Midas 各力和组合的解释(包括钢束一次 二次)资料讲解
MIDAS CIVIL 计算之 结合规范讲后处理
活载正应力影响线
–梁应力—Sig_xx 12种情况下的最不利内力下对应的应 PSC应–5~10点的意义 –剪力作用下的剪应力 –扭矩作用下的剪应力 PSC自定义截面中的另外几个数值 –主拉—Sig_p1
–主压—Sig_p2
查看各单项荷载—组合1
一、结合规范讲后处理
主讲人:江安
2006年12月厦门
计算目标
承载能力极限验算 –强度 –稳定 –机动
正常使用极限验算 –变形(预拱度) –应力 –裂缝 –振动
查看各单项荷载—振形
振形
–检查模型 –基频 –质量参与系数
查看各单项荷载—反力
反力 –施工阶段荷载—永久作用;成桥阶段
(POSTCS) —可变作用 –累计 –反力表格 –局部方向 –各工况的意义 –收缩徐变的二次力,一次无意义 –只受压(拉)计算时的判断 –CS合计的意义
MIDAS-桥梁荟 2020 2季刊
73 (2-1) 28365.2 -422.0 -422.0 -422.0
422.0 422.0 422.0 -82.8 16.2 -0.5
0.8 -0.8 -326.9
71 (3-1) 28367.6
422.0 422.0 422.0 -422.0 -422.0 -422.0 -76.3
葛昆鹏
一、预应力混凝土桥梁抗倾覆计算
1 引言
2018 年新规《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对抗倾覆计算做了明确的规定,本篇文 章以某跨度为 45+70+45m 预应力混凝土连续梁桥为例,说明采用 MIDAS 软件进行桥梁结构抗倾覆计算 方法。利用 midas Civil 2019,建立结构有限元模型如图 1 所示。
桥梁荟 2020 二季刊
葛昆鹏
非线性升温
-82.0
-82.0
163.5
165.6
-82.5
-82.5
66(1-1) -447.1 826.1 1608.2 1170.5 -123.4 -121.3
汽 67(1-2) 296.7 -324.0 2203.4 1767.4 -196.4 -193.7
车 73(2-1) 62.5
66.1
-345.3 1779.5
413.6
612.5
荷 71(3-1) 413.6 612.5 1788.7 -345.5
61.1
63.8
载 68(4-1) -122.3 -119.5 1167.3 1609.9 -447.2 825.7
69(4-2) -195.1 -191.4 1765.5 2205.6 295.8 -324.1
迈达斯应力组合方法
迈达斯应力组合方法
迈达斯(Midas)应力组合方法是一种用于计算材料在复杂加载条件下应力的数值方法。
它通过将多个简单的加载条件下的应力计算结果进行组合,从而得到复杂加载条件下材料的应力分布。
这种方法主要应用于工程领域,如土木工程、航空航天等,以便为设计者和工程师提供有关结构强度和稳定性的重要信息。
迈达斯应力组合方法的基本步骤如下:
1. 分析多个简单的加载条件下的应力分布,这些条件可以是均匀加载、线荷载、面荷载等。
2. 对于每个简单加载条件,使用适当的数值方法(如有限元分析、边界元分析等)计算出应力分布。
3. 针对每个简单加载条件,根据计算得到的应力分布,确定各个部位的应力分量。
4. 按照一定的规则,将各个部位的应力分量进行组合,得到复杂加载条件下整个结构的应力分布。
5. 根据组合得到的应力分布,评估结构的强度和稳定性,并提出相应的改进措施。
需要注意的是,迈达斯应力组合方法的有效性取决于所采用的数值方法和组合规则。
在实际应用中,通常需要根据具体问题和加载条件选择合适的方法和规则。
此外,为了提高计算精度和可靠性,还可以采用多种数值方法和组合规则进行对比和验证。
在我国,迈达斯应力组合方法已被广泛应用于各类工程设计及强度评估中。
通过这种方法,设计者和工程师可以更准确地了解材料在复杂加载条件下的应力分布,从而为优化设计和提高工程安全性提供依据。
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(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阶段的模型和边界为在施工阶段分析控制对话框中定义的“最终施工阶段”的模型,荷载为该最终施工阶段上的荷载和在“基本”阶段上定义的没有定义为“施工阶段荷载”类型的所有其他荷载。
恒荷载(CS): 除预应力、收缩和徐变之外,在各施工阶段激活和钝化的所有荷载均保存在该工况下。
施工荷载(CS):当要查看恒荷载(CS)中的某个荷载的效应时,可在对话框中的“从施工阶段分析结果的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,分离出的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的内力引起的效应。
反力: 无。
