midas桥梁分析选择
midas桥梁分析
131
GETTING STARTED
施工阶段分析
1. 导入分析>施工阶段分析控制对话窗口后指定施工阶段分析中所要考虑 的材料的时间依存特性并指定计算徐变所需的反复计算次数和收敛条 件。
2. 分析模型为PSC建筑物时需指定是否考虑钢束张力的损失效果。 3. 点击分析>运行分析菜单或 运行分析进行分析。 4. 分析成功的完了之后在Result菜单中对各施工阶段的应力、构件内力及
时程分析过程和输出过程所需数据及阻尼比等。
4. 将时间荷载函数以动节点荷载输入时
利用荷载>时程分析数据>动力节点荷载功能选择荷载的工况名和
函数名并输入荷载方向、到达时间等。
将时间荷载函数以地面运动输入时
利用荷载>时程分析数据>地面加速度功能选择荷载工况名和各方
向的函数名后在操作点击
键。
5. 点击分析>运行分析菜单或 运行分析进行分析。
使用特征值分析功能对永宗大桥完成系模型的特征值分析结果 (竖直1次模式 : 0.485 Hz)
128
施工阶段一
分析
施工阶段二
考虑分段浇筑的各施工阶段PSC Box墩帽的水化热分析结果(应力分布)
利用悬臂法桥梁建模助手建立的施工阶段模型 129
GETTING STARTED
查看渲染 模型窗口 使用施工阶段群将西海大桥施工阶段分析模型按各施工阶段表现的画面
127
GETTING STARTED
· 影响线分析 · 影响面分析 热传导分析 (传导、对流、辐射) · 稳态分析 · 瞬态分析 水化热分析 · 热弹性分析 (温度应力) · 强度进展、徐变、收缩、管冷 施工阶段分析 · 时间依存性材料 · 边界条件 · 静力荷载群 其它分析功能 · 使用优化法计算未知荷载的功能 · 自动考虑桥梁支座沉降的分析 · 考虑钢组合桥组合前后截面特性变化的分析
midas桥梁分析结果查看
143查看分析结果模式的转换MIDAS/Civil 为提高程序的效率和方便使用者而将程序的环境体系区分为前处理模式(Preprocessing Mode)和后处理模式(Post-processing Mode)。
建模过程中的所有输入工作只有在前处理模式才有可能,而荷载组合、反力、位移、构件内力、应力等分析结果的查看和整理工作则可在后处理模式中进行。
模式的转换可使用模式菜单或在图标(Icon Menu)上点击前处理模式或后处理模式。
若分析顺利结束的话,前处理模式会自动转换为后处理模式。
荷载组合及最大/最小值的查寻分析结果的组合MIDAS/Civil 利用结果>荷载组合功能可对静力分析、移动荷载分析、动力分析、水化热分析、非线性分析及各施工阶段分析所算出的所有结果进行任意组合,并可将组合的结果在后处理模式以图形或文本形式输出。
另外,已利用荷载工况组合的荷载组合还可以与其它荷载组合进行重新组合。
请注意,分析结束后若重新回到前处理模式对输入的事项进行修改或变更的话分析结果会被删除。
G ETTING S TARTED144MIDAS/Civil输入荷载组合数据的方法有以下两种。
用户直接输入荷载组合条件的方法从已输入的荷载组合条件文件导入数据的方法种类: 指定分析结果的荷载组合方法添加: 将分析结果进行线性组合包络: 各分析结果的最大(max),最小(min)及绝对值的最大值ABS : 反应谱分析中绝对值的和与其它分析结果的线性组合SRSS : 反应谱分析中SRSS组合结果与其它分析结果的线性组合荷载组合条件的自动生成和修改对于所输入的荷载组合条件可根据用户的需要,在结果分析过程中利用激活功能予以采用或予以排除。
查看分析结果查看分析结果MIDAS/Civil的后处理模式中对分析结果提供图形和文本两种形式以便可以对所有结果进行分析和验算。
MIDAS/Civil的各种后处理功能从属于结果菜单,其具体的种类如下。
midas Civil 2010拱桥专题—拱桥分析专题
midas Civil 201 抗震专题—08公路抗震规范设计专题 0
抗震
2.未知荷载系数法功能
结果>未知荷载系数 利用未知荷载系数功能,可以计算出最小误差范围内的能够满足特定约束条 件的最佳荷载系数,利用这些荷载系数计算拉索初拉力。 指定位移、反力、内力的“0”值以及最大最小值作为约束条件,拉索初拉力作 为变量(未知数)来计算。 计算未知荷载系数适用于线性结构体系,为了计算出最佳的索力,必须要输 入适当的约束条件。 主梁的变形最小; 最终索力不集中在几根拉索,而是均匀分布在每根拉索上。
抗震
3.系杆拱桥施工阶段仿真模拟 拱桥 施工阶段仿真分析流程方法一 第一步 建立倒拆施工阶段模拟模型
关键点:将调索成功的成桥吊杆索力(单位荷载*组合系数)作为体内力赋予给相应的 吊杆单元,然后对结构进行倒拆模拟。
第二步 得出倒拆的各施工阶段的吊杆内力 第三步 建立正装施工阶段模拟模型
关键点:将倒拆的各施工阶段的吊杆内力作为体外力加在相应的正装阶段。
变形的索单元
• 中小跨斜拉桥的斜拉索:建议使用考虑恩斯特公式修正的等效桁架单元 • 拱桥的吊杆:建议使用桁架单元或只受拉桁架单元 • 系杆拱桥的系杆:建议使用桁架单元 • 体内预应力或体外预应力的钢索(钢束):与索单元无关,使用预应力荷 载功能按荷载来模拟即可。 进行细部分析时对于钢束可以按桁架单元来模拟
1)施工阶段分析控制选择
2)选择某个施工阶段为分析的最终分析阶段; 3)执行施工阶段分析完成后,选择某个终止的施工阶段然后使用文件〉另 存 当前施工阶段为功能另存为一个独立模型; 4)打开荷载工具条,点击初始荷载>小位移>初始单元内力CS,将打开的表 格数据复制,然后黏贴到另存的独立模型中的初始荷载>小位移>初始单元内力表
