Midas_civil临时支架计算演示幻灯片
midas简支梁计算PPT课件
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一、简支梁
桥梁长度：L = 14 m，混凝土结构 (C40) 截面形式： H=2 m ，B=1 m 实腹式矩形截面 荷载：集中荷载50tonf 求解全桥剪力、弯矩和给定点位移
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1、节点的建立
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2、节点输入
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4、单元的建立（点选或扩展建立）
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5、定义材料和截面
定义材料
模型 / 材料和截面特性 / 材料 类型>混凝土 ; 规范> JTG04（RC） 数据库> C40 名称〉主梁↵
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1、节点的建立
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2、单元的建立（用扩展单元 建立）
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3、材料、截面和边界条件定义同前，模型建立如下
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4、定义荷载（均布荷载）
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5、点击运行进行分析求解 6、查看内力 （结果/内力/ 梁单元内力图 ）
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剪力图
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弯矩图
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7、查看位移
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8、移动荷载分析 荷载规范选择
定义截面
模型 /材料和截面特性 / 截面/添加 截面类型>数据库/用户> 实腹长方形 截面 截面号 ( 1 ) ; 名称 (梁截面)
6
6、定义材料
7
7、定义截面
8
定义好材料和截面后利用拖放定义到所要定 义的单元 注：也可在建立单元前先定义材料和截面， 在建立单元时赋予
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8、定义边界条件
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You Know, The More Powerful You Will Be
42
结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
midas现浇段满堂支架建模示例超全
满堂支架计算模拟（仅作算例使用）模型简化本例所模拟满堂支架是由钢管、木枋等截面组成。
最终模型如图1单元类型：本例模板应用板单元模拟，混凝土垫层应用8节点实体单元模拟，其他构件均采用梁单元来模拟。
荷载分布：主要荷载类型有：自重荷载（系数-1），腹板荷载，底板荷载，翼缘板荷载，可变荷载，均使用压力荷载来模拟。
图1 最终模型图边界条件：支架混凝土下部采用一般支撑模拟，限制节点空间6个自由度（Dx,Dy,Dz，Rx，Ry，Rz）模拟固定端,立杆横撑两端释放梁段铰约束模拟铰接，立杆顶部节点与与木枋之间的连接应用较大刚度的只受压弹性连接（刚度106kN/m），另外施加（Dx，Dy）的水平约束以及（Rx，Ry，Rz）的转动约束，以防止运算产生奇异，顶面板单元各节点和下层木枋节点之间用弹性连接中的一般连接模拟（刚度都取106kN/m）。
模型建立l设定操作环境1. 首先建立新项目(新项目)，以‘满堂支架计算.mcb’为名保存(保存)。
