midas中反应谱分析

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midas反应谱分析步骤

midas反应谱分析步骤

E2反应谱分析步骤:一、质量转换1、将自重转化成质量(模型>结构类型),务必在此处进行自重的转化。

2、将带有质量块的荷载转化成质量(模型>质量>将荷载转化成质量)二、定义弹塑性材料本构1、在“设计>RC设计> RC设计参数/材料”中,选择08抗震细则,为后期提供普通钢筋的双向箍筋定义。

说明:新版本中mander本构如果在模型中已经对截面配筋的话,程序就可以根据材料和截面自动生成相应的约束混凝土本构,为了实现程序的强大功能,所以在定义混凝土本构前,先选择相应的规范和对相应的截面进行配筋设计,操作流程见下图:2、在“设计>RC设计> RC设计截面钢筋”中,定义墩柱的普通钢筋3、在“模型>材料和截面特性>弹塑性材料特性”中,定义材料本构。

本构定义说明:进行mander混凝土的本构定义,分别定义素混凝土本构和矩形截面约束本构。

流程见下图。

被红线框住的地方记得要修改下,因为在中国混凝土标号采用的是立方体,而韩国、日本等用的是圆柱体标号,所以之间存在换算关系,我给的是0.85倍的关系。

在抗震中用的是圆柱体标号。

三、定义反应谱荷载工况1、在“分析>特征值分析”中进行定义(模态分析或者振型分析)说明:做地震响应分析时,采用Ritz向量法,直接求取被激活的有效振型,保证定义方向的振型参与质量系数之和不小于90%。

2、反应谱函数定义在“荷载>反应谱分析数据>反应谱函数”中定义。

A、水平向反应谱函数定义B、竖向反应谱函数定义4、反应谱荷载工况定义5、在“荷载>反应谱分析数据>反应谱荷载工况”中,分别进行EX、EY、EZ三个方向地震响应荷载工况的定义。

四、若要考虑P-delta效应的话,需定义P-delta分析。

在“分析>P-delta分析控制”中定义。

五、点击“运行按钮”或者按键盘F5键,进行分析。

六、在“结果>荷载组合”中,进行混凝土的荷载组合。

midas桥梁分析结果查看

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反应谱法的抗震验算实例及概率Pusnover法—牛亚运

midas反应谱法的抗震验算实例及概率Pusnover法—牛亚运
二、后处理 • 1、选用CJJ166-2011规范进行RC设计
(1)、RC设计参数/材料
midas桥梁抗震验算
• (2)、RC截面设计配筋
midas桥梁抗震验算
• (3)、钢筋硂抗震设计构件类型
midas桥梁抗震验算
• (4)、定义三种弹塑性材料特性
midas桥梁抗震验算
概率Pushover法
• 三、时程分析法 1、优缺点:
(1)动力弹塑性分析法 (2)理论上最精确 (3)计算量大,一般用于重要结构或超高层结构反 应谱法的补充计算分析 (4)未考虑地震动时程记录的随机性,计算结果较 大依赖于地震时程曲线的选取
概率Pushover法
• 2、地震动的选取(峰值、频谱、持时全面 考虑)
(1)拟建场地实际强震记录 (2)典型的强震记录 (3)人工模拟的地震波 3、计算模型 (1)层模型(各层楼板在其自身平面内刚度无穷大) (2)杆模型(梁柱基本单元,质量集中于节点) (3)有限元模型(杆元、板元、体元、索元,复杂 结构)
概率Pushover法
• 四、pushover法(静力弹塑性分析法)
概率Pushover法
• pushover法的两个基本假设:
(1)结构的响应与某一等效单自由度体系相关,及 结构的响应仅与第一振型控制 (2)整个地震反应中,结构的形状向量保持不变 注:没有理论依据,但是对于反应主要由第一振型 控制的结构,能够较准确、简便的评估结构的抗震 性能
概率Pushover法
阶段性学习报告
midas civil桥梁反应谱法抗震验算/ 概率Pushovr分析方法学习
牛亚运
midas桥梁抗震验算
• 一、前处理 • 1、建模:
• 节点--单元--定义材料--

流体力学 反应谱分析算例课件

流体力学 反应谱分析算例课件

承台 桥 墩
左视图
Fluid Mechanics and Machinery
流体力学与流体机械
桥梁横剖面图 ,右视图
7.7m 2m 2.5m 1.5m 7@1m
桥 墩
横向联系梁
3
1.5m 1.5m
承台
11.7m 左视图
Fluid Mechanics and Machinery 流体力学与流体机械
桥墩和上部结构连接示意图
扩展类型>节点线 单元
Fluid Mechanics and Machinery
流体力学与流体机械
25
Fluid Mechanics and Machinery
流体力学与流体机械
单元坐标系
z y x
26
单元坐标系
x方向是节点N1到节点N2的方向 z方向对应高度方向 y方向对应宽度方向 数学上yz方向定义不是唯一的 由β角等限制其唯一性 当单元是线性单元(桁架,梁等), 指定β角定义构件绕x轴的方位
建立横向联系梁结构组
32
选择拖放功能,进行 单元和节点的分配
Fluid Mechanics and Machinery
流体力学与流体机械
边界节点的概念
不与单元直接相连而作为约束端点的节点本 课件定义为边界节点
33
边界节点用于定位弹性连接或刚性连接,作为 不同构件的接触中介
如图60、64节点和 59、59节点就是边 界节点,可分别构 成弹性连接的两个 端点,也可作为刚 性连接的一端。 建模过程中(最终)无任何联系的节点为自由节点
桥墩和上部结构连接示意图
35
Fluid Mechanics and Machinery
流体力学与流体机械

