midas civil快速布置钢束形状的方法

关于如何快速布置钢束形状的说明

关于如何快速布置钢束形状的说明 0

1、标准钢束 (1)

2、钢束复制移动（重新分配单元法）： (2)

3、钢束复制移动（MCT 文本输入法）： (4)

4、横桥向复制/移动顶板束 (9)

5、沿主梁底缘布置底板束 (10)

6、钢束的镜像功能 (11)

7、柱构件钢束布置形状的定义 (11)

8、钢束导入工具使用说明 (11)

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北京迈达斯技术有限公司技术资料——关于如何快速布置钢束形状的说明

关于如何快速布置钢束形状的说明

1、标准钢束进行结构初算时，可使用标准钢束功能。即将沿桥横向对称布置的多根预应力

钢束简化

为一根标准钢束来模拟。

命令：荷载/预应力荷载/钢束布置形状

图1 初步分析或对称结构使用标准钢束

程序在计算预应力荷载时按照标准钢束的n 倍来计预应力荷载大小，计算截面特性时也会按n 个孔道和n 束钢束来计算换算截面特性。标准钢束对于确定钢束形状是非常方便的，初步定义好桥梁中心线上的钢束后执行分析，根据分析结果判断钢束布置形状（主要是竖向形状）、钢束数量、预应力荷载是否满足结构的验算要求。如果基本满足验算要求再按准确的横向位置布置每根钢束。如果不满足验算要求通过调整标准钢束的形状再进行分析。

参考例题：模型\预应力钢束布置方法-标准钢束.mcb

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2、钢束复制移动（重新分配单元法）：

对于顶板束，钢束的布置形状通常都是相似的，因此可通过钢束的复制移动功能实现。

命令：荷载/预应力荷载/钢束布置形状

1）定义源钢束——在钢束布置形状中，选择“添加”，钢束坐标轴选择“单元”，如下图所示定义源钢束布置形状：

注：因为复制钢束形状时重新分配单

元功能仅适用于钢束坐标轴为单

元的钢束。

图2 钢束复制移动时源钢束的定义

2）复制生成钢束——在钢束布置形状中选择源钢束，然后选择“复制和移动”功能，如下图所示——

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图3 选择源钢束后选择复制和移动功能

以源钢束为参考，指定新钢束的分配单元和插入单元添加，如果需要一次性复制生成多根钢束，那么只需指定多组分配单元和插入单元增加到单元列表中就可以了，然后选择“自动调整钢束长度”。程序根据分配单元的长度自动调整复制生成的钢束的长度，调整原则为根据重新分配单元的长度与源钢束分配单元长度的比值等比例放大钢束长度。

注：使用自动调整钢束长度时，因为钢束各位置

坐标根据分配单元长度等比例放大或缩小，

因此对于梁格模型中纵梁的钢束布置形状采

用此功能更方便些。

而对于有弯起段的钢束的复制可以使用

MCT 文本修改的方法。

图4 钢束复制移动对话框及复制生成的新钢束

参考例题：模型\预应力钢束布置方法-复制时重新分配单元.mcb

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3、钢束复制移动（MCT 文本输入法）：

这种方法适用于所有钢束形状的输入，首先定义源钢束，然后将源钢束的布置形状以文本形式导出，参照源钢束的文本形式，编辑生成其他钢束形状。此方法对于悬臂施工预应力钢束布置形状的定义尤其方便。具体操作方法如下：

1）定义源钢束——参考2 中“顶板束2-1”的布置输入：

命令：荷载/预应力荷载/钢束布置形状

2）导出钢束布置形状的mtc 文本格式——将“顶板2-1”的布置形状以MCT 的格式导出。

命令：工具/MCT 命令...

