小箱梁midas

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Midas预应力混凝土连续箱梁分析算例课件

MIDAS软件是一款功能强大的有限元分析软件，可以对预应力混凝土连续箱梁进行精确的建模和分析，为桥梁设计提供可靠的技术支持。
预应力混凝土连续箱梁的设计和施工需要综合考虑多种因素，包括结构形式、材料特性、施工方法等，以确保桥梁的安全性和经济性。
展望
随着科技的不断进步和工程实践的积累，预应力混凝土连续箱梁的设计和施工将不断得到
预应力体系
通过在混凝土浇筑前施加预压应力，改善了结构的受力性能，提高了梁的承载能力和稳定性。
横向联系
连续箱梁采用横隔板和横梁等横向联系构件，确保了结构的整体稳定性。
预应力混凝土连续箱梁的设计原理
力学分析
根据结构力学原理，对连续箱梁进行受力分析，确定各截面的弯矩、剪力和扭矩等。
预应力设计
特殊情况处理
针对模型中可能出现的特殊情况，如施工阶段、预应力张拉等，说明处理方法。
计算结果分析
01
02
03
04
变形分析
分析模型在受力后的变形情况，包括挠度、转角等。
应力分析
分析模型中的应力分布和大小，包括正应力和剪应力。
预应力张拉分析
针对预应力张拉的情况，分析张拉后的应力分布和损失。
结果对比
优化和完善。
未来可以进一步研究新型材料和结构形式在预应力混凝土连续箱梁中的应用，以提高桥梁
的性能和耐久性。
有限元分析软件的功能和精度将不断提升，为预应力混凝土连续箱梁的分析和设计提供更加可靠的技术支持。
未来可以通过加强科研合作和技术交流，推动预应力混凝土连续箱梁领域的创新和发展，为我国桥梁事业的发展做出更大的贡献。
05 参考文献
CHAPTER

小箱梁设计计算方法

小箱梁设计计算方法
【tips】本文由李雪梅老师精心收编整理，同学们定要好好复习！
小箱梁设计计算方法
小箱梁设计计算方法
1 基础资料：
[1]计算手段：采用Midas、桥梁博士、GQJS、院内自行开发的小程序等程序计算，以及手工计算。

[2]环境类别：设计图中为I类，可根据地区类别按桥梁通
用规范选取并修改相关图纸。

[3]设计荷载：公路I级。

[4]预应力度控制：采用预应力 A 类构件。

[5]桥面现浇整体化层是否参与受力：院小箱梁设计参考图
中考虑6cm参与受力。

[6]材料参数：混凝土、钢筋以及预应力钢束的相关参数按
规范选取。

[7]收缩徐变参数：按《桥梁通用设计规范》选取。

[8]温度梯度：按《桥梁通用设计规范》10cm沥青砼铺装层温度梯度计算。

[9]连续小箱梁桥不均匀沉降：5mm。

2 需要计算的部位：主梁、横隔板、桥面板；
3 主要荷载：结构重力、预应力、活载、混凝土收缩徐变、
日照温差；连续小箱梁还需考虑常年温差以及基础不均匀沉
降。

4 计算内容：主梁强度设计、验算；横隔板强度设计、验算；桥面板强度设计、验算；主梁变形计算、预拱度计算。

现浇箱梁midas结构计算书

从化至东莞高速公路第一合同段沙浦枢纽立交广惠高速跨线桥左幅第四联连续箱梁验算报告计算复核审核二〇一〇年六月目录1工程概况 (1)1.1概述 (1)1.2主要设计标准 (1)1.3主要材料 (2)1.4结构形式简述 (2)2计算模型及计算参数选取 (3)2.1计算模型建立 (3)2.2计算荷载 (5)2.3计算工况及验算内容 (7)3上部结构计算 (9)3.1计算模型 (9)3.2短暂状况构件应力验算 (10)3.3上部结构计算小结 (24)4 横梁计算 (25)广惠高速跨线桥左幅第四联连续箱梁验算报告1工程概况1.1概述本联为跨径组合为（3×25）m的连续箱梁，上部结构采用连续箱梁，梁高等高为1.6m，悬臂宽度2.3m，桥面横坡通过箱梁整体旋转形成，箱梁顶、底板始终保持平行，边腹板保持2.75：1的斜率不变。

箱梁顶宽16.25m，采用单箱双室。

本桥预应力砼连续箱梁按照部分预应力混凝土A类构件设计。

下部结构采用板式桥墩，支座采用盆式支座。

1.2主要设计标准（1）设计荷载：公路—I级；（2）桥面宽度：桥宽16.25米；（4）横坡：2%。

（5）地震加速度为0.05g，对应地震基本烈度Ⅵ度；广东省公路勘察规划设计院/北京交科公路勘察设计研究院1（6）环境类别：Ⅰ类环境（7）安全等级：一级1.3主要材料（1）混凝土现浇箱梁采用C50砼；护栏采用C30砼。

