MIDAS模拟挂篮施工讨论

MIDAS模拟挂篮施工讨论
MIDAS模拟挂篮施工讨论

怎样在MIDAS里模拟前支点挂篮?怎样实现索力锚固转移到主梁上?

1.用集中荷载模拟挂篮荷载。有时还要考虑前支点处弯矩,具体情况具体分析。在钝化挂篮荷载的同时,激活相对应索的索力,实现索力作用在主梁上。这儿需要定义荷载组,把相应阶段的荷载定义不同的荷载组。

2. zdp2004兄是问如何用midas模拟,模拟混凝土形成强度,参加主梁工作这个阶段吧。这个阶段在桥博中可以模拟成挂篮的转移锚固,作用于挂篮的力反作用于主梁上。同理,在midas中,模拟这个过程,只能通过荷载的变化来模拟,就是在midas中一个施工阶段添加子步骤(同一施工阶段的结构模型和边界条件相同,但加载的时期和荷载可以发生变化)。就象楼上房地产兄说得,用集中荷载模拟挂篮荷载,当然还有新浇注混凝土的湿重。具体做法如下:在静力荷载工况中定义湿重和挂篮(当然包括自重和预应力等等,这里只说明挂篮的模拟),然后再定义荷载组(手册上有)。每个阶段定义2个子步骤,用来模拟移动挂篮(第2天或3天,是张拉预应力天数),浇注混凝土(第5天=施工阶段天数12d-养护天数7d)和转移锚固。以中间施工阶段(第6号块)为例进行说明,开始,激活6号块混凝土结构组,和相应的预应力荷载组,钝化6号块湿重,本施工阶段第一天用来模拟挂篮转移锚固的过程;第3天,激活7号段挂篮荷载,钝化6号挂篮荷载,用来模拟挂篮的移动;第5天,激活7号块湿重,用来模拟混凝土的浇注,以后重复以上过程。

这里需要说明一点,如果是做施工监控,想得到预拱度可以不加湿重,或者对预拱度进行修正,因为在模拟浇注混凝土时,没有形成新节点,那么新生成节点的挠度并没有累计到预拱度中,如果是设计可以象上面过程考虑。请指正,大家共同进步!

3.请问liwencsru兄,为什么说做桥梁监控不需要考虑湿重呢?虽然在挂蓝中浇筑混凝土并没有形成新的节段,但

是会通过挂蓝对已有节段挠度产生影响,这个会直接反应在MIDAS中的预拱度图形中,即对前面节段的预拱度产生影响.这是我的理解,还请指正.

4.楼上的兄弟,我就用MIDAS计算桥梁用于桥梁监控制中。当时考虑湿重时,计算结果总是比GQJS计算出的要小,经过大家反复考虑、查看才发现是湿重的问题。的确像liwencsru 说的,由于浇筑出新的节段,这时就出现了新的节点,而此时该节点肯定是发生向下的位移,但是此位移值的确没有计入累计位移中,致使最后预拱度值偏小。所以去掉湿重后,所有计算结果就与GQJS的相近。

5.前支点挂篮midas,gqjs等都不能很好的模拟,相对讲还是桥博的子系统模式比较准确。

因为前支点挂篮施工浇筑混凝土失重前,安装挂篮时索力有一个预张拉,张拉主梁预应力时,索力才是施工初张拉。桥博中挂篮有单元,安装挂篮时,主梁相应单元没有生成,但可以给索施加荷载。

当然,midas也可以不加湿重,加载挂篮时直接生成梁单元,通过释放单元约束来实现,不过好像这样做太麻烦了;

另,midas不想桥博那样有上下参考线,模型主梁如果考虑竖曲线的话,预应力工作量太大了,不知道大家有什么好办法没

结论:

1、剪力在集中力处有突变,不再列了,由位移可以看出,差别不大,个人认为其精度对工程而言已够了,也即利用弯矩和集中力模拟挂篮是可行的。

2、集中力加弯矩的模拟作用引起的内力在挂篮所在梁处与实际情况并不完全相同。

3、按照材料力学的概念,导致梁下侧受拉,弯矩应为正值,参照前文《弯矩正负号的规定》,我的理解是上述的弯矩都应为正值,但从实际模拟来看,midas中并非如此,难道midas中规定节点弯矩顺时针为正,逆时针为负?使用中请注意在截面左端和右端时弯矩输入的正负号是不同的。

MIDAS支座模拟

对于空间结构而言,墩柱与梁体连接条件,支座刚度的模拟至关重要。 首先“在支座下端建立节点,并将所有的支座节点按固结约束”,这是一种模拟实际情况的建模方法。意思是:在墩顶处结构是全约束的,在各个方向都不可能有位移和转角。 然后“复制支座节点到梁底标高位置生成支座顶部节点,并将支座节点与复制生成的顶部节点用“弹性连接”中的“一般类型”进行连接,并按实际支座刚度定义一般弹性连接的刚度”,这句话的意思是相当于建立一个支座单元,它的三个方向的刚度值则是由实际工程中支座的类型和尺寸来提供。 然后再建立支座顶部节点与主梁节点之间的联系。此时将利用Civil 提供的“刚性连接”,以主梁节点作为主节点,支座顶部单元作为从节点,将其连接起来。这样做的意思是:将主梁节点与支座顶部节点形成一个受力的整体,目的也是为了真实模拟其受力情况。 在MIDAS中,在使用“弹性连接”中的一般类型时,会要求输入您说到的SDX,SDY,SDZ这三个值,它们分别是指:SDx:单元局部坐标系x轴方向的刚度。SDy:单元局部坐标系y轴方向的刚度。SDz:单元局部坐标系z轴方向的刚度。另外,在弯桥中需要定义支座节点的局部坐标系和BETA角。 这三个值是由由实际桥梁工程使用的橡胶支座类型决定的,也就是说与支座的刚度系数指标有关。在桥梁工程中,一般使用较多的是板式支座和盆式支座。其桥盆式支座使用相对较多,在输入这种类型支座的刚度值时,一般要么很大,要么取0;中小桥多用板式支座,在输入刚度值时可以根据支座橡胶层厚度来计算即可。具体的计算式如下: 板式橡胶支座的刚度计算式: 单元局部坐标系X轴方向刚度:SDx=EA/L 单元局部坐标系y ,z轴方向刚度: SDy =SDz=GA / L 单元局部坐标系x轴方向转动刚度:SRx=GIp/L 单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRy=EIy/L 单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRz=EIz/L 式中:E、G为板式橡胶支座抗压、抗剪弹性模量;A为支座承压面积;Iy , Iz为支座承压面对局部坐标轴y、z的抗弯惯性矩;Ip为支座抗扭惯性知;

