Midas桁架分析
midas教学-桁架
关于显示：
约束：所有约束概念上的介绍
荷载：荷载工况，自重，节点荷载，其他荷载概念上介绍
自重
节点荷载
放错工况了，可以这样修改！
讲解质量的相关设定：
（5）计算结果：
反力：
变形：
内力图
梁截面细部分析：
荷载组合：
（6）注意事项：转换为桁架
另外的方法：
出现警告了：
按下面的修改，正确了。
算例：简单的桁架计算，熟悉界面操作
基本数据
L=12高8
型钢
Fy=-2KN–1KN
步骤：
（1）菜单、工具条、工作空间，重点是工作空间
（2）工作开始的时候的初步设置
结构类,Dz,Ry
（3）材料与截面：各种截面的概念，spc在下个问题里讲160*58
（4）建立模型：
建立节点、单元
迈达斯midas-FEA介绍
模型网格图
顶推和预应力共同作用下顶面 横桥向应力分布
顶推作用下顶面横桥向应力分布
预应力布置图
/fea
顶推和预应力共同作用下侧面 竖向应力分布
顶推作用下侧面横桥向应力分布
闵浦二桥索塔锚固段细部分析
LF＝1.95p
裂缝发展步骤
LF＝2.25p
LF＝2.85p
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000
500 106.46
0
桥교台대부外외侧측
3388.42 2281.49
257.17
桥교대台부内내측侧
主주탑塔부外외측 侧 主주탑 塔부内내侧측
桥台支座 外侧(%) 内侧(%)
29.3
70.7
主塔支座 外侧(%) 内侧(%)
29.3
70.7
内外侧支座反力比率
0.8
0.7
외측복부
내측복부
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
-90
-80
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
거리(m)
内外侧腹板承担的剪力比率
北京迈达斯技术有限公司
2. 特征值分析(自振周期、线性屈曲)
采用实体单元、板单元做特征值分析的必要性： • 可计算钢箱梁、钢桁桥的局部失稳 • 可查看详细的扭转模态
/fea
北京迈达斯技术有限公司
1. 详细分析 – 详细分析的必要性、案例
6. 全桥仿真分析
矮塔斜拉桥的全桥仿真模型
<法向应力云图>
/fea
<钢束应力云图>
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分析总结
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。
MIDASCIVIL钢桁梁桥建模及分析
MIDASCIVIL钢桁梁桥建模及分析第三章 MIDAS/CIVIL钢桁梁桥建模及分析 3.1概述易学易用能够迅速、准确地完成类似结构的分析和设计是MIDAS的独到之处。
MIDAS/Civil是针对土木结构特别是分析预应力箱型桥梁、悬索桥、斜拉桥等特殊的桥梁结构形式同时可以做非线性边界分析、水化热分析、材料非线性分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析。
本教程手把手教你如何使用MIDAS/Civil 以64m下承式铁路简支钢桁梁桥为例详细介绍设定操作环境、建立模型、定制分析选项和查找计算结果的完整过程旨在引导初学者快速熟悉和掌握MIDAS/Civil的基本操作和使用注意事项。
本教程使用软件版本为2006该教程在尽可能多的地方给出了菜单和工具栏两种操作为了适应不同习惯的读者方式为了使读者快速全面地掌握MIDAS的实际操作本教程对同样的操作功能在不同的地方给出了尽可能多的实现方法如对不同选择方式的操作。
本教程中64m下承式铁路简支钢桁梁桥共8个节间节间长度8m 主桁高11m 基本尺寸如图3. 1所示。
图3. 1 64m下承式铁路简支钢桁梁桥结构的基本尺寸 3.2 设定操作环境3.2.1 启动MIDAS/Civil安装完成后双击桌面上或相应目录中的MIDAS/Civil的图标打开程序启动界面如图3.2所示分为主菜单、图标菜单、树形菜单、工具条、主窗口、信息窗口、状态条等部分。
图3.2 MIDAS/Civil的启动界面 3.2.2 创建新项目通过选择主菜单的文件?新项目(或者点击工具条按钮)创建新项目之后选择文件?保存菜单(或者)设置路径保存项目。
3.2.3 定制工具条图3.3 定制菜单对话框选择主菜单的工具?用户定制?用户定制…调出如图3.3所示定制工具条对话框在Toolbars选项卡下通过勾选复选框可以定制符合自己风格的工具条该教程采用默认选项点击按钮关闭对话框。
3.2.4 设置单位体系(1) 在主菜单中选择工具?单位体系打开单位体系设置对话框如图XN.4所示。
用midas做稳定分析步骤