关于MIDAS里面曲线桥支座模拟
向各位达人请教,我在计算曲线桥时,当模拟横向支座(大于2个)时,采用弹性连接里面的刚性连接(支座点于主梁连接)。
算出来的支反力。
有时不能让人信服,请问大家都是怎么模拟的?这里我只说说双支座的模拟,3支座以此类推:1.不模拟支座的实际高度时-虚拟刚臂法:在实际支座位置建立两个节点,把这两个节点与对应梁上的节点分别连接,建立两个虚拟单元。
虚拟单元的材料容重设为零,弹性模量建议取值10e5~10e10。
然后对所建立的两个节点进行“一般支承”或“节点弹性支承”约束,其中后者可以模拟实际支座的刚度。
2.模拟支座的实际高度时-弹性连接法:在实际支座位置建立两个节点,节点与主梁建模点进行“刚性连接”,主节点为主梁建模点。
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”进行连接,相应的刚度参考支座厂家的产品介绍。
然后对所复制的节点用“一般支承”进行固结,即约束各个方向的转角和位移。
当然如果不用模拟支座的实际刚度时,相应的刚度可取大值,建议取值范围为10e5~10e10。
楼上的概括的很全面,一般单、两个支座时用第一种方法,多支座时就得用第二种方法了。
以下是MIDAS官方的资料,弯桥支座一般这样模拟:i. 单、双支座模拟。
在实际支座位置建立节点,定义该节点的节点局部坐标,保证约束方向与曲梁的切向或径向一致,利用弹性连接(刚性)连接支座节点与主梁节点,然后利用一般支承来定义支座节点的约束条件。
ii. 多支座模拟。
对于多支座的情况利用单、双支座的方法会导致反力结果误差较大。
因弹性连接(刚性)在程序中是一种刚度较大的梁单元,传递荷载时,也会发生微小变形,与平截面假定不符。
此时,应在实际支座的顶、底位置分别建立节点,支座底部节点采用一般支承约束(约束D-ALL),利用弹性连接(一般)来模拟支座(输入支座刚度),支座顶节点和主梁节点通过刚性连接来连接。
个人认为这样与实际情况也不见得相符合,我们以前做过一个单箱三室的箱梁,四个腹板下面分别放支座,采用刚臂连接的方法(主梁(单梁模型)与下方实际位置的四个支座采用弹性连接里面的刚接),结果位于中间的两个支座的反力相比于两边的支座非常的大,约为两侧支座的20倍左右。
桥梁施工经济性分析案例(midas)
中铁九局集团有限公司
北京迈达斯技术有限公司
内部技术资料
忠县长江大桥主桥
悬空支架在高墩横梁施工中的应用 - 悬空支架方案既能保证结构受力合理明确, 安 全可靠, 又能保证施工质量, 降低工程成本, 加快工程进度, 极大地减少工作量和减轻工人 的劳动强度 鱼洞长江大桥二期工程连续刚构桥0#段托架设计 与施工技术 - 在二期工程0#块施工计算阶段, 考虑了已成型 砼槽型梁自身的承载作用, 二期项目承担的两 个0#块施工, 同比一期0#块托架节约资金60余 万
北京迈达斯技术有限公司
内部技术资料
工箱梁自重大、工期紧等特点, 提出军用梁+ 支架法悬臂浇筑施工方案, 介绍了采用的施工 设备和具体实施方案。与常用的挂篮悬臂浇筑 方案对比, 此方法具有用钢量少、 通用程度高、 技术难度小、节约工期等优点, 客运专线双线32m整孔箱梁移动模架造桥技术 - 经过多种施工技术方案的比较, 采用自行研制 的MZ900SB型上行式移动模架造桥机原位整孔 浇筑箱梁, 并通过建模仿真分析, 提出了上行 式移动模架的提前过孔工艺。 兰州中山桥5跨简支钢桁梁整体提升关键技术 - 采用计算机同步控制提升技术及合点提升技术 对钢桁梁进行整体提升。 利用千斤顶进行预压方案的设计与施工 - 利用油压千斤顶对支架的反压来替代传统方式 的堆沙袋的预压 千斤顶贝雷反力梁在牵索挂篮预压中的应用 - 砂袋堆载法相比,千斤顶贝雷反力梁预压新方 法操作工序少,施工简单,操作方便,加载、 卸载速度快,大大节约了工期,而且预压结果 可靠,具有良好的经济效益和社会效益。 浅水中V型箱梁0#块索栓支架技术 - 在浅水中, 通过计算分析, 直接设置钢平台, 避免了在墩身或承台中预埋钢构件, 经济方 便。 轻型三角形挂篮在大跨度悬臂施工中的技术经济 性分析 - 总结了降低挂篮制作安装成本的措施, 证明该
桥梁工程MIDAS建模方案
桥梁工程MIDAS建模方案1. 引言桥梁工程在交通基础设施中具有重要的地位,其承载着车辆和行人的重量,必须具备充分的强度和稳定性。
MIDAS是一款专业的结构建模软件,被广泛用于桥梁工程的建模和分析。
本文将介绍如何使用MIDAS进行桥梁工程的建模。
2. 建模流程2.1 数据准备在建模之前,需要准备以下数据:•桥梁的设计图纸或CAD文件•桥梁的材料参数,如混凝土的强度等•桥梁的荷载信息,如车辆荷载、自重等2.2 建立模型使用MIDAS建模软件,按照以下步骤建立桥梁模型:1.导入设计图纸或CAD文件,根据设计要求创建桥梁的几何形状。
2.根据桥梁的材料参数,设置梁、柱等构件的材料属性。
3.设置梁、柱等构件的截面属性,包括形状、尺寸等。
4.根据桥梁的荷载信息,定义荷载类型和大小,如车辆荷载、自重等。
5.将荷载应用到桥梁模型中的相应位置。
2.3 边界条件设置为确保建模结果的准确性,需要设置正确的边界条件。
以下是设置边界条件的步骤:1.设置支座条件:根据实际情况确定桥梁的支座类型和位置,并设置支座的约束条件。