midas连续梁分析报告实例

1. 连续梁分析概述 比较连续梁和多跨静定梁受均布荷载和温度荷载(上下面的温差)下的反力、位移、 内力。 3跨连续两次超静定 3跨静定 3跨连续1次超静定 图 1.1 分析模型

?材料 钢材: Grade3 ?截面 数值 : 箱形截面 400×200×12 mm ?荷载 1. 均布荷载 : 1.0 tonf/m 2. 温度荷载 : ΔT = 5 ℃ (上下面的温度差) 设定基本环境 打开新文件,以‘连续梁分析.mgb’为名存档。单位体系设定为‘m’和‘tonf’。 文件/ 新文件 文件/ 存档(连续梁分析 ) 工具 / 单位体系 长度> m ; 力 > tonf 图 1.2 设定单位体系

设定结构类型为 X-Z 平面。 模型 / 结构类型 结构类型> X-Z 平面? 设定材料以及截面 材料选择钢材GB(S)(中国标准规格),定义截面。 模型 / 材料和截面特性 / 材料 名称( Grade3) 设计类型 > 钢材 规范> GB(S) ; 数据库> Grade3 ? 模型 / 材料和截面特性 / 截面 截面数据 截面号( 1 ) ; 截面形状 > 箱形截面; 用户:如图输入 ; 名称> 400×200×12 ? 选择“数据库”中的任 意材料,材料的基本特 性值(弹性模量、泊松 比、线膨胀系数、容 重)将自动输出。 图 1.3 定义材料图 1.4 定义截面建立节点和单元

为了生成连续梁单元,首先输入节点。 正面, 捕捉点 (关), 捕捉轴线 (关) 捕捉节点 (开), 捕捉单元 (开), 自动对齐 模型 / 节点 / 建立节点 坐标 ( x, y, z ) ( 0, 0, 0 ) 图 1.5 建立节点 参照用户手册的“输 入单元时主要考虑事项”

midas施工阶段分析

本例题使用一个简单的两跨连续梁模型(图1)来重点介绍MIDAS/Civil的施工阶 段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法以及查看分析结果的方法等。主要包括分析预应力混凝土结构时定义钢束特性、钢束形状、输入预应力荷载、定义施工阶段等的方法,以及在分析结果中查看徐变和收缩、钢束预应力等引起的结构的应力和内力变化特性的步骤和方法。 BliJU Elki EJI Laid 肛归旳F^siik Mida 口啊lads wndEw 屮「討] 图1.分析模型-IOI ?l St IMvr ■?■

桥梁概况及一般截面 分析模型为一个两跨连续梁,其钢束的布置如图 2所示,分为两个阶段来施工 桥梁形式:两跨连续的预应力混凝土梁 桥梁长度: L = 2@30 = 60.0 m 区分 钢束 艮坐标 x (m) 0 12 24 30 36 48 60 钢束1 z (m) 1.5 0.2 2.6 1.8 钢束2 z (m) 2.0 2.8 0.2 1.5 图2.立面图和剖面图 L=30 m L=30 m ? -------- 1 0壬 ■ -? 0 + ? 12 m 6 m CS1 CS2 6 m m

预应力混凝土梁的分析步骤预应力混凝土梁的分析步骤如下。 1. 定义材料和截面 2. 建立结构模型 3. 输入荷载 恒荷载 钢束特性和形状 钢束预应力荷载 4. 定义施工阶段 5. 输入移动荷载数据 6. 运行结构分析 7. 查看结果

使用的材料及其容许应力 混凝土 设计强度: 2 f ck = 400 kgf / cm 初期抗压强度:f ci =270kgf/cm 2 弹性模量: Ec=3,000Wc1.5 vfck+ 70,000 = 3.07 X 105kgf/cm 2 容许应力: 预应力钢束 (KSD 7002 SWPC 7B-① 15.2mm (0.6?strand) 屈服强度: 2 f py = 160 kgf / mm T P y = 22.6 tonf / strand 抗拉强度: 2 f pu =190kgf / mm T P U = 26.6tonf / strand 截面面积: 2 A p =1.387 cm 弹性模量: 6 2 E p = 2.0X 0 kgf /cm 张拉力: fpi=0.7fpu=133kgf/mm 2 锚固装置滑动: 空=6 mm 磨擦系数: g = 0.30 / rad k = 0.006 /m

(整理)MIDAS支座模拟.