用MIDAS来做稳定分析的处理方法（笔记整理）对一个网壳或空间桁架这样的整体结构而言，稳定会涉及三类问题：A.整个结构的稳定性B.构成结构的单个杆件的稳定性C.单个杆件里的局部稳定（如其中的板件的稳定）A整个结构的稳定性:1. 在数学处理上是求特征值问题的特征值屈曲，又叫平衡分叉失稳或者分支点失稳特征：结构达到某种荷载时，除结构原来的平衡状态存在外，还可能出现第二个平衡态2：极值点失稳特征：失稳时，变形迅速增大，而不会出现新的变形形式，即平衡状态不发生质变，结构失稳时相应的荷载称为极限荷载。
3：跳跃失稳，性质和极值点失稳类似，可以归入第二类。
B构成结构的单个杆件的稳定性通过设计的时候可以验算秆件的稳定性，尽管这里面存在一个计算长度的选取问题而显得不完善，但总是安全的。
C 单个杆件里的局部稳定（如其中的板件的稳定）在MIDAS里面，我想已不能在整体结构的范围内解决了，但是单个秆件的局部稳定可以利用板单元（对于实体现在还专业文档供参考，如有帮助请下载。
．没有办法做屈曲分析）来模拟单个构件，然后分析出整体稳定屈曲系数。
和A是同样的道理，这里充分体现了结构即构件，构件即结构的道理A整个结构的稳定性:分析方法：1：线性屈曲分析（对象：桁架，粱，板）在一定变形状态下的结构的静力平衡方程式可以写成下列形式：(1)：结构的弹性刚度矩阵：结构的几何刚度矩阵：结构的整体位移向量：结构的外力向量结构的几何刚度矩阵可通过将各个单元的几何刚度矩阵相加而得，各个单元的几何刚度矩阵由以下方法求得。
几何刚度矩阵表示结构在变形状态下的刚度变化，与施加的荷载有直接的关系。
任意构件受到压力时，刚度有减小的倾向；反之，受到拉力时，刚度有增大的倾向。
大家所熟知的欧拉公式，对于一个杆单元，当所受压力超过N=3.1415^2*E*I/L^2时，杆的弯曲刚度就消失了，同样的道理不仅适用单根压杆，也适用与整个框架体系通过特征值分析求得的解有特征值和特征向量，特征值就是临界荷载，特征向量是对应于临界荷载的屈曲模态。
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.内部1次超静制作误差5mm内、外部1次超静定制作误差5mm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 tonf2。
制作误差 : 5 mm →预张力荷载（141。
75 tonf)P = Kδ = EA/L x δ = 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 / 单位体系长度 > m；力〉tonf↵图 2.2 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↵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）↵图2.3 定义材料图 2.4 定义截面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 建立节点用扩展单元功能建立桁架下弦。
单元类型为桁架单元。
模型 / 单元 / 扩展单元全选扩展类型 > 节点 线单元单元属性 > 单元类型 > 桁架单元材料〉1: Grade3 ; 截面>1： 300x300x12； Beta 角（ 0 ）一般类型〉复制和移动；复制和移动 > 等距离dx， dy, dz ( 6， 0, 0 ) ; 复制次数（ 3 )图 2.6 建立下弦X Z参考在线用户手册的“单元类型”的“框架单元”部分复制下弦建立桁架上弦.模型 / 单元 / 复制和移动单元单元号（开)单选（单元：2 )形式〉复制; 移动和复制〉等距离dx， dy， dz （ 0， 0， 8 ） ; 复制次数（ 1 ）图 2。
MIDASCIVIL钢桁梁桥建模及分析
图XN.8 添加完截面后的对话框
3.3.3 建立主桁架
3.3.3.1 建立下弦杆
(1) 在图标菜单中选择视图控制→
在主窗口中显示节点号和单元号。
(2) 在屏幕右侧工具条点击打开自动对其功能。
(3) 选择主菜单
建议使用黑色背景。 (5) 在屏幕右侧工具条点击
正面显示主窗口。 3.3 建立模型 3.3.1 输入构件的材料数据
(1) 在主菜单中选择模型→材料和截面特性→材料或在图标菜单中选择特性→
按
钮调出图XN.6(a)所示对话框。
(2) 点击按钮调出材料数据对话框如图XN.6(b)所示。
(3) 在一般的材料号输入栏中确认“1”。
(4) 在设计类型选择栏确认“钢材”。
(5) 在钢材的规范栏选择“GB(S)”。
(6) 在数据库选择栏选择“16Mnq”。
(7) 点击按钮添加新材料后的材料数据对话框如图XN.6(c)所示。 (a)
(c)
(b) 图XN.6 添加材料
12
下平纵联斜杆 用户 T型截面*1
0.16 0.18 0.01 0.01
13
桥门架上下横撑和短斜撑 用户 双角钢截面*10.08 0.125 0.01 0.01 0.01
14