具体以细部图纸为准。

（2）钢筋钢筋应符合GB13013-1991和GB1499-1998的规定。

凡钢筋直径≥12mm者，均采用HRB335钢筋；凡钢筋直径＜12mm者，均采用热轧R235钢筋。

（3）钢绞线钢绞线采用GB/T5224-2003标准生产的低松弛高强度钢绞线。

单根钢绞线直径15.20mm，公称面积140mm2，标准强度1860MPa，弹性模量1.95×105MPa。

1.4结构形式简述本联组合跨径为（3×25）m ，上部结构均采用预应力混凝土斜腹板连续箱梁。

midas截面几何性质计算

midas截⾯⼏何性质计算看⼤家对横向⼒分布系数计算疑惑颇多，特在这⾥做⼀期横向⼒分布系数计算教程（本教程讲的⽐较粗浅，适⽤于新⼿）。

总的来说，横向⼒分布系数计算归结为两⼤类（对于新⼿能够遇到的）：1、预制梁（板梁、T梁、箱梁）这⼀类也可分为简⽀梁和简⽀转连续2、现浇梁（主要是箱梁）⾸先我们来讲⼀下现浇箱梁（上次lee_2007兄弟问了，所以先讲这个吧）在计算之前，请⼤家先看⼀下截⾯这是⼀个单箱三室跨径27+34+27⽶的连续梁，梁⾼1.55⽶，桥宽12.95⽶！！⽀点采⽤计算⽅法为为偏压法（刚性横梁法）mi=P/n±P×e×ai/(∑ai x ai)跨中采⽤计算⽅法为修正偏压法（⼤家注意两者的公式，只不过多了⼀个β）mi=P/n±P×e×ai×β/(∑ai x ai)β---抗扭修正系数β=1/(1+L^2×G×∑It/(12×E×∑ai^2 Ii)其中：∑It---全截⾯抗扭惯距Ii ---主梁抗弯惯距 Ii=K Ii` K 为抗弯刚度修正系数，见后L---计算跨径G---剪切模量 G= 旧规范为P---外荷载之合⼒e---P对桥轴线的偏⼼距ai--主梁I⾄桥轴线的距离在计算β值的时候，⽤到了上次课程我们讲到的计算截⾯⼏何性质中的抗弯惯矩和抗扭惯矩，可以采⽤midas计算抗弯和抗扭，也可以采⽤桥博计算抗弯，或者采⽤简化截⾯计算界⾯的抗扭，下⾯就介绍⼀下这种⼤箱梁是如何简化截⾯的：简化后箱梁⾼度按边肋中线处截⾯⾼度(1.55m)计算，悬臂⽐拟为等厚度板。

①矩形部分(不计中肋):计算公式:It1=4×b^2×h1^2/(2×h/t+b/t1+b/t2)其中：t,t1,t2为各板厚度h,b为板沿中⼼线长度h为上下板中⼼线距离It1= 4×(+/2)^2×^2/(2×++=5.454 m4②悬臂部分计算公式: It2=∑Cibiti3其中：ti,bi为单个矩形截⾯宽度、厚度Ci为矩形截⾯抗扭刚度系数,按下式计算:Ci=1/3××ti/bi + ×(ti/bi)^5)=1/3××+×^5)=It2=2×××^3=0.0239 m4③截⾯总的抗扭惯距It= It1+ It2=+=5.4779 m4⼤家可以⽤midas计算对⽐⼀下看看简化计算和实际能差多少？先计算⼀下全截⾯的抗弯和中性轴，下⾯拆分主梁需要⽤的到采⽤<<桥梁博⼠>>版中的截⾯设计模块计算全截⾯抗弯惯距，输出结果如下：<<桥梁博⼠>>---截⾯设计系统输出⽂档⽂件: D: \27+34+⽂档描述: 桥梁博⼠截⾯设计调试任务标识: 组合截⾯⼏何特征任务类型: 截⾯⼏何特征计算------------------------------------------------------------ 截⾯⾼度: 1.55 m------------------------------------------------------------ 计算结果:基准材料: JTJ023-85: 50号混凝⼟基准弹性模量: +04 MPa换算⾯积: 7.37 m2换算惯矩: 2.24 m4中性轴⾼度: 0.913 m沿截⾯⾼度⽅向 5 点换算静矩(⾃上⽽下):主截⾯:点号: ⾼度(m): 静矩(m××3):12345------------------------------------------------------------计算成功完成结果：I全= 2.24 m4 中性轴⾼度H=0.913m下⾯来讲⼀下主梁拆分的原则：将截⾯划分为τ梁和I梁,保持将两截⾯中性轴与全截⾯中性轴位置⼀致。

