋的箱型截面的截面特性值,如图所示用户只需输入基本的几何数据,程序就会自动计算其特性值,其中有效剪切面积(Asy、Asz)和抗扭惯性矩(Ixx)是按图6~图11中的公式计算的。图2.用户定义截面对话框2)标准截面的特性值图3显示的是标准H型钢的数据库截面的特性值,像H型钢这样有工厂轧制成型的标准截面,程序中提供了14个国家和地区的数据库,其中的截面特性...