桥门架长斜撑 用户 双角钢截面*10.1 0.16 0.01 0.01 0.01
击所需镜像平面对应的文本框后在主窗口结
构中挪动鼠标文本框中的数值会随着鼠标处
节点坐标的变化而变化点击对称平面上任一
点的即可得到所需坐标值这样就省去了计算
坐标值的麻烦。 3.3.3.2 建立上弦杆
midas fea 管桁架屈曲-线性屈曲分析
1 9
2
3
4
7 8
管桁架屈曲
5 6
| 管桁管架桁架屈屈曲曲 191
18 Step 分析 > 求解…
操作步骤
1
1 分析 > [求解…] 2 点击[确认] 键 3 结果 > [屈曲荷载系数] 4 点击[确认] 键
3 2
4
Step
管桁架屈曲
192| 管桁架屈曲
管桁架屈曲
操作步骤
1 在工作窗口点击鼠标右键 2 选择[移动工作平面 …] 3 选择[移动和转动] 表单 4 移动 : Dz “100” 5 点击[确认] 键
3 4
5 2
09 Step 几何 > 曲线 > 在工作平面上创建 > 圆… 操作步骤 1 位置 : “(0), (10)” 2 点击[取消] 键
1
管桁架屈曲
操作步骤
1 选择标有[ O ]的管
(参见右图)
1
2 旋转轴 : [Y轴] 2
3 角度 “90”
4 点击[适用] 键
“Enter”是“适用”的快捷键.
3 4
05 Step 几何 > 转换 > 旋转…
操作步骤
1 选择标有[ O ]的管
(参见右图)1源自2 旋转轴 : [Y轴] 2
3 选项 : [不等间距复制]
1 2 3
4 5
管桁架屈曲
188| 管桁架屈曲
管桁架屈曲
12 Step 几何 > 曲面 > 并集…
操作步骤
1 选择[Face 1] (参见右图) 2 按 [删除] 键 3 点击[确认] 键 4 几何 > 曲面 > [并集…] 5 点击[ ] 选择屏显对象 6 名称 : “Pipe” 7 点击[确认] 键
midas钢结构优化分析及设计
midas钢结构优化分析及设计例题3 钢框架结构分析及优化设计M I D A S/G e n1例题钢框架结构分析及优化设计2 例题2. 钢框架结构分析及优化设计概要本例题通过某六层带斜撑的钢框架结构来介绍MIDAS/Gen的优化设计功能。
MIDAS/Gen提供了强度优化和位移优化两种优化⽅法。
强度优化是指在满⾜在相应规范要求的强度下，求出最⼩构件截⾯，即以结构重量为⽬标函数的优化功能。
位移优化是针对钢框架结构，在强度优化设计前提下，增加了以侧向位移为约束条件的⾃动设计功能。
本⽂主要讲述强度优化设计功能。
此例题的步骤如下:1.简要2.建⽴及分析模型3.设置设计条件4.钢构件截⾯验算及设计5.钢结构优化设计例题钢框架结构分析及优化设计1.简要本例题介绍MIDAS/Gen的优化设计功能。
例题模型为带斜撑的六层钢框架结构。
(该例题数据仅供参考)基本数据如下：轴⽹尺⼨：见图1柱: HW 200x204x12/12主梁：HM 244x175x7/11次梁：HN 200x100x5.5/8⽀撑：HN 125x60x6/8钢材： Q235层⾼：⼀层 4.5m⼆～六层 3.0m设防烈度：8o（0.20g）场地： II类设计地震分组：1组地⾯粗糙度；A基本风压：0.35KN/m2；荷载条件：1-5层楼⾯，恒荷载 4.0KN/m2，活荷载2.0KN/m2；6层屋⾯，恒荷载 5.0KN/m2，活荷载1.0KN/m2；1-5层最外圈主梁上线荷载4.0KN/m；6层最外圈主梁上线荷载1.0KN/m；分析计算考虑双向风荷载，⽤反应谱分析法来计算双向地震作⽤3例题钢框架结构分析及优化设计4图1. 分析模型图2. 结构平⾯图例题钢框架结构分析及优化设计5图3. ①，③轴线⽴⾯图图4. ①，④轴线⽴⾯图图5. ○B ，○C 轴线⽴⾯图图6. ○A ，○D 轴线⽴⾯图例题钢框架结构分析及优化设计6 2.建⽴及分析模型建⽴模型并进⾏分析运算。
钢桁架吊装midas计算书
钢桁架吊装midas计算书钢桁架自重重（约 240T），几何尺寸大，并且由于周边地理条件筑物尺寸限制，不能用大型汽车吊来完成起吊工作。
为确保能安全、万无一失的完成钢桁架整体安装任务，经多次研究，对各种起吊方案进行比较，我们选用 xx 起重机起吊桁架片。
本吊装工程验算分为两部分，一为吊装过程中桁架的整体稳定性验算，二为吊机安装位置钢柱稳定性验算。
一、吊装过程中桁架的整体稳定性验算吊装桁架采用通用有限元分析软件 midas-GEN 进行计算分析，如图 1 所示，吊点标高位于桁架第三层，标高为 78.850,吊点距离轴线 C 及轴线G 的距离为 2.75 米，距离桁架 DFG 为 1.85米，在距离吊点及吊点内侧 2.125 米处设置桁架的竖向临时固定系杆，系杆的截面为HM390X300X10X16(Q345B),系杆与桁架 SXG ZXG XXG 均刚性连接。