文件/文件 / 保存2. 单位体系1)在新项目选择工具>单位体系2)长度选择‘m’, 力(质量) 选择‘kN’3)点击l定义材料使用Civil数据库中内含的材料来定义材料。
1)点击模型，材料和载面特性2)点击材料（图2）3)点击4)确认一般的材料号为‘1’（参考图3)5)在类型栏中选择‘钢材’6)在钢材的规范栏中选择‘GB03(S)’7)在数据库中选择‘Q235’8)点击图2 图3使用同样的方法建立混凝土材料和木枋材料，相应的材料属性如下图4、图5所示图4 混凝土材料属性图5 木枋属性l定义截面1)模型 / 材料和截面特性 / 截面/添加2)数据库/用户3)截面形状>管形截面4)选定用户5)截面名称>钢管偏心>中心点适用，并用同样的方法建立其他截面形式（图6、图7）。
图6 钢管截面图7 木枋截面l输入节点和单元1）鼠标右键选择节点>建立节点，坐标（0,0,0）2）鼠标右键选择节点>复制和移动>框选刚建立的节点1,方向为z向，间距（0.3,11@1.2,0.3）截面窗口如下图8所示图8 复制节点13）鼠标右键选择单元>建立（选择刚建立的最下到最上部节点建立单元）单元设置窗口如下图9所示。
midas支架计算说明
模型计算简要说明
1.模型参数选取
模板支架高度为4.7m，立杆横距为0.6m，纵距为0.9m，立杆竖向步距为1.2m，顶板模板支撑小梁采用10×10cm方木，间距20cm；主梁采用48*3.5钢管支撑，模板采用1.5cm竹胶板。
支架宽度范围为12m，高4.7m，为简化计算，纵向取9m分析。
本模型为考虑剪刀撑，属于偏安全验算。
计算荷载钢筋混凝土容重为26KN/m3，厚度为1m，考虑各种不利因素及结构安全系数，放大系数取1.4。
施加均布荷载： q=26×1×1.4=36.4 KN/m2
计算模型
模型荷载添加立面图
2、模型计算结果如下
（1）支架底部反力
从计算结果可以看出，最小反力为5.1KN，最大反力为19.8KN。
（2）支架应力
中间一排支架应力
应力计算结果
从应力云图上可以看出，支架最大压应力为44Mpa，拉应力仅为5.2 Mpa，小于钢管支架的容许压应力205 Mpa。
midas Civil 拱桥专题—拱桥分析专题21页PPT
抗震
考虑施工阶段的未知荷载系数法 本程序还可考虑施工阶段，计算未知荷载系数。利用此功能可直接计算出，
施工过程中每根拉索的拉索控制力。 定义正装施工阶段模型。 将每个施工阶段的拉索初拉力定义单位初拉力。（注：拉索过程必须单独定义施 工阶段） 运行分析后，通过未知荷载系数计算，求得符合约束条件的施工过程中的拉索控 制力。
设计人员 指定的范 围(红线)
随拉索张力变化 的结果(蓝线)
抗震
拉索的张力( 或者荷载系数 )可以利用输 入窗口或柱状 图进行微调来 确定最优索力
影响值(绿线)
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midas Civil 2010 抗震专题—08公路抗震规范设计专题
抗震
在影响矩阵中 确认对单元影 响最大的张力 后，使用搜索 功能，确定最 优索力
第二步 定义荷载工况
关键点：将不同的索力定义为不同的荷载工况，作为未知荷载来考虑。
第三步 采用未知荷载系数法进行拱桥吊杆调索
关键点：定义成桥约束条件，求解最优的荷载组合系数（未知荷载系数）
STEP 7. 查看分析结果并最终确定初始索力
抗震
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midas Civil 2010 抗震专题—08公路抗震规范设计专题
抗震
4.未闭合配合力功能
midas Civil能够在小位移分析中考虑假想位移，以无应力长为基础进行正装分 析。这种通过无应力长与索长度的关系计算索初拉力的功能叫未闭合配合力功能。 未闭合配合力具体包括两部分，一是因为施工过程中产生的结构位移和结构体系 的变化而产生的拉索的附加初拉力，二是为使安装合拢段时达到设计的成桥阶段 状态合拢段上也会产生附加的内力。利用此功能可不必进行倒拆分析，只要进行 正装分析就能得到最终理想的设计桥型和内力结果。
midasCivil梁格专题培训经典课件
midas Civil
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midas Civil Designer
设计验算： 1Civil计算完，一键可以更新到Civil Designer设计验算平台
