(桥梁人论坛分享)迈达斯 Midas Civil 钢围堰建模分析教程

定义钢材的材料特性 ..........................................................................1 定义截面和厚度 ..................................................................................2 3、建模.......................................................................................................3 建立钢围堰壁体 ..................................................................................3 建立钢围堰横肋 ..................................................................................5 建立钢围堰竖肋 ..................................................................................8 4、添加边界条件 ....................................................................................10 5、添加荷载工况 ....................................................................................11 6、查看结果.............................................................................................13 查看钢围堰应力 ................................................................................13 查看钢围堰变形 ................................................................................14
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；截面类型（角钢） 选择数据库（GB-YB），截面（L75*50*6）； 名称：竖肋，偏心：选择中-下部点 击确认↵ 模型 / 材料和截面特性 / 厚度/ 添加 厚度号：1 面内和面外：0.008m 点击适用↵ 厚度号：2 面内和面外：0.014m 点击确认↵
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建立钢围堰竖肋
模型>单元>扩展 扩展类型：节点>线单元 材料：（1：A3） 截面：（1：竖肋） beta：（-90） 生成形式：复制和移动 复制和移动：等间距（0，0，-0.25） 复制次数：7 切换视角到顶面 选择壁体内侧最上方的节点 点击适用↵ （生成第一根竖肋）
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窗口选择 刚生成的第一根竖肋 模型>单元>旋转 形式：复制 旋转：等角度 复制次数：（19）； 旋转角度：（18）； 旋转轴：（z） 点击适用↵ （生成其余的竖肋）
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4、添加边界条件
利用平面选择 ，选择 z=0 的平面，激活
模型>边界条件>一般支撑 D-all（开），R-all（开），适用↵
，添加底部的边界条件
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5、添加荷载工况
考虑两种荷载作用，结构自重和围堰外壁水压力荷载。
荷载>静力荷载工况，添加自重和水压力
荷载>自重 荷载工况名称：自重 自重系数：z(-1), 点击添加↵
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模型>单元>扩展 扩展类型：线单元>平面单元 目标：删除 材料：（1：A3） 厚度：（2：0.014） 类型：厚板 生成形式：旋转 等角度；复制次数（1）；旋转角度（360）；间距（径向）：（0.15m）; 选择新建立的个体 点击适用↵ （生成最下端的横肋）
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模型>单元>复制和移动 等间距：（0，0，0.5） 复制次数：（3） 选择新建立的个体 点击适用↵（生成其他位置横肋）
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钢围堰分析
1、工程概况
一个半径为 2m 的小型单壁钢围堰，壁体为带肋钢板，壁板为 8mm 钢板， 横肋为 150X14mm 钢板，竖肋为 L75*50*6 角钢，所有材质均为 A3 钢。竖肋沿 壁体圆周分 20 等分间距布置，横肋的间距 500mm，横肋、竖肋均布置在外侧， 荷载为 1.5m 水压力，具体布置如下。
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结果>应力>平面应力单元/板单元应力 荷载工况：ST 水压力 应力选项：UCS，节点平均，板顶 应力：Sig-eff（有效应力） 等值线（开）；图例（开） 适用↵
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查看钢围堰变形
结果>位移>位移等值线 荷载工况/荷载组合>ST：水压力 位移>Dxyz 显示类型>等值线（开）；图例（开）； 适用↵
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添加流水压力（力的单位 kN 切换为 kgf，长度单位为 m） 选择壁体单元： 按单元属性选择 ，选择属性：（厚度），（1：0.008），添加 荷载>流体压力荷载 荷载工况名称：水压力 参考高度:（1.5m） 均布压力荷载：（0） 流体容重：（1000） 点击适用↵
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6、查看结果
分析>运行分析（F5 键） 查看钢围堰应力（力单位转换为 N，长度单位转换为 mm）
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3、建模
注：midas/Civil 有多种结构的建模助手，对于多种桥梁施工临时结构可以通过建 模助手快速便捷地建立模型。
建立钢围堰壁体
模型>结构建模助手>壳
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输入/编辑 类型：筒体（如图所示），R1（2m）；R2（2m）；H（1.75m） 分割数量：m（40）；l（7） 材料：（1：A3）；厚度：（1：0.008） 插入 插入点（0，0，0）； 旋转：各方向取默认值 0 原点：选 3（0，0，0） 点击确认↵
钢围堰分析
北京迈达斯技术有限公司
目录
1、工程概况...............................................................................................1 2、定义材料和截面 ..................................................................................1
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建模要点：壁板与横肋用板单元、竖肋用梁单元(竖肋与壁板梁\板单元共用 节点)。
2、定义材料和截面
新建模型
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文件 / 新项目 文件 / 保存
以“钢围堰分析”为文件名称保存。↵
定义钢材的材料特性
模型 / 材料和截面特性 / 材料/ 添加 设计类型>钢材； 规范：JTJ(S) 数据库>A3↵
定义截面和厚度
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建立钢围堰横肋
注：建立桥梁施工临时结构，使用扩展、移动和复制、旋转等功能可以有效地提 高建模效率。
模型>单元>扩展 扩展类型：节点>线单元
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材料：（1：A3） 截面：（1：竖肋） （此处材料和截面的选择可任意，因为后 面扩展成板单元后，会删除现在建立的线单元） 生成形式：旋转 等角度；复制次数（40）；旋转角度（9）；旋转轴（z）; 选择 z=0.25m 高度的任一节点（这里选择 210 号节点），点击适用↵