2.设置约束条件:根据实际情况,设置构件的约束条件,如固支、铰支等。
2.4 材料模型定义MIDAS提供了多种材料模型供选择,根据桥梁的具体材料特性选择合适的材料模型,并进行参数设置。
2.5 荷载分析完成模型的建立和边界条件的设置后,使用MIDAS进行荷载分析。
以下是荷载分析的步骤:1.设置分析类型:根据需要选择静力分析、动力分析、地震分析等。
2.进行荷载分析:根据桥梁的设计要求和实际情况,设置荷载类型和大小,并进行荷载分析。
3. 结果分析完成荷载分析后,可以对建模结果进行分析。
以下是结果分析的步骤:1.查看计算结果:MIDAS会生成桥梁各部位的应力、变形等计算结果,可以通过查看计算结果来评估桥梁的性能。
2.进行结果分析:根据计算结果,进行桥梁的强度、稳定性等性能分析。
4. 结论本文介绍了使用MIDAS进行桥梁工程建模的方案。
用MIDASCivil做悬索桥分析
T1
d1 l1
=
T2
d2 l2
=
Λ
=
TN
dN lN
= Tx
Ti
di li
=
Ti+1
d i +1 li+1
( i = 1, 2, ..., N −1 ) ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅(a)
在此 Ti 为节点i-1和节点i之间的主缆单元的张力, li 是主缆单元的长度, Tx 是主缆张力的
主跨 9.680tonf/m 4.5tonf/EA 0.8528tonf/m 0.0132tonf/m
边跨 9.680tonf/m 4.5tonf/EA 1.2625tonf/m 0.0132tonf/m
将附属构件的荷载换算成集中荷载,加在吊杆下端节点上。主缆和吊杆的自重需要通过反复迭 代计算才能确定(因为只有确定了主缆坐标位置才能确定重量)。
Lo = Lo + dLo
图 4. 通过已知条件Tx 表现弹性悬链线单元的静力平衡状态
1
资料参考:百科网 详细出处参考 :/
悬索桥成桥阶段和施工阶段分析
+
Lo )
计算 l'x (Lo ), l'y (Lo ), l'z (Lo )
计算{ds} = {dlx , dl y , dlz }T dlx = lx − l'x (Lo ), dly = l y − l' y (Lo ), dlz = lz − l'z (Lo )
MIDAS-桥梁移动荷载动力时程分析
桥梁移动荷载时程分析
时程分析(time history analysis)是对受动力荷载的结构通过动力方程式进行求解的过程, 即根据结构本身的特性和所受的荷载来分析在任意时刻结构的反应,如位移、内力等。时程分 析方法可分为直接积分法(direct Integration)和振型叠加法(modal superposition),MIDAS/ Civil中包含了这两种分析方法。
分析时间步长 时程分析的分析时间步长对结果 的精确度影响很大。分析时间步 长的大小与结构的高阶模态的周 期和荷载的周期有密切的关系。 车辆荷载作为一种冲击荷载,它 的周期很难确定,因此我们在这 里如前所述考虑结构的高阶模态 的周期来决定分析时间步长,输 入‘0.001’秒。
输出时间步长 确定时程分析结果的输出步骤 数,输入‘1’的话将输出所有步 骤的计算结果。
利用表格输入节点动力荷载 的方法如下。 1. 在主菜单选择 荷载 > 荷载表格 > 节点动力荷载 2. 将如图11所示的已输入的一个节点的内容复制到Excel表格中 3. 如图12所示,在Excel表格中考虑节点和相应的到达时间来生成节点动力荷载数据 4. 将Excel表格中的结果复制到节点动力荷载表格 中(图13)
时间内结果的最大、最小值和包络结果。
图15. 变形形状
图16. 弯矩包络图
查看各个时刻的结构的反应时,可利用结果 > 时程分析结果 功能,程序将以时程图形和 文本的形式输出结果。时程分析结果包括位移(速度、加速度)、内力和应力。
MIDAS悬索桥分析功能使用说明
MIDAS/Civil悬索桥分析功能使用时的一些注意事项1)使用MIDAS/Civil分析悬索桥的基本操作步骤a)定义主缆、主塔、主梁、吊杆等构件的材料和截面特性;b)打开主菜单“模型/结构建模助手/悬索桥”,输入相应参数(各参数意义请参考联机帮助的说明以及下文中的一些内容);c)将建模助手的数据另存为“*.wzd”文件,以便以后修改或确认;d)运行建模助手后,程序会提供几何刚度初始荷载数据和初始单元内力数据,并自动生成“自重”的荷载工况;e)对模型根据实际状况,对单元、边界条件和荷载进行一些必要的编辑后,将主缆上的各节点定义为更新节点组,将塔顶节点和跨中最低点定义为垂点组;f)定义悬索桥分析控制数据后运行。
运行过程中需确认是否最终收敛。
运行完了后程序会提供平衡单元节点内力数据;g)删除悬索桥分析控制数据,将所有结构、边界条件和荷载都定义为相应的结构组、边界组和荷载组,定义一个一次成桥的施工阶段,在施工阶段对话框中选择“考虑非线性分析/独立模型”,并勾选“包含平衡单元节点内力”;h)运行分析后查看该施工阶段的位移是否接近于0以及一些构件的内力是否与几何刚度初始荷载表格或者平衡单元节点内力表格的数据相同;i)各项结果都满足要求后即可进行倒拆施工阶段分析或者成桥状态的各种分析;j)详细计算原理请参考技术资料《用MIDAS做悬索桥分析》。