边界条件：平台梁、支撑杆铰接模拟荷载工况：恒载（D）—自重作用，由程序自动计算，考虑连廊主体、节点板、提升器、吊具等重量，自重系数取 1.4；连廊在提升过程中有可能出现不同步的情况，为保证提升过程中的安全可靠，现通过软件来模拟这种不同步现象，模拟时考虑不同步差值为 50mm，分两种情况：不同步情况 1：吊点 1、3 与吊点 2、4 不同步；不同步情况 2：吊点 1、2、3 与吊点 4 不同步；不同步情况 3：吊点 1、2 与吊点 3、4 不同步；不同步情况 4：吊点 1 与吊点 2、3、4 不同步；同步情况：吊点 1、2、 3、4 同步；计算模型如以下图 2 ~6 所示下：各模型计算结果：结论：对以上四种情况进行对比可知，对提升平台来讲，情况 2 最为不利，说明单点不同步比两点及三点不同步影响更不利，而同步提升最为安全，对结构本身来讲，情况 2 产生的附加应力较其他情况要大。
二、吊装过程中固定架的整体稳定性验算如图 7 所示桁架吊装吊机位置图，在 DFG 及 GZ1 标高 83.2m 向上1.2m 处设置悬挑梁安装起重机，起重机钢丝绳距 DFG 中心线为 1.85m。
关于midas分析时需要注意的问题
关于midas分析时需要注意的问题1．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？《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。
2．拱桥的屈曲分析中如何考虑移动荷载做一个下承式拱桥，桥面较宽（近期双向4车道加两个非机动车道，远期为双向6车道），无横向联系，在屈曲分析中怎么考虑移动荷载的影响？需将活载按最不利的加载位置求出来，再作为静力荷载加入。
（MIDAS有一个移动荷载追踪器的功能，上面有一按钮，可直接将最不利荷载存成文本文件，然后，另存为一个项目，导入这个文本文件就有了新的静力工况了，里面的荷载就是最不利的荷载。
值得注意的是：最不利的荷载位置布置后，是没有考虑冲击的。
3.土的模拟基底和挡土墙侧向土用受压弹簧模拟，桩周土用一般弹簧模拟，是否是这样，弹簧的弹性系数应怎么取？计算宽度*土层高*地面至土层平均距离*m可不可以用土的压缩系数乘单元面积（与土的接触面积）按弹簧的物理意义填也可以的。
就是变形单位长度所需的力。
4、在线帮助中关于“方向”和“投影”的说明，但是局部坐标是否指的是每个单元的局部坐标，如果单元在整体坐标中是斜向的，就可以用局部坐标？可以这么理解。
5、“投影”：“沿与荷载作用方向垂直的梁的投影长度作用”？这句话是什么意思？它与“沿梁长方向有什么区别吗？碰到类似这样的说明时，我们可以做一个小例子来理解：同一模型里二根梁，分别按投影与不投影加载，算一下后，看反力的结果就知道了。
原来不投影是按斜长加载的，而投影是按作用方向垂直线所占的长度加载的，举一个例子，一根梁起点是（0，0），终点是（3，4），则梁长为5，如果作用方向为整体坐标系X方向，作用的集度为1KN，则X方向的反力为：选中投影时为4KN，选中不投影时为5KN。
6、“车道”和“车道面”的问题：假如我采用的是梁单元，那么是否说我就一定要采用车道，而不能采用车道面呢？是的7、计算运行以后，向查看车道影响线，但是对话框中的车道/选择项里面没有车道/车道面名称，也就无法选择，是怎么回事啊？车道是作用在梁单元上的，输出的是影响线；车道是作用在板单元上，输出的是影响面。
midas有限元理论-8 桁架单元
ε = ε x = du =
where
du df = q = Bq dx dx
(4)
ε
= = =
vector of strains vector of derivative operators the strain-displacement matrix
d B
Hence, the strain-displacement matrix is presented as,
(2)
x u = 1 − L
where
x u1 = fq L u2
(3)
f q
= =
matrix of shape functions vector of nodal displacements
The strain-displacement relationships for the truss element consist of one derivative
X1
u2
2
Z1 Y1
Z Y X
u1
1
Figure 1 Typical 3D Truss Element
The formulation procedure for a general truss element will be illustrated on the basis of 2D truss element. The nodal degrees of freedom (DOF’s) in local axes and the positive sign convention are shown in Fig. 2.