MIDAS中支座的模拟 对于空间结构而言,墩柱与梁体连接条件,支座刚度的模拟至关重要。在我们做的“多支座节点模拟”技术资料里,重点说明了多支座模拟的过程。 首先“在支座下端建立节点,并将所有的支座节点按固结约束”,这是一种模拟实际情况的建模方法。意思是:在墩顶处结构是全约束的,在各个方向都不可能有位移和转角。 然后“复制支座节点到梁底标高位置生成支座顶部节点,并将支座节点与复制生成的顶部节点用“弹性连接”中的“一般类型”进行连接,并按实际支座刚度定义一般弹性连接的刚度”,这句话的意思是相当于建立一个支座单元,它的三个方向的刚度值则是由实际工程中支座的类型和尺寸来提供。 然后再建立支座顶部节点与主梁节点之间的联系。此时将利用Civil提供的“刚性连接”,以主梁节点作为主节点,支座顶部单元作为从节点,将其连接起来。这样做的意思是:将主梁节点与支座顶部节点形成一个受力的整体,目的也是为了真实模拟其受力情况。 在MIDAS中,在使用“弹性连接”中的一般类型时,会要求输入您说到的SDX,SDY,SDZ这三个值,它们分别是指:SDx:单元局部坐标系x轴方向的刚度。SDy:单元局部坐标系y轴方向的刚度。SDz:单元局部坐标系z轴方向的刚度。另外,在弯桥中需要定义支座节点的局部坐标系和BETA角。

这三个值是由由实际桥梁工程使用的橡胶支座类型决定的,也就是说与支座的刚度系数指标有关。在桥梁工程中,一般使用较多的是板式支座和盆式支座。其中大桥盆式支座使用相对较多,在输入这种类型支座的刚度值时,一般要么很大,要么取0;中小桥多用板式支座,在输入刚度值时可以根据支座橡胶层厚度来计算即可。具体的计算式如下: 板式橡胶支座的刚度计算式: 单元局部坐标系X轴方向刚度:SDx=EA/L 单元局部坐标系y ,z轴方向刚度:SDy =SDz=GA / L 单元局部坐标系x轴方向转动刚度:SRx=GIp/L 单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRy=EIy/L 单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRz=EIz/L 式中:E、G为板式橡胶支座抗压、抗剪弹性模量;A为支座承压面积;Iy , Iz为支座承压面对局部坐标轴y、z的抗弯惯性矩;Ip 为支座抗扭惯性矩;L为支座净高。 固定盆式支座以较大的刚度约束板体的位移而放松对转动的约束,因此模拟在墩顶设置一个横、纵、竖二维抗压、抗剪的大值,各方向抗弯的小值.即SDx=SDy=SDz=无穷大,而SRx=SRy=SRz=0的一个弹性连接 五.支座〔边界条件〕 1.几中常用边界条件 a.桥墩底部固接

迈达斯Midas-civil梁格法建模实例

北京迈达斯技术有限公司

目录 概要 (3) 设置操作环境........................................................................................................... 错误!未定义书签。定义材料和截面....................................................................................................... 错误!未定义书签。建立结构模型........................................................................................................... 错误!未定义书签。PSC截面钢筋输入 ................................................................................................... 错误!未定义书签。输入荷载 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。定义施工阶段. (60) 输入移动荷载数据................................................................................................... 错误!未定义书签。输入支座沉降........................................................................................................... 错误!未定义书签。运行结构分析 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。查看分析结果........................................................................................................... 错误!未定义书签。PSC设计................................................................................................................... 错误!未定义书签。

个人总结-MIdas建模基本操作步骤

一定义材料 (2) 二时间依存材料特性定义 (2) 三截面定义 (3) 四建立节点 (3) 五建立单元 (3) 六定义边界条件 (4) 七定义自重荷载 (4) 八钢束预应力荷载 (4) 九温度荷载定义 (5) 十移动荷载定义 (5) 十一变截面及变截面组的定义 (7) 十二质量数据定义 (7) 十三 PSC截面钢筋定义 (7) 十四节点荷载 (8) 十五梁单元荷载定义 (8) 十六组的定义 (9) 十七支座沉降分析数据和支座强制位移 (9) 十八施工阶段联合截面定义 (10) 十九截面特性计算器 (10) 二十 PSC设计 (11)

一定义材料 通过演示介绍在程序中材料定义的三种方法。 1、通过调用数据库中已有材料数据定义——示范预应力钢筋材料定义。 2、通过自定义方式来定义——示范混凝土材料定义。 3、通过导入其他模型已经定义好的材料——示范钢材定义。 无论采用何种方式来定义材料,操作顺序都可以按下列步骤来执行:选择设计材料类型(钢材、混凝土、组合材料、自定义)→选择的规范→选择相应规范数据库中材料。 对于自定义材料,需要输入各种控制参数的数据,包括弹性模量、泊松比、线膨胀系数、容重等。 二时间依存材料特性定义 我们通常所说的混凝土的收缩徐变特性、混凝土强度随时间变化特性在程序里统称为时间依存材料特性。 定义混凝土时间依存材料特性分三步骤操作: 1、定义时间依存特性函数(包括收缩徐变函数,强度发展函数)(图1,图2); 2、将定义的时间依存特性函数与相应的材料连接(图3); 3、修改时间依存材料特性值(构件理论厚度或体积与表面积比)(图4); 定义混凝土时间依存材料特性时注意事项: 1)、定义时间依存特性函数时,混凝土的强度要输入混凝土的标号强度;2)、在定义收缩徐变函数时构件理论厚度可以仅输入一个非负数,在建立模型后通过程 序自动计算来计算构件的真实理论厚度; 3)、混凝土开始收缩时的材龄在收缩徐变函数定义中指定,加载时的混凝土材龄在施工阶段定义中指定(等于单元激活时材龄+荷载施加时间); 4)、修改单元时间依存材料特性值时要对所有考虑收缩徐变特性的混凝土构件修改其构件理论厚度计算值。计算公式中的a代表在空心截面在构件理论厚度计算时,空心部分截面周长对构件与大气接触的周边长度计算的影响系数; 5)、当收缩徐变系数不按规范计算取值时,可以通过自定义收缩徐变函数来定义混凝土的收缩徐变特性;