位移: 钢束预应力引起的位移(用计算的等效荷载考虑支座约束计算的实际位移)内力: 用钢束预应力等效荷载的大小和位置计算的内力(与约束和刚度无关)应力: 用钢束一次内力计算的应力钢束二次(CS):超静定结构引起的钢束二次效应(次内力引起的效应)。
反力: 用钢束预应力等效荷载计算的反力位移: 无。
内力: 因超静定引起的钢束预应力等效荷载的内力(用预应力等效节点荷载考虑约束和刚度后计算的内力减去钢束一次内力得到的内力)应力: 由钢束二次内力计算得到的应力徐变一次(CS):引起徐变变形的内力效应。
徐变一次和二次是MIDAS程序内部为了计算方便创造的名称。
反力: 无意义。
位移: 徐变引起的位移(使用徐变一次内力计算的位移)内力: 引起计算得到的徐变所需的内力(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的应力(无实际意义)徐变二次(CS):徐变变形引起的实际徐变内力效应。
反力: 徐变二次内力引起的反力内力: 徐变引起的实际内力应力: 使用徐变二次内力计算得到的应力收缩一次(CS):引起收缩变形的内力效应。
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问题
re: 如何查看截面抗裂验算时截面应力值>您好:> 在验算部分预应力A 类桥梁结构中,没有使用PSC 设计功能,在荷载组合中只能查看承载力和使用阶段时的截面应力,但需要查看在荷载短期效应组合下,抗裂验算时,界面应力值,请问该如何查看,且应包含哪些荷载?> 谢谢! 您好!建议您最好还是使用psc 设计功能来查看A 类构件的在正截面抗裂验算下的截面应力。
或者您直接查看psc 截面应力(短期组合下),使用阶段的荷载组合包括长期组合也包括短期组合的,各组合类别在组合说明里都有的。
如果是查看长期荷载组合下的正截面抗裂对应的应力注意要扣除非直接作用荷载的影响。
谢谢!>>>>>>>>>20+2*30+20的变截面连续箱梁(只在支点附近变化梁高,且是一次变化),直线,正交,桥宽15.5米,单箱三室。
>>>>>>>>>1,请问建模时是采用三维还是二维?>>>>>>>>>2,建模时截面偏心是选择的中-上部,节点是显示在梁的顶部的,那么在输入边界条件的时候,是不是要在梁的底部相应位置建立节点?同一排如果有两个支座,是否要建立两个节点? >>>>>>>>>3,如果是三维建模,边界条件应该怎么设定?限制几个方向的自由度?>>>>>>>>>4,用梁截面温度输入梯度温度的时候,选择的参考点是梁顶部,按照规范,h1应为0,h2应为0.1m ,那么0度的位置应该在梁顶以下0.4m ,但怎么输入?>>>>>>>>>>>>>>>>您好!>>>>>>>>1、建模采用二维和三维都可以,这个由您来决定。
关于 midas软件中一些名词的详细解释
一.名词解释1.单元刚度矩阵eF=e k e 表示由单元杆端位移求单元杆端力的方程,成为局部坐标系中的单元刚度矩阵。
矩阵e k称为单元刚度矩阵。
一般单元刚度矩阵是6X6的方阵,其中每个元素称为单元刚度系数,表示单元杆端位移所引起的杆端力。
2.单元坐标系:在杆件上确立的坐标系x y,其中x轴与杆件重合。
整体坐标系:在复杂结构中,各个杆件的杆轴方向不同,各自的局部坐标系也不同。
为了便于整体分析,而确定的一个统一的坐标系。
用xy表示。
3影响线:当单位集中荷载沿结构移动时,表示某一指定量变化规律的图形,成为该量值的影响线。
4徐变系数:问题总结一.有限元基本原理1.有限元分析的基本步骤:结构离散-----建立单元刚度矩阵-----单元组集成平衡方程-----引起等效节点力和位移边界条件----求解节点位移-----由位移求应变-----由应变求内力。
2.单元刚度如何得到3.空间梁单元具有6个自由度,其单元刚度矩阵的阶数,其中每一刚度系数的含义4.结构的变形、位移和反力是基于整体坐标系还是单元坐标系,单元的应力、内力是基于整体坐标系还是单元坐标系。
5.在梁单元上施加的非节点荷载,如何等效为节点荷载静力等效,指原荷载于节点荷载在任何虚位移上的虚功都相等。
6.在结构分析中,需要设置节点的原则7.在结构分析中,需要设置细分单元的情况8.在单元划分时,应注意事项二.单元类型1.在结构有限元分析时,主要有哪些单元类型桁架单元只受拉单元索单元只受压单元梁单元/变截面梁单元平面应力单元板单元平面应变单元平面轴对称单元空间单元2.什么是平面应力单元,平面应力单元的单元坐标系是如何规定,平面应力单元与平面应变单元的区别平面应力单元只能承受平面方向的作用力,利用它可以建立在单元内均匀厚度的薄板。
单元坐标是由X.Y,Z 三轴构成的,是满足右手螺旋法则的空间直角坐标系系统。
而平面应变单元只能用于线性静定结构分析中,它一般作为坝,或隧道等结构的分析。
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。
Midascivil荷载组合详解
5*STL+1.4*(L+IL+CF)+1.4*0.7*CRL+1.4*0.7*SF
1.2*D+1.2*PS+1.2*EV+1.4*EH+1.0*(SH+CR)+1.0*B+0.