D
Thus, the elasticity matrix is
midas施工阶段分析讲稿
四： MIDAS实际工程施工阶段分析介绍
世纪之窗
广东省博物馆新馆——工程概况
广东省博物馆新馆位于广州市珠江新城J5地块，占地约 41027平方米，总建筑面积约66280平方米。外形为“盛满 珍宝的容器”，“盛满珍宝的容器”的方案把博物馆构思 成一个中国古时精雕细琢的容器，如宝盒、铜鼎等，里面 盛满各种珍宝。整个馆的建筑用料主要是金属、石头、木 头，“盒面”采用悬吊钢结构。四周采用凹凸、层次感极 强的玻璃幕墙装饰，建筑总高度为44.5米，地下1层，地面 以上共5层。基础及二层以下采用钢筋混凝土结构，三层 以上是预应力悬挂钢桁架结构，总用钢量近2万吨。
施工阶段分析时，除收缩、徐变、钢 束预应力效应程序可以自动生成CS荷 载工况外，其它的在施工阶段激活的 荷载都自动累加到CS恒荷载中，如果 想查看其中某项或某几项施工荷载的 效应时，可以通过从CS恒中分离出来
荷载工况的方式来实现
三：MIDAS中施工阶段分析详细过程以及具体参数解释
结 果
>
施
工
阶 段 柱
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
介绍完毕 谢 谢！
midas中施工阶段分析详细过程以及具体参数解释postcs采用的施工阶段线性分析程序默认累加模型非线性分析程序可以采用独立模型和累加模型两种方式体内力和体外力是针对桁架单元包力荷载的分析方法体内体外计算方法仅对初拉力荷载工况起作用对其他荷载工况分析没有影响施工阶段分析时除收缩徐变钢束预应力效应程序可以自动生成cs荷载工况外其它的在施工阶段激活的荷载都自动累加到cs恒荷载中如果想查看其中某项或某几项施工荷载的效应时可以通过从cs恒中分离出来荷载工况的方式来实现三
关于midas分析时需要注意的问题
最近将阳光论坛上的几个常见的问题整理了一下，与大家共勉。
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。
用midas做稳定分析步骤
用MIDAS来做稳定分析的处理方法（笔记整理）对一个网壳或空间桁架这样的整体结构而言，稳定会涉及三类问题：A.整个结构的稳定性B.构成结构的单个杆件的稳定性C.单个杆件里的局部稳定（如其中的板件的稳定）A整个结构的稳定性:1. 在数学处理上是求特征值问题的特征值屈曲，又叫平衡分叉失稳或者分支点失稳特征：结构达到某种荷载时，除结构原来的平衡状态存在外，还可能出现第二个平衡态2：极值点失稳特征：失稳时，变形迅速增大，而不会出现新的变形形式，即平衡状态不发生质变，结构失稳时相应的荷载称为极限荷载。
3：跳跃失稳，性质和极值点失稳类似，可以归入第二类。
B构成结构的单个杆件的稳定性通过设计的时候可以验算秆件的稳定性，尽管这里面存在一个计算长度的选取问题而显得不完善，但总是安全的。
C 单个杆件里的局部稳定（如其中的板件的稳定）在MIDAS里面，我想已不能在整体结构的范围内解决了，但是单个秆件的局部稳定可以利用板单元（对于实体现在还没有办法做屈曲分析）来模拟单个构件，然后分析出整体稳定屈曲系数。
和A是同样的道理，这里充分体现了结构即构件，构件即结构的道理A整个结构的稳定性:分析方法：1：线性屈曲分析（对象：桁架，粱，板）在一定变形状态下的结构的静力平衡方程式可以写成下列形式：(1)：结构的弹性刚度矩阵：结构的几何刚度矩阵：结构的整体位移向量：结构的外力向量结构的几何刚度矩阵可通过将各个单元的几何刚度矩阵相加而得，各个单元的几何刚度矩阵由以下方法求得。
几何刚度矩阵表示结构在变形状态下的刚度变化，与施加的荷载有直接的关系。
任意构件受到压力时，刚度有减小的倾向；反之，受到拉力时，刚度有增大的倾向。
大家所熟知的欧拉公式，对于一个杆单元，当所受压力超过N=3.1415^2*E*I/L^2时，杆的弯曲刚度就消失了，同样的道理不仅适用单根压杆，也适用与整个框架体系通过特征值分析求得的解有特征值和特征向量，特征值就是临界荷载，特征向量是对应于临界荷载的屈曲模态。
MIDAS CIVIL 钢桁梁桥建模及分析
第三章 MIDAS/CIVIL钢桁梁桥建模及分析3.1概述易学易用，能够迅速、准确地完成类似结构的分析和设计是MIDAS的独到之处。
MIDAS/Civil是针对土木结构，特别是分析预应力箱型桥梁、悬索桥、斜拉桥等特殊的桥梁结构形式，同时可以做非线性边界分析、水化热分析、材料非线性分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析。