MIDAS钢箱梁计算书

MIDAS钢箱梁计算书1.1B07～F03 D07～H03 50.5+65+50.5m(桥宽10m)钢箱梁1.1.1计算参数及参考规范（1）标准设计荷载：城-A级；桥梁安全等级为一级，结构重要性系数1.1；（2）主要材料钢箱梁采用Q345D 钢材，桥面板采用C40混凝土。

（3）参考规范《公路钢结构桥梁设计规范》报批稿，《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》。

1.1.2主要计算内容结构纵向整体应力，即主梁体系，采用三维有限元建模分析，采用梁格模型，计算主梁顶、底板最不利应力。

1.1.3纵向整体计算1.1.3.1.1计算模型纵向整体计算采用三维有限元建模分析，采用梁格法模型进行模拟。

参照《公路钢结构桥梁设计规范》报批稿进行钢梁有效分布宽度的计算。

根据桥面布置，汽车按最不利情况进行影响线加载。

温度考虑整体升降温20度和梯度温度。

永久支承按简支支承条件进行约束。

全桥共划分为241个单元，162个节点。

结构计算几何模型如下图：计算几何模型1.1.3.1.2计算荷载（1）一期恒载主梁顶、底和腹板采用实际板厚，钢材重力密度78.5kN/m 3，单元重力密度考虑各种加劲肋和焊缝实际重量提高1.24倍；混凝土桥面板重力密度25kN/m 3。

沥青混凝土重力密度24kN/m 3。

（2）二期恒载1.1.3.1.3计算参数（1）钢材材料特性如下表：结构钢材性能表应用结构钢箱加劲梁材质Q345D 力学性能弹性模量E(MPa) 210000 剪切模量G(MPa)81000 泊松比γ0.3 轴向容许应力[σ] (MPa)200 弯曲容许应力[σw] (MPa)210 容许剪应力[τ] (MPa) 120 屈服应力[σs] (MPa) 345 热膨胀系数(℃)0.000012（2）梯度温差：参照混凝土规范规定：升温取T1=14°C，T2=5.5°C，负温度效应按照一半考虑。

（3）基础变位：主墩沉降2cm，边墩沉降1cm。

Midas 使用经验

从04年工作后开始学习midas,将所作的计算挑选10个典型,由简入难做一简单总结.附图,因涉及实际设计图纸,模型未附上,仅介绍一下思路和注意事项即自己曾走的弯路。

一、钢筋混凝土弯桥:刚工作后接触的第一个计算:4*20半径70m。

用gqjs直线桥、midas空间梁单元弯桥、桥博梁格法分别建模计算。

midas思路:当时做法excel中计算节点坐标，pl导入cad，dxf导入midas。

注意局部坐标系的建立,支座与主梁采用刚性连接。

仅与其他软件比较弯矩内力和支反力,未考虑支座预偏心。

二、3-30滑模施工:为与桥博作比较，截面顶面中心对齐，建模节点与梁底节点加刚性连接。

顺便做了模态分析，基频计算与规范理论计算差不多。

通过有效宽度系数考虑应力验算的有效宽度。

注意梯度温差中B的取值、支座沉降组沉降的正负、施工阶段分析中的单元组、混凝土龄期、边界组取变形后、psc设计注意施工阶段用的荷载定义为施工阶段荷载。

荷载组合中预应力乘以0.8需要手动修改,，但是psc设计用的混凝土设计中的组合系数不用修改,程序自动考虑。

当时对两个程序预应力损失的计算逐项做了一下对比，两者基本吻合。

第四项损失midas 未考虑逐根张拉。

我是在施工阶段中将预应力分组在子阶段分批张拉。

三、横向预应力:等效荷载我是定义为用户定义荷载；自动生成组合后用包络再与用户定义荷载组合。

注意1.单向张拉钢束特征值的数据；2.长期组合中仅考虑恒活载，其余可不计。

附：1.根部弯矩一般比计算值大0.15-0.3，可参考城市规范，自己酌情考虑。

2.规范中冲击系数为1.3，有疑问，一般为0.3吧，布置是否笔误。

取1.3的话，承载能力要求太高了。

四、下部结构的联合计算：1）m法对节点采用节点弹性支撑系数的计算。

2）支座刚度的计算，在墩顶考虑支座加了约束3）截面特征系数的调整：0.67或0.85。

五.小箱梁上下部联合计算：验算小箱梁预应力，计算盖梁与qlt简支计算结果作比较，结论桥梁通简支计算偏不安全。

桥博、midas使用计算时经常遇到的问题总结

桥博、midas使用计算时经常遇到的问题总结大家在使用桥博、midas的时候经常会遇到些问题，希望大家把这些问题发出来，省的其他人在犯！！我先来说几条A：桥博0、桥博内裂缝输出单位为mm，内力输出单位为KN,弯矩输出单位KN*m,应力输出单位Mpa1、从CAD中往桥博里面导入截面或者模型时，CAD里面的坐标系必须是大地坐标系。

