midas学习2013-2-12

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MIDAS教程

PSC变截面箱梁施工阶段及PSC设计例题北京迈达斯技术有限公司2007年3月19日一、结构描述 (2)二、结构建模 (4)三、分步骤说明 (4)1、定义材料和截面特性 (4)2、建立上部梁单元并赋予单元截面属性 (7)3、定义结构组并赋予结构组单元信息 (11)4、定义边界组并定义边界条件 (12)5、定义荷载工况和荷载组 (13)6、定义施工阶段 (14)7、分阶段定义荷载信息 (14)8、分析及后处理查看 (20)9、按照JTG D62规范的要求对结构进行PSC设计 (21)PSC变截面箱梁施工阶段及PSC设计例题对于常规的PSC连续梁桥我们通常可以参考建模助手建立的模型，对于特殊的桥型或有特殊要求的结构我们需要按照一般方法建立有限元模型，施加边界和荷载进行分析。

这个例题主要说如何使用一般方法建立PSC连续梁桥并定义施工阶段进行施工阶段分析和按照JTG D62规范对结构进行设计验算。

一、结构描述这是一座50+60+50的三跨预应力混凝土连续箱梁桥，这里仅模拟其上部结构。

施工方法采用悬臂浇注，跨中截面和端部截面如图1所示。

图1-1跨中截面示意北京迈达斯技术有限公司技术资料——PSC变截面箱梁施工阶段分析及验算图1-2支座截面示意桥梁立面图如图2所示。

图2连续梁立面图图3钢束布置形状北京迈达斯技术有限公司技术资料——PSC变截面箱梁施工阶段分析及验算二、结构建模对于施工阶段分析模型，通常采用的建模方法是：1、定义材料和截面特性（包括混凝土收缩徐变函数定义）；2、建立上部梁单元并赋予单元截面属性；3、定义结构组并赋予结构组信息；4、建立边界组并定义边界条件；5、定义荷载工况和荷载组；6、定义施工阶段；7、分阶段定义荷载信息（分施工阶段荷载和成桥荷载两部分）；8、分析，分析完成后定义荷载组合进行后处理结果查看；9、定义设计验算参数按照JTG D62对结构进行长短期及承载能力验算。

下面就每个步骤分别详述如下——三、分步骤说明1、定义材料和截面特性本模型中涉及的材料包括混凝土主梁（C40）、预应力钢绞线（Strand1860）。

(精选)迈达斯教程及使用手册

（精选）迈达斯教程及使用手册01-材料的定义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。

钢材规范混凝土规范图1 材料定义对话框02-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);图1 收缩徐变函数图2 强度发展函数4-2图3 时间依存材料特性连接图4 时间依存材料特性值修改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;6)、如果在施工阶段荷载中定义了施工阶段徐变系数，那么在施工阶段分析中将按施工阶段荷载中定义的徐变系数来计算。

MIDAS 培训资料

MIDAS 培训资料第一章关于MIDAS/Civil1.1 midas软件/Civil简介MIDAS系列软件是以有限元为理论基础开发的分析和设计软件。

早在1989年韩国浦项集团成立CAD/CAE研发机构开始专门研发MIDAS系列软件，于2000年9月正式成立Information Technology Co., Ltd.(简称MIDAS IT)。

目前MIDAS系列软件包含建筑（Gen），桥梁(Civil)，岩土隧道(GTS)，机械(MEC)，基础(SDS)，有限元网格划分(FX+)等多种软件。

在计算机技术方面，MIDAS/Civil所使用的是客体指向性计算机语言Visual C++，因此可以充分地使32bit视窗环境的优点和特点得到发挥。

以用户为中心的输入输出功能使用的是精确而且直观的用户界面和尖端的电脑图形技术，从而为考虑施工阶段或者材料时间依存性的土木建筑物的建模和分析提供了很大的便利。

在结构设计方面，MIDAS/Civil全面强化了实际工作中结构分析所需要的分析功能。

通过在已有的有限元库中加入索单元、钩单元、间隙单元等非线性要素，结合施工阶段、时间依存性、几何非线性等最新结构分析理论，从而计算出更加准确的和切合实际的分析结果。