本教程手把手教你如何使用MIDAS/Civil，以64m下承式铁路简支钢桁梁桥为例，详细介绍设定操作环境、建立模型、定制分析选项和查找计算结果的完整过程，旨在引导初学者快速熟悉和掌握MIDAS/Civil的基本操作和使用注意事项。
本教程使用软件版本为2006，为了适应不同习惯的读者，该教程在尽可能多的地方给出了菜单和工具栏两种操作方式；为了使读者快速全面地掌握MIDAS的实际操作，本教程对同样的操作功能在不同的地方给出了尽可能多的实现方法，如对不同选择方式的操作。
本教程中64m下承式铁路简支钢桁梁桥共8个节间，节间长度8m，主桁高11m，基本尺寸如图3. 1所示。
图3. 1 64m下承式铁路简支钢桁梁桥结构的基本尺寸3.2 设定操作环境3.2.1 启动MIDAS/Civil安装完成后，双击桌面上或相应目录中的MIDAS/Civil的图标打开程序，启动界面如图3.2所示，分为主菜单、图标菜单、树形菜单、工具条、主窗口、信息窗口、状态条等部分。
图3.2 MIDAS/Civil的启动界面3.2.2 创建新项目通过选择主菜单的文件→新项目(或者点击工具条按钮)创建新项目，之后选择文件→保存菜单(或者)设置路径保存项目。
3.2.3 定制工具条图3.3 定制菜单对话框选择主菜单的工具→用户定制→用户定制…调出如图 3.3所示定制工具条对话框，在Toolbars选项卡下，通过勾选复选框可以定制符合自己风格的工具条，该教程采用默认选项，点击按钮，关闭对话框。
3.2.4 设置单位体系(1) 在主菜单中选择工具→单位体系，打开单位体系设置对话框，如图XN.4所示。
MIDAS分析
静力分析 · 线性静力分析 · 热应力分析 动力分析 · 自由振动分析 · 反应谱分析 (SRSS, CQC, ABS) · 时程分析 几何非线性分析 · P-Delta 分析 · 大位移分析 边界非线性动力分析 屈曲分析 · 临界屈曲荷载系数 · 屈曲模态 移动荷载分析
滞后系统 由拥有单轴塑性的6个独立的弹簧构成，主要用于建立如塑性阻尼器一样 可减低建筑物振动的装置的模型
铅芯橡胶支座隔震系统 利用橡胶的低刚度和铅易于屈服的特性来隔离振动对建筑物的影响。对于 2个剪切方向的变形拥有相互关联的二轴塑性，对于剩余的4个方向的变形 则拥有相互独立的弹性（线性）特性
摩擦摆隔震系统 利用摆的回复力调整建筑物的固有周期并通过摩擦来消能。对于2个剪切 方向的变形拥有相互关联的二轴塑性，轴方向的变形拥有与间隙相同的非 线性特性，而对于剩余的3个方向的变形则拥有相互独立的弹性(线性)特性
Band求解器作为对结构刚度矩阵拥有ABD(Almost Block Diagonal)特性的模型适 用的求解器，和Skyline Solver一样，与分析种类、分析模型的规模及系统的配置 无关可对所有情况进行使用。
Multi-Frontal求解器使用的是Multi-frontal技法和可减少计算次数的最佳Front分割 运算原理，可显著地改善线性方程组求解的性能。特别是对于单元的自由度多且 节点也多的建筑物可提高分析速度约3~5倍，故对于使用板单元或实体单元进行 精确分析的情况可以说是比较合适的求解器。
1. 利用模型>质量菜单所提供的各种质量输入功能输入模型的质量数据。
2. 导入分析>特征值分析控制菜单输入特征值模式数及其它所需数据。 3. 点击分析>运行分析菜单或 运行分析进行分析。 4. 结构分析结束后，利用结果>振型形状功能或结果>分析结果表格>振
某门头桁架YJK 和midas 整体分析及简化设计法的适用性探讨
某门头桁架YJK和midas整体分析及简化设计法的适用性探讨沈航丁高行谢军君（同创工程设计有限公司浙江绍兴312000）摘要：对于传统的钢屋盖和下部混凝土的结构形式，以各部分分算为主，大跨度、特别重要的建筑会要求整体计算。
本文屋顶桁架结构，下部为双塔结构，且屋盖刚度对整体结构影响较大，采用YJK和midas两种有限元软件进行整体合模计算，对整体指标、配筋、弯矩和剪力进行对比分析，总体差异较小，可以互相作为补充验算。
同时对钢桁架采用钢梁等代来进行整体建模分析，结果差异较大，不能够利用钢梁来替代钢桁架。