midas抗震设计-反应谱分析

midas抗震设计-反应谱分析

北京迈达斯技术有限公司目录简要 (1)设定操作环境及定义材料和截面 (2)定义材料 (2)定义截面 (3)建立结构模型 (4)主梁及横向联系梁模型 (4)输入横向联系梁 (5)输入桥墩 (5)刚性连接 (7)建立桥墩和系梁 (9)输入边界条件 (10)输入支座的边界条件 (10)刚性连接 (11)输入横向联系梁的梁端刚域 (12)输入桥台的边界条件 (13)输入二期恒载 (14)输入质量 (15)输入反应谱数据 (17)输入反应谱函数 (17)输入反应谱荷载工况 (18)运行结构分析 (19)查看结果 (20)荷载组合 (20)查看振型形状和频率 (21)查看桥墩的支座反力 (24)简要本例题介绍使用MIDAS/CIVIL的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。

例题模型使用的是简化了的钢箱型桥梁模型,由主梁、横向联系梁和桥墩构成。

桥台部分由于刚度很大,不另外建立模型只输入边界条件;基础部分假设完全固定,也只按边界条件来定义。

下面是桥梁的一些基本数据。

跨径:45 m + 50 m + 45 m = 140 m桥宽:11.4 m主梁形式:钢箱梁钢材:GB(S) Grade3(主梁)混凝土:GB_Civil(RC) 30(桥墩)[单位:mm]图1. 桥梁剖面图设定操作环境及定义材料和截面开新文件(新项目),以‘Response.mcb’为名保存(保存)。

文件/ 新项目t文件/ 保存( Response )将单位体系设定为kN(力), m(长度)。

工具/ 单位体系长度>m; 力>kN ↵定义材料分别输入主梁和桥墩的材料数据。

模型/ 材料和截面特性/ 材料材料号(1); 类型>S钢材规范>GB(S); 数据库>Grade3 ↵材料号(2); 类型>混凝土规范>GB-Civil(RC); 数据库>30 ↵图2. 定义材料定义截面使用用户定义来输入主梁、横向联系梁以及桥墩的截面数据。

Midas fea钢箱梁桥三维反应谱分析

Midas fea钢箱梁桥三维反应谱分析

2 3
4
5
钢箱梁桥
Step
05
1 2 3
后处理工作目录树 : Response_X-Dir > RESPONSE SPEC 1(1) > 位移
操作步骤
4 2 3
双击[TDtXYZ(V)] 点击[动态] 键 在网格形状中选择[变形+未变形] (参见右图)
4 5 6 7
在变形数据中选择[TDtXYZ(V)] 特性窗口 : [变形] 变形前形状类型 : [特征边线] 点击[适用] 键
4
]键
5
勾选 [质量和刚度因子] 勾选 [根据振型阻尼计算]
1 6 7 8
计算系数中勾选 [周期 [sec]]
输入振型 [1]和[2] 的周期 参考特征值分析结果 (与时程分析相同)
2 9
8
阻尼比 : “0.03”
9 10 11
点击[确认] 键
点击[添加] 键 点击[关闭] 键
3
10 11
钢箱梁桥
Step
> 分析控制 – 控制 表单
操作步骤
分析类型 : [3D] 单位 : [N , m] 点击[确认] 键 1
2
3
分析控制对话框在程序开始时将自动
显示.
钢箱梁桥
Step
02
1 2 3 4
分析 > 反应谱函数…
操作步骤
4 5 7
选择[TH-1. Analysis of a
Steel Box Bridge] 文件
1
5
6
7
钢箱梁桥
Step
06
1 2 3
后处理工作目录树 : Response_X-Dir > RESPONSE SPEC 1(1) > 2D单元应力

