迈达斯横向力分布系数求法

MIDAS/Civil求横向力分布系数

Lizk

跨中部位横向力分布系数的求法(梁板式上部结构)

横向杆件的刚度就是板的横向刚度，板的宽度，也就是主梁纵向上的长度取1米；一般都是矩形截面，比较好算，如果有横隔梁，应该要把横隔梁的刚度也算上。

板的下面有主梁肋板支撑，所以将支撑桥面板的主梁模拟成支座，不过这个支座是弹性支座，具有抗压刚度和抗扭刚度2个参数。

抗压刚度就是计算部位的主梁给它向下单位位移后所需要的施加荷载大小；

抗扭刚度就是计算部位的主梁给它1弧度的扭转角所需要的扭矩大小；

抗压刚度的MIDAS求法：

以上是桥梁纵向桥跨，节点1、9、17是桥墩处支座，采用刚性支座；节点5、13都是对应跨的跨中，给他们分别单独施加1m的强迫位移（5节点强迫位移施加的时候13节点的制作就要钝化；13节点强迫位移施加的时候5支座就要钝化；），然后查询支座反力，该反力的数值就是跨中的抗压刚度；

5节点处给他单位位移后的的反力查询

这个样抗压刚度就知道了，同样，给它单位扭转，就可以知道扭转刚度了；

然后建立横向模型：

7个弹性支座代表7个主梁。

定义横向车道：

横向预留一些人行道和路缘石到车轮的安全距离0.5m；

车辆荷载的定义，这个菜单很实用，可以考虑车轮横向间距至少1.3m的规范要求；要是用其他程序计算，这个1.3m的控制间距真的很要命的。

然后查询支座反力最大值：

这些反力数值就是每根梁，汽车荷载的横向力分布系数了，在这里主梁间距差不多为3.5m（一个车道的宽度）；所以说得到的分布系数接近于1.0也是符

合事实的；

如果还是不放心建模正确性，可以用荷载追踪器来检查一下：

一号主梁的最不利受力时对应的车辆加载位置，还是符合逻辑的。说明车移动荷载这一块没有设置错误！

以上这么做还是有点麻烦，因为以上我们的模型都建立在X-Z平面的，都是平面杆系，所以很麻烦，其实那些刚度都可以自动考虑的（采用3维杆系的话）,这也是为什么平面杆系即将退出主流市场的原因之一了。

三维建模的方法主要有E.C. Hambly介绍的梁格法，对于以上的建模方式其实还是符合梁格法的建模理论的。

Midas是3D软件，所以我还是建议大家使用梁格建模的方法，抽空仔细研读一下《桥梁上部结构构造性能》这本书还是很有价值的。我读了这本书后发现原来现在很多人的梁格建模时的杆件刚度计算存在本质上的错误；那些刚度都是比较好算的，稍微用一下电算程序就可以确定。用不着Midas的SPC来计算抗扭贯距（带格室型上部结构）；梁板式上部结构还是有必要使用SPC的。

支座断面处的横向力分布系数可以采用经典的杠杆法，可以手算或者MIDas都可以，杠杆法模型属于静定结构，电算的优越性不是很大。

-----精心整理，希望对您有所帮助!