关键词：YJK midas双塔整体分析等代模型中图分类号：TU311.3文献标识码：A文章编号：1674-098X(2021)11(a)-0090-04The Overall Analysis of a CertainA Door Head Truss YJK andMidas and the Applicability of the Simplified Design MethodSHEN Hang DING Gaoxing XIE Junjun(Tongchuang Engineering Design Co.,Ltd.,Shaoxing,Zhejiang Province,312000China) Abstract:For the traditional structural form of steel roof and lower concrete,each part is mainly calculated rge-span,especially important buildings will require overall calculation.In this paper,the roof truss structure,the lower part is a double-tower structure,and the roof stiffness has a greater impact on the overall structure.Two finite element softwares,YJK and midas,are used to calculate the overall mold clamping,and the overall index,reinforcement,bending moment and shear force are parative analysis,the overall difference is small and can be used as supplementary check calculations.At the same time,the steel truss adopts steel beams and other generations to carry out the overall modeling analysis,the results are quite different,and steel beams cannot be used to replace steel trusses.Key Words:YJK;Midas;Twin towers;Overall analysis;Equivalent model钢结构屋盖因其具有轻便、形式多样等特点，常用于大型建筑中。
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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
页脚内容7
页脚内容8用扩展单元功能建立桁架下弦。
单元类型为桁架单元。
模型 / 单元 / 扩展单元
全选
扩展类型 > 节点 线单元
单元属性 > 单元类型 > 桁架单元
材料>1: Grade3 ; 截面>1: 300x300x12 ; Beta 角 ( 0 ) 一般类型 > 复制和移动 ; 复制和移动 > 等距离 dx, dy, dz ( 6, 0, 0 ) ; 复制次数( 3 )
参考在线
用户手册的
“单元类型”
图2.6 建立下弦页脚内容9
页脚内容10复制下弦建立桁架上弦。
模型 / 单元 /
复制和移动单元
单元号 (开) 单选 ( 单元: 2 )
形式 > 复制; 移动和复制> 等距离 dx, dy, dz ( 0, 0, 8 ) ; 复制次数 ( 1 )
图 2.7 建立上弦
输入倾斜杆和竖向杆件。
模型/ 单元/ 建立单元
单元号(关), 节点号(开)
单元类型>桁架单元
材料>1: Grade3; 截面>1: 300x300x12交叉分割> 单元(关)
节点连接(1, 5) (5, 2) (2, 6) (5, 3) (6, 3) (6, 4)
页脚内容11
页脚内容12图 2.8 输入斜杆以及竖向杆件
输入边界条件
3维空间里节点有6个自由度(Dx, Dy, Dz, Rx, Ry, Rz)。
但结构类型为 X-Z 平面，所以只剩3个自由度 (Dx, Dz, Ry)。
铰支座约束自由度Dx, Dz, 滚动支座约束自由度Dz 。
模型 / 边界条件 / 一般支承
单选 ( 节点 : 1 )
选择 > 添加; 支承条件类型 > Dx, Dz (开)