2、桥博里面整体坐标系是向上为正，所以我们在输荷载的时候如果于整体坐标系相反就要输入负值。

3、从CAD往桥博里导截面时，将截面放入同一图层里面，不同区域用不同颜色区分之。

4、桥博使用阶段单项活载反力未计入冲击系数。

5、桥博使用阶段活载反力已计入1.2的剪力系数。

6、计算横向力分布系数时桥面中线距首梁距离：对于杠杆法和刚性横梁法为桥面的中线到首梁的梁位线处的距离；对于刚接板梁法则为桥面中线到首梁左侧悬臂板外端的距离，用于确定各种活载在影响线上移动的位置。

7、当构件为混凝土构件时，自重系数输入1.04.8、桥博里通过截面修改来修改截面钢筋时，需将“添加普通钢筋”勾选去掉，在截面里输入需要替换的钢筋就可以把钢筋替换掉。

9、在施工阶段输入施工荷载后，可以通过查看菜单中的“显示内容设定”将显示永久荷载勾选上，这样就可以看看输入的荷载位置、方向是否正确。

10、桥博提供自定义截面，但是当使用自定义截面后，显示和计算都很慢，需要耐心。

11、桥博提供材料库定义，建议大家定义前先做一下统一，否则模型拷贝到其他电脑上时材料不认到那时就头疼了。

12、有效宽度输入是比较繁琐的事情，大家可以用脚本数据文件，事先在excel中把有效宽度计算好，用Ultraedit列选模式往里面粘贴，很方便！！14、当采用直线编辑器中的抛物线建立模型时，需要3个控制截面，第一个控制截面无所谓，第二个控制截面向后抛，第三个控制截面向前抛，桥博里面默认的是二次抛物线！！15、当采用直线编辑器建立模型时，控制截面要求点数必须一致，否则告诉你截面不一致。

midas梁格模型梁格的划分应综合考虑的因素

1）梁格的纵向杆件形心高度位置应尽量与箱梁截面的形心高度相一致，纵横杆件的中心与原结构梁肋的中心线相重合，使腹板剪力直接由所在位置的梁格构件承受。

（2）为保证荷载的正确传递，横向杆件的间距不宜超过纵向梁肋的间距。

（3）纵梁抗扭刚度的计算按整体箱型断面自由扭转刚度平摊到各纵梁上。

（4）预应力钢筋在梁肋中的布置应特别引起注意。

对于整个箱梁截面而言，预应力钢筋是对称配置的。

由于梁格划分后边肋几何形状的非对称性，此时按设计位置布置预应力钢束，在边肋中将产生较大的平面外弯矩，这显然与实际受力情况不符，在计算结果的分析中应扣除平面外弯矩产生的效应。

建立梁格力学模型（1）梁格模型节点的平面坐标各截面处各工型的形心的平面坐标，或者说是水平形心主轴与各腹板中线交点的平面坐标，就是梁格纵向主梁节点的平面坐标。

这样一来，实际上等宽度的桥梁，由于它的腹板在中墩附近向箱内加厚，对应的梁格模型，就不会是等宽度的了，在中墩附近变窄。

（2）梁格模型的形心在梁格模型里，纵向主梁单元是沿着它的形心走的。

变高度梁的形心也是变高度的。

即使是等高度梁，由于底板加厚、考虑翼板有效宽度，形心高度也有变化。

这两种情况下的的形心位置，都是跨间高、墩台附近低，象拱一样。

所以梁格模型不应当是平面的。

对于刚构体系的梁桥，如果能建立变高度的梁格模型，"拱"的效应就可以计算出来。

对与连续梁，采用平面梁格应当足够了。

（3）梁格力学模型支点截面位置既然在梁格模型的纵向主梁单元是沿着它的形心走的，那么在支点截面，形心是在支点上方一定高度，梁格模型不应当直接摆放在支点，而应当通过竖向刚臂与支点联系，象个有腿的长条板凳一样。