5*STL+1.4*(L+IL+CF)+1.4*0.7*CRL+1.4*0.7*IP
5*STL永久荷载+1个可变作用(8个):
1.2*D+1.2*PS+1.2*EV+1.4*EH+1.0*(SH+CR)+1.0*B+0.
5*STL+1.4*(L+IL+CF)
1.2*D+1.2*PS+1.2*EV+1.4*EH+1.0*(SH+CR)+1.0*B+0.
5*STL+1.4*LS
1.2*D+1.2*PS+1.2*EV+1.4*EH+1.0*(SH+CR)+1.0*B+0.
5*STL+1.4*(L+IL+CF)+1.4*0.72*D+1.2*PS+1.2*EV+1.4*EH+1.0*(SH+CR)+1.0*B+0.
5*STL+1.4*(L+IL+CF)+1.4*0.7*IP+1.4*0.7*FR
midas标准组合
midas标准组合Midas标准组合是一种常见的投资组合策略,它在风险控制和资产配置方面相对稳健。
本文将介绍Midas标准组合的定义、特点、组成以及优缺点。
同时,还将分析其适用场景和操作建议。
Midas标准组合是由两个主要的资产组成的:股票和债券。
股票一般是从广泛的行业中选择,债券则是低风险的债券,比如政府债券和高信用评级的公司债券。
这样的资产配置可以在降低风险的同时获得相对稳定的回报。
Midas标准组合的特点如下:1.风险控制:通过将股票和债券进行相对合理的配置,选择相对低风险的债券以起到保值和稳定收益的作用,降低整体风险。
2.资产配置:根据市场条件和个人风险承受能力,可以适当调整股票和债券的比例。
一般来说,更年轻和风险承受能力更高的投资者可以增加股票的比例,以追求更高的回报。
3.稳健性:由于债券的参与,Midas标准组合相对较稳定,适合保守型和稳健型投资者。
在市场下跌时,债券部分可以起到一定的抗跌作用。
Midas标准组合的组成一般为股票和债券。
股票部分可以选择广泛的行业,包括金融、科技、制造等等。
投资者可以通过购买股票基金或者选择具有优质股票的指数基金来实现股票部分的配置。
债券部分可以选择政府债券、企业债券和债券基金等。
政府债券通常被认为是最安全的债券,因为政府具有偿付能力。
而高信用评级的企业债券也是较为可靠的选择。
Midas标准组合有一些优点和缺点。
其中,优点包括:1.风险控制:通过合理的资产配置,降低整体风险,使投资者能够更好地抵御市场波动。
2.稳定性:债券的参与使得组合相对稳定,适合保守型和稳健型投资者。
3.相对稳定的回报:相比于全股票投资组合,Midas标准组合能够同时获得较高的回报和一定的稳定性。
然而,Midas标准组合也存在一些缺点:1.相对较低的回报:相比于全股票投资组合,债券的参与使得回报相对较低。
在市场上涨时可能无法获得最大化的收益。
2.市场风险:虽然债券部分可以降低整体风险,但在极端市场条件下,股票和债券都可能出现下跌。
施工阶段分析控制
施工阶段分析控制功能输入施工阶段分析的各种控制数据。
MIDAS/Civil中施工阶段分析可以考虑的事项如下: 时间依存材料特性材龄不同的混凝土构件的徐变。
材龄不同的混凝土构件的收缩应变。
混凝土抗压强度随时间的变化。
钢束预应力的各种损失.施工阶段的定义结构模型的变化(结构组的激活和钝化)。
荷载条件的变化(荷载组的激活和钝化).边界条件的变化(边界组的激活和钝化)。
命令从主菜单中选择分析 > 施工阶段分析控制.。
输入施工阶段分析控制对话框最终施工阶段决定哪个施工阶段为最终施工阶段.只有在最终施工阶段,才能与其他荷载工况(如地震、移动荷载等)进行组合。
最后施工阶段定义的施工阶段中,排在最后的施工阶段.其它施工阶段在已经定义的施工阶段中选择施工阶段。
设置施工阶段接续分析设置施工阶段分析的接续阶段。
对已分析完的施工阶段分析模型,修改第N个阶段的荷载条件后,可以从第N阶段开始接续运行施工阶段分析,节约了重复进行施工阶段分析的时间。
:在列表重选择重新开始的阶段。
在这里勾选的阶段,将作为接续开始点保存结果。
如果勾选所有施工阶段,将会影响总体分析时间,故建议仅选择关键的几个阶段作为接续点。
接续分析使用方法:1)在“施工阶段分析对话框“勾选”重新开始施工阶段分析”,点击“选择重新开始的阶段。
.。
”选择所需的施工阶段(可多选。
但考虑数据量,建议合理选择);2)运行分析;3)查看结果后,回到前处理状态,对接续分析之后的施工阶段进行荷载组、边界组以及结构组的调整;4)调整后点击主菜单“分析/运行施工阶段接续分析".可根据需要选择是否执行PostCS的分析,比如移动荷载、风荷载、温度荷载的分析。