建模技术采用的是自行开发的新概念CAD形式的建模技术，可以更加提高建模效率。

特别是由于拥有如桥梁建模助手等高效自动化建模功能，所以只要输入截面形状、桥梁特点、预应力桥的钢束位置等基本数据，就可以自动建立桥梁模型以及施工阶段的各种数据。

悬索桥完成系模型为青潭大桥的抗震设计所进行的特征值分析栈桥模型墩柱静力分析1.2 MIDAS/Civil的适用领域MIDAS/Civil的适用领域如下。

所有形式的桥梁分析与设计钢筋混凝土桥、钢桥、联合梁桥、预应力桥、悬索桥、斜张桥大体积混凝土的水化热分析桥台、桥墩、防波堤、地铁、其它基础建筑地下建筑的分析地铁、通信电缆管道、上下水处理设施、隧道发电站及工业设施结构设计发电站、铁塔、压力容器、水塔等其它国家基础建设结构设计飞机场、大坝、港湾等1.3 MIDAS/Civil的特点*提供菜单交互式、表格输入、导入CAD等灵活多样的建模功能。

迈达斯学习要点

在学习的过程中有不懂的地方可以按F1帮助查找需要的内容，应该经常使用这种工具，使得自己更快的提高。

一建立T型桥墩的体会1学会利用单元扩展功能，利用节点扩展为线单元，平面单元扩展成实体单元，注意扩展的方式，移动还是删除，后者会删除平面单元，而前者则是移动平面单元的位置，如果既不选‘删除’又不选‘移动’那么该组平面就不会移到别的位置上或者被删除，而是留在原位置上。

2学会定义结构组，先选择单元和节点，然后利用拖放即可。

在结构组定义后，容易整体选择他们，例如平面结构组被选择后可以进行单元扩展，要注意在扩展之后结构组的单元组成可能会有变化，例如一个大的结构组中有一个小的结构组，在小的结构组扩展单元后被删除了，哪么大的结构组中包含的小结构组中的单元会被删除；如果大的结构组利用移动方式进行单元扩展，那么该组中包含的小的结构组也会发生变化，随着大的结构组一起移动。

3节点复制和单元复制4利用节点和单元的属性来选择节点和单元。

利用平面选择。

学会利用激活等命令。

5建立好结构模型之后，应该合并或删除多余的单元和节点，例如建立实体单元的时候用到的平面单元来扩展成实体单元，那么最后应该删除平面单元6学会利用选择最新建立的单元7学会利用分割节点间距，和分割单元来建立新的节点和单元。

8学会利用投影的功能来建立新的单元。

9迈达斯的画面与竖直方向即Z方向平行。

10利用建模助手中的板来建立单元，应该注意输入编辑及插入一起连续进行，否则会出错。

同时应该注意板面是平行于Z轴的，所以要是板面垂直于Z轴那么就要旋转相应的角度。

11在输入荷载前需先定义荷载工况，自重系数一般Z方向为-1.先定义自重荷载工况，然后在“菜单”下的“静力荷载”下点击自重来输入相应的自重系数以及其他内容后点击添加。

以及利用‘菜单’的‘节点荷载’或其他项目来具体的设定施加的荷载的类型及大小和方向和位置，位置由自己来选择。

注意，删除荷载的方法，先选择，再删除。

对梁单元施加荷载的时候，例如时间活荷载梁单元荷载，在选择荷载两端点后荷载就自动添加了，在模型上可以看到，此时不用再点击适用以免又加载了一次。

MIDAS操作12

MIDAS/Civil计算梁桥操作步骤1、启动Civil 进入MIDAS/Civil界面；设置量纲，界面最下行；保存文件（文件→新项目，文件→另存为），即生成模型文件（.mcd）。

2、定义结构类型：左边“树形菜单”→菜单→结构分析→环境设置→结构类型选择，则可计算扭矩及平面外的力，一般对弯桥、横向大悬臂桥梁、悬臂施工桥梁选择。

选择，则按平面杆系计算，本例选择。

3、模型建立模型方法：A. 结构建模助手B. 按常规先输结点再输单元（表格）C. 导入CAD绘制的图（.dxf文件），适用于已绘制桥型布置图和主梁一般构造图。

划分单元，对于简支梁和连续梁桥，不考虑桥墩单元，只利用桥型布置图和主梁一般构造图划分单元；对于连续刚构桥、悬索桥和斜拉桥，要考虑墩、台对主梁的影响，需要建立主梁单元和桥墩、桥台单元，需用到桥型布置图、主梁一般构造图、桥墩一般构造图和桥台一般构造图。