板凳腿的高度还值得讨论。

按照经典的弹性薄壁杆理论，弯曲变形是绕着形心发生的，扭转变形是绕着剪力中心发生的。

所以，在计算弯曲效应时，板凳腿取形心高度，在计算扭转效应时，板凳腿取剪力中心高度。

但弯曲和扭转是同时发生的，板凳腿有两种高度，会不会把变形"卡死"？不会，因为在这里我们只是做了个数字游戏，并没有在同一位置上安装一长一短两个刚臂。

MIDAS检算现浇梁支架计算书3-1.1-整体模型

目录1 计算依据 (1)2 工程概况 (1)3 施工方案综述 (2)4 现浇支架计算 (2)4.1 支架设计 (2)4.2 设计参数及材料强度 (3)4.2.1 设计参数 (3)4.2.2 材料设计强度 (4)4.3 荷载分析 (4)4.3.1 荷载类型 (4)4.3.2 荷载组合 (4)4.3.3 箱梁混凝土自重 (5)4.3.4 模板自重 (6)4.3.5 分配梁12.6工字钢自重 (6)4.3.6 单片贝雷梁荷载统计 (6)4.4 建立模型计算分析 (6)4.4.1 模型单元 (6)4.4.2 边界条件 (7)4.4.3 模型荷载 (7)4.4.4 支架体系计算模型 (7)4.4.5 计算结果 (7)5 结论 (11)32.6m简支箱梁现浇支架计算书1 计算依据（1）连续梁相关施工图（2）《钢结构设计规范》GB50017-2003（3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）（4）《桥梁临时结构设计》中国铁道出版社（5）《路桥施工计算手册》人民交通出版社（6）《装配式公路钢桥多用途使用手册》（7）Midas设计手册2 工程概况32m现浇简支梁全长32.6m，计算跨度31.1m，截面中心梁高3.05m，梁顶宽为12m，梁底宽5.5m，墩高9.85m，每片梁重836.8t。

箱梁正视图、断面图分别如图2.1.1所示。

图2.1.1 简支箱梁正视图图2.1.2 简支箱梁断面图3 施工方案综述简支梁现浇施工工序为施工准备→支架搭设→支架预压→调整模板→绑扎钢筋→安装内模→浇筑混凝土→养护→支架拆除，具体施工流程简图3.1.1所示。

施工准备测量放样支架搭设安装底模及外模支座安装支架预压沉降观测调整模板安装、绑扎钢筋安装内模测量中线及标高检查合格浇筑混凝土及预应力养护支架拆除图3.1.1 简支梁现浇流程图4 现浇支架计算4.1 支架设计现浇支架采用钢管柱+分配梁+贝雷梁结构体系，采用φ530x10钢管做受力支柱，单层贝雷片做受力纵梁。

梁格法在简支小箱梁桥内力分析中的应用

桥梁上部结构是重要的受力构件之一，其内力计算十分重要。

传统计算方法比较繁锁，在进行大量的数据整理时容易出错，并且效率低。

有限元方法的出现，解决了这一难题。

通过建立全桥空间模型，可以达到更真实的模拟效果，并且能保证其计算精度。

本文引入梁格法，采用Midas 建立小箱梁桥模型，对小箱梁内力进行计算，并与考虑横向分配系数的单梁模型计算结果进行对比和理论分析。

1梁格法的基本原理［1-2］梁格法的主要思路是将上部结构用一个等效梁格来模拟，如图1所示。

将分散在板式或梁的每一区段内的抗弯刚度和抗扭刚度集中于邻近的等效梁格内，实际结构的纵向刚度集中于纵向梁格构件内，而横向刚度则集中于横向梁格构件内。

从理论上讲，梁格必须满足以下等效原则：当原型实际结构和对应的等效梁格承受相同荷载时，两者的挠曲应是恒等的，而且在任一梁格内的弯矩、剪力和扭矩应等于该梁格所代表的实际结构部分的内力。

由于实际结构和梁格体系有着不同的结构特性，上述“等效”的理想状况是难以达到的，模拟只能是近似的。

这种特性表现在以下方面：（1）梁格法中任意梁内的弯矩严格与其曲率成正比，而原结构如板结构中，任一方向上的弯矩和该方向和正交方向上的曲率有关。

对钢筋混凝或预应力混凝上构件而言，一般按纵向、横向双向配筋，同时混凝土泊松比较小，所以用梁格法导出的纵向弯矩和横向弯矩对结构设计是足够准确的。

图1梁格分析法（2）实际板结构中，任一单元的平衡要求扭矩在正交方向上是相等的，而且扭率在正交方向上也是相同的。

在等效梁格中，由于两类结构特性不同，无法使扭矩、扭率在正交方向的节点上各自相等，然而梁格网格相当细密时，梁格随着挠曲而成一曲梁格法在简支小箱梁桥内力分析中的应用葛占钊，李宏安，王伟峰（吉林省公路勘测设计院，吉林长春130021）摘要：采用梁格法，应用Midas 建立空间模型，对某小箱梁桥进行了内力分析，并与考虑横向分配系数的单梁模型进行了对比，从而验证这一方法的实用性。