注意事项:在对接续分析之后的施工阶段进行荷载、边界以及结构的调整时,在施工阶段定义对话框中只能添加或删除最初模型已经定义好的结构组、边界组以及荷载组,而且不能定义新的边界和结构,只能定义新的荷载.固在最初模型中,预先要定义好可能要修改的边界组以及结构组、荷载组以及相应的荷载、边界、单元.分析选项考虑非线性分析:考虑几何非线性进行施工阶段分析。
内力 应力 预应力荷载 midas civil
目录Q1、实体单元内力如何查看 (2)Q2、板、实体应力结果查看时单元平均和节点平均的含义及使用特点 (3)Q3、关于Tresca应力和有效应力(von-Mises应力)计算特点及适用情况 (3)Q4、在MIDAS/Civil的移动荷载分析中,如何得到发生内力最大值时同时发生的其他内力? (3)Q5、能否只查看模型的一部分在各施工阶段的结果? (4)Q6、移动荷载分析时应力输出原则和应力计算方法 (5)Q7、梁单元应力、梁单元应力PSC、PSC设计截面应力的区别 (5)Q8、索单元i、j端转角变形不同 (5)Q9、单元水平布置,预应力钢筋水平布置,为何在悬臂端出现剪力? (6)Q10、如何考虑支座宽度对弯矩折减的影响 (7)Q11、钢束预应力荷载对屈曲分析没有影响 (8)Q12、分析时提示预应力钢束没有张拉 (9)Q13、预应力损失计算 (9)Q14、钢束预应力进行施工阶段分析和一般静力分析得到的结果有什么不同? (10)Q1、实体单元内力如何查看A1.使用“结果〉局部方向内力的合力”功能查看选定剖断面的内力。
局部方向内力合力也可以用于板单元剖断面内力查看。
局部方向内力合力的计算方法:将所选平面上节点的节点内力相加得到。
因此使用“局部方向内力合力查看”功能时,要注意选择的剖断面或剖断线必须完整剖分结构,不能查看剖断面上局部单元的内力合力。
进行实体的局部方向内力查看时,选择方向不同,所选的单元也不同,计算结果亦不同。
当实体单元为四面体时,尽量不要使用此功能查看内力的合力,因为很难保证实体的一个面完全位于所选的剖断面上。
图示可以查看的剖断面内力-所选单元的一面都位于所选的剖断面上,所选单元以虚线显示图示不能查看的剖断面内力——该剖断面上有部分单元没有倍选择,因此不能使用局部方向内力查看功能。
Q2、 板、实体应力结果查看时单元平均和节点平均的含义及使用特点A2. 根据有限单元法基本原理,由位移元得到的位移解在全域是连续的,应力解是由位移解得到的,在单元内部是连续的而在单元间是不连续的,即在单元边界上发生突变。
内力、应力、预应力荷载--midas civil
单元平均应力 i
A
e 1 m e 1
m
e i
ie
e i
A
平面单元使用面积 A,当是实体单元时 A 也可以换成体积 V,上角标 e 表示单元在 该单元组的编号。1~m 为相邻单元的编号。 2) 取围绕节点各单元应力的平均值
节点平均应力 i
1 m e i m e1
1~m 是围绕在 i 节点周围的全部单元。取平均值时可以参照单元平均应力计算时的 面积加权和体积加权。
max
1 1 2 2
von-Mises 应力是指有效应力达到一定限值时材料发生屈服(圆柱面破坏)。MIDAS 软 件输出的 von-Mises 应力是有效应力。
1 2 2 2 1 2 2 3 1 3 2
-1-
MIDAS Civil 内部资料——内力、应力、预应力专题 FAQ
Q1、 实体单元内力如何查看
A1. 使用“结果〉局部方向内力的合力”功能查看选定剖断面的内力。 局部方向内力合力也可以用于板单元剖断面内力查看。局部方向内力合力的计算方 法:将所选平面上节点的节点内力相加得到。因此使用“局部方向内力合力查看”功 能时,要注意选择的剖断面或剖断线必须完整剖分结构,不能查看剖断面上局部单元 的内力合力。进行实体的局部方向内力查看时,选择方向不同,所选的单元也不同, 计算结果亦不同。当实体单元为四面体时,尽量不要使用此功能查看内力的合力,因 为很难保证实体的一个面完全位于所选的剖断面上。
A2. 根据有限单元法基本原理,由位移元得到的位移解在全域是连续的,应力解是由位移 解得到的,在单元内部是连续的而在单元间是不连续的,即在单元边界上发生突变。 因此同一个节点,由围绕它的不同单元计算得到的应力值是不相同的。另一方面在边 界上应力解一般也与力的边界条件不相符合。而实际工程中无感兴趣的是单元边缘和 节点上的应力,因此需对计算得到的应力进行处理,以改善所得的结果。 最常用的处理应力结果的方法是取相邻单元或围绕节点各单元应力的平均值。 1) 取相邻单元应力的平均值 这种方法最常用于三角形单元中,这种最简单而又相当实用的方法得到的应力解在 单元内是常数。可以看作是单元内应力的平均值,或是单元形心处的应力。可以取 相邻单元的应力的算术平均值,也可以将单元面积或体积作为权重进行加权平均;
钢桥、组合梁桥-midas操作例题资料-钢混组合梁
Civil &Civil Designer二、钢混组合梁操作例题资料1 工程概况本桥为某高速路联络线匝道桥中的一联,桥宽6m。