2)建模助手中选择三维和不勾选三维的区别?a)勾选三维就是指按空间双索面来计算悬索桥,需要输入桥面的宽度,输入的桥面系荷载将由两个索面来承担;b)不勾选三维时,程序将给建立单索面的空间模型,不需输入桥面的宽度,输入的桥面系荷载将由单索面来承担。
3)建模助手中主梁和主塔的材料、截面以及重量是如何考虑的?a)因为索单元必须考虑自重,因此建模助手分析中对于主缆和吊杆的自重,程序会自动考虑;b)但在建模助手中主梁和主塔的材料和截面并不介入分析,程序只是根据输入的几何数据,给建立几何模型,以便进行下一步的悬索桥精密分析。
midas-斜拉桥正装分析操作例题
midas-斜拉桥正装分析操作例题概要斜拉桥是塔、拉索和加劲梁三种基本结构组成的缆索承重结构体系,桥形美观,且根据所选的索塔形式以及拉索的布置能够形成多种多样的结构形式,容易与周边环境融合,是符合环境设计理念的桥梁形式之一。
为了决定安装拉索时的控制张拉力,首先要决定在成桥阶段恒载作用下的初始平衡状态,然后再按施工顺序进行施工阶段分析。
一般进行斜拉桥分析时首先通过倒拆分析计算初张拉力,然后进行正装施工阶段分析。
在本例题将介绍建立斜拉桥模型的方法、计算拉索初拉力的方法、施工阶段分析方法、采用未闭合配合力功能只利用成桥阶段分析张力进行正装分析的方法。
本例题中的桥梁模型为三跨连续斜拉桥(如图1),主跨110m、边跨跨经为40m。
图 1. 斜拉桥分析模型桥梁基本数据为了说明斜拉桥分析步骤,本例题采用了较简单的分析模型,可能与实际桥梁设计内容有所差异。
本例题桥梁的基本数据如下。
桥梁形式 三跨连续斜拉桥桥梁跨经 40.0 m + 110.0 m + 40.0 m = 190.0 m 桥梁高度主塔下部 : 20m ,主塔上部 : 40m图 2. 立面图荷载分 类荷载类型 荷载值 自重自重 程序内部自动计算 索初拉力 初拉力荷载 满足成桥阶段初始平衡状态的索初拉力挂篮荷载 节点荷载 80 tonf 支座强制位移强制位移10 cm使用MIDAS/Civil 软件内含的优化法则计算出索初拉力。
索主塔主梁索40m 110m 40m设定建模环境为了做斜拉桥成桥阶段分析首先打开新项目“cable stayed”为名保存文件,开始建立模型。
单位体系设置为“m”和“tonf”。
该单位体系可以根据输入的数据类型随时随意更换。
文件 / 新项目文件 / 保存(cable stayed)工具 / 单位体系长度> m ;力> tonf图 3. 设定建模环境及单位体系定义材料和截面特性值输入加劲梁、主塔下部、主塔上部、拉索的材料特性值。
在材料和截面对话框中选择材料表单点击按钮。
Midas 城市桥梁抗震分析及验算
SRSS(平方和平方根法)适用: 平动的振型分解反应谱法 CQC (完全二次项平方根法)适 用:扭转耦联的振型分解反应谱 法。
模型特征值分析
在进行反应谱分析之前要计算模型的振型:首先c在结构类型中将模型定义为3D的,勾选将自重 转化为质量,同时还要将外荷载转化为质量(自重不必要转化)。
采用多重Ritz向量法进行特征值分析,水平向 各取40阶振型,保证振型参与质量达到90% 以上。
类型 Ⅰ
类型 Ⅱ
规范流程图参照:11抗震设 计规范81-83页
规范中延性设计理念的体现
目 录
• 一、延性设计理念
• 二、Midas 抗震分析前处理 • 三、Midas 抗震分析后处理 • 四、结论
1. 工程案例
城市主干路上的混凝土空心板结构,桥梁上部结构为2孔20米的简支梁, 下部结构为柱式墩台,墩柱一体。顶部设有盖梁,柱高30米。
Midas 城市桥梁抗震分析及验算
目 录
• 一、延性设计理念
• 二、Midas 抗震分析前处理 • 三、Midas 抗震分析后处理 • 四、结论
目 录
• 一、延性设计理念
• 二、Midas 抗震分析前处理 • 三、Midas 抗震分析后处理 • 四、结论
1. 抗震设计规范
《公路桥梁抗震细则》 2008年
2. 反应谱分析
A 类规则桥梁 , E1 பைடு நூலகம் E2 地震 均选择MM法
地震反应谱的确定
根据设计参数,选择 E1 地震 动反应谱参数。
E1地震作用下反应谱设计参数
E2地震作用下反应谱设计参数
反应谱荷载工况定义
一般情况下,城市桥梁可只考虑水平向地震作用,直线桥可分别考虑顺桥向X和横桥向Y的地震 作用,横桥向在输入的时候,地震角度填写90度。
Midas-城市桥梁抗震分析及验算资料讲解
• 一、延性设计理念
目录
• 二、Midas 抗震分析前处理
• 三、Midas 抗震分析后处理
• 四、结论
1. 荷载工况
完成反应谱分析后,需要定义混凝土的荷载工况,一般点击自动生成。规范选择城市桥梁抗震设 计规范。
Midas 抗震分析后处理
2. 后处理验算
点击设计-RC设计
①RC设计参数
这里的规范同前,也需要选 择城市桥梁抗震设计规范。
运行后可在结果-振型中查看周期 与振型。 同时点击自振模态可以输出周期 与振型的数据表格。
Midas 抗震分析前处理
3. 抗震分析前处理步骤
总结
模型建立
振型分析
重点:(1)支座连接 (2)桩基模拟
重点:(1)转化质量 (2)分析类型
反应谱分析
重点:(1)设计数据 (2)组合类型
Midas 抗震分析前处理
规范流程图参照:11抗震设 计规范81-83页
延性设计理念
• 一、延性设计理念
目录
• 二、Midas 抗震分析前处理
• 三、Midas 抗震分析后处理
• 四、结论
1. 工程案例
城市主干路上的混凝土空心板结构,桥梁上部结构为2孔20米的简支梁, 下部结构为柱式墩台,墩柱一体。顶部设有盖梁,柱高30米。