使用桥博、midas常见问题

使用桥博、midas计算时经常遇到的问题总结RSS 打印复制链接大中小发布时间：2011-08-27 16:25:1344、摘抄桥博说明中关于临时荷载（一般为施工机具等荷载，下一阶段将自动去除）与施工荷载（一般在需要验算某阶段几种加载情况下，结构安全性是否满足要求，一般只在特殊的阶段需要验算）的区别： 临时荷载将计入本阶段的累计效应中（本阶段结束时结构效应）， 施工活载则不计入到本阶段累计效应中，仅在本阶段施工阶段验算中计入到本阶段组合效应中。

45、竖向预应力：如果结构配有竖向预应力，则应输入各有关单元竖向有效预加力(扣除全部损失和考虑折减后)的大小，以便系统进行剪应力、主应力的验算。

竖向预应力由用户折算为单元每延米预应力的大小，直接输入。

46、桥博自定义报告功能很实用，用户通过模板的数据检索信息读取桥梁博士相对应的数据，能够指定到桥博原有的所有输出内容。

由于自定义报告涉及的变量内容较多，希望大家对桥博自定义报告章节多下功夫（我已经将自定义报告章节的说明发到63楼，感兴趣的网友可以看一下），这对于桥博中很多看不到的数据都可以通过报告输出来，而且很容易进行累加（这一点对于计算预拱度有深刻体会，尤其是悬臂浇注结构，要分别计算各个阶段恒载位移累加、预应力位移累加、阶段临时荷载累加，我建的模型一共338个主梁单元，50个施工阶段，如果一个一个的挑再加简直要累死人的）47、桥博中荷载对预应力钢束的作用最终采用弹性压缩预应力损失（第四项损失）计入的。

48、桥博中自重系数输入为0时，附加截面也同样不计自重。

49、附加截面计入自重参与受力后就不能在拆除了。

50、组合截面在连接之后就共同受力，组合截面上缘受拉下缘受压（假设），而采用两个单元（上面单元为附加截面，下面单元为主截面，两个单元采用钢臂连接）模拟组合截面时，附加截面上缘受拉，下缘受压，与组合截面上缘全部受拉不同，所以采用这种模拟方法不对。

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建模计算(预应力混凝土连续箱梁桥教学文案

纵向计算模型的建立1.设置操作环境1.1打开新项目，输入文件名称，保存文件1.2在工具-单位体系中将单位体系设置为“m”,“KN”,“kj”和“摄氏”。

2．材料与截面定义2.1 材料定义右键-材料和截面特性-材料。

C50材料定义如下图所示。

需定义四种材料：主梁采用C50混凝土，立柱、盖梁及桥头搭板采用C30混凝土，基桩采用C25混凝土。

预应力钢绞线采用1860级高强低松弛s 15.24钢绞线。

钢绞线定义时，设计类型：钢材；规范：JTG04（S）；数据库：strand 1860,名称：预应力钢筋2.2 截面定义2.2.1 利用SPC（截面特性值计算器）计算截面信息（1）在CAD中x-y平面内，以mm为单位绘制主梁所有的控制截面，以DXF 格式保存文件；绘图时注意每个截面必须是闭合的，不能存在重复的线段，并且对于组成变截面组的线段，其组成线段的个数应保持一致。

（2）在midas工具中打开截面特性计算器（SPC），在Tools-Setting中将单位设置为“KN”和“mm”；（3）从File-Import-Autocad DXF导入DXF截面；（4）从Model-Section-Generate中选择“Type-Plane”；不勾选“Merge Straight Lines”前面的复选框；Name-根据截面所在位置定义不同的截面名称从而生成截面信息；（5）在Property-Calculate Section Property 中设置划分网格的大小和精度，然后计算各截面特性；（6）从File-Export-MIDAS Section File 导出截面特性文件，指定文件目录和名字，以备使用。

2.2.2 建立模型截面（1）右键-材料和截面特性-截面-添加-设计截面，选择设计用数值截面。

单击“截面数据”选择“从SPC 导入”，选择刚导出的截面特性文件，并输入相应的设计参数。

注意：若要结合规范进行PSC 设计，在定义截面的时候，需要选择“设计截面”中进行定义，同时对于截面中的“剪切验算位置”及“验算用腹板厚度”需要定义，否则会提示“PSC 设计数据失败”。