划分单元的原则：梁端、截面改变处、支座中心线处、中跨跨中处（正弯矩最大）须设节点，各单元长度相差尽量小。

本例参见“箱梁单元划分图.dwg”文件。

1、47节点为梁端，2、46、13、35节点为支点截面，24节点为中跨跨中截面，4、5、9、10、14、18、30、34、36、39、43、44节点为截面改变处。

1）节点和单元的建立方法1：双击菜单进入界面逐点输入节点坐标，点击即建立了节点。

方法2：先在excel中输入所有节点的x、y、z坐标，在excel中方便计算竖坐标（根据路线纵坡和竖曲线，用路线的公式计算z坐标），例如：图1 建立节点界面点击图1中右边的，右边的模型窗口会出现节点表格图2 节点坐标表在excel表中，选取三个坐标下面的三列数值，复制，在图2中，鼠标放在X（m）下面的空格上点击右键，粘贴，在模型窗口即可显示所建立的坐标点。

用上述两种方法建立了节点后，再按下述步骤建立单元。

双击菜单进入图3所示界面。

单元类型，本例取。

对于没有平弯也不考虑纵坡的桥梁计算模型，可选；对于有平弯或者有纵坡（竖曲线）的桥梁，不可选直交。

MIDAS软件使用入门

第六章 MIDAS 软件使用入门midas GTS简介算例：圆孔方板荷载—结构法midas分析实例midas GTS是一款针对岩土领域研发的有限元分析软件，支持线性/非线性静力、动力分析、渗流和固结分析，而且可进行渗流-应力耦合等多种耦合分析。

广泛适用于地铁、隧道、边坡、基坑、桩基、水工、矿山等各种实际工程的建模与分析。

结构分析与设计需要分析和设计人员具有深厚的理论基础和设计经验；应详细并准确了解程序的内容和操作方法；对分析和设计结果需要详细验证后方可使用。

算例：圆孔方板•带圆孔单位厚度(1cm)的正方形平板，边长为100cm。

•圆孔半径为5cm,在x方向作用均布拉力100N/cm2•板的弹性模量E=210000N/cm2几何模型单元选择材料属性查看结果边界条件50cm 5cm100N/cm 2 平面应力取对称1/4 线弹性，E ＝210000N/cm 2 μ＝0.2,γ＝0 对称轴约束法向位移应力结果与理论解对比⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=θτθσθσθθ2sin 31122cos 312122cos 31121222224422222222r a r a q r a q r a q r a r a q r a q r r x 轴孔边，θ＝0°，r=a ，σθ= σy ＝ -q ＝－100N/cm 2 y 轴孔边，θ＝90°，r=a ，σθ = σx =3q ＝300N/cm 2σθ 沿x 、y 轴分布曲线a 理论解算例：公路隧道二次衬砌某两车道分离式公路隧道，采用复合型支护，要求对其Ⅴ级围岩浅埋段二次衬砌进行强度验算。

几何模型单元选择材料属性查看结果边界条件梁单元 CAD 导入线弹性，C25钢筋混凝土变形、内力地层弹簧，k=150MPa/m编号荷载分类荷载名称QZH-ⅠQZH-ⅡQZH-ⅢQHZ-ⅣQHZ-V1永久荷载围岩形变压力或膨胀压力 1.0 1.2 1.1 1.0 1.352围岩松散压力 1.0 1.35 1.2 1.0 1.2 3结构自重 1.0 1.35 1.2 1.0 1.2 4结构附加恒载 1.0 1.35 1.2 1.0 1.2 5混凝土收缩和徐变影响力 1.0 1.35 1.2 1.0 1.2 6水压力 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 7浮力 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 8结构基础变位影响力 1.0 1.2 1.2 1.0 1.35 9地面永久建筑荷载影响力 1.0 1.35 1.2 1.0 1.210基本可变荷载公路车辆荷载、人群荷载 1.0 1.4 1.4 1.0 1.211立交公路车辆荷载 1.0 1.4 1.4- 1.2 12立交铁路荷载 1.0 1.4 1.4- 1.2 13风机等设备引起的动荷载 1.0 1.4 1.4 1.0 1.214其他可变荷载立交渡槽流水压力 1.0- 1.4--15温度变化影响力 1.0- 1.4--16季节性冻胀力 1.0- 1.4--17地面施工荷载-- 1.4--18隧道施工荷载-- 1.4--19偶然荷载落石冲击荷载--- 1.0-20地震作用力--- 1.0-21人防荷载--- 1.0-荷载☐围岩松散压力：埋深30米，无偏压。