midas第06章-分析

midas第06章-分析
第六章
6.1为什么稳定分析结果与理论分析结果相差很大?(是否考虑剪切对稳定的影响)
具体问题
当采用I56b的工字钢进行稳定计算时,其计算出的结果与材料力学的结果差别较大。计算采用的模型为1米高的一端固接、一端受集中荷载的柱。集中荷载的大小为-10tonf。理论值为程序计算的1.78倍,为什么?压杆稳定计算公式:
相关问题
问题5.10,5.12,5.13
6.12定义“施工阶段分析控制”时,体内力与体外力的区别?
具体问题
“施工阶段分析控制选项”中索初拉力类型选择体内力和体外力对结构的分析会产生很大的影响,体内力和体外力有什么区别?相关命令分析〉施源自阶段分析控制数据...问题解答
如果将索的初拉力视为内力,因为索的内力大小与索两端连接构件的刚度有关,所以由于变形,索的内力将发生变化。
问题解答
MIDAS的移动荷载分析是按照影响线加载方法进行分析的,具体加载方式分为两种,一是一般的影响线加载方法,一是所有点的影响线加载方法。分别适用于两种移动荷载的分析,影响线加载法适用于车道荷载、汽车荷载分析,而所有点加载适用于列车荷载分析。
相关知识
相关问题
6.8定义“移动荷载分析控制”时,“每个线单元上影响点数量”的含义?
相关知识
在MIDAS中提供了一种“另存当前施工阶段为”功能,可以将任意一个施工阶段,包括POSTCS阶段另存为一个一般模型文件,所有的施工阶段荷载荷载转换为“用户自定义荷载”。
6.10如何对存在索单元的模型进行“移动荷载分析”?
具体问题
有索单元的模型进行移动荷载分析时,程序会提示“[警告]单元只受拉索单元不能做非线性分析,于移动荷载分析中”。
荷载〉初始荷载〉大位移〉几何刚度初始荷载...

midas中反应谱分析

midas中反应谱分析

反应谱分析首先就是建立静力模型,要注意边界条件的设置与桩基础的模拟。

在进行反应谱分析之前要计算模型的振型:首先在结构类型中将模型定义为3D的,勾选将自重转化为质量,操作如图同时还要将外荷载转化为质量(自重不必要转化)。

在分析里选择特征值分析,运行后在结果---振型中查瞧周期与振型。

点击自振模态后面的省略号可以查瞧周期与振型的表格算完振型后就可以加反应谱荷载了,在荷载----地震作用添加反应谱函数点击设计反应谱规范选择下图所选的桥梁规范根据勘探资料与设计要求输入数据(在验算E2作用时别忘了修改此处的选项)采用无量纲加速度的单位就是g。

设置完成后点击确定,然后进行反应谱荷载工况的设置,分为顺桥向与横桥向,具体参数见下图前面两个途中在模态组合控制中要选择CQC,到此反应谱前处理的设置已经完成,运行分析后可以在下图中查瞧反应谱的分析结果。

前处理最后要在结果中进行荷载组合,选择自动生成。

规范要选择下图规范(此处所选择的规范要与后面设计所选择的规范相同。

若在设计运行中出现没有生成设计数据,说明这个地方没有进行荷载组合)接下来就就是对模型进行后处理验算,点击设计,在进行RC设计之前要选择城市桥梁规范,这个规范与前面荷载组合所选择的规范就是一致的。

接下来就就是进行RC设计,首先进行材料参数的设置,这里验算的地震作用要与前面的生成设计反应谱中所选择的一致,材料的设置见下图,需要注意的就是设置完成后别忘了点击编辑,否则就没有设置成功。

接下来就就是设计截面的配筋,根据设计图纸将墩柱截面的钢筋输入即可。

这个地方要注意下,civil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。

截面钢筋设置好以后,接下来要做的就是钢筋混凝土抗震设计构件类型的设置。

在进行设置之前需要定义弯矩--曲率曲线,首先定义弹塑性材料特性,有钢材,约束混凝土,无约束混凝土。

钢材的参数详见下图,无约束混凝土与约束混凝土的强度要进行换算,乘上0、85的系数,换算后的参数详见下图。

Midas各力和组合的解释(包括钢束一次二次)

Midas各力和组合的解释(包括钢束一次二次)

Midas各力和组合的解释(包括钢束一次二次)Midas各力与组合得解释(帮助“01荷载组合”里截取)提示:在施工阶段分析后,程序会自动生成一个Postcs阶段以及下列荷载工况。

Postcs阶段得模型与边界为在施工阶段分析控制对话框中定义得“最终施工阶段”得模型,荷载为该最终施工阶段上得荷载与在“基本”阶段上定义得没有定义为“施工阶段荷载”类型得所有其她荷载。

恒荷载(CS): 除预应力、收缩与徐变之外,在各施工阶段激活与钝化得所有荷载均保存在该工况下。

施工荷载(CS):当要查瞧恒荷载(CS)中得某个荷载得效应时,可在施工阶段分析控制对话框中得“从施工阶段分析结果得CS:恒荷载工况中分离出荷载工况(CS:施工荷载)”中将该工况分离出来,分离出得工况效应将保存在施工荷载(CS)工况中。

钢束一次(CS):钢束张拉力对截面形心得内力引起得效应。

反力: 无。

位移: 钢束预应力引起得位移(用计算得等效荷载考虑支座约束计算得实际位移)内力: 用钢束预应力等效荷载得大小与位置计算得内力(与约束与刚度无关)应力: 用钢束一次内力计算得应力钢束二次(CS):超静定结构引起得钢束二次效应(次内力引起得效应)。

反力: 用钢束预应力等效荷载计算得反力位移: 无。

内力: 因超静定引起得钢束预应力等效荷载得内力(用预应力等效节点荷载考虑约束与刚度后计算得内力减去钢束一次内力得到得内力)应力: 由钢束二次内力计算得到得应力徐变一次(CS):引起徐变变形得内力效应。