Midas 抗震分析后处理
调整系数是在特性---截面管理器---刚度中设置。 Civil中的调整刚度是通过边界条件的形式添加的,所以先定义一个刚度调整的边界组。注意在相应 的施工阶段要激活,否则不予考虑。
Midas 抗震分析后处理
• 一、延性设计理念
目录
• 二、Midas 抗震分析前处理
• 三、Midas 抗震分析后处理
Midas-城市桥梁抗震分析及验算资料讲解
• 四、结论
反应谱抗震验算主要桥墩强度验算,能力保护构件的验算参照规 范根据设计要求进行设置验算。 在验算分析参数设置过程中,需要注意很多方面,防止程序无法 进行验算。 验算内容和注意事项见附件。
规范流程图参照:11抗震设 计规范81-83页
延性设计理念
• 一、延性设计理念
目录
• 二、Midas 抗震分析前处理
• 三、Midas 抗震分析后处理
• 四、结论
1. 工程案例
城市主干路上的混凝土空心板结构,桥梁上部结构为2孔20米的简支梁, 下部结构为柱式墩台,墩柱一体。顶部设有盖梁,柱高30米。
Midas 抗震分析前处理
模型特征值分析
在进行反应谱分析之前要计算模型的振型:首先c在结构类型中将模型定义为3D的,勾选将自重 转化为质量,同时还要将外荷载转化为质量(自重不必要转化)。
Midas 抗震分析前处理
采用多重Ritz向量法进行特征值分析,水平向 各取40阶振型,保证振型参与质量达到90% 以上。
E1 E2(弹性) E2(弹塑性)
Midas 抗震分析后处理
②RC材料性能 参数
注意:进行抗震设计的混凝土 材料及钢筋材料特性必须选择 JTG04(RC)规范,否则程序 提示“抗震设计单元材料选择 不正确”(结构分析时可不受 此限制)。
Midas 抗震分析后处理
③RC设计截面 配筋
注意:程序默认只有竖直的单 元才进行RC验算,如果在截面 列表中未出现截面说明有水平 的单元与竖直的单元共用一种 截面。 另:进行抗震设计的盖梁截面 必须是“设计截面”中的截面, 其他构件截面必须是“数据库/ 用户”中的截面,否则程序提 示“抗震设计用数据不存在”。
运行后可在结果-振型中查看周期 与振型。 同时点击自振模态可以输出周期 与振型的数据表格。
midas桥梁抗震分析与设计例题-new0810
桥梁抗震分析与设计北京迈达斯技术有限公司2007年8月前言为贯彻《中华人民共和国防震减灾法》,统一铁路工程抗震设计标准,满足铁路工程抗震设防的性能要求,中华人民共和国建设部发布了新的《铁路工程抗震设计规范》,自2006年12月1日起实施。
新规范规定了按“地震动峰值加速度”和“地震动反应谱特征周期”进行抗震设计的要求,明确了铁路构筑物应达到的抗震性能标准、设防目标及分析方法,增加了钢筋混凝土桥墩进行延性设计的要求及计算方法。
从1999年开始,中华人民共和国交通部也在积极制定新的《公路工程抗震设计规范》、《城市桥梁抗震设计规范》。
从以上规范的征求意见稿中可以看出,新规范中桥梁抗震安全设置标准采用多级设防的思想,增加了延性设计和减隔震设计的相应规定,对于结构的计算模型、计算方法、以及计算结果的使用有更加具体的规定。
随着新规范的推出,工程师急迫需要具备桥梁抗震分析与设计的能力。
Midas/Civil具备强大的桥梁抗震分析功能,包括振型分析、反应谱分析、时程分析、静力弹塑性分析以及动力弹塑性分析,可以很好地辅助工程师进行桥梁抗震设计。
目录一桥梁抗震分析与设计注意事项 (1)1. 动力分析模型刚度的模拟 (1)2. 动力分析模型质量的模拟 (1)3. 动力分析模型阻尼的模拟 (1)4. 动力分析模型边界的模拟 (2)5.特征值分析方法 (2)6.反应谱的概念 (3)7.反应谱荷载工况的定义 (4)8.反应谱分析振型组合的方法 (4)9.选取地震加速度时程曲线 (5)10.时程分析的计算方法 (5)二桥梁抗震分析与设计例题 (7)1. 概要 (7)2. 输入质量 (8)3. 输入反应谱数据 (10)4. 特征值分析 (12)5. 查看振型分析与反应谱分析结果 (13)6. 输入时程分析数据 (18)7. 查看时程分析结果 (20)8. 抗震设计 (22)一 桥梁抗震分析与设计注意事项1.动力分析模型刚度的模拟建立桥梁动力分析模型时,结构类型需要采用3D ,主梁、桥墩、支座(边界连接)都需要模拟出来。
Midas例题(梁格法):预应力混凝土连续T梁桥的分析与设计
Midas例题(梁格法):预应⼒混凝⼟连续T梁桥的分析与设计北京迈达斯技术有限公司⽬录概要 (3)设置操作环境 (10)定义材料和截⾯特性 (11)建⽴结构模型 (21)PSC截⾯钢筋输⼊ (42)输⼊荷载 (44)定义施⼯阶段 (63)输⼊移动荷载数据 (73)运⾏结构分析 (80)查看分析结果 (81)概要梁格法是⽬前桥梁结构分析中应⽤的⽐较多的在本例题中将介绍采⽤梁格法建⽴⼀般梁桥结构的分析模型的⽅法、施⼯阶段分析的步骤、横向刚度的设定以及查看结果的⽅法和PSC设计的⽅法。
本例题中的桥梁模型如图1所⽰为⼀三跨的连续梁桥,每跨均为32m。
图1. 简⽀变连续分析模型桥梁的基本数据为了说明采⽤梁格法分析⼀般梁桥结构的分析步骤,本例题采⽤了⼀个⽐较简单的分析模型——⼀座由五⽚预应⼒T梁组成的3×32m桥梁结构,每⽚梁宽2.5m。
桥梁的基本数据取⾃实际结构但和实际结构有所不同。