上部结构采用38+33.5+37.5m钢混组合连续梁,下部结构桥墩为柱式。
主梁为单箱单室,梁高 3.5m,预制高 3.1m,钢箱底板厚50mm,上翼缘板厚50mm,腹板厚20mm,布置加劲肋。
钢材均采用Q345,分 4 段预制后现场采用高强螺栓拼接。
钢箱顶部混凝土桥面板厚0.2m,承托高0.2m,抗剪界面为c-c,采用C50混凝土现浇;横隔板等设置距离详见图 2 所示图 1.1-1 钢箱梁构造图(一)钢混组合梁操作例题资料图 1.1-2 钢箱梁构造图(二)2 建模步骤2.1 定义材料特性>材料特性值>材料图 2.1-1 材料定义图 2.1-2 材料数据公路钢混组合桥梁设计与施工规范》(JTG/T D64-01-2015)桥梁设计,需要定义组合材料,选择规范“JTG D6-42015(S)2.2 定义截面特性>截面特性值>组合梁截面组合梁截面支持“钢-箱型(Type1)”、“钢-I 型(Type1)、“钢-槽型(Type1)” “钢-箱型(Type2)、“钢-I 型(Type2)、“钢-槽型(Type2),共六种。
截面中可任意设置纵向加劲肋,支持“平板”、“T形”、“U肋”三种类型,截面特性值考虑了纵向加劲肋的影响。
图 2.2-1 截面数据按照界面内辅助示意图,输入混凝土板和钢箱梁各段距离,顶底板、腹板厚度等。
输入Es/Ec(钢与混凝土弹性模量之比)、Ds/Dc(钢与混凝土容重之比)、Ps(钢梁泊松比)、Pc(混凝土板泊松比)、Ts/Tc(钢与混凝土线膨胀系数之比)。
点击“截面加劲肋” ,进行加劲肋设置。
点击“定义加劲肋”,定义加劲肋尺寸,设置加劲肋布置位置及间距。
图 2.2-2 加劲肋布置数据图 2.2-3 加劲肋截面数据2.3 建立结构模型导入DXF 文件:Civil 图标>导入>AutoCAD DXF 文件图 2.3-1 导入DXF 文件曲线桥梁可以通过导入CAD 线形的方法建立单元节点。
MIDASCivil中施工阶段分析后自动生成的荷载工况说明
MIDAS/Civil 中施工阶段分析后自动生成的荷载工况说明CS: 恒荷载:除预应力、徐变、收缩之外的在定义施工阶段时激活的所有荷载的作用效应CS: 施工荷载为了查看CS: 恒荷载中部分恒荷载的结果而分离出的荷载的作用效应。
分离荷载在“分析>施工阶段分析控制数据”对话框中指定。
输出结果(对应于输出项部分结果无用-CS:合计内结果才有用) No.荷载工况名称 反力 位移 内力 应力 1CS: 恒荷载 O O O O 2CS: 施工荷载 O O O O 3CS: 钢束一次 O O O O 4CS: 钢束二次 O X O O 5CS: 徐变一次 O O O O 6CS: 徐变二次 O X O O 7CS: 收缩一次 O O O O 8CS: 收缩二次 O X O O 9CS: 合计 O O O O CS: 合计中包含的工况 1+2+4+6+8 1+2+3+5+7 1+2+3+4+6+8 1+2+3+4+6+8CS: 钢束一次反力: 无意义位移: 钢束预应力引起的位移(用计算的等效荷载考虑支座约束计算的实际位移) 内力: 用钢束预应力等效荷载的大小和位置计算的内力(与约束和刚度无关)应力: 用钢束一次内力计算的应力CS: 钢束二次反力: 用钢束预应力等效荷载计算的反力内力: 因超静定引起的钢束预应力等效荷载的内力(用预应力等效节点荷载考虑约束和刚度后计算的内力减去钢束一次内力得到的内力)应力: 由钢束二次内力计算得到的应力CS: 徐变一次反力: 无意义位移: 徐变引起的位移(使用徐变一次内力计算的位移)内力: 引起计算得到的徐变所需的内力(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的应力(无实际意义)CS: 徐变二次反力: 徐变二次内力引起的反力内力: 徐变引起的实际内力(参见下面例题中收缩二次的内力计算方法)应力: 使用徐变二次内力计算得到的应力CS: 收缩一次反力: 无意义位移: 收缩引起的位移(使用收缩一次内力计算的位移)内力:引起计算得到的收缩所需的内力(无实际意义---计算收缩一次位移用)应力: 使用收缩一次内力计算的应力(无实际意义)CS: 收缩二次反力: 收缩二次内力引起的反力内力: 收缩引起的实际内力(参见下面例题)应力: 使用收缩二次内力计算得到的应力例题1:PR2e sh:收缩应变(Shrinkage strain) (随时间变化)P: 引起收缩应变所需的内力 (CS: 收缩一次)因为用变形量较难直观地表现收缩量,所以MIDAS程序中用内力的表现方式表现收缩应变.∆: 使用P计算(考虑结构刚度和约束)的位移 (CS: 收缩一次)e E:使用∆计算的结构应变F: 收缩引起的实际内力 (CS: 收缩二次)R1, R2: 使用F计算得收缩引起的反力 (CS: 收缩二次)应注意的问题:1.使用阶段的荷载工况后面均有ST符号2.将施工阶段分析结果与使用阶段的荷载效应进行组合时,一定要注意不要重复组合。