徐变一次与二次就是MIDAS程序内部为了计算方便创造得名称。

反力: 无意义。

位移: 徐变引起得位移(使用徐变一次内力计算得位移)内力:引起计算得到得徐变所需得内力(无实际意义---计算徐变一次位移用)应力: 使用徐变一次内力计算得应力(无实际意义)徐变二次(CS):徐变变形引起得实际徐变内力效应。

反力: 徐变二次内力引起得反力内力:徐变引起得实际内力应力:使用徐变二次内力计算得到得应力收缩一次(CS):引起收缩变形得内力效应。

midas常见问题解答 分析 (1)

midas常见问题解答 分析 (1)
相关命令
模型〉单元〉修改单元参数...
问题解答
因为模型中有非线性桁架单元,该单元类型是和索单元并列的两种非线性桁架单元,但非线性桁架单元不能用于进行施工阶段非线性累加模型分析,因此程序会提示错误信息。
选项非线性桁架单元,修改单元参数〉单元类型,将只受拉桁架单元修改为索单元即可。
图5.13.1只受拉桁架单元表格
相关命令
模型〉材料和截面特性〉截面...
问题解答
材料力学给处的压杆稳定理论公式是基于细长杆件而言的,对于截面形式为I56b型钢来说,1m高的柱构件显然不能算是细长杆件,相反其截面高度和柱构件长度相差不多,属于深梁结构。因此该理论公式不适合于本模型。
图6.1.1柱构件模型消隐效果
相关知识
另外对于深梁结构,是否考虑剪切变形对结构的计算结果影响很大,在MIDAS中默认对所有梁结构考虑剪切变形,如果不想考虑剪切变形,可以在定义截面时不选择“考虑剪切变形”如图6.1.2所示,或者在定义数值型截面时,将剪切面积Asy和Asz输入为0即可。
问题解答
MIDAS的移动荷载分析是按照影响线加载方法进行分析的,具体加载方式分为两种,一是一般的影响线加载方法,一是所有点的影响线加载方法。分别适用于两种移动荷载的分析,影响线加载法适用于车道荷载、汽车荷载分析,而所有点加载适用于列车荷载分析。
相关知识
相关问题
6.8定义“移动荷载分析控制”时,“每个线单元上影响点数量”的含义?
相关知识
采用该功能时,结构刚度并不随作用荷载的变化而变化。该功能是为了对于一个非线性结构进行线性分析而设立的,比如对于悬索桥进行特征值分析或者移动荷载分析;再如在进行时程分析时,考虑自重等静力荷载作用下的初始状态时,需要将静力荷载另行定义为一种时变荷载,此时如果利用该功能,就可以使构件在进行时程分析时已经处于相应的初始状态,而不需再将静力荷载定义为时变荷载了。

MIDAS反应谱分析后处理

MIDAS反应谱分析后处理
体现。
根据上述总结反应谱分析会涉及到三方面内容: (1)结构各阶振型的含义和求法。 (2)计算各振型反应谱下结构响应。 (3)将各振型结果进行组合。
二、反应谱分析方法及操作实例 3.Civil程序计算振型的三种方法
在一般的有限元分析中,由于系统的自由度很多,同时在研究系统的响应时,往 往只需要了解少数较低的特征值及相应的特征向量,因此在有限元分析中,发展了一 些适应上述特点而效率较高的解法(子空间迭代法、lanczos)。
midas Civil中除了提供精确的特征向量法分析外,还提供了与荷载相关的Ritz向 量分析法。多重Ritz向量能用于线性和非线性结构的动力分析。与精确特征向量法相 比,多重Ritz向量法用更少的时间可产生更精确的结果。
二、反应谱分析方法及操作实例
3.1子空间迭代法(wilson著作《结构静力与动力分析》)
二、反应谱分析方法及操作实例
3.2 Lanczos方法
Lanczos方法和Ritz向量法的共同特点是直接生成一组Lanczos向量或者Ritz向量, 对运动方程进行缩减,然后求解缩减了的运动方程的特征值问题,避免了迭代步骤 (采用直接叠加法),从而具有更高的计算效率。
Lanczos法和Ritz向量法本质上一致,但是在实际计算中,由于计算机的截断误差和 舍入误差,导致数值上的不稳定性(例如虚假的多重特征值现象),因此妨碍了 Lanczos方法的实际应用。20世纪70年代以后,很多研究工作者提出了不少Lanczos向 量的重正交技术以调高其算法的稳定性,Ritz向量法从这个意义上说可以是这种,但由 于他改变了成Lanczos向量的算法公式,导致以后求解的不是对角矩阵的特征值问题, 而是一般矩阵特征值问题。
二、反应谱分析及RC柱抗震设计

midas抗震设计-反应谱分析报告

midas抗震设计-反应谱分析报告

迈达斯技术目录简要 (1)设定操作环境及定义材料和截面 (2)定义材料 (2)定义截面 (3)建立结构模型 (4)主梁及横向联系梁模型 (4)输入横向联系梁 (5)输入桥墩 (5)刚性连接 (7)建立桥墩和系梁 (9)输入边界条件 (10)输入支座的边界条件 (10)刚性连接 (11)输入横向联系梁的梁端刚域 (12)输入桥台的边界条件 (13)输入二期恒载 (15)输入质量 (16)输入反应谱数据 (18)输入反应谱函数 (18)输入反应谱荷载工况 (19)运行结构分析 (20)查看结果 (21)荷载组合 (21)查看振型形状和频率 (22)查看桥墩的支座反力 (25)简要本例题介绍使用MIDAS/CIVIL的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。