MIDAS GTS-地铁施工阶段分析资料精

高级例题1
地铁施工阶段分析

GTS高级例题1.
- 地铁施工阶段分析
运行GTS
1
概要
2
生成分析数据
6
属性 / 6
几何建模
20
矩形, 隧道, 复制移动 / 20
扩展, 圆柱 / 25
嵌入, 分割实体 / 27
矩形, 转换, 分割实体 (主隧道) / 30
矩形, 转换, 分割实体 (连接通道) / 33
矩形, 转换, 分割实体 (竖井,岩土) / 36
直线, 旋转 / 39
生成网格
41
网格尺寸控制 / 41
自动划分实体网格 / 44
析取单元 / 46
自动划分线网格 / 48
重新命名网格组 / 53
修改参数 / 57
分析
58
支撑 / 58
自重 / 60
施工阶段建模助手 / 61
定义施工阶段 / 67
分析工况 / 68
分析 / 70

查看分析结果
71
位移 / 71
实体最大/最小主应力 / 74
喷混最大/最小主应力 / 77
桁架 Sx / 79

GTS 高级例题1
GTS高级例题1
建立由竖井、连接通道、主隧道组成的城市隧道模型后运行分析。 在此GTS里直接利用4节点4面体单元直接建模。
运行GTS
运行程序。
1. 运行GTS 。
2. 点击 文件 > 新建建立新项目。
3. 弹出项目设置对话框。
4. 项目名称里输入‘高级例题 1’。
5. 其它的项直接使用程序的默认值。
6. 点击

7. 主菜单里选择视图 > 显示选项...。
8. 一般表单的网格 > 节点显示指定为‘False’。
9. 点击

1

MIDAS中支座的模拟

MIDAS中支座的模拟 中支座的模拟2008-07-22 21:43 分类:默认分类 字号:大大中中小小 对于空间结构而言,墩柱与梁体连接条件,支座刚度的模拟至关重要。在我们做的多支座节点模拟技术资料里,重点说明了多支座模拟的过程。 首先在支座下端建立节点,并将所有的支座节点按固结约束,这是一种模拟实际情况的建模方法。意思是:在墩顶处结构是全约束的,在各个方向都不可能有位移和转角。 然后复制支座节点到梁底标高位置生成支座顶部节点,并将支座节点与复制生成的顶部节点用弹性连接中的一般类型进行连接,并按实际支座刚度定义一般弹性连接的刚度,这句话的意思是相当于建立一个支座单元,它的三个方向的刚度值则是由实际工程中支座的类型和尺寸来提供。 然后再建立支座顶部节点与主梁节点之间的联系。此时将利用Civil提供的刚性连接,以主梁节点作为主节点,支座顶部单元作为从节点,将其连接起来。这样做的意思是:将主梁节点与支座顶部节点形成一个受力的整体,目的也是为了真实模拟其受力情况。 在MIDAS中,在使用弹性连接中的一般类型时,会要求输入您说到的SDX,SDY,SDZ这三个值,它们分别是指:SDx:单元局部坐标系x 轴方向的刚度。SDy:单元局部坐标系y轴方向的刚度。SDz:单元局

部坐标系z轴方向的刚度。另外,在弯桥中需要定义支座节点的局部坐标系和BETA角。 这三个值是由由实际桥梁工程使用的橡胶支座类型决定的,也就是说与支座的刚度系数指标有关。在桥梁工程中,一般使用较多的是板式支座和盆式支座。其中大桥盆式支座使用相对较多,在输入这种类型支座的刚度值时,一般要么很大,要么取0;中小桥多用板式支座,在输入刚度值时可以根据支座橡胶层厚度来计算即可。具体的计算式如下: 板式橡胶支座的刚度计算式: 单元局部坐标系X轴方向刚度:SDx=EA/L 单元局部坐标系y ,z轴方向刚度: SDy =SDz=GA / L 单元局部坐标系x轴方向转动刚度:SRx=GIp/L 单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRy=EIy/L 单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRz=EIz/L 式中:E、G为板式橡胶支座抗压、抗剪弹性模量;A为支座承压面积;Iy , Iz为支座承压面对局部坐标轴y、z的抗弯惯性矩;Ip为支座抗扭惯性知;L为支座净高。 固定盆式支座以较大的刚度约束板体的位移而放松对转动的约束,因此模拟在墩顶设置一个横、纵、竖二维抗压、抗剪的大值,各方向抗弯的小值.即SDx=SDy=SDz=无穷大,而SRx=SRy=SRz=0的一个弹性连接

迈达斯Midas-civil梁格法建模实例

迈达斯技术

目录 概要 (3) 设置操作环境................................................................................................................ 错误!未定义书签。定义材料和截面............................................................................................................ 错误!未定义书签。建立结构模型................................................................................................................ 错误!未定义书签。PSC截面钢筋输入......................................................................................................... 错误!未定义书签。输入荷载 ........................................................................................................................ 错误!未定义书签。定义施工阶段. (62) 输入移动荷载数据........................................................................................................ 错误!未定义书签。输入支座沉降................................................................................................................ 错误!未定义书签。运行结构分析................................................................................................................ 错误!未定义书签。查看分析结果................................................................................................................ 错误!未定义书签。PSC设计 ......................................................................................................................... 错误!未定义书签。