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。
MIDAS资料(好)
因为最近要给人讲midas,同时也是自己要总结一下,所以写了一些东西。
对象是有比较丰富的设计经验,但很少搞过结构计算,会一点桥博,这个软件我们买的早。
midas界面也不用教了。
所以把目光都集中在实际问题的处理上。
涉及的问题都比较简单,所以高手们怕都会失望了,但都是实际会大量遇到的,所以希望对大家会有些启发,也请多提意见。
写了的有:预应力铰接空心板的单片梁和整体空间分析、上部结构的横向分析、盖梁这4个。
如果有机会,把做过的简支T梁、连续箱梁等也整理一下。
这是第一篇:后张法预应力混凝土简支梁(铰接空心板)单片梁分析2005年4月8日:初级教程:专讲怎么建立基本模型桁架曲线梁框架桥后张法预应力混凝土简支梁(铰接空心板)单片梁分析一、资料目的:DrBridge和Midas的对比计算,熟悉Midas的桥梁计算过程。
结构:跨度20m,正交,计算跨度19.30m。
横桥向7.7m,两车道,汽-20,无人行。
横向分布系数已经算出,取单片梁分析。
本文只考虑中板。
要求:自重+预应力+二恒+活载,正截面使用应力与强度检算。
说明:只对中板进行单片梁分析,并与桥博结果对比。
横向分布系数由桥博算出。
关于在桥博中的建模和计算,不详细介绍,只列结果。
不考虑收缩徐变及其引起的损失。
关于收缩徐变和预应力损失的问题以后会专门讨论。
本次只是为了熟悉midas的基本计算。
二、Midas建模计算1、建立截面首先在AutoCad中画出截面图形和结构图,钢束图。
要特别注意图形的单位!把截面复制到新文件,输出为DXF,然后导入截面计算器SPC,SPC默认的单位是毫米,如果没改变这个设置的话,在AutoCad也要按照这个比例绘图。
在midas中打开截面计算器,file->import。
然后GenerateSection 最后Export Section 为mct文件。
注意:截面定义不能用pline或块!内部的孔不能用单根封闭线,圆则要用两个圆弧代替。
迈达斯课件第07章 结果
第七章“结果”中的常见问题 (3)7.1 施工阶段分析时,自动生成的“CS:恒荷载”等的含义? (3)7.2 为什么“自动生成荷载组合”时,恒荷载组合了两次? (3)7.3 为什么“用户自定义荷载”不能参与自动生成的荷载组合? (4)7.4 为什么在自动生成的正常使用极限状态荷载组合中,汽车荷载的组合系数不是0.4或0.7? (4)7.5 为什么在没有定义边界条件的节点上出现了反力? (5)7.6 为什么相同的两个模型,在自重作用下的反力不同? (5)7.7 为什么小半径曲线梁自重作用下内侧支反力偏大? (5)7.8 为什么移动荷载分析得到的变形结果与手算结果不符? (5)7.9 为什么考虑收缩徐变后得到的拱顶变形增大数十倍? (6)7.10 为什么混凝土强度变化,对成桥阶段中荷载产生的位移没有影响? (6)7.11 为什么进行钢混叠合梁分析时,桥面板与主梁变形不协调? (6)7.12 为什么悬臂施工时,自重作用下悬臂端发生向上变形? (7)7.13 为什么使用“刚性连接”连接的两点,竖向位移相差很大? (9)7.14 为什么连续梁桥合龙后变形达上百米? (9)7.15 为什么主缆在竖直向下荷载作用下会发生上拱变形? (9)7.16 为什么索单元在自重荷载作用下转角变形不协调? (10)7.17 为什么简支梁在竖向荷载下出现了轴力? (11)7.18 为什么“移动荷载分析”时,车道所在纵梁单元的内力远大于其它纵梁单元的内力? (11)7.19 如何在“移动荷载分析”时,查看结构同时发生的内力? (11)7.20 空心板梁用单梁和梁格分析结果相差15%? (12)7.21 为什么徐变产生的结构内力比经验值大上百倍? (12)7.22 如何查看板单元任意剖断面的内力图? (13)7.23 为什么相同荷载作用下,不同厚度板单元的内力结果不一样? (14)7.24 为什么无法查看“板单元节点平均内力”? (20)7.25 如何一次抓取多个施工阶段的内力图形? (15)7.26 如何调整内力图形中数值的显示精度和角度? (16)7.27 为什么在城-A车道荷载作用下,“梁单元组合应力”与“梁单元应力PSC”不等?167.28 为什么“梁单元组合应力”不等于各分项正应力之和? (17)7.29 为什么连续梁在整体升温作用下,跨中梁顶出现压应力? (17)7.30 为什么PSC截面应力与PSC设计结果的截面应力不一致? (17)7.31 