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STAAD在水利工程中的应用(应力水利工程荷载工况单元)

南宫静远 2024-07-23 17:51:12 脚本文章 0

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Hoover Dam (Ref. U. S. Department of the Interior, The Bureau of Reclamation)

1.建模方法

利用软件的建模工具可以很方便的先创建一层实体单元,然后再利用复制工具可以快速完成整体模型。

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(图片来自网络侵删)

2.边界条件

模型边界条件一般底部采用固定约束,四周采用弹簧约束,具体项目模拟条件不完全相同,此处只采用简单的底部固定约束。

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3.计算工况

计算工况按照工程实际运行情况及不利工况选取几种代表工况,静力荷载一般涉及自重和土压力,水压力等。
STAAD自带的荷载工具可以很容易添加这些荷载,图示为常见的静水压力荷载。

4. 分析结果

STAAD.Pro后处理可以给出实体单元的中心点和角点应力,并且应力可以基于以下几种类型输出,这些结果将指导后续的设计工作。

正应力: SXX, SYY and SZZ剪应力 : SXY, SYZ and SZX主应力: S1, S2 and S3.Von Mises 应力

5.配筋方法

对于实体单元模拟的混凝土结构无法直接按照内力配筋,部分规范给出一种按应力图形配筋的方法,即按照主拉应力在配筋方向投影图形的总面积计算钢筋截面积As:

式中, K为承载力安全系数,fy为钢筋抗拉强度设计值;T为钢筋承担的拉力设计值,T=wb,w为截面主拉应力在配筋方向投影面积的总面积扣除其中拉应力值小于0.45ft后的图形面积,但扣除面积不宜超过总面积的30% ,此处ft 为混凝土轴心抗拉强度设计值;b为结构截面宽度。

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