例题模型使用的是简化了的钢箱型桥梁模型,由主梁、横向联系梁和桥墩构成。

桥台部分由于刚度很大,不另外建立模型只输入边界条件;基础部分假设完全固定,也只按边界条件来定义。

下面是桥梁的一些基本数据。

跨径:45 m + 50 m + 45 m = 140 m桥宽:11.4 m主梁形式:钢箱梁钢材:GB(S) Grade3(主梁)混凝土:GB_Civil(RC) 30(桥墩)[单位:mm]图1. 桥梁剖面图设定操作环境及定义材料和截面开新文件(新项目),以‘Response.mcb’为名保存( 保存)。

文件 / 新项目t文件 / 保存 ( Response )将单位体系设定为kN(力), m(长度)。

工具 / 单位体系长度>m ; 力>kN定义材料分别输入主梁和桥墩的材料数据。

模型 / 材料和截面特性 / 材料材料号 (1) ; 类型>S钢材规>GB(S) ; 数据库>Grade3材料号 (2) ; 类型> 混凝土规>GB-Civil(RC) ; 数据库>30图2. 定义材料定义截面使用用户定义来输入主梁、横向联系梁以及桥墩的截面数据。

基于Midas Civil的反应谱分析

基于Midas Civil的反应谱分析
级公路上的特大桥、大桥; C 类:二级公路上的中桥、小桥,单跨跨径不超过 150m 的三、四级公路上的特大桥、大桥; D 类:三、四级公路上的中桥、小桥; (2)设防烈度和分区特征周期: 《中和地震动参数区划图》和《中国地震动反应谱特征周期区划图》上查取 (3)场地类型: 根据土层平均剪切波速和场地覆盖土层厚度划分为四类:Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ (规范 P11) (4)阻尼比和阻尼调整系数: 除有特殊规定外,结构的阻尼比应取值为 0.05,阻尼调整系数取值为 1.0 (5)重要性系数: 根据桥梁类别和 E1(E2)地震作用确定(规范 P8) (6)场地系数: 根据场地类型和抗震设防烈度确定(规范 P17)
华中科技大学土木工程与力学学院
工程简介
朝阳河大桥位于湖南省娄底市新化县,是 32+48+32 的三跨预应力混凝土 连续梁桥,梁体为单箱单室,斜腹板,变高度,变截面结构。本为沪昆高铁客运 专线的铁路桥梁,本次以其为例题,视其为高速公路桥梁分析。
朝阳河大桥 Midas 模型
依据《公路桥梁抗震设计细则》,确定其为 B 类桥梁,新化县的分区特征周 期为 0.35s,施工地点现场土质为中软土,土层剪切波速为 250≤Vs≤140,从而 确定场地类型为 II,由《中国地震动峰值加速度区划图》中可知新化地区的加速 度峰值为 0.10g,即设防烈度为 7 度。其它相关参数拟定详见例题。
涉及的部分参数: EPA:水平向地震动峰值加速度 Smax:水平设计加速度反应谱最大值 SRSS:平方知开平方 ABS:绝对值和
0,建立桥梁模型 依次定义材料和截面,建立结构组,施加边界条件,布置预应力钢束并张
拉….
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midas NFX操作例题

midas NFX操作例题

Response Spectrum Analysis(响应谱分析)抗震设计反应谱抗震设计是预测地震发生的情况并通过预测使地震的危害最小化.地震响应分析分为静态分析法和动态分析法, 动态分析法是反应谱分析和时程分析.一组具有相同阻尼、不同自振周期的单质点体系,在某一地震动时程作用下的最大反应,为该地震动的反应谱。

反应谱分为加速度反应谱、速度反应谱和位移反应谱.多自由端结构承受地震时获取各个固有周期的最大响应后,将其连起来就可以求出响应谱.设计反应谱设计反应谱是根据地震荷载的规范要求来考虑的,地震对应的反应谱是随着振动周期的变化简化成直线形态. 因为地震载荷具有不确定性,所以只代表过去发生的地震载荷.<反应谱><设置反应谱–UBC 97>反应谱函数频谱的各种数据标准加速度: 由于重力加速度产生的加速度反应谱加速度: 加速度反应谱速度: 速度反应谱位移: 位移反应谱缩放比例因子: 输入普数据的增减系数最大值: 根据输入最大加速度的值缩放反应加速度阻尼比-输入反应谱数据适用的阻尼比-初始值: 0.05设计反应谱Korea: 韩国, 公路桥梁规范Japan: 日本, 建筑载荷指引和说明China (JTJ): 中国, 道路建设抗震设计规范KBC (2005): 韩国, 建筑结构设计标准2005KBC (2009): 韩国, 建筑结构设计标准2009IBC 2000 (ASCE7-98): 美国, InternationalBuilding Code 2000UBC (1997): 美国, UBC 97 标准EURO (2004): 欧洲, 抗震设计规范响应谱分析选项模态分析-响应谱分析前一定要进行模态分析-计算的模态个数要充分满足响应谱的频率模态组合法✓CQC (Complete Quadratic Combination)✓ABS (Summation of the Absolute Value)✓SRSS (Square Root of the Summation of the Squares)✓NRL (Naval Research Laboratory)✓TENP (Ten Percent method)1) SRSS是最常用的,但是当对于2个以上主要模型来说振动数相似且谱过小评价情况下用CQC更好.2) 与SRSS相比ABS 具有夸大评价的倾向Step 00响应谱分析(直接法)-单位: N, mm-几何模型: Steel Frame.nfx边界条件与载荷条件-固定-China(JTJ004-89)-X 谱, Y 谱查看结果-位移响应谱分析-铁架概要概要Step00해석개요利用midas NFX软件学习和练习基本的响应谱分析-响应谱分析在一般工程上运用于防震分析。