为什么“梁单元应力PSC”结果不为零,而“梁单元应力”结果为零? (17)7.32 如何仅显示超过某个应力水平的杆件的应力图形? (18)7.33 为什么“水化热分析”得到的地基温度小于初始温度? (19)7.34 “梁单元细部分析”能否查看局部应力集中? (20)7.35 为什么修改自重系数对“特征值分析”结果没有影响? (20)7.36 为什么截面偏心会影响特征值计算结果? (21)7.37 为什么“特征值分析”没有扭转模态结果? (21)7.38 “屈曲分析”时,临界荷载系数出现负值的含义? (21)7.39 “移动荷载分析”后自动生成的MVmax、MVmin、MVall工况的含义? (22)7.40 为什么“移动荷载分析”结果没有考虑冲击作用? (22)7.41 如何得到跨中发生最大变形时,移动荷载的布置情况? (22)7.42 为什么选择影响线加载时,影响线的正区和负区还会同时作用有移动荷载?237.43 为什么移动荷载分析得到的结果与等效静力荷载分析得到结果不同? (23)7.44 如何求解斜拉桥的最佳初始索力? (24)7.45 为什么求斜拉桥成桥索力时,“未知荷载系数”会出现负值? (25)7.46 为什么定义“悬臂法预拱度控制”时,提示“主梁结构组出错”? (26)7.47 如何在预拱度计算中考虑活载效应? (26)7.48 桥梁内力图中的应力、“梁单元应力”、“梁单元应力PSC”的含义? (26)7.49 由“桥梁内力图”得到的截面应力的文本结果,各项应力结果的含义? (26)7.50 为什么定义查看“结果>桥梁内力图”时,提示“设置桥梁主梁单元组时发生错误!”? (28)7.51 为什么无法查看“桥梁内力图”? (28)7.52 施工阶段分析完成后,自动生成的“POST:CS”的含义? (28)7.53 为什么没有预应力的分析结果? (28)7.54 如何查看“弹性连接”的内力? (29)7.55 为什么混凝土弹性变形引起的预应力损失为正值? (29)7.56 如何查看预应力损失分项结果? (30)7.57 为什么定义了“施工阶段联合截面”后,无法查看“梁单元应力”图形? . 30 7.58 为什么拱桥计算中出现奇异警告信息? (30)7.59 如何在程序关闭后,查询“分析信息”的内容?............. 错误!未定义书签。
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M i d a s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
(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阶段的模型和边界为在施工阶段分析
控制对话框中定义的“最终施工阶段”的模型,荷载为该最终
施工阶段上的荷载和在“基本”阶段上定义的没有定义为“施
工阶段荷载”类型的所有其他荷载。
恒荷载(CS): 除预应力、收缩和徐变之外,在各施工阶段激活和钝化的所有荷载均保存在该工况下。
施工荷载(CS):当要查看恒荷载(CS)中的某个荷载的
效应时,可在施工阶段分析控制对话框中的
“从施工阶段分析结果的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
离出的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的内力引起的
效应。
反力: 无。
位移: 钢束预应力引起的位移(用计算
的等效荷载考虑支座约束计算的实际
位移)
内力: 用钢束预应力等效荷载的大小
和位置计算的内力(与约束和刚度无关)
应力: 用钢束一次内力计算的应力
钢束二次(CS):超静定结构引起的钢束二次效应(次内
力引起的效应)。
反力: 用钢束预应力等效荷载计算的
反力
位移: 无。
内力: 因超静定引起的钢束预应力等
效荷载的内力(用预应力等效节点荷载
考虑约束和刚度后计算的内力减去钢
束一次内力得到的内力)
应力: 由钢束二次内力计算得到的应
力
徐变一次(CS):引起徐变变形的内力效应。
徐变一次
和二次是MIDAS程序内部为了计算方便创造的名称。
反力: 无意义。
位移: 徐变引起的位移(使用徐变一次
内力计算的位移)
内力: 引起计算得到的徐变所需的内
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的应力
(无实际意义)
徐变二次(CS):徐变变形引起的实际徐变内力效应。
反力: 徐变二次内力引起的反力
内力: 徐变引起的实际内力
应力: 使用徐变二次内力计算得到的
应力
收缩一次(CS):引起收缩变形的内力效应。
收缩一次