本例题的基本数据如下:桥梁形式:三跨连续梁桥桥梁等级:I级桥梁全长:3@32=96m桥梁宽度:12.5m设计车道:3车道图2. T型梁跨中截⾯图图3. T梁端部截⾯图使⽤材料以及容许应⼒> 混凝⼟采⽤JTG04(RC)规范的C50混凝⼟>普通钢筋普通钢筋采⽤HRB335(预应⼒混凝⼟结构⽤普通钢筋中箍筋、主筋和辅筋均采⽤带肋钢筋既HRB系列) >预应⼒钢束采⽤JTG04(S)规范,在数据库中选Strand1860钢束(φ15.2 mm)(规格分别有6束、8束、9束和10束四类)钢束类型为:后张拉钢筋松弛系数(开),选择JTG04和0.3(低松弛)超张拉(开)预应⼒钢筋抗拉强度标准值(fpk):1860N/mm^2预应⼒钢筋与管道壁的摩擦系数:0.3管道每⽶局部偏差对摩擦的影响系数:0.0066(1/m)锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值:开始点:6mm结束点:6mm张拉⼒:抗拉强度标准值的75%>徐变和收缩条件⽔泥种类系数(Bsc): 5 (5代表普通硅酸盐⽔泥)28天龄期混凝⼟⽴⽅体抗压强度标准值,即标号强度(fcu,f):50N/mm^2长期荷载作⽤时混凝⼟的材龄:=t5天o混凝⼟与⼤⽓接触时的材龄:=t3天s相对湿度: %RH=70⼤⽓或养护温度: CT=°20构件理论厚度:程序计算适⽤规范:中国规范(JTG D62-2004)徐变系数: 程序计算混凝⼟收缩变形率: 程序计算荷载静⼒荷载>⾃重由程序内部⾃动计算>⼆期恒载桥⾯铺装、护墙荷载、栏杆荷载、灯杆荷载等具体考虑:桥⾯铺装层:厚度80mm的钢筋混凝⼟和60mm的沥青混凝⼟,钢筋混凝⼟的重⼒密度为25kN/m3, 沥青混凝⼟的重⼒密度为23kN/m3。
midas civil桥梁工程实例精解
Midas Civil桥梁工程实例精解一、引言Midas Civil是一款专门针对桥梁工程设计和分析的软件,其功能强大、应用广泛。
本文将重点讨论Midas Civil在桥梁工程实例中的应用和精解,以帮助读者更好地了解该软件的工程实践价值。
二、Midas Civil桥梁工程实例分析1. 拱桥设计与分析以某某大型拱桥工程为例,介绍Midas Civil在拱桥设计与分析中的具体应用。
包括结构建模、材料设定、荷载分析、抗震设计等方面。
2. 梁桥设计与分析以某某梁桥工程为例,介绍Midas Civil在梁桥设计与分析中的具体应用。
包括纵横断面设计、施工阶段分析、架设过程模拟等方面。
3. 悬索桥设计与分析以某某悬索桥工程为例,介绍Midas Civil在悬索桥设计与分析中的具体应用。
包括索塔设计、索缆分析、振动稳定性分析等方面。
4. 桥梁监测与维护介绍Midas Civil在桥梁监测与维护方面的应用,如结构健康监测、裂缝分析、加固方案评估等。
三、Midas Civil在桥梁工程中的优势和应用价值1. 强大的建模和分析功能Midas Civil具有强大的建模和分析功能,能够准确模拟各类桥梁结构,在设计和施工阶段提供可靠的分析结果。
2. 多场景下的适用性Midas Civil不仅适用于各类桥梁类型,还可以应用于不同地理、气候条件下的工程实践,具有较强的通用性和灵活性。
3. 创新的工程实践技术Midas Civil在桥梁工程实践中引入了许多创新的技术和方法,如基于BIM的协同设计、结构优化算法等,推动了桥梁工程实践的进步。
4. 提高工程质量和效率通过Midas Civil的应用,桥梁工程的设计质量和施工效率得到了有效提升,有力支撑了工程质量和进度的保障。
四、Midas Civil在桥梁工程中的应用案例1. 桥梁工程A案例介绍Midas Civil在桥梁工程A中的应用情况,包括具体的建模分析过程、工程效果和成果展示等。
桥梁荷载组合迈达斯计算教程
桥梁荷载组合迈达斯计算教程桥梁是人类交通运输的重要组成部分,其安全性和稳定性是至关重要的。
在设计和评估桥梁时,荷载组合是必须考虑的关键因素之一。
迈达斯(Midas)是一种广泛使用的结构分析和设计软件,可以帮助工程师进行准确的荷载组合计算。
下面我们将介绍如何使用迈达斯软件进行桥梁荷载组合计算的步骤:1. 打开迈达斯软件并创建新项目。
进入“桥梁设计”模块,选择相应的桥梁类型和跨度等参数。
2. 在荷载组合前,首先要输入并定义荷载类型。
可以根据桥梁的实际使用情况,如公路、铁路、行人桥等,选择适当的荷载类型。
常见的荷载类型包括静态荷载、移动荷载、温度荷载等。
3. 在定义荷载类型后,需要输入荷载组合系数。
根据迈达斯软件的要求,输入相应的荷载组合系数,包括永久荷载系数、活载系数、地震荷载系数等。
4. 接下来,根据桥梁的设计要求和实际情况,输入各个荷载的大小和位置。
可以根据桥梁的几何形状和结构特点,选择适当的荷载分布方式,如均布荷载、集中荷载、斜载等。
5. 在输入完荷载后,请选择进行荷载组合计算。
迈达斯软件提供了多种荷载组合方法,可以根据需要选择合适的方法。
常见的荷载组合方法包括极限组合、服务组合、非重叠组合等。
6. 点击计算按钮,迈达斯软件将根据输入的荷载和组合方法,自动计算出桥梁的应力、位移、反力等参数。
可以根据计算结果,评估桥梁的结构安全性和可靠性。
需要注意的是,在进行桥梁荷载组合计算时,要遵循相关设计规范和标准,如中国桥梁设计规范、国际桥梁荷载规范等。
同时,对于复杂或特殊的桥梁结构,可能需要进行更详细的荷载组合分析和考虑其他因素,如施工荷载、异常荷载等。
迈达斯软件是进行桥梁荷载组合计算的一种强大工具。
通过正确使用迈达斯软件,工程师可以准确、高效地进行桥梁设计和评估,确保桥梁的安全和稳定性。