迈达斯简支小箱梁计算书

修改最终版_restore计算书设计：_____________________校对：_____________________审核：_____________________2015-5-12目录一、基本信息 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 技术标准 (3)1.3 主要规范 (3)1.4 结构概述 (3)1.5 主要材料及材料性能 (3)1.6 计算原则、内容及控制标准 (4)二、模型建立与分析 (4)2.1 计算模型 (4)2.2 主要钢筋布置图及材料用表 (5)2.3 截面特性及有效宽度 (5)2.4 荷载工况及荷载组合 (6)三、内力图 (8)3.1 内力图 (9)四、持久状况承载能力极限状态验算结果 (9)4.1 截面受压区高度 (9)4.2 正截面抗弯承载能力验算 (9)4.3 斜截面抗剪承载能力验算 (10)4.4 抗扭承载能力验算 (10)4.5 支反力计算 (11)五、持久状况正常使用极限状态验算结果 (12)5.1 结构正截面抗裂验算 (12)5.2 结构斜截面抗裂验算 (13)六、持久状况构件应力验算结果 (13)6.1 正截面混凝土法向压应力验算 (13)6.2 正截面受拉区钢筋拉应力验算 (14)6.3 斜截面混凝土的主压应力验算 (14)七、短暂状况构件应力验算结果 (15)7.1 短暂状况构件应力验算 (15)一、基本信息1.1 工程概况1.2 技术标准1.3 主要规范1)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）2)《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）3)《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）4)《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）5)《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）6)《城市桥梁设计规范》（CJJ11-2011）1.4 结构概述1.5 主要材料及材料性能1)混凝土表格 1 混凝土表格2)普通钢筋表格 2 普通钢筋表格3)预应力材料表格 3 预应力材料表格1.6 计算原则、内容及控制标准计算书中将采用midas Civil对桥梁进行分析计算，并以《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）为标准，按A类预应力混凝土结构进行验算。

箱梁计算书(MIDAS分析)

连续箱梁挂蓝计算书(midas)(2009-07-04 11:47:42)一、工程简介主桥上部结构为32+68+32m三跨预应力混凝土连续箱梁，梁体自重γ取26kN/m3，跨端支座处、边垮直线段和跨中处梁高为2.8m，中支点处梁高为3.4m，梁高按圆曲线变化，圆曲线半径R=367.80m，顶板厚34cm，腹板厚分别为40cm和70cm，底板厚度由跨中的30cm按圆曲线变化至中点梁根部的60cm，中点处加厚到110cm。

节段主要参数如下表所示：由于0#块长度不够，1#选用整体挂篮施工（见设计图），荷载采用最重悬浇箱梁段A1段：90.0吨。

二、挂篮主要技术标准及参考资料1、参考《公路桥涵施工技术规范》规定，各设计参数取值如下：（1）挂篮质量控制在浇筑梁段砼质量的0.3～0.5倍之间。

（2）允许最大变形（包括吊带变形的总和）：20mm（3）施工及行走时抗倾覆安全系数：2.5（4）自锚固系统的安全系数：22、参考资料（1）、通桥2008-2261A-V；（2）、《路桥施工计算手册》－人们交通出版社；（3）、《简明施工计算手册》－中国建筑工业出版社；（4）、《悬臂浇注预应力混凝土梁桥》－人们交通出版社；（5）、本挂篮采用的设计规范有:1）《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB10002.2-2005）；2）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土设计规范》（TB10002.3-2005）；3）.《钢结构设计规范》(GB50017-2003)；4）.《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）。

3、主要材料的力学指标（1）、Q235（A3钢），屈服应力，，弹性模量；（2）、20CrMnTi，屈服应力，弹性模量。

三、结构分析及计算参数1、结构受力分析根据悬灌梁段的实际情况，挂篮分以下三种工况进行受力检算：（1）、工况一：1#梁段施工时连体挂篮的强度检算；（2）、工况二：2#梁段施工时挂篮的强度检算（2）、工况三：挂篮挠度验算；（3）、工况四：挂篮走行时抗倾覆计算。

MIDAS梁格法建模

前段时间我集中时间精力学习了下梁格法有点不太理解你所谓的局部构件分析指的是什么，因为据我所知，midas只有用它的FX+才能算局部分析，或者用ansys的子结构分析也可以。

谈谈我对梁格的几点认识：1.它是一种将空间分析近似为平面干系分析的方法，精确程度可以满足工程需求。

2.适用范围：梁格法主要针对的是宽跨比较大的直线桥以及圆心角较大的曲线梁桥。

我个人的理解，只所以需要用梁格子体系来分析结构，就是因为原本当作干系构件的梁因为承受了不能忽视的扭矩以及横向弯曲作用。

如对于直线宽桥，活载的偏心布置所产生的扭矩不能简单的用偏载系数这一概念简化。

而对于曲线梁桥更是如此，首先恒载的不对称就会产生一部分扭矩，这种效应更使结构不能再用一根杆来进行分析计算。

要么在杆件上添加扭矩，要么就得使用梁格法以增加横向杆件数量了。

3.梁格原理：模拟梁格体系，使其受荷效应与原结构等效（不可能那么精确，只能说接近等效）4.梁格需要注意的几个方面：第一.关于梁格的划分，为保证荷载的正确传递，横向杆件的间距不宜超过纵向梁肋的间距。