阻尼比

阻尼比

图 4 定义振型组合方法 结果->分析结果表格->层->层剪重比(反应谱分析) 结果->位移->位移等值线 ������ =0.05,0.1 及 0.2 时:基底剪力与位移值均相同,参见下表及下图。
楼层剪力 层 1F 反应谱 RX(RS) X(kN) 28.05 Y(kN) 23.49 X(kN)
根据阻尼比修改反应谱: 当仅选择一个设计反应谱时,计算各振型地震作用时可应用下 面的修正公式。 1.5 CD = + 0.5(ζ 为阻尼比) 40ζ + 1 说明: 1. 当选择多个设计反应谱时,不能应用修正公式。因为反应谱之间要根据阻尼比进行 内插。阻尼比不能超出反应谱阻尼比的上限和下限。 2. 在模态组合方法中选择了 CQC 方法时, 由于 CQC 组合公式中已经考虑了阻尼比的影 响 ,因而不必采用修正公式。
, (由于 Gen 中还未加入新规范,所以该处采用
了旧规范中公式) 。反应谱的最大值为������2 ������������������������ ,可见������ < 0.05时,阻尼调整系数������2 >1; 同时 阻尼比越大,阻尼调整系数越小,因而地震荷载越小。从另外一个角度来讲,阻尼比越大, 对反应谱的折减就越多。 2. 荷载->反应谱分析数据->反应谱函数
Cn 2 hn K
i
n
式中: Cn —— 第 n 个单元的阻尼矩阵; Kn —— 第 n 个单元的刚度矩阵; hn —— 第 n 个单元的阻尼比。 基于上述假定单元的耗能和应变能可按下式计算:
i ,n 2 hn i ,n K n i ,n E D i , n u i ,n C n u
N N

midas抗震设计-反应谱分析

midas抗震设计-反应谱分析

北京迈达斯技术有限公司目录简要 (1)设定操作环境及定义材料和截面 (2)定义材料 (2)定义截面 (3)建立结构模型 (4)主梁及横向联系梁模型 (4)输入横向联系梁 (5)输入桥墩 (5)刚性连接 (7)建立桥墩和系梁 (9)输入边界条件 (10)输入支座的边界条件 (10)刚性连接 (11)输入横向联系梁的梁端刚域 (12)输入桥台的边界条件 (13)输入二期恒载 (14)输入质量 (15)输入反应谱数据 (17)输入反应谱函数 (17)输入反应谱荷载工况 (18)运行结构分析 (19)查看结果 (20)荷载组合 (20)查看振型形状和频率 (21)查看桥墩的支座反力 (24)简要本例题介绍使用MIDAS/CIVIL的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。

例题模型使用的是简化了的钢箱型桥梁模型,由主梁、横向联系梁和桥墩构成。

桥台部分由于刚度很大,不另外建立模型只输入边界条件;基础部分假设完全固定,也只按边界条件来定义。

下面是桥梁的一些基本数据。

跨径:45 m + 50 m + 45 m = 140 m桥宽:11.4 m主梁形式:钢箱梁钢材:GB(S) Grade3(主梁)混凝土:GB_Civil(RC) 30(桥墩)[单位:mm]图1. 桥梁剖面图设定操作环境及定义材料和截面开新文件(新项目),以‘Response.mcb’为名保存(保存)。

文件/ 新项目t文件/ 保存( Response )将单位体系设定为kN(力), m(长度)。

工具/ 单位体系长度>m; 力>kN ↵定义材料分别输入主梁和桥墩的材料数据。

模型/ 材料和截面特性/ 材料材料号(1); 类型>S钢材规范>GB(S); 数据库>Grade3 ↵材料号(2); 类型>混凝土规范>GB-Civil(RC); 数据库>30 ↵图2. 定义材料定义截面使用用户定义来输入主梁、横向联系梁以及桥墩的截面数据。

MIDAS常见疑难问题2

MIDAS常见疑难问题2

MIDAS常见疑难问题21、>动力分析反应谱分析时是要将自重转化为质量的>但稳定分析要不要将自重转化为质量?>稳定分析要用到质量矩阵吗?屈曲分析不需要质量矩阵,所以稳定分析不需要将荷载转化为质量。