MIDAS多支座模拟注意事项

MIDAS多支座模拟注意事项 内容,然后用刚性弹簧(弹性连接的刚性类型)连接主梁节点和支座节点。但在模拟多支座时,尤其是支座数量多于2个时,这样的模拟方法就不对了,会出现靠近主梁的支反力特别大的情况。多支座时正确的模拟方法如下:1、要求模拟出支座的高度情况,在支座底部采用一般支承进行全约束(D-ALL,R-ALL);2、用一般弹性连接模拟支座(注意弹性连接的刚度是按照弹簧的局部坐标输入,输入支座的各个自由度的实际刚度);3、主梁节点为主节点,各支座顶部节点为丛属节点建立主从约束刚性连接。4、额外的操作:对于弯桥建模时,支座的约束方向通常是沿桥的径向和切向,可以通过修改弹性连接的beta角来实现。 不是很赞同支点处支反力的分布,更近似于各个腹板位置集中力作用下的杠杆原理的分布而且支座的竖向刚度并不是很好求,不如球形刚支座的多支座最好用梁格模拟用单主梁模拟多支座的宽箱梁不合适腹板的传力作用和抗扭刚度都不准确 宽梁用单梁模拟的确不太合适,不过还是见过不少梁宽15、6m的仍然坚持用单梁模拟。因此我上面说的应该有个前提,就是针对已经决定用单梁建模的情况,尤其是对弯桥,即使桥面不是很宽,最好还是要按空间分析,这里顺便补充一句,对于弯桥的多支座模拟时,如果用一般弹性连接模拟支座,那么修要修改弹性连接的beta角以保证弹簧的约束方向为该点曲线的切向或径向,如果是用一般支承+刚性弹簧模拟的话,

那么需要修改支座节点的局部坐标。具体的操作我正准备写个资料出来,现在MIDAS主页上已经有最新的9个资料的简介了,包括弯桥、斜桥、抗震、临时支撑等。其他的资料简介可以参考建筑软件GEN的16份资料简介,因为两个软件的分析内核是一样的。 我想请教各位高手:我最近在建一座2孔的框架桥,框架桥底板与地基采用弹簧支撑来连接,我在输入地基弹性模量(基床系数)时,根据使用说明书 中取最大值,最终计算结果变形查看到:框架桥整体向下移动?不知什么原因?是我的支撑条件有问题吗?望给与帮助,谢谢! 我认为第三点不好,应该在各支座顶部支点的中心建个节点,以此节点为主节点,主梁节点和支座顶部节点为从属节点建立刚性连接 我想,一般的,如果是双支座,可以考虑建立支座节点时按照支座横向位置到梁横向中心的距离作为到主梁节点的值,这只对等截面梁和变宽不大的桥可以这样操作,其设计值一般接近精确值。对变宽很大的桥,可以根据经验法来设计,不是说不能用单梁来做计算了,只是得到的不是精确解,需要经验来修正。如果要精确解,还是做额外的分析更好些,特别是在缺乏经验的时候。对多支座,横向是超静定结构,采用多支座模拟并用单梁计算得到的反力是错误的,基本上较难使用经验来判断到底要设置多大的支座,最好做一下横梁分析,这个解也不是非常精确,

栈桥——迈达斯分析验算示例(清晰版)

栈桥分析 北京迈达斯技术有限公司

目 录 栈桥分析 (1) 1、工程概况 (1) 2、定义材料和截面 (2) 定义钢材的材料特性 (2) 定义截面 (2) 3、建模 (4) 建立第一片贝雷片 (4) 建立其余的贝雷片 (8) 建立支撑架 (9) 建立分配梁 (12) 4、添加边界 (17) 添加弹性连接 (17) 添加一般连接 (19) 释放梁端约束 (22) 5、输入荷载 (22)

添加荷载工况 (22) 6、输入移动荷载分析数据 (23) 定义横向联系梁组 (23) 定义移动荷载分析数据 (23) 输入车辆荷载 (24) 移动荷载分析控制 (26) 7、运行结构分析 (27) 8、查看结果 (27) 生成荷载组合 (27) 查看位移 (28) 查看轴力 (29) 利用结果表格查看应力 (30)

栈桥分析 1、工程概况 一座用贝雷片搭建的施工栈桥,跨径15m(5片贝雷片),支承条件为简支,桥面宽6米。设计荷载汽—20,验算荷载挂—50。贝雷片的横向布置为5×90cm,共6片主梁,在贝雷片主梁上布置I20a分配梁,位置作用于贝雷片上弦杆的每个节点处,间距约75cm。如下图所示: 贝雷片参数:材料16Mn;弦杆2I10a槽钢(C 100x48x5.3/8.5,间距8cm),腹杆I8(h=80mm,b=50mm, tf=4.5mm ,tw=6.5mm)。贝雷片的连接为销接。 图1 贝雷片计算图示(单位:mm) 支撑架参数:材料A3钢,截面L63X4。 分配横梁参数:材料A3钢,截面I20a,长度6m。

建模要点:贝雷片主梁用梁单元,销接释放绕梁端y-y轴的旋转自由度;支撑架用桁架单元;分配横梁用梁单元,与贝雷主梁的连接采用节点弹性连接(仅连接平动自由度,旋转自由度不连接);车道布置一个车道,居中布置。 2、定义材料和截面 定义钢材的材料特性 模型 / 材料和截面特性 / 材料/添加 材料号:1 类型>钢材;规范:JTJ(S) 数据库>16Mn (适用) 材料号:2 类型>钢材;规范:JTJ(S) 数据库>A3 确认 定义截面 注:midas/Civil的截面库中含有丰富的型钢截面,同时还拥有强大的截面自定义功能。 模型 / 材料和截面特性 / 截面/添加 数据库/用户 截面号1; 名称:(弦杆) 截面类型:(双槽钢截面) 选择用户定义,数据库名称(GB-YB); 截面名称:C 100x48x5.3/8.5 C:(80mm)点击适用

midas施工阶段分析

目录 Q1、施工阶段荷载为什么要定义为施工阶段荷载类型 (2) Q2、 POSTCS阶段的意义 (2) Q3、施工阶段定义时结构组激活材龄的意义 (2) Q4、施工阶段分析独立模型和累加模型的关系 (2) Q5、施工阶段接续分析的用途及使用注意事项 (2) Q6、边界激活选择变形前变形后的区别 (3) Q7、体内力体外力的特点及其影响 (4) Q8、如何考虑对最大悬臂状态的屈曲分析 (4) Q9、需要查看当前步骤结果时的注意事项 (5) Q10、普通钢筋对收缩徐变的影响 (5) Q11、如何考虑混凝土强度发展 (5) Q12、从施工阶段分析荷载工况的含义 (5) Q13、转换最终阶段内力为POSTCS阶段初始内力的意义 (6) Q14、赋予各构件初始切向位移的意义 (6) Q15、如何得到阶段步骤分析结果图形 (6) Q16、施工阶段联合截面分析的注意事项 (6) Q17、如何考虑在发生变形后的钢梁上浇注混凝土板 (7)