midas软件初级使用教程

北京迈达斯技术有限公司建立模型①设定操作环境.定义材料.输入节点和单元输入边界条件.输入荷载.运行结构分析.查看反力.查看变形和位移查看内力.查看应力.梁单元细部分析表格查看结果. 建立模型②设定操作环境.建立悬臂梁.输入边界条件.输入荷载.建立模型③建模输入边界条件.输入荷载.建立模型④建立两端固定梁输入边界条件.输入荷载.建立模型⑤⑥⑦⑧1112231014111516192021212424262728本课程针对初次使用 MIDAS/Civil 的技术人员，通过悬臂梁、简支梁等简单的例题，介绍了 MIDAS/Civil 的基本使用方法和功能。

包含的主要内容如下。

MIDAS/Civil 的构成及运行模式视图(View Point) 和选择(Select)功能关于进行结构分析和查看结果的一些基本知识(GCS, UCS, ECS 等) 建模和分析步骤(输入材料和截面特性、建模、输入边界条件、输入荷载、结构分析、查看结果 ) 使用的模型如图1所示包含8种类型，为了了解各种功能分别使用不同的方法输入。

号 FbQg 宓 lodE|A'iWr -TyL ・h 4n' ,4T'|^-W-r F[IS图1.分析模型摘要1. 2. 311 ；：3Pl BCD悬臂梁、两端固定梁简支梁⑥*II设定操作环境首先建立新项目（口_新项目），以‘ Cantilever_Simple.mcb 存恒保存）。

文件/ P 新项目文件 / H 保存（Cantilever_Simpie ）单位体系是使用tonf （力）,m （长度）。

工具/单位体系长度＞m ; 力＞tonf本例题将主要使用图标菜单。

默认设置中没有包含输入节点和单元所需的图标，用户可根据需要将所需工具条调岀，其方法如下。

1.在主菜单选择工具＞用户定制＞工具条2. 在工具条选择栏勾选’节点’，’单元’， ‘特性’3. 点击 Claae |4.工具＞用户定制＞工具条工具条＞节点（开）,单元（开），特性（开）Toolb Dr 呑Help1^ Shw Tooltip ： C 軒 1 Lfl ofc图2.工具条编辑窗口建立模型①为名保也可使用窗口下端的状态条（图3（b ））来转换单位体系。

midas详细操作过程-粘弹性人工边界

程分析中使用.
退出,回到工作平面,点击
回到前处理.
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8. 荷载
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施加三角形荷载
荷载组输入"三角形荷载" 类型指定为"线压力" 对象类型指定为"曲线" 选定上图所示的曲线. 确认方向为"法向" 确定勾选了"均布荷载". P或P1输入" 1" 点击右侧的图标
模型 > 荷载> 压力荷载…
函数对话框
激活建立/修改
名称输入"三角形"
确定选择变量为 X 按图中所示输入数值,点确认确定基底函数指定为"三角形"
单击
※ 定义曲线的最一行输入完成后,鼠标单击下一行,以完成值的输入.
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网格尺寸按单元尺寸方式定义为 0.1. 属性选择为土. 网格组输入为土. 点击
预览确认网格尺寸.
点击适用生成网格.
右侧的两个矩形也采用同样的方法.
3
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确认单元类型为"平面应变".
添加岩土材料
2
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midas/civil技术讨论汇总大家可以跟帖，但只限有用的讨论，可以是转帖或者自己有问题提问（要想好，要写清问题）下面开始转帖部分：[color=Red][size=5]有关模型建立的基本问题[/size][/color][color=Red]1、关于MIDAS截面面输入的讨论[/color]问：请问fem2000兄，为什么只有变截面能导入已定义的PSC截面，必须先定义PSC截面，而其他变截面为什么不能导入（除PSC之外），且手工输入葙梁截面数据似乎太慢了，请问有还有没有其他便捷的输入截面方法，最主要的是解决葙梁截面输入，如桥博的节线输入，坐标输入，我觉得MIDAS的输入法应该不会比其他软件差的（单位新买的正版的MIDAS,小弟在初步学习之中）答：（1）以在EXCEL里面编辑好，在拷贝到截面表格里面哦（2）在添加截面时候，有个导入功能，可以导入原先做过截面数据！如以前有相同或类似的就方便了许多。