单选 ( 节点 : 4 ) ; 支承条件类型 > Dz (开)
关于支座
条件的详细事项参照在
图2.9 输入支撑条件页脚内容13
输入荷载
定义荷载工况
荷载
/ 静力荷载工况
名称( 节点荷载) ; 类型> 用户定义的荷载（USER）名称( 制作误差) ; 类型> 用户定义的荷载（USER）
图2.10 输入荷载工况
页脚内容14
输入节点荷载
在节点2输入集中荷载50 tonf。
荷载/ 节点荷载s
单选( 节点: 2 )
荷载工况名称> 节点荷载; 选择> 添加
节点荷载> FZ ( -50 )
图2.11 输入节点荷载
页脚内容15
页脚内容16
输入制作误差
长度小了5 mm 的构件在实际施工时会产生拉力。
为了把这个反映在模型当中,把制作误差换算为初拉力荷载输入到对应的杆件中。
P = K= EA/L x = (2.1 x 107 x 0.0135 / 10) x 0.005 = 141.75 tonf
荷载/预应力荷载/初拉力荷载
单选(单元: 8 )
荷载工况名称> 制作误差
选择> 添加; 初拉力荷载( 141.75 )
8
页脚内容17
图2.12 输入初拉力荷载页脚内容18
复制单元
复制模型1来建立模型2. 为了同时复制输入在模型1的节点荷载、初拉力荷载和边界条件，利用复制节点属性和复制单元属性功能来完成。
模型/ 单元/ 复制和移动单元
全选
形式> 复制; 复制和移动> 等距离
dx, dy, dz ( 0, 0, -14 ); 复制次数( 1 )
复制节点属性(开),复制单元属性(开)
模型1
模型2
页脚内容19
图2.13 复制单元页脚内容20
更改边界条件
为了把模型2改为外部1次超静定的结构，定义为滑动铰支座的节点的支撑条件修改为限制X方向移动的铰接条件。
显示
边界条件>一般支承(开)
模型/边界条件/ 一般支承
单选( 节点: 10 )
选择> 添加
支承条件类型> Dx (开)
页脚内容21
图2.14 变更支座条件
运行结构分析
运行结构分析.
分析/ 运行分析
查看分析结果
反力
比较外部静定结构（模型1）和外部超静定（模型2）的外部节点荷载引起的反力。
可以看出模型1发生水平(X축)方向反力。
节点号(关)
显示
边界条件> 一般支承(关)
结果/ 反力/ 反力
荷载工况/荷载组合> ST:节点荷载; 反力> FXYZ
页脚内容22
显示类型> 数值(开),图例(开)
数值
小数点以下位数( 3 ) ; 指数型(关) ; 适用于选择确认(开
模型1
模型2
图2.15 对节点荷载的反力
内部初拉力荷载在外部静定的模型1的情况不产生反力，但模型2的情况的X方向的位移自由度被约束而会产生水平方向的反力(FX)。
结果/ 反力/ 反力/弯矩
荷载工况/荷载组合> ST:制作误差; 反力> FXYZ
页脚内容23
显示类型> 数值(开),图例(开)
模型1
模型2
图2.16 初拉力荷载下的反力
页脚内容24
查看变形图
查看节点荷载的引起的变形图。
DXZ=2
2DZ
DX .
结果/位移/ 位移形状
消隐(开)
荷载工况/荷载组合> ST:节点荷载; 成分> DXZ
显示类型> 变形前(开), 数值(开),图例(开)
数值
小数点以下位数( 1 ) ; 指数型(开) ; 适用于选择确认时(开)
模型1
模型2
页脚内容25
图2.17 节点荷载引起的变形图页脚内容26
查看内力
首先查看节点荷载产生的轴力（axial force）。
查看相同荷载作用下的模型1和模型2的内力之差。
结果/ 内力/ 桁架单元内力
荷载工况/荷载组合> ST:节点荷载; 选择内力> 受拉
显示类型> 变形(开), 数值(开),图例(开)
数值
小数点以下位数( 1 ) ; 指数型(关) ; 显示角度(关)
适用于选择确认时(关)
数值的输出位置> 最大值
选择内力
选择“受拉”
则只输出受
拉构件的轴
力, 选择“受
页脚内容27
图2.18 节点荷载产生的轴力页脚内容28
在初拉力荷载下模型1的支座处不产生反力, 所以连接在支座处的构件不产生轴力。
结果/ 内力/ 桁架单元内力
荷载工况/荷载组合> ST:制作误差
选择内力> 全部
显示类型> 变形(开), 数值(开), 图例(开)
数值的输出位置> 最大值
模型1
模型2
图2.19 初拉力荷载下的轴力
页脚内容29
习题
1.比较下面结构物产生的压力以及拉力情况。
（材料和截面与例题相同）
2.求下面结构在节点荷载和制作误差作用下的各个构件的轴力。
（材料和截面与例题
相同）
制作
误差
页脚内容30。