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设计验算： 1Civil计算完，一键可以更新到Civil Designer设 计验算平台 2生成荷载组合（承载能力/正常使用/弹性阶段 ）
桥面横向布置
桥面恒载输入
注：
1 根据实际输入桥面布置，对于桥面铺装会自动根据纵梁宽度分配桥面铺装荷载和防撞护栏荷载 2 D为最外侧支座离主梁中心的横向距离，间距为横向各支座的相对距离； 3 定义边界条件，确定纵向固定支座与横向支座的位置
定义活载
钢束输入
注： 1 输入单根腹板钢束，点击自动生成 可以自动分配给相应的纵梁单元 2 方便快捷生成钢束张拉力荷载 3可以通过输入偏心值来定义添加左 右钢束
纵向弯曲 横向弯曲 刚性扭转 扭转变形
纵梁等效抗扭刚度
横向粱格等效抗弯-抗扭刚度
箱梁扭转变形等效
格室畸变
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
剪切变形
虚拟边构件截面刚度
“虚拟”边构件纵梁为悬臂截面特性的一半：
“虚拟”边构件横梁的截面特性按悬臂板平均厚度计算(每米宽):
梁格法建模“烦”点
1.单元数量成倍增加，由只考虑纵梁扩展为考虑纵梁及横梁单元。 2.截面特性不再简单的通过截面形状确定，需要考虑等效刚度问题 。 3.预应力钢束的数量成倍增加。调束的工作量增大，但是可以纵横 梁钢束同时考虑 4.设计验算的单元也是成倍的增加
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MidasCivil软件应用——挂篮建模专题培训课件
1、设定操作环境 • 1.1 建立新项目： • 文件→新项目→另存为... • 1.2 定义单位体系：工具→单位体系→长度
（m），力（KN）→确定。
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• 1.3 确定结构类型：模型→结构类型→选择（X-Z平面） →确定。
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• 1.4 定义材料：模型→材料和截面特性→材料→添加→ 设计类型（钢材）；数据库（Q235）→确认。
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• 1.10 施加荷载：荷载→自重→添加→确定。
注：因为前面施加的均布荷 载在分析时未考虑纵梁的自 重，所以在添加荷载时要增 加自重荷载，否则软件计算 时会忽略自重。
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• 1.10 施加荷载：荷载→梁单元荷载→荷载工况名称 （砼施工）→方向（整体坐标系Z）→数值（相对值） →输入荷载值（-0.656）→选择需要施加荷载的梁单 元 →关闭。
注：选中的梁单元及变成绿色； 节点荷载的方向为Z轴的 反方向，荷载的加载方向 按‘+, -’号来输入。
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• 1.11 分析：运行结果分析：分析→运行分析。
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2、结果查看 • 2.1查看反力：荷载工况/荷载组合（砼施工）→反
力（FXYZ）→数值→图例→适用。
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• 底模纵梁ห้องสมุดไป่ตู้大支座反力61.05KN，即为计算前、后下 横梁时所受的集中力。
w, 其中： w—,— 材料的抗弯、抗剪容许应力。
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挂篮荷载分解图
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4、以砼施工工况下为例的迈达斯建模计算： • 4.1 底模纵梁计算： • 底模纵梁采用I36b工字钢，L=6.5m, • 计算参数 :单位重65.6kg/m，惯性矩I=16530cm4，
W=919cm3,Sx=541.2cm3； • 底模重2569.5kg，底模面积7×4.5m2。
迈达斯在建筑施工应用PPT课件
➢ 由于制定了详细的开发试验测试计划，爬模系统在超高层建筑上海外滩中信城工程应用中获得
了很大的成功，不仅各项技术性能指标符合设计和施工要求，同时非常安全、可靠， 说明详细