Q1、施工阶段荷载为什么要定义为施工阶段荷载类型 A1.“施工阶段荷载”类型仅用于施工阶段荷载分析,在POSTCS阶段不能进行分析。如果将在施工阶段作用的荷载定义为其他荷载类型,则该荷载既在施工阶段作用,也在成桥状态作用。在施工阶段作用的效应累加在CS合计中,在成桥状态作用的荷载效应以“ST荷载工况名称”的形式体现。 因此为了避免相同的荷载重复作用,对于在施工阶段作用的荷载,其荷载类型最好定义为施工阶段荷载。 注:荷载类型“施工荷载”和“恒荷载”一样,都属于既可以在施工阶段作用也可以在POSTCS阶段独立作用的荷载类型。 Q2、P OSTCS阶段的意义 A2.POSTCS是以最终分析阶段模型为基础,考虑其他非施工阶段荷载作用的状态。通常是成桥状态,但如果在施工阶段分析控制数据中定义了分析截止的施工阶段,则那个施工阶段的模型就是POSTCS阶段的基本模型。沉降、移动荷载、动力荷载(反应谱、时程)都是只能在POSTCS阶段进行分析的荷载类型。 施工阶段的荷载效应累计在CS合计中,而POSTCS阶段各个荷载的效应独立存在。 POSTCS阶段荷载效应有ST荷载,移动荷载,沉降荷载和动力荷载工况。 有些分析功能也只能在POSTCS阶段进行:屈曲、特征值。 Q3、施工阶段定义时结构组激活材龄的意义 A3.程序中有两个地方需要输入材龄,一处是收缩徐变函数定义时需输入材龄,用于计算收缩应变;一处是施工阶段定义时结构组激活材龄,用于计算徐变系数和混凝土强度发展。因此当考虑徐变和混凝土强度发展时,施工阶段定义时的激活材龄一定要准确定义。 当进行施工阶段联合截面分析时,计算徐变和混凝土强度发展的材龄采用的是施工阶段联合截面定义时输入的材龄,此时在施工阶段定义时的结构组激活材龄不起作用。 为了保险起见,在定义施工阶段和施工阶段联合截面分析时都要准确的输入结构组的激活材龄。 Q4、施工阶段分析独立模型和累加模型的关系 A4.进行施工阶段分析的目的,就是通过考虑施工过程中前后各个施工阶段的相互影响,对各个施工阶段以及POSTCS阶段进行结构性能的评估,因此通常进行的都是累加模型分析。 对于线性分析,程序始终按累加模型进行分析,如欲得到某个阶段的独立模型下的受力状态,可以通过另存当前施工阶段功能,自动建立当前施工阶段模型,进行独立分析。 在个别情况下,需要考虑当前阶段的非线性特性时,可以进行非线性独立模型分析,如悬索桥考虑初始平衡状态时的倒拆分析,需用进行非线性独立模型分析。 Q5、施工阶段接续分析的用途及使用注意事项 A5.对于复杂施工阶段模型,一次建模很难保证结构布筋合理,都要经过反复调整布筋。 每次修改施工阶段信息后,都必须重新从初始阶段计算。接续分析的功能就是可以指定接续分析的阶段,被指定为接续分析开始阶段前的施工阶段不能进行修改,其后的施工阶段可以进行再次修改,修改完毕后,不必重新计算,只需执行分析〉运行接续

MIDAS入门-支座模拟

MIDAS中支座的模拟 弹性连接刚性与刚性连接的区别 1、概念解释: 1)弹性连接是一种具有6个自由度,类似于梁单元的弹簧单元,弹性连接由两个节点构成,两 节点的相对变形由弹性连接的刚度决定,其刚性连接的刚度为模型中最大刚度的100000倍, 此时如果模型中人为定义了刚度很大的刚臂单元,则可能会因为弹性连接的刚度过大,导致计 算奇异。 2)刚性连接是一种纯粹的边界条件,是节点自由度耦合的一种方式,一个刚性连接是由一个 主节点,一个或多个从节点构成,从节点的约束内容与主节点相同,主从节点的相对位移由 刚性连接的约束内容决定,如果约束内容只有平动自由度,则主从节点间无相对位移,如果 约束内容既有平动自由度也有转动自由度,则主从节点因发生相同的转动位移而导致主从节 点有相对的平动位移。 2、弹性连接定义多支座反力: 注:如图所示,可以把端横梁定义成弹性连接的刚性,这样

端部刚度越大,分配下部的支反 力越均匀,如左边显示,三个支座反力均相等; 而右边的单梁多支座的定义,计算结果就偏离实际情况,求出的中间支反力最大,这样的结 果是错误,建议选用刚性连接的方法来定义单梁多支座。 3、刚性连接定义多支座反力: 注:定义多支座反力,尽量选用刚性连接来做。还有一个问题,用弹性连接的刚性容易出错, 因为弹性连接的刚性取的是整个模型中最大刚度的10的5次方倍,如模型中有较大截面时,如 承台截面时,在主梁与主塔之间连接,容易造成计算结果奇异; 4、建议: 1)对于普通模型,用两种方法模拟刚臂均可,对于模型中有大截面或者有大刚度单元时,建 议采用刚性连接来处理,防止计算奇异。 2)弹性连接刚性,形象说就是一根“杆”,两者是由一根有形的杆相连接;刚性连接就是两 个节点之间有“磁铁”左右,两者之间无刚度约束,而是自由度耦合的方式。 3)弹性连接在施工过程中可以任意激活钝化,刚性连接在施工过程中只能激活,不能钝化。