前面所述是猜想您的模型中有动力或反应谱分析控制数据而没有删除所致。

2、>我用板单元建了一个单箱四室的连续梁模型。

加自重及二期恒载的时候,是可以从结果->分析结果表格里得到每个单元每个节点内力值的,但是我把移动荷载和支座沉降的却不能得到,在结果->内力->板单元内力里可以看到节点的平均值,但是表格里的值却都是0,不知道为什么?表格里目前提供每延米长的内力,请在表格中查看内力(单位长度)。

另外,因为该功能输出的均为最大值(或最小值),您不能将他们累加而得截面内力。

由局部方向内力的合力功能获得截面内力时,需要将移动荷载转换为静力荷载。

即先求出不利位置,然后乘以冲击系数后进行加载。

在单箱四室的板单元模型中,由局部方向内力的合力功能获得截面内力时,要注意选取的点应为各端点(上部外挑翼缘端点和底板端点),注意查看是否选择了所有需要选择的截面。

3、>1 做一座钢管拱桥的稳定分析,为柔性吊杆,用索单元模拟,结果系统提示索单元> 不能用于稳定分析,该怎么模拟好?>2 另外,系统提示移动荷载分析不能与稳定分析同时进行,也就是说我只能手动> 加载汽车车队等活载,如果桥跨大,而车道又多的话,手动加载很费力,不知道有没有方便点的方法?>3 还有,做稳定分析时,要把自重转化到xyz三个方向吗,如果是的话,可以说一下原因吗,别的软件好象没有这一说法的?1.索单元不能做稳定分析,需要将索单元转换为桁架单元。

2.稳定分析是针对某一种荷载工况或荷载组合的,属于静力分析的范畴。

移动荷载是一种动态荷载,荷载的位置是变化的,也就是说每个加载位置的稳定安全系数是不同的。

所以移动荷载的稳定分析只能依靠用户手动决定移动荷载的位置,并针对该位置的荷载做稳定分析。

midas gen -组合结构分析

midas gen -组合结构分析

例题组合结构分析2例题. 组合结构分析14.设计验算例题 组合结构分析31.简要本例题介绍使用MIDAS/Gen 进行组合结构反应谱分析,采用了合并数据文件的建模方法,并使用组阻尼比计算真实的振型阻尼比。

例题模型是一个混凝土框架—网壳组合结构。

(该例题数据仅供参考)基本数据如下: 混凝土框架:柱: 400x400 主梁: 200x400 次梁: 150x300 混凝土: C30层高: 4.0m 层数:1网壳:上弦: P 165.2x4.5 下弦: P 139.8x4.5 腹杆: P 76.3x3.2 设防烈度:7º(0.10g ) 场地: Ⅱ类图1 分析模型例题组合结构分析4 尺寸示意如下:图4 整体平面示意例题 组合结构分析52.建立混凝土框架模型参考Gen 用户培训例题1——钢筋混凝土结构的建模部分,建立混凝土框架模型,文件保存为“混凝土.mgb ”。

图5 混凝土框架模型例题组合结构分析6 3.建立网壳参考Gen语音资料——网壳建模,建立网壳模型,文件保存为“网壳.mgb”。

图6 网壳模型例题 组合结构分析74.合并数据文件1 主菜单选择 模型>节点>建立坐标中输入“0,0,0”,适用。

图7 网壳模型原点处建立节点2 主菜单选择模型>单元>复制和移动点击全部选中,在“移动/复制单元”对话框中,鼠标点击“dx ,dy ,dz ”,在模型中利用鼠标将网架左下角点指向原点(0,0,0),适用。

注: 该步骤是为了在混凝土模型中合并网壳模型时, 能方便寻找到插入原点。

例题组合结构分析8点。

(0,0)例题 组合结构分析9图9 合并数据文件注:例题组合结构分析10 5.设定边界条件主菜单选择模型>边界条件>一般支撑利用选择底部节点,固结约束。

图11 定义边界时选择边界组例题 组合结构分析116.定义组阻尼比主菜单选择 模型>材料与截面数据>组阻尼比图12 定义组阻尼比12例题组合结构分析12 7.定义荷载1 主菜单选择荷载>静力荷载工况dl:恒荷载 ll:活荷载 wy:风荷载图13 定义荷载工况2 主菜单选择荷载>自重荷载工况:dl 自重系数:Z=-1例题 组合结构分析13图14 定义自重3 菜单选择 荷载>定义楼面荷载类型 定义楼面荷载:normal名称:normal 荷载工况:dl (ll ) 楼面荷载:-5(-2),添加。

midas常见问题解答 分析 (1)