在命令或数据中选择钢束布置形状命令“*TDN-PROFILE”，然后选择“插入数据”，则模型中所有钢束的布置形状都将被导出为MCT 格式。

注：将此区域内容复制

到文本编辑器内

图5 以MCT 格式导出源钢束的布置形状

将红色标志区域内钢束布置形状信息拷贝到任意一个文本编辑器中，这里以Excel 为例，复制到excel 中后选择“使用文本导入向导”功能，将钢束信息以表格的形式显示——

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图6 将钢束MCT 文本复制到excel 中

图7 转换为文本形式的钢束坐标数据

为方便后续的编辑，这里将每个数据后的逗号“，”去除，方法如下，在Excel 里选择主菜单编辑〉替换，在查找内容里输入符号“,”替换为空白，然后选择“全部替换”——

图8 替换方法删除数据中的附加符号

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图9 删除数据中的附加符号后的钢束坐标表格

然后将选择区域的钢束坐标数据复制到下方表格，编辑以生成其他顶板板束布置形状。（注：这里假设顶板束布置形式类似，弯起段形状一样，仅直线段不同，每个悬臂段施工长度为2m，因此在相邻两个阶段张拉的顶板束长度相差4m。钢束“顶板2-2”要比钢束“顶板2-1”直线段长4m，弯起段形状一样）

图10 复制钢束坐标表格

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图11 修改钢束坐标表格

修改内容：

1、修改钢束名称：NAME=顶板2-2；

2、修改分配单元：77to84

3、修改插入单元：77

4、修改钢束坐标：因为弯起段形状相同，仅直线段不同，因此对于钢束形状的

6 个控制点，为保证弯起段形状不变，前两个控制点数据不变，其他控制点

的x 坐标增加4m，其他坐标数据不变；

修改好以上内容后，通过在Excel 中复制多次“顶板2-2”钢束形状数据，可以生成其他所有形状类似的顶板束的钢束数据。只需1、2 项手动修改，3、4 项可以利用Excel 的计算功能自动修改。

然后将编辑好的钢束数据表格另存为csv（逗号分隔）格式的文件，如下图所示，选择确认保存。

图12 另存为csv 格式文件

为得到钢束布置形状的mct 文本文件，还需要用MIDAS 的文本编辑器对钢束数据文件进行编辑，在MIDAS/Civil 中选择“工具〉文本编辑器...”，然后打开刚才保存的csv 钢束数据文件，如下图所示，

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图13 用midas 文本文件打开钢束数据表格

从Excel 表格中生成的文本文件，在空表格内会自动生成空数据并以“,”隔开，这些多余的符号“,”在midas 文本文件中是多余的，因此需要删除这些符号，删除的方法依然采用替换的方法，在MIDAS/text 中，选择“编辑〉替换”，在查找栏内输入“,,,”在替换栏内不输入任何值，然后选择全部替换，如下图所示，

图14 用替换删除多余符号步骤1

用同样的方法删除多余符号“,,”，如下图所示——

图15 用替换删除多余符号步骤2

执行完上面两个步骤的编辑后就保存钢束布置文本文件。

在Civil 中选择〉工具〉MCT 命令窗口，插入命令中选择钢束形状命令“*TDN-PROFILE”，执行插入命令，再将MIDAS/Text 文本中所有钢束数据复制到mct 命令窗口，点击运行即可完成新钢束形状的布置。

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图16 钢束布置形状的mct 命令格式

运行后得到复制生成的顶板束如下图所示——

图17 由mct 文件生成的顶板束布置形状

参考例题：模型\预应力钢束布置方法-MCT 复制钢束.mcb

4、横桥向复制/移动顶板束

如果钢束竖向布置形状相同（且不考虑横弯），仅是钢束在横桥向布置位置不同的话，那么建议采用输入间距的方法来实现钢束的复制/移动。

如本例中，定义好1 号墩顶的右侧钢束形状后，可以通过复制生成左侧的钢束布置形状。

选择右侧顶板束，如下图所示——

图18 选择主梁部分顶板钢束然后选择“复制和移动”功能，通过输入复制移动的的间距，并选择“分配当前单元” 生成左侧顶板束。如下图所示

——