迈达斯Midascivil梁格法建模实例

目录 概要......................................................... 设置操作环境 ................................................. 定义材料和截面 ............................................... 建立结构模型 ................................................. PSC截面钢筋输入 .............................................. 输入荷载 ..................................................... 定义施工阶段 ................................................. 输入移动荷载数据 ............................................. 输入支座沉降 ................................................. 运行结构分析 ................................................. 查看分析结果 ................................................. PSC设计......................................................

midas支座模拟

五.支座(边界条件) 1. 几中常用边界条件 a. 桥墩底部固接 在模型>边界条件>一般支承中将六个自由度全部选中。 b. 主梁支座 只约束竖向: 在模型>边界条件>一般支承中仅选择Dz。 约束竖向和纵向: 在模型>边界条件>一般支承中选择Dz和Dx. 约束竖向和横向: 在模型>边界条件>一般支承中选择Dz和Dy. 约束竖向、纵向和横向: 在模型>边界条件>一般支承中选择Dz、Dx、Dz. c. 主梁与桥墩的连接 一般来说在主梁的建模点和主梁底(也需要建立一个节点)之间用刚性连接连接(使用模型>边界条件>刚性连接功能,主节点可选择为主梁建模点)。 桥墩的顶点与主梁底的连接可用弹性连接连接,弹性连接的刚度可按厂家提供的支座产品说明书上的竖向和水平向刚度。 只约束竖向: 在模型>边界条件>弹性连接中仅输入SDx。 约束竖向和纵向: 在模型>边界条件>弹性连接中仅输入SDx和SDz(或SDz). 约束竖向和横向: 在模型>边界条件>弹性连接中仅输入SDx和SDyz(或SDy). 约束竖向、纵向和横向: 在模型>边界条件>弹性连接中输入SDz、SDx、SDz. 注意: a. 可在显示中选择显示弹性连接坐标轴查看要约束方向的坐标轴。 b. 当用户希望使用单向(只)受压支座时,可在弹性连接中选择“只受压”。 一般来说不推荐用户使用只受压支座, 当用户担心产生负反力时,可先用既能受压又能受拉的弹性连接先分析一次,查看弹性连解是否受拉,如有受拉 的情况,通过结果>移动荷载追踪器查出发生负反力时的移动荷载布置,然后 按静力荷载加载且把弹性连接修改为只受压后重新分析即可。 c. 释放梁端部约束 当梁与其他构件铰接时,可使用边界条件>释放梁端部约束功能释放弯曲约束。 注意: 不能释放一个节点周边所有梁单元在此节点上的弯曲约束,否则产生奇异。 1.边界定义中应注意的问题 a.在弯桥中一般沿着径向和切向约束,此时应事先给节点定义节点局部坐标轴,这样在 一般支承中定义的桥墩底部固结支座和主梁支座会沿着局部坐标轴方向约束,输出的 反力也是局部坐标轴方向的。 b.弯桥中双支座的模拟,可在实际支座位置(实际支座位置在径向时,可通过复制主梁节 点,复制方向选择圆心和主梁节点即可。)建立两个节点,节点与主梁建模点用刚性连 接连接,主节点选用主梁建模点。将这两个节点向下复制,距离为支座高度+梁高(梁 截面以顶对齐时),复制生成的点与对应的点用弹性连接连接,刚度参考厂家产品介绍。 当弹性连接的下部没有模拟桥墩时,按固接处理;下部模拟了桥墩时,则连接桥墩相 应的点。 c.一定要注意支座节点的位置,特别是用板单元建立斜桥时,支座位置一定要设置在板 下。此时可在板的建模点支座位置节点向下复制半个板厚的距离,用刚性连接将其连 接起来,然后再向下复制相当于支座高度的距离,用弹性连接将其连接起来,将弹簧

MIDAS中支座的模拟

MIDAS中支座的模拟2008-07-22 21:43 分类:默认分类 字号:大中小 对于空间结构而言,墩柱与梁体连接条件,支座刚度的模拟至关重要。在我们做的“多支座节点模拟”技术 资料里,重点说明了多支座模拟的过程。 首先“在支座下端建立节点,并将所有的支座节点按固结约束”,这是一种模拟实际情况的建模方法。意思是:在墩顶处结构是全约束的,在各个方向都不可能有位移和转角。 然后“复制支座节点到梁底标高位置生成支座顶部节点,并将支座节点与复制生成的顶部节点用“弹性连接”中的“一般类型”进行连接,并按实际支座刚度定义一般弹性连接的刚度”,这句话的意思是相当于建立一个支座单元,它的三个方向的刚度值则是由实际工程中支座的类型和尺寸来提供。 然后再建立支座顶部节点与主梁节点之间的联系。此时将利用Civil提供的“刚性连接”,以主梁节点作为主节点,支座顶部单元作为从节点,将其连接起来。这样做的意思是:将主梁节点与支座顶部节点形成一个 受力的整体,目的也是为了真实模拟其受力情况。 在MIDAS中,在使用“弹性连接”中的一般类型时,会要求输入您说到的SDX,SDY,SDZ这三个值,它们分别是指:SDx:单元局部坐标系x轴方向的刚度。SDy:单元局部坐标系y轴方向的刚度。SDz:单元局部坐标系z轴方向的刚度。另外,在弯桥中需要定义支座节点的局部坐标系和BETA角。 这三个值是由由实际桥梁工程使用的橡胶支座类型决定的,也就是说与支座的刚度系数指标有关。在桥梁工程中,一般使用较多的是板式支座和盆式支座。其中大桥盆式支座使用相对较多,在输入这种类型支座的刚度值时,一般要么很大,要么取0;中小桥多用板式支座,在输入刚度值时可以根据支座橡胶层厚度 来计算即可。具体的计算式如下: 板式橡胶支座的刚度计算式: 单元局部坐标系X轴方向刚度:SDx=EA/L 单元局部坐标系y ,z轴方向刚度: SDy =SDz=GA / L 单元局部坐标系x轴方向转动刚度:SRx=GIp/L 单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRy=EIy/L 单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRz=EIz/L 式中:E、G为板式橡胶支座抗压、抗剪弹性模量;A为支座承压面积;Iy , Iz为支座承压面对局部坐标轴y、z的抗弯惯性矩;Ip为支座抗扭惯性值;L为支座净高。