不妨试下。

（3）可以充分利用midas的截面特性计算器以及mct文件编辑器，截面的cad图你该有吧？将cad 图存成dxf文件，导入截面特性计算器，不过要注意图形文件不能有面域，只能是线，因为他可以进行批量计算，所以你只要将所有截面放到一张图里，然后进行计算，最后导出mct文件，假若说是变截面，可以用mct的命令流将你得到的mct文件进行编辑，然后就可以导入变截面了。

（4）mct命令窗口中对各项mct命令都有提示，只要点插入命令你就能得到那个命令的命令流格式，如果对各项所代表的意义不明白可以参考在线帮助，相对来说，要比ansys的命令流好学多了，毕竟他有中文帮助。

你从spc导出来的mct文件里面给出的是section里的value格式，你可以参照value跟tapered 之间的差别，将你得到的value截面1,2拷贝到tapered形式里作为i,j截面，以此类推，然后修改其中的部分不同内容，就会得到了你想要的。

迈达斯教程及使用手册.

01-材料的定义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。

02-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。

混凝土规范图 1 材料定义对话框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 ;图 1 收缩徐变函数图 2 强度发展函数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;6 、如果在施工阶段荷载中定义了施工阶段徐变系数,那么在施工阶段分析中将按施工阶段荷载中定义的徐变系数来计算。

Midas学习总结-典尚设计

一、活载1、活载基本输入在定义车道中定义桥梁跨度的意义在于，一个是程序根据输入的值按JTG D60-2004的4.3.1条自动选择公路-I级荷载Pk值、按4.3.5自动选择人群荷载标准值；二是用于计算冲击系数，当用户在分析>移动荷载分析控制中选择按输入的跨度计算冲击系数时，将按在定义车道时输入的跨度计算冲击，选择跨度实始点的用途: 当用户在分析>移动荷载分析控制中选择按影响线加载长度计算冲击时，程序将根据跨度始点间的距离计算冲击。

程序不能自动考虑汽车荷载的纵向折减，当跨径大于150m时，用户应在定义移动荷载分析子荷载工况时，在系数中自行输入纵向折减系数。

连续梁桥的各跨跨度不同时，程序自动按在定义车道时输入的各跨跨度中最大值选用Pk值(偏于安全)。

选择的公路工程技术标准(JTG B01-2003)的荷载，程序默认为公路-I级荷载，当为公路-II 级荷载时，应在分析>移动荷载分析控制中选择公路-II级，程序会自动将公路-I级荷载乘0.75的系数。

汽车离心力：可按下列步骤加载: 首先进行一般的移动荷载分析，在后处理利用移动荷载追踪器功能获得某项结果的最不利加载位置和荷载，然后通过按JTG D60-2004的4.3.3条计算离心力系数，将其与最不利荷载相乘，用梁单元荷载中集中荷载方式(局部坐标系)加载到最不利加载位置。

因为离心力不考虑冲击的影响，而程序中提供的最不利荷载中包括了冲击系数，所以在将离心力与最不利荷载相乘时应除以(1+μ)。

人群荷载：在荷载>移动荷载分析数据>车辆中选择公路工程技术标准(JTG B01-2003)的荷注意:a. 人群荷载也要单独定义一个车道b. 当在移动荷载工况中分别将汽车荷载和人群荷载定义为子荷载工况，并在移动荷载工况中将其定义为组合时，人群荷载的加载车道也将被认为是一个车道参与横向车道折减，定义人群荷载子荷载工况时，系数取0.8(根据通用规范4.1.6条第1项)。