midas常见问题解答 分析 (1)
虽然主缆的垂点不是更新节点,但也包含在“更新节点组”内。
相关知识
“悬索桥分析”是为了得到更好的初始形状所进行的分析。通常建立悬索桥模型可以使用“悬索桥建模助手”建立参考模型,然后对模型按照既定的意图进行修改,尤其是对自锚式悬索桥,使用悬索桥建模助手建立的是地锚式悬索结构,要得到自锚式悬索桥,还需改变结构的边界条件和单元连接情况,因此必须进行悬索桥分析。
相关知识
对自重和荷载转化的质量数据,可以通过查询〉质量统计表格来查看。
相关问题
问题5.5。
6.7定义“移动荷载分析控制”时,影响线加载与所有点加载的区别?
具体问题
在移动荷载分析控制选项中,一般程序都按照影响线加载,MIDAS中还提供所有点加载方式,这两种方式有什么区别?
相关命令
分析〉移动荷载分析控制选项...
相关命令
模型〉单元〉修改单元参数...
问题解答
因为模型中有非线性桁架单元,该单元类型是和索单元并列的两种非线性桁架单元,但非线性桁架单元不能用于进行施工阶段非线性累加模型分析,因此程序会提示错误信息。
选项非线性桁架单元,修改单元参数〉单元类型,将只受拉桁架单元修改为索单元即可。
图5.13.1只受拉桁架单元表格
相关命令
结果〉移动荷载追踪器...
问题解答
因为索单元属于非线性单元,而移动荷载分析属于线性影响线分析,因此当模型中存在索单元时,程序会自动将索单元转换为等效桁架单元进行线性分析并给出警告提示。
图6.10.1索单元进行移动荷载分析时警告信息
相关知识
如果要对索结构进行移动荷载的非线性分析,可以先对索单元按等效桁架单元进行移动荷载分析,然后找到最不利荷载加载方式,并将此荷载转化为等效静力荷载,加载在索单元结构上,删除移动荷载分析控制数据,对等效移动荷载进行非线性分析即可。
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反应谱分析
首先是建立静力模型,要注意边界条件的设置和桩基础的模拟。

在进行反应谱分析之前要计算模型的振型:首先在结构类型中将模型定义为3D的,勾选将自重转化为质量,操作如图
同时还要将外荷载转化为质量(自重不必要转化)。

在分析里选择特征值分析,
运行后在结果---振型中查看周期与振型。

点击自振模态后面的省略号可以查看周期与振型的表格
算完振型后就可以加反应谱荷载了,在荷载----地震作用添加反应谱函数
点击设计反应谱
规范选择下图所选的桥梁规范
根据勘探资料和设计要求输入数据(在验算E2作用时别忘了修改此处的选项)
采用无量纲加速度的单位是g。

设置完成后点击确定,然后进行反应谱荷载工况的设置,分为顺桥向和横桥向,具体参数见下图
前面两个途中在模态组合控制中要选择CQC,
到此反应谱前处理的设置已经完成,运行分析后可以在下图中查看反应谱的分析结果。

前处理最后要在结果中进行荷载组合,选择自动生成。

规范要选择下图规范(此处所选择的规范要和后面设计所选择的规范相同。

若在设计运行中出现没有生成设计数据,说明这个地方没有进行荷载组合)
接下来就是对模型进行后处理验算,点击设计,在进行RC 设计之前要选择城市桥梁规范,这个规范和前面荷载组合所选择的规范是一致的。

接下来就是进行RC设计,首先进行材料参数的设置,这里验算的地震作用要和前面的生成设计反应谱中所选择的一致,材料的设置见下图,需要注意的是设置完成后别忘了点击编辑,否则就没有设置成功。

接下来就是设计截面的配筋,根据设计图纸将墩柱截面的钢筋输入即可。

这个地方要注意下,civil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。

截面钢筋设置好以后,接下来要做的是钢筋混凝土抗震设计构件类型的设置。

在进行设置之前需要定义弯矩--曲率曲线,首先定义弹塑性材料特性,有钢材,约束混凝土,无约束混凝土。

钢材的参数详见下图,无约束混凝土与约束混凝土的强度要进行换算,乘上0.85的系数,换算后的参数详见下图。

然后定义弯矩曲率曲线,其中轴力是查看静力结果得出的。

先计算----后添加----最后选中----再点击计算选择的截面。

上图右上角的极限评估条件设置如下
接下来就是对钢筋混凝土构建类型进行设置,这时只能一个桥墩一个桥墩进行设置,不能同时选中两个以上桥墩。

桥墩的高度可以采用查询功能中的节点查询功能进行查询。

下一步是定义自由长度与长度系数。

自由长度就是桥墩的高度,可以通过节点查询功能进行查询,长度系数是根据桥墩上下的联接方式选择的(点击后面的省略号就可以选择相应的形式)。

当这些都设置完成后就可以进行抗震设计了,如图:
然后就是查看相应的结果:E1下验算的是桥墩强度(弹性),E2下有强度验算(弹性)和塑性铰抗剪强度验算(弹塑性),E1:
在E1地震作用下桥墩强度验算通过。

E2:
在E2地震作用下桥墩的强度就不能满足要求,桥墩进入了塑性阶段,所以接下来要进行弹塑性验算。

还需要根据规范对刚度进行调整,具体计算过程和操作过程详见下图:
第一个表格中的数值可以在特性的材料和截面中查询,第二个表格是第一个表格计算得到的,第三个表格是根据弯矩曲率中理想化屈服的弯矩曲率得到(y和z分别是0和90度)。

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。

设置完成后再运行一次,查看验算结果。

此时反应谱分析完成。

(注:文档可能无法思考全面,请浏览后下载,供参考。

可复制、编制,期待你的好评与关注)。

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