Midas桁架分析

2. 桁架分析 概述 通过下面的例题,比较内部1次超静定桁架和内、外部1次超静定桁架两种结构在制作误 差产生的荷载和集中力作用时结构的效应。 页脚内容1

图2.1 分析模型 材料 钢材类型: Grade3 截面 数据: 箱形截面300×300×12 mm 荷载 1. 节点集中荷载: 50 tonf 2. 制作误差: 5 mm 预张力荷载(141.75 tonf) P = K = EA/L x = 2.1 x 107 x 0.0135 / 10 x 0.005 = 141.75 tonf 设定基本环境 打开新文件以‘桁架分析.mgb’为名存档。设定长度单位为‘m’, 力单位为‘tonf’。 文件/ 新文件 文件/ 保存( 桁架分析) 工具/ 单位体系 页脚内容2

长度> m; 力> tonf 图2.2 设定单位体系 页脚内容3

设定结构类型为X-Z 平面。 模型/ 结构类型 结构类型> X-Z 平面 定义材料以及截面 构成桁架结构的材料选择Grade3(中国标准),截面以用户定义的方式输入。 模型/ 特性/ 材料 设计类型> 钢材 规范> GB(S); 数据库> Grade3 模型/ 特性/ 截面 数据库/用户 截面号( 1 ); 形状> 箱形截面; 名称(300x300x12 ); 用户(如图2.4输入数据) 页脚内容4

图2.3 定义材料图2.4 定义截面 页脚内容5

页脚内容6建立节点和单元 首先建立形成下弦构件的节点。 正面 捕捉点 (关) 捕捉轴线 (关) 捕捉节点 (开) 捕捉单元(开) 自动对齐 (开) 模型 / 节点/ 建立节点 坐标系 (x , y, z ) ( 0, 0, 0 ) 图 2.5 建立节点

MIDASCivil中施工阶段分析后自动生成的荷载工况说明

MIDAS/Civil 中施工阶段分析后自动生成的荷载工况说明 CS: 恒荷载: 除预应力、徐变、收缩之外的在定义施工阶段时激活的所有荷载的作用效应 CS: 施工荷载 为了查看CS: 恒荷载中部分恒荷载的结果而分离出的荷载的作用效应。分离荷载在“分析>施工阶段分析控制数据”对话框中指定。 输出结果(对应于输出项部分结果无用-CS:合计内结果才有用) No. 荷载工况名称 反力 位移 内力 应力 1 CS: 恒荷载 O O O O 2 CS: 施工荷载 O O O O 3 CS: 钢束一次 O O O O 4 CS: 钢束二次 O X O O 5 CS: 徐变一次 O O O O 6 CS: 徐变二次 O X O O 7 CS: 收缩一次 O O O O 8 CS: 收缩二次 O X O O 9 CS: 合计 O O O O CS: 合计中包含的工况 1+2+4+6+8 1+2+3+5+7 1+2+3+4+6+8 1+2+3+4+6+8 CS: 钢束一次 反力: 无意义 位移: 钢束预应力引起的位移(用计算的等效荷载考虑支座约束计算的实际位移) 内力: 用钢束预应力等效荷载的大小和位置计算的内力(与约束和刚度无关)

应力: 用钢束一次内力计算的应力 CS: 钢束二次 反力: 用钢束预应力等效荷载计算的反力 内力: 因超静定引起的钢束预应力等效荷载的内力(用预应力等效节点荷载考虑约束和刚度后计算的内力减去钢束一次内力得到的内力) 应力: 由钢束二次内力计算得到的应力 CS: 徐变一次 反力: 无意义 位移: 徐变引起的位移(使用徐变一次内力计算的位移) 内力: 引起计算得到的徐变所需的内力(无实际意义---计算徐变一次位移用) 应力: 使用徐变一次内力计算的应力(无实际意义) CS: 徐变二次 反力: 徐变二次内力引起的反力 内力: 徐变引起的实际内力(参见下面例题中收缩二次的内力计算方法) 应力: 使用徐变二次内力计算得到的应力 CS: 收缩一次 反力: 无意义 位移: 收缩引起的位移(使用收缩一次内力计算的位移) 内力:引起计算得到的收缩所需的内力(无实际意义---计算收缩一次位移用) 应力: 使用收缩一次内力计算的应力(无实际意义) CS: 收缩二次 反力: 收缩二次内力引起的反力 内力: 收缩引起的实际内力(参见下面例题) 应力: 使用收缩二次内力计算得到的应力 例题1: P R2 e sh:收缩应变(Shrinkage strain) (随时间变化) P: 引起收缩应变所需的内力 (CS: 收缩一次) 因为用变形量较难直观地表现收缩量,所以MIDAS程序中用内力的表现方式表 现收缩应变. ?: 使用P计算(考虑结构刚度和约束)的位移 (CS: 收缩一次) e E:使用?计算的结构应变 F: 收缩引起的实际内力 (CS: 收缩二次)

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