的测试方案和先进的测试技术对液压爬模系统技术的成功开发具有很重要的意义，该测试技术
对同类工程技术的研发具有借鉴意义。
2. 超高层核心筒变截面处爬模爬升设计(中冶重庆解放碑威斯汀项目部)
4.大直径筒仓滑模拖带钢结构仓顶施工过程与监测(河北工业大学土木工程学院)
目录
① 墙体液压爬模系统 ② 墙体变截面处爬模爬升设计 ③ 地下室逆作法降模体系 ④ 筒仓滑模施工
4.大直径筒仓滑模拖带钢结构仓顶施工过程与监测(河北工业大学土木工程学院)
目录
① 墙体液压爬模系统 ② 墙体变截面处爬模爬升设计 ③ 地下室逆作法降模体系 ④ 筒仓滑模施工
2. 支架(屋盖支撑胎架)
某工程双层球壳胎架
深圳大运中心主体育场胎架方案
2. 支架(悬挑结构支撑)
渡江战役纪念馆悬挑结构支撑体系
深圳太平金融大厦悬挑钢结构支撑体系
2. 支架(组合支撑体系) 郑州东站跨层桁架组合支撑体系(贝雷梁+格构架)
2. 支架(施工平台) 广州新电视观光塔施工平台布置
2. 支架(临时支撑)
midas Gen 在建筑施工设施上的应用
北京迈达斯技术有限公司
1. 模板(液压爬模系统)
上海外滩中心城液压爬模系统
某塔楼核心筒液压爬模系统
2. 支架(模板支架)
广州PZB1401斜柱模板支架
南京某工程主楼转换楼板模板支架
2. 支架(脚手架)
双排扣件式钢管脚手架
上海绿洲仕格维花园酒店屋顶 钢结构脚手架
MIDAS课件1
三、输入构件材料和截面数据
1、材料：钢材Q235 、材料：钢材Q235 2、截面：采用运用广泛的热轧H型钢 、截面：采用运用广泛的热轧H 柱子：HW200*200*8/12(宽翼缘H型钢高度*宽度*腹板厚* 柱子：HW200*200*8/12(宽翼缘H型钢高度*宽度*腹板厚*翼缘厚） 梁 ：HN400*200*8/13（窄翼缘H型钢） HN400*200*8/13（窄翼缘H -----------------------------------------------------------菜单--模型--材料和截面特性--材料，弹出对话框： 菜单--模型--材料和截面特性--材料，弹出对话框：
Fl 3 75 × 10 3 N × 5 3 m 3 ω max = − =− = 4.29mm 11 2 −4 4 48EI 48 × 2.1 × 10 N / m × 2.17 × 10 m
1
二、均布荷载作用下：
M = 1 2 1 ql = × 10 × 5 2 = 31.25 KN ⋅ m 8 8
选择坐标系：
点击图标 ，在弹出的对话框中坐标、旋转角度均为默认值，点击确认。 此时将全局坐标系中的X 平面设定为用户坐标系中的X 此时将全局坐标系中的X-Z平面设定为用户坐标系中的X-Y平面。
选择单位：
力的单位选择KN，长度单位选择m 力的单位选择KN，长度单位选择m（单位在建模过程中可以根据需要调整） 15
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例题二 单层两跨三维框架受力分析
基本步骤： ① 分析模型和荷载条件； ② 设定基本操作环境（如选择单位，设定坐标系等）； ③ 输入构件材料及截面数据； ④ 使用节点和单元建模； ⑤ 输入支撑条件（边界条件）； ⑥ 输入荷载（类型，大小，方向等）； ⑦ 结构分析（求解） ⑧ 查看结果（反力，内力，应力，变形或位移）；
midas例题演示(扣塔模型)PPT课件
( 3) ; 名称 (500x10) ④ 根据截面形式输入数 据 ⑤ 点击适用，同样可定 义其他钢管及混凝土
可编辑课件
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3 、建立结构模型
操作步骤
① 本例节点和单元采用导入AUTOCAD的DXF文件来生成 ② 首先在AUTOCAD中绘制扣塔模型，取型钢几何中心为轴线，根据
可编辑课件
3一、模型建立来自扣塔模型建立步骤1. 设置操作环境 2. 定义材料和截面 3. 建立结构模型 4. 建立边界条件 5. 预应力束输入 6. 输入静力荷载（自重和预应力荷载）
可编辑课件
5
1、设置操作环境
1.1 项目建立
操作步骤
① 建立新项目
② 以‘扣塔计算 .mcb’ 为名 保存
可编辑课件
•MIDAS/Civil培训交流
•重庆交通大学桥梁系 •张雪松
可编辑课件
1
扣塔的静力分析
一 模型建立 二 分析及结果查看
可编辑课件
2
合江长江一桥扣塔（重庆岸）为例
•工程概述