迈达斯教程及使用手册

01-材料的定义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。

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）；图1 收缩徐变函数图2 强度发展函数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；6）、如果在施工阶段荷载中定义了施工阶段徐变系数，那么在施工阶段分析中将按施工阶段荷载中定义的徐变系数来计算。

midas-civil心得学习资料

1.在midas中横向计算问题.在midas中横向计算时遇到下列几个问题,请教江老师.1.荷载用"用户定义的车辆荷载",DD,FD,BD均取1.3m,P1,P2为计算值,输入时为何提示最后一项的距离必须为0?2.同样在桥博中用特列荷栽作用时,计算连续盖梁中中支点的负弯距相差很大.其他位置相差不多.主要参数:两跨2X7.5m,bXh=1.4X1.2m,P1,P2取100midas结果支点活载负弯矩-264.99kn.m桥博结果支点活载负弯矩-430kn.m通过多次尝试及MIDAS公司的大力支持，现在最终的结果如下：肯定是加载精度的问题，可以通过将每个梁单元的计算的影响线点数改成6，或者，将梁单元长度改成0.1米，就能保证正好加载到这一点上。

由这个精度引起的误差应该可以接受的，如果非要消除，也是有办法的。

2.梁板模拟箱梁问题腹板用梁单元，顶底板用板单元，腹板和顶底板间用什么连接，刚性？用这个模型做顶底板验算是否合适？在《铁道标准》杂志的“铁道桥梁设计年会专辑”上有一篇文章，您可以参考一下：铁四院康小英《组合截面计算浅析》里面讨论组合截面分别用MIDAS施工阶段联合截面与梁+板来实现，最后得出结论是用梁+板的结果是会放大板的内力。

可能与您关心的问题有相似的地方。

建议您可以先按您的想法做一个，再验证一下，一定要验证！c3.midas里面讲质量转换为荷载什么意思！是否为“荷载转为质量”？在线帮助中这么写：将输入的荷载(作用于整体坐标系(-)Z方向)的垂直分量转换为质量并作为集中质量数据。

该功能主要用于计算地震分析时所需的重力荷载代表值。

直观的理解就是将已输入的荷载，转成质量数据，不必第二次输入。

一般用得比较多的是将二期恒载转成质量。

另外，这里要注意的是，自重不能在这里转换，应该在模型--结构类型中转换。

准确来讲，是算自振频率时（特征值分析）时用的，地震计算时需要各振形，所以间接需要输入质量。

MIDAS学习技巧(经典)

M I D A S学习技巧(经典) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN1、如何利用板单元建立变截面连续梁（连续刚构）的模型建立模型后如何输入预应力钢束使用板单元建立连续刚构(变截面的方法)可简单说明如下：1）首先建立抛物线(变截面下翼缘) ；2）使用单元扩展功能由直线扩展成板单元，扩展时选择投影，投影到上翼缘处。

；3）在上翼缘处建立一直线梁(扩展过渡用)，然后分别向横向中间及外悬挑边缘扩展成板单元；4）使用单元镜像功能横向镜像另一半；5) 为了观察方便，在单元命令中使用修改单元参数功能中的修改单元坐标轴选项，将板单元的单元坐标轴统一起来。

在板单元或实体块单元上加预应力钢束的方法，目前设计人员普遍采用加虚拟桁架单元的方法，即用桁架单元模拟钢束，然后给桁架单元以一定的温降，从而达到加除应力的效果。

温降的幅度要考虑预应力损失后的张力。

这种方法不能真实模拟沿钢束长度方向的预应力损失量，但由于目前很多软件不能提供在板单元或块单元上可以考虑六种预应力损失的钢束，所以目前很多设计人员普遍在采用这种简化分析方法。

MIDAS目前正在开发在板单元和块单元上加可以考虑六种预应力损失的钢束的模块，以满足用户分析与设计的要求。

2、如果梁与梁之间是通过翼板绞接，Midas/Civil应如何建模模拟梁翼板之间的绞接？可以在主梁之间隔一定间距用横向虚拟梁连接，并且将横向虚拟梁的两端的弯矩约束释放。

此类问题关键在于横向虚拟梁的刚度取值。

可参考有关书籍，推荐E.C.Hambly写的"Bridge deck behaviour",该书对梁格法有较为详尽的叙述。

3、如果梁与梁之间是通过翼板绞接，Midas/Civil应如何建模模拟梁翼板之间的绞接？可否自己编辑截面形式?可以在定义截面对话框中点击"数值"表单，然后输入您自定义的截面的各种数据。