midas-Civil拱桥分析专题
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midas Civil 抗震专题—08公路抗震规范设计专题
抗震
拱桥成桥稳定分析
方法一:可以借鉴施工阶段的稳定分析,得到最后一个施工阶段的初始单元内力作 为成桥的几何刚度,然后定义成桥的可变荷载做问题分析。
方法二:直接以成桥模型为基础,对成桥结构进行可变荷载或者不变荷载的定义, 然后对此状态做成桥的稳定分析。
midas Civil 2010拱桥专题—拱桥分析专题
1.不同结构中索单元的使用:
• 悬索桥的主缆和吊杆:建议使用考虑大变形的悬索单元 • 大跨斜拉桥的斜拉索:对于近千米或者超过千米的斜拉桥建议使用考虑大 变形的索单元 • 中小跨斜拉桥的斜拉索:建议使用考虑恩斯特公式修正的等效桁架单元 • 拱桥的吊杆:建议使用桁架单元或只受拉桁架单元 • 系杆拱桥的系杆:建议使用桁架单元 • 体内预应力或体外预应力的钢索(钢束):与索单元无关,使用预应力荷 载功能按荷载来模拟即可。
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midas Civil 抗震专题—08公路抗震规范设计专题
抗震
分析>施工阶段分析控制数据 斜拉桥施工时,最终阶段往往是跨中合拢的施工。跨中合拢的一刹那,
结构体系完全转换。需要说明的是,利用成桥模型计算未知荷载系数时,跨 中合拢段处于连续状态。但在施工合拢段时,合拢段并非处于连续状态,即 两端的弯矩为0。按照前面介绍的分析方法,结果会出现闭合的情况。
拱上填料在整个结构中起到竖向传递桥面系荷载的作用,因此是否正确模拟拱上填料, 是建模成败关键点。 拱上填料模拟方法一:采用弹性连接进行模拟,不考虑面外荷载效应,所以可以模拟 成Sry=0的弹性连接,轴向刚度模拟时要合理; 拱上填料模拟方法二:采用立柱单元进行传力模拟,此单元用梁单元进行模拟,不考 虑面外荷载效应,所以可以对它采用释放梁端My的约束进行等效传力模拟。 如果考虑面外荷载效应时,三维模型的等效上述方法就不可行,结构就得要另外处理 了。
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YZ平面 欲选平面与Y-Z平面平行时,输入该平面X坐标的方法。
平面选择的3点功能
平面选择 47
GETTING STARTED
选择立体
任意指定一四方体,对四方体内的所有节点和单元进行选择。 四方体的指定方法如下。
第二个对角
选择立体
第一个对角
对四方形领域进行指定时,如将鼠标从左向右拉动,则可以选择完全包含 在领域内的对象。
如将鼠标从右向左拉动,则不仅可以选择不完全包含在领域内的对象,只 有一部分处于领域内的对象也会被选择。
单选功能 44
如将鼠标从左向右拉
动,不完全包含在领域 内的对象不会被选择 (○1 )。
选择功能与激活/钝化功能
前次选择 重新对此前所选择的对象进行选择。
选择新建个体 选择建模过程中最近新建立的节点或单元。
50
选择功能与激活/钝化功能
群
组 MIDAS/CIVIL可以对节点和单元使用结构组、对边界条件使用边界条件组、对荷 载使用荷载组等进行指定。此项功能使用于对施工阶段的定义会非常便利。 首先给要指定的组命名。利用各种选择功能选择相应节点或单元后,在树形菜单 的组窗口使用拖放(Drag&Drop)功能对该节点或单元指定所属的组。特别是对于 复杂的建筑物,不必进行反复选择就可以选择或激活对象,故此项功能在建模过 程中极为有效。
中,选择所要分割的面 单元的例子(左)。
交叉线选择
解除交叉线选择
在模型窗口使用鼠标绘制一系列的直线对与直线相交的对象进行选择或解 除选择的功能。指定最后一条直线的终点时,连击两次鼠标的左键就可结 束选择过程。
为改变单元的种类,
对悬索桥的吊杆进行选 择的一例(右)。
交叉线 选择交叉线功能
交叉线
46
56
了便利,激活除拉索以 外的其它部分以使模型 窗口简单化(例)。
为了查看拱桥的拱
肋、吊杆、桥面所产生 的弯矩,只激活部分构 件的例子。
激活/钝化功能
55
GETTING STARTED
模型的激活/钝化功能可与选择功能结合使用。首先对所需的部分进行选择,之后 利用以下的功能对所选对象进行激活或者钝化。
如将鼠标从右向左拉
动,只要有一部分处于 选择领域内,也会全部 被选择(○2 )。
鼠标拉动方向
鼠标拉动方向 窗口选择功能
45
GETTING ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱTARTED
指定最后一点时,按
着Ctrl键并连击两次鼠 标的左键,则只有一部 分包含在闭多边形内的 对象也会被选择。
选择拱肋(左)。
多边形选择
解除多边形选择
对在树形菜单指定的
组,用鼠标点击两次可 以选择相应节点和单 元。
在树形菜单各组的位
置上点击鼠标的右键可 以运行各种附加功能。
使用工作树选择所需要的单元
选择功能与激活/钝化功能
预应力梁(PCS Beam)的截面可以使用工作树的拖放功能简单地进行变更 53
GETTING STARTED
过滤选择
若用鼠标依次点击各点来指定包含选择对象的封闭多边形领域,就可以对 所希望的对象进行选择或解除。
指定最后一点时,连击两次鼠标的左键,就可形成连结终点和起点的封闭 多边形,同时多边形内所包含的对象就会被选择。