和二次是MIDAS程序内部为了计算方便创造的名称。
反力: 无意义
位移: 收缩引起的位移(使用收缩一次
内力计算的位移)
内力:引起计算得到的收缩所需的内力
(无实际意义---计算收缩一次位移用)
应力: 使用收缩一次内力计算的应力
(无实际意义)
收缩二次(CS):收缩变形引起的实际收缩内力效应。
反力: 收缩二次内力引起的反力
内力: 收缩引起的实际内力
应力: 使用收缩二次内力计算得到的
应力
合计(CS): 具有实际意义的效应的合计结果。
在查看
各种效应(反力、位移、内力、应力)时,在荷载工况
/组合列表框中,在“合计(CS)”上面的工况均为有
意义的工况效应,在“合计(CS)”下面的工况均为无
意义的工况效应。
激活:决定在后处理模式中是否使用该。
激活: 在后处理模式中可以查看该的结果。
仅在"一般"表单中有该项,且默认为激活。
钝化: 在后处理模式中不能查看该的结果。
但
该的效应程序内部已经计算了,当钝化组合被
其他组合应用时,同样包含了被钝化组合的效应。
承载能力:承载能力极限状态组合。
"一般"表单中没有该
项。
使用性能:使用性能极限状态组合。
"一般"表单中没有该
项。
类型:指定分析结果的组合类型
相加:各荷载工况的分析结果的线性相加。
L1 + L2 + ... + M1 + M2 + ... + S1 + S2 + ...+ (R1 +
R 2 + ...) + T + LCB
1
+ LCB
2
+ ... + ENV
1
+ ENV
2
+ ...
包络:各荷载工况的分析结果中的最大值、最小值以及绝对值的最大值结果。
CBmax : Max(L1, L2, ..., M1, M2, ..., S1,
S 2, ...,R
1
, R
2
, ..., T, LCB
1
, LCB
2
, ..., ENV
1
,
ENV
2
, ...)
CBmin: Min(L1, L2, ..., M1, M2, ..., S1, S2, ...,R1,
R 2, ..., T, LCB
1
, LCB
2
, ..., ENV
1
, ENV
2
, ...)
CBall: Max(|L1|, |L2|, ..., |M1|, |M2|, ..., |S1|, |S2|, ..., |R1|, |R2|, ..., |T|, |LCB1|, |LCB2|, ..., |ENV1|, |ENV2|, ...) ABS:反应谱分析中各方向地震荷载工况分析结果的绝对值之和与其他荷载工况分析结果线性相加。
L1+ L2 + ... + M1 + M2 + ... + S1 + S2 + ...+ (|R1|
+ |R
2| + ...) + T + LCB
1
+ LCB
2
+ ... + ENV
1
+ ENV
2
+ ...
SRSS:反应谱分析中各方向地震荷载工况分析结果的平方和的1/2次方值与其他荷载工况分析结果线性相加。
L 1 + L
2
+ ... + M
1
+ M
2
+ ... + S
1
+ S
2
+...+(R
1
2 +
R 22 +...)1/2 + T + LCB
1
+ LCB
2
+ ... + ENV
1
+ ENV
2
+ ...
其中,
L:各荷载工况的分析结果(已经乘以荷载安全系数
的结果)。
M:移动荷载工况的分析结果(已经乘以荷载安全
系数的结果)。
S:支座沉降荷载工况的分析结果(已经乘以荷载安
全系数的结果)。
R:反应谱荷载工况的动力分析结果(已经乘以荷载
安全系数的结果)。
T:时程分析工况的动力分析结果(已经乘以荷载安
全系数的结果)。
LCB:将转换为荷载工况后的分析结果
(已经乘以荷载安全系数的结果)。
ENV:将按包络类型组合的转换为荷载
工况后的分析结果(已经乘以荷载安全系数的结
果)。
描述:对的简要描述。
按需要输入荷载工况及荷载安全系数(荷载分项系数)。
荷载工况:从荷载工况列表中选择荷载工况。
系数:输入相应荷载工况的荷载安全系数(荷载分项系数)。
注
当分析建筑结构时,根据"建筑结构荷载规范",活荷载
的组合具有荷载分项系数、组合值系数、频遇值系数、
准永久值系数。
目前按规范自动生成的只能考
虑荷载分项系数,用户应根据需要将"荷载分项系数"乘
以其他系数进行相应调整。
当分析桥梁结构时,根据"公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范"(JTJ023-85),当汽车荷载效应占总荷
载效应5%及以上时,荷载安全系数应提高5%;当汽车荷载效应占总荷载效应33%及以上时,荷载安全系数应提
高3%;当汽车荷载效应占总荷载效应50%及以上时,荷
载安全系数不再提高。
目前按规范自动生成的
没有考虑提高的荷载安全系数,用户应根据需要将其进
行相应调整。