也就是说纵向梁格的划分以横向梁格划分为标尺，而横向的梁格划分又得遵循划分后各个梁格的中性轴与原截面保持在同一水平高度处（这点很关键，主要是保证梁格纵向弯曲与原结构的等效性）。

对于箱梁而言，一般来说，横向梁格划分一个腹板一个梁格。

且假若能尽量满足划分梁格后的各个梁格质心与原箱梁腹板的中心重合将对预应力效应模拟的准确性很有帮助。

而纵向梁格每跨8到10个梁格可以基本满足精度要求。

第二.截面几何特性值的修正，（主要针对箱梁截面）因为划分梁格的截面几何特性相对原截面有较大偏差，需要对纵梁格的抗扭惯性矩，剪切面积以及横向梁格的抗弯惯性矩以及剪切面积进行修正，具体公式我参考的是《上部结构性能》一书上第五章的剪力-柔性梁格法的公式。

5.梁格法的不足：由于梁格法依照平截面假定，因此它考虑不了剪力滞后效应。

因此对于少横隔梁的结构假如需要计算其剪力滞效应的话可以使用空间有限元分析软件计算，midas是算不了的，ansys可以。

MIDAS在连续小箱梁桥静载试验上的应用

MIDAS在连续小箱梁桥静载试验上的应用作者：周育驰来源：《科技探索》2013年第03期摘要：随着桥梁工程的发展，MIDAS/Civil越来越多地应用于桥梁工程的结构分析中，对优化结构设计有指导性的意义。

高头桥为预应力混凝土连续小箱梁桥，以其为背景采用midas civil 2010建立了有限元模型并通过合理的模拟分析方法确定了桥梁静载试验状态，实例证明该模拟方法是可行的。

关键词：连续小箱梁桥静载试验加载仿真分析1、引言在交通事业的飞速发展中，我国早期建成的桥梁中有相当一部分由于设计荷载偏低，使用时间长，出现了种种问题，严重影响了桥梁的正常使用。

因此对上述桥梁进行定期的荷载试验变得不可或缺，以此来检验其承载能力，满足桥梁的正常运行。

在诸多早期桥梁中，连续小箱梁桥应用广泛。

本文就是介绍了midas软件在连续小箱梁桥静载试验中的应用。

2、桥梁概况高头桥横跨山港（Ⅵ级航道），航道净宽22m，净高4.5m，桥梁全长396m。

本桥上部结构采用4×30m+5×30m+4×30m预应力混凝土组合箱梁，先简支后连续。

本桥设计荷载为公路一级，桥宽2×12m，分两幅。

单幅行车道宽11m。

3、试验内容与要求本桥静载试验选择第一跨4×30m来进行，首先对该桥的上部结构进行了细致的理论分析和计算，确定将跨中截面、边跨约0.4L截面和墩支点截面作为应变实测点或挠度实测点。

与静载试验内容对应，纵桥向按最不利位置布载：1）工况一：中跨跨中截面处最大正弯矩和挠度；2）工况二：墩支点截面处最大负弯矩；3）工况三：边跨0.4L截面处最大正弯矩和挠度；4）工况四：墩支点截面处最大剪力；静载试验荷载效率满足《大跨径混凝土桥梁的试验方法》有关静载试验荷载效率0.8≤η4、有限元模型的建立利用midas civil 2010建立全桥上部结构空间有限元模型。

空间有限元模型采用梁格法，全桥采用梁单元模拟。

小箱梁midas

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midas Civil
小箱梁桥
I.桥梁概述
概述：本例分析模型为20m预制小箱梁。
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小箱梁桥
I.桥梁概述
主梁立面
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标准横断面
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小箱梁桥
I.桥梁概述
钢束立面
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平弯大样
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小箱梁桥
II. 建模
使用SPC建立PSC数值截面
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小箱梁桥
II. 建模
使用SPC建立PSC数值截面
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输入截面偏心时，按照模拟的主梁单元位置，设置。边缘到1650。
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小箱梁桥
II. 建模
在CAD中画出梁格模型后，导入Civil中
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✓ 绕x轴旋转角：实际布置钢束时，将钢束绕钢束坐标系x轴旋转布置。主要应用于倾斜腹板中的钢束布置。
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Thank You!
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由于主梁是按照每个小箱梁去划分，这种方法其按照腹板个数分割的剪力-柔性梁格分析，分布性能欠佳，所以划分横梁时，建议不要超过。 1/10的跨径。否则，梁格分析中，弯矩集中讲不明显。