多边形
为了修改单元的截面
数据,使用多边形来选 择欲修改截面(右)。
多边形选择功能
多边形
在形成单元网的过程
激活 只激活所选部分,剩余的其它部分为钝化状态。
钝化 只钝化所选部分,剩余的其它部分仍为激活状态。
逆激活 将当前的激活部与钝化部相互对换。
全部激活 把处于钝化状态的所有节点和单元转换为激活状态。
按属性激活 对包含用户坐标系统原点的x-y平面或者某一层、指定平面或组等进行激活。
前次激活状态 返回到此前的激活或钝化状态。
49
GETTING STARTED 指定对象的步骤如下。首先在属性目录表中选择某一种类的属性,然后在该属性 所提供的子目录表中再指定最终要选的对象。在各属性内的目录表中进行指定 时,可以在模型窗口上用鼠标指定来取代用键盘输入。
为变更构件的种类,
使用 选择属性-单元 来选择拱桥吊杆的例 子。
选择属性–截面
选择属性 – 单元
群
单选
窗口选择
多边形选择
交叉线选择
平面选择
立体选择
全选
前次选择
选择最新建立个体
43
GETTING STARTED
图形选择
单选
使用鼠标单击对象进行选择,对已选对象若再点击一次,可以解除选择。 在用鼠标指定某一点的状态下,拉动鼠标还可以完成窗口选择的功能。
窗口选择
解除窗口选择
若用鼠标指定包含节点或单元的四方形领域的对角,可以选择或解除相应 的节点或单元。
在过滤选择栏指定y轴
再运行选择功能的话, 就可以只选择与y轴平行 的线单元。
过滤选择
54
过滤按钮
过滤
选择功能与激活/钝化功能
模型的激活/钝化功能
模型的激活/钝化( 激活/ 钝化)功能是在模型窗口上只显示全部模型中的一部 分时使用的。 所谓激活是指可对该对象进行建模操作的状态,而对于钝化的部分则无法进行选 择、增加、修改等建模操作。如没有另行使用此功能,则全部功能处于激活状 态。 被钝化的部分可通过使用视图>显示选项功能中绘图窗口的钝化目标功能使该部 分的轮廓在画面上显示或者不被显示。 此功能特别是对于大规模建筑物的建模或后处理工作十分有效。 例如,对于桥梁建筑物激活所需的区间后,在需要添加节点或单元时,或者在对 结果进行分析时,通过对特殊的单元、截面、材料按其种类进行有选择性的激 活,可以非常方便地对构件内力的最大、最小值进行确认。 对斜张桥建模时,为
组对话条
51
GETTING STARTED
结构组功能的使用步骤如下。
将节点和单元定义为组(group)
1. 选择几何模型>组>定义结构组。
(或者点击 组后,在树形菜单的组窗选择结构组,并点击鼠标右键选
择
)
c
定义结构组
2. 在名称输入栏输入组的名称后,在后缀输入栏输入使用为后缀的数字,
按键
就可以同时产生多个结构组。
3. 使用选择功能对欲指定为结构组的节点和单元进行选择。
4. 使用树形菜单的拖放(Drag & Drop)功能指定结构组。
使用几何模型>组>修
改边界组/修改荷载组 功 能可以把已有的边界条 件或荷载组删除、复 制、移动为其它的边界 条件或荷载组。
边界组和荷载组等也可以使用相同的方法进行指定。
52
使用
键可
以自动输入建筑物位置
坐标的最大、最小值。
因此通过修改坐标来指
定选择区域会非常便
利。
选择立体
(X, Y, Z 最大值)
(X, Y, Z 最小值) 选择立体功能 48
特殊选择
选择属性 – 节点 选择属性 – 单元 群选 前次选择 选择新建个体
选择功能与激活/钝化功能
2点 指定欲选四方体两对角的方法。
选择功能与 激活/钝化功能
选择
选择(Selection)功能在复制节点、单元或者输入各种边界条件等属性时使用。
另外,如选择性的对某一特定部分激活、或者查询输入输出内容时,选择功能作 为对对象进行指定的方法,在整个建模过程中是必不可缺的主要功能。
MIDAS/CIVIL所提供的选择功能如下。
选择属性 – 节点
可供选择的属性种类如下。
单元种类 材料 截面 厚度 指定的平面 结构群 边界条件群 荷载群 支座 梁端约束条件
按单元种类选择 按材料种类选择 按截面种类选择 按厚度种类选择 按命名的平面选择 按模型的各群的名称选择 按边界条件群的名称选择 按荷载群的名称选择 选择已被输入支撑条件的节点 按梁单元端部约束条件选择
选择功能与激活/钝化功能
与GCS或UCS并不平
行的平面也可以通过3点 (3 Points)功能方便地 进行选择。
平面选择
指定任意的平面,对平面上的所有节点和单元进行选择。 指定任意平面的方法如下。
3点 指定欲选平面上的3个点的方法。
XY 平面 欲选平面与X-Y平面平行时,输入该平面Z坐标的方法。
XYZ极限 输入欲选四方体各坐标轴区间的方法。
全选
解除全选
对模型窗口上的所有对象进行选择或解除选择。
特殊选择
选择属性
按相同的物理或几何属性(identity)进行选择。即按节点或单元的相同属 性、种类、群(group)等分类进行选择的功能。
对象的选择可以根据各不同的属性进行,也可以对几个种类的属性同时进 行。
使用图形选择或特殊选择功能选择线单元时,对按某一特定方向排列的单元进行 针对性选择的功能。
在下图○1 的过滤(Filter)选择栏指定相应全局坐标系(或用户坐标系统)的轴或平 面后,使用图形选择功能指定对象,就可以单独选择线单元中符合于该过滤条件 的单元。
使用特殊选择功能时若要使用过滤功能,可在先指定对象后点击下图中○2 的过滤 键( ),就可以对以选择的线单元中符合于指定过滤条件的单元进行重新选择。