扣塔高为132.8m+13.91m，采用 8Ф660×12（或16）毫米钢管，立柱主钢管内灌 注C50混凝土，组成钢管混凝土格构柱扣塔。主 管、主管腹杆、主管横联的上下弦杆采用Q345钢 材；主管横联腹杆、横联间斜撑及横联平联采用 Q235钢材。重庆岸扣塔总体布置图如下图所示。
可编辑课件
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操作步骤
① 点击模型>边界条件>弹性连接 ② 选择需要施加连接的节点 ③ 选择施加连接的组 ④ 选择连接类型>刚性 ⑤ 输入所施加的连接的约束值
可编辑课件
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4.2 设置弹性连接
扣塔顶部 弹性连接
midas例题演示(盖梁托架计算模拟)
盖梁托架计算模拟（仅作算例使用）模型简化本例所模拟盖梁托架是由工字钢（I）截面组成。
单元类型：本例构件均采用梁单元来模拟。
荷载分布：考虑到施工时荷载加载位置的不同所引起盖梁托架的稳定性问题，现讨论三种加载下情况托架的受力特性。
（1）、托架上均布加载；（2）、托架上中间局部加载；（3）、托架上单侧局部偏载（如下图）。
边界条件：盖梁托架下锚固点采用一般支撑模拟，限制节点空间3个自由度（Dx,Dy,Dz）,上锚固点限制节点空间2个自由度（Dy,Dz）。
模型建立●设定操作环境1. 首先建立新项目(新项目)，以‘盖梁托架计算.mcb’ 为名保存(保存)。
文件 / 新项目文件 / 保存(盖梁托架计算)2. 单位体系设置为KN(力), m(长度)。
1)在新项目选择工具>单位体系2)长度选择‘m’, 力(质量) 选择‘KN’3)点击●定义材料使用Civil数据库中内含的材料来定义材料。
1)点击模型，材料和载面特性2)点击材料（参考图1）3)点击4)确认一般的材料号为‘1’（参考图2)5)在类型栏中选择‘钢材’6)在钢材的规范栏中选择‘GB03(S)’7)在数据库中选择‘Q235’8)点击参考图1 参考图2 定义截面1)模型 / 材料和截面特性 / 截面/添加2)数据库/用户3)截面形状>工字形截面4)选定用户5)截面名称>I50c偏心>中心（参考图3）6)点适用，并用同样的方法建立2号截面形式（参考图4）。
参考图3参考图4输入节点和单元本例节点和单元采用导入AUTOCAD的DXF文件来生成1)首先在AUTOCAD中绘制盖梁托架模形，取型钢几何中心为轴线，根据尺寸画出模型如下图所示。
图4 在CAD中绘制模型框架在CAD中给制的直线段导入后就是一个单元，直线段的两端点即为模型的节点。
为了方便画图，在CAD中绘制时可不必细分单元，只需把每根杆件的始、终点，及交点处分割即可。
导入模型后再细划分单元。
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1 节点坐标 输入
2 选择材料及 截面
3
由已建节点 连接单元
11
模型建立
节点及单元的建立
最初只需关键节点
与单元，然后细分 单元，细分单元可 以提高计算精度。
1 选择单元类型
但注意单元过细将 增加不必要的计算 量，该模型单元长 度在1－2m。
2
选择分割方式
单元细分路径： 模 型—单元—分割
12
路径：模型—材料和截面
特性—材料
1
2
在设计类型中选择钢材
在钢材中选择规范，并在 数据库中选择钢材类型。
GB03代表钢结构设计 规范 GB 50017-2003
该模型中选择钢材为 Q235
8
模型建立
输入截面特性
路径：模型—材料和截面 特性—截面。
截面数据输入框中有多种 输入方式，这里采用数据 库/用户。
提供梁 段安装 平台
提高悬 臂施工 稳定性
南京长江三桥
3
上海长江大桥临时支架midas实例
1.工程概况 2.模型建立
材料属性 截面特性 节点与单元 边界条件
3.静力荷载工况分析 4.屈曲分析 5.结果查看及验算
支架强度及刚度验算 支架整体及构件稳定验算 连接件强度验算
4
工程概况
14
静荷载工况分析
荷载定义
路径：荷载—自重
模型自重程序会自动 通过截面及材料容重 计算，只需添加自重 作用方向
支架顶部梁段重量， 可以采用节点荷载定 义
注意：为了方便定 义节点荷载，在节点 建立阶段需要在荷载 作用位置建立节点
选择荷载工 况名称
自重作用方向
输入荷载量值
15
屈曲分析
对结构进行屈曲分析
1 输入荷载组合名 称及类型
2 给荷载组合添加荷载 工况及组合系数
在这里还可以依据相应规范 自动生成荷载组合
17
结果查看及分析