您也可以在工具>截面特性值计算器中画出您的截面，然后生成一个截面名称，程序会计算出相应截面的特性值。

迈达斯学习

有限元分析方法
北京迈达斯技术有限公司
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桂满树

顺序
板单元/实体单元的特点及正确使用方法通过例题说明各种建模方法
建立板单元网格的方法使用扩展功能建立实体单元的方法实际模型例题
实际工程中细部精密分析的方法

悬臂梁的第5个模态
特征值分析时不要只检查一个模态，应检查多个模态，从而判断结果的正确性做动力分析/屈曲分析后检查结果时，首先要查看特征值分析结果。. 板单元一定要查看是否存在局部模态

单元的连接
不同类型的单元连接时，要注意自由度的耦合板单元因为板单元没有绕单元坐标系z轴的旋转自由度(Drilling DOF), 所以当梁与板的连接如果诱发板单元绕单元z轴的旋转的话，连接位置在某个方向将成为铰接。实体单元因为实体单元没有旋转自由度，所以与板单元相连时有可能在某个方向成为铰。 Torque Beam Beam Solid
拴端部的集中荷载 (使用刚性连接)

荷载的处理 (2)
当不可避免地需要加集中荷载时, 较理想的处理方法如下(实际使用起来同样有难度) 不使用相应位置的分析结果 → 只使用St. Venant原理适用的范围的结果 → 在周边建立较细的三角形单元网格, 忽略相应位置的分析结果在非常小的范围内用均布荷载替代集中荷载
板单元的特点 (1)
h/L
1/10 ≈
实体单元厚板薄板平面应力
h L
Degeneration
平面应力 σzz = τxz = τyz = 0 薄板 (Kirchhoff Plate) 忽略剪切变形的影响 → 1-D: Euler-Bernoulli Beam 厚板 (Mindlin Plate) 考虑剪切变形的影响 → 1-D: Timoshenko Beam 大部分情况可选用厚板(误差不到 2%), 非常薄的板应使用薄板 → 防止Shear Locking

迈达斯教程及使用手册

01-材料的定义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。

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。

迈达斯学习总结

一.定义材料属性及构件截面二.建立轴网及布置构件（1）梁（弧形梁，选中线-建立曲线并分割单元）（2）柱（选中节点-扩展）（3）墙（选中线-扩展，墙开洞-分割单元）三.复制或定义层数据四.定义荷载：（1）静力工况荷载（2）定义楼面荷载类型将荷载转换为质量（3）楼面荷载分配（4）梁单元荷载（5）风荷载（两个方向，迈达斯中迎风面取楼层上下各半层）（6）添加反应谱数据（7）自重将自重转换为质量五.结构边界条件柱低：约束所有方向嵌固层：约束X 、Y 方向平动和Z 方向转动恒载 DEAD 活载 LIVE 风载 WX 风载 WY一.定义材料属性及构件截面二.建立轴网及布置构件（1）弧形梁，选中线-建立曲线并分割单元次梁采用复制单元和移动, 或者拖放功能（2）柱：选中柱节点—单元扩展（3）墙（选中线-扩展，墙开洞-分割单元）墙开洞口用分割：三.复制或定义层数据四.定义荷载（1）静力工况荷载（2）定义楼面荷载类型（5）风荷载（6）添加反应谱数据（7）自重五.结构边界条件柱低：约束所有方向嵌固层：约束嵌固层周边X、Y方向平动和Z方向转动关于计算结果的对比问题：1.表格结果中层间位移角双向地震找不到按照公式通过单向地震计算2.表格结果中层间偶然偏心的位移角与PKPM相差较大3.设计计算书中位移比是哪个工况的，与表格结果对不起来4.表格结果中位移比偶然偏心与PKPM相差较大5.表格结果中位移比Y方向位移比与PKPM相差较大6.为什么表格结果中位移比、位移角有位移X和位移Y，并且每项下面又分了EX和EY工况7.荷载工况中定义了偶然偏心，设计计算书中仍然无偶然偏心的结果8.EX=EQ1=ECCX(RS)9.计算书中侧向刚度比是EX和EY工况的？10.表格结果中还是分了X和Y，并且每项下面又分了EX和EY工况11.定义虚面单元选A。