問題描述:
在預(yù)制混凝土I型肋梁橋建模時,選擇“Precast Concrete I girder”主梁截面。在主梁截面定義窗口中,可直接定義該主梁的預(yù)應(yīng)力鋼束布置,該鋼束是如何定義的?
解答:
預(yù)制混凝土I型肋梁一般采用先張法施加預(yù)應(yīng)力,與后張法鋼束布置不同,先張法鋼束多采用直線布置或折線布置。為方便此類預(yù)應(yīng)力鋼束的定義,程序在“主梁截面”選項卡中設(shè)置了相應(yīng)的鋼束定義模板,可快速定義。注意 :這里僅能定義直線鋼束或是折線鋼束,無法定義曲線鋼束。曲線鋼束可以在【橋?qū)ο蟆窟x項卡“鋼束”中定義。
程序中依據(jù)鋼束是否為直線及是否為全粘結(jié)可將鋼束分為四類:
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Straight: 平直預(yù)應(yīng)力鋼束。
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Harped: 折線預(yù)應(yīng)力鋼束。
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Debonded: 非全粘結(jié)平直預(yù)應(yīng)力鋼束。
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Harped and Debonded: 非全粘折線預(yù)應(yīng)力鋼束。
其一般定義流程如下:
1.指定鋼束軸網(wǎng)點的位置
在【軸網(wǎng)點】中,輸入“底部鋼筋保護(hù)層的厚度”及“鋼束間距”,程序自動由此確定各個鋼束可布置的軸網(wǎng)點。例如將底保護(hù)層厚度設(shè)為0.04m,將鋼束間距設(shè)為0.08m,此時程序會在I型梁肋范圍內(nèi),采用小圓圈顯示出可布置鋼束位置的點,如下圖所示。

其分布規(guī)則為:軸網(wǎng)點按照行列布置,行列的間距均為鋼束間距。其中鋼束第一行距截面底的距離等于保護(hù)層厚度,這里為0.04m,其他行依次按鋼束間距0.08向上布置。列按截面中心線對稱布置,左側(cè)及右側(cè)第一列距離中心線的距離為1/2鋼束間距,對于該模型其間距為0.08/2,其具體分布形式如上圖所示。
2.指定平直預(yù)應(yīng)力鋼束位置
將鋼束類型設(shè)為“Straight”,然后選定鋼束截面,在鋼束布置右側(cè),點擊“修改/顯示”。點擊鋼束相應(yīng)位置處的軸網(wǎng)點,軸網(wǎng)點由空心圓變成實心圓,則表示該位置處布置了鋼束。如下圖中布置了四束鋼束,左側(cè)會顯示鋼束與梁的相對位置關(guān)系。平直鋼束僅需定義跨中位置處的布置,因此右側(cè)“operation”中僅選項“在中跨定位鋼束”可選,其他選項均為灰色,不可選。
3.指定折線預(yù)應(yīng)力鋼束位置
將鋼束類型設(shè)為“Harped”,然后選定鋼束截面。在鋼束布置右側(cè),點擊“修改/顯示”。首先確定“Harped”鋼束在跨中的布置,然后再定義“Harped”鋼束在端部的布置。
如在四根平直鋼束上側(cè)布置兩根折線鋼束,定義步驟如下圖所示:步驟1,首先指定跨中鋼束位置,選擇相應(yīng)的軸網(wǎng)點確定鋼束位置,選中之后該軸網(wǎng)點會變成實心圓。步驟2,定義兩端鋼束位置,在“operation”中選擇“Harp鋼束”,此時斷面視圖切換為梁端截面,點擊鋼束在梁端截面對應(yīng)的軸網(wǎng)點,選中后該點會變成藍(lán)色。同時該折線鋼束在跨中截面對應(yīng)的軸網(wǎng)點會變成藍(lán)色小方框,表示與端部鋼束的對應(yīng)關(guān)系,具體如下圖所示。
步驟3定義鋼束彎折起點,可以采用絕對值或是相對值的方式表示,這里采用相對值方式定義,彎折點的起點為0.2。定義完成后,在右下側(cè)會顯示鋼束的縱向布置及各個斷面的布置,如下圖所示。點擊確定即可完成鋼束的定義。
這四類鋼束中“Straight”和“Debonded”兩類鋼束的定義方式類似;“Harped”和“Harped
and Debonded”兩類鋼束的定義方式類似。不同的是,非全粘預(yù)應(yīng)力鋼束需要指定粘結(jié)點距離梁端的距離,這里不再贅述。