查看应力路径：结果—应力—梁单元应力图
1
选择荷载 组合
2
查看组合 应力（轴 力＋弯矩） 最大值
最大拉压应力都 发生支架与桥墩 连接处，最大拉 应力130.6Mpa， 最大压应力为 93.4Mpa,小于规 范规定的容许应 力（145Mpa， 因为单纯弯矩产 生应力大于轴向 力）
支架由立柱、横向联系梁、附 墙梁、剪刀撑以及轨道梁组成 （位置如右所示），该桥边墩支 架所有组成部分均采用Q235钢 材
支架高约44m，宽约32m，具 体尺寸见施工图。
6
横向联系梁
附墙梁 剪刀撑
工程概况
模型荷载 为简化考虑，模型仅考虑自重及支架顶梁段重量。
虽然支架属于临时结构，但需要保证其具有一定的安全性及适用性，支 架需要验算的内容包括以下几个限值的取用 强度要求：参考《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ02586） ，轴向容许应力取140Mpa，弯曲容许应力取145Mpa。 刚度要求：支架受载后挠曲的杆件，其弹性挠度为相应结构跨度的1 ／400 ，见《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
7
模型建立
输入材料属性
20
结果查看及分析
构件稳定性及连接件强度 验算可以通过提取对应内 力，结合规范进行计算， 这里不再详述计算过程。
18
结果查看及分析
查看位移路径：结果—位移—位移形状
1
选择荷载组合
2
查看位移
横梁处最大位 移为11mm，小 于规范规定的
55.4mm （L/400，对应 L＝22.15m）
19
结果查看及分析
查看整体稳定路径：结果—屈曲模态 整体稳定验算：屈曲分析的1到5阶
失稳临界荷载系数分别为：97.1、 98.13、102.7、103.1、106.1。 其一阶失稳模态如左所示。
上海长江大桥主桥工程支架系统主要有0#块支架、临时墩 支架、辅助墩支架以及边墩支架。
以下以边墩支架为例建立midas整体模型。
边墩支架
①2
5
②3 ④
⑤1-1
工程概况
边墩模型如右所示
轨道梁
支架多由钢管焊接而成，在模 型中可以采用梁单元模拟。
支架通过预埋件与桥墩连接， 立柱 在模型中将其模拟成固定边界条 件。
主跨为1088米的苏通大桥的边跨采用临时搁置墩进行大节段钢
箱安装，使双悬臂减小到150米左右，并进行了边跨合龙 。
北侧
南侧
提供梁
段安装
341.9m
128m
平台
100m
主1(8)
100m
主2(7)
103m
主3(6)
临时墩
苏通大桥
2
197m
主4(5)
大跨度桥梁临时支架的作用
对于大跨度斜拉桥，当双悬臂达到一定长度，如果出现落梁、地震 及不对称横桥强风等荷载时，由于悬臂较大，将对塔、梁产生巨大 的倾覆力矩，塔梁容易受损，在施工控制中需要在边跨（或中跨） 不影响通航范围内的适当位置设置安全措施—临时支架，当主梁架 设到此位置时，将主梁与临时墩进行竖向和横向的锚固。
采用用户输入方式，这里 输入支架立柱截面，依次 方法再定义其他截面。
1
2 数据库/用户 选择框
3
9
模型建立
节点及单元的建立
在单元和节点建立之前，先要明确一下midas中的坐标系规定
整体坐标系
Midas常用坐标 系
j i
单元坐标系
坐标系方向满足右手定则
10
模型建立
节点及单元的建立
路径：模型—节点（单元）—建 立。
路径：分析－屈曲分析控制
不同屈曲模态对应不同屈曲模 态特征值，一般第1阶屈曲模态 特征值最小，控制结构整体稳定 性
1
输入分析屈 曲模态数
屈曲荷载一般将自重设置成常
量
进行模型计算
路径：分析—运行分析
2
输入分析荷
载组合
16
结果查看及分析
在对结构进行验算前，需要先定义荷载组合 ，该模型组 合简单采用自重＋支架顶部梁段
中交二航局四分公司电算培训
Midas Civil 电算程序培训讲义 ——案例一：大跨度桥梁临时支架计算
中交二航局四分公司·安徽芜湖 东南大学·江苏南京
2008年11月10日
大跨度桥梁临时支架的作用
在大跨度斜拉桥悬臂施工中，临时支架所起的作用与施
工组织方式直接相关，主要分以下两种情况：
边跨采用大块梁段吊装或支架上直接组拼，使双悬臂长度较小 或没有双悬臂施工。
模型建立
边界条件的建立
路径：模型—边界条 件— 一般支承
该模型边界条件如右 所示
选择需要约束 的自由度
13
静荷载工况分析
该模型荷载考虑自重和支架顶部梁段重量
输入荷载之前，需要先定义静荷载工况， 路径：荷载—静荷载工况 midas中提供了多种荷载类型，具体区别参见帮助
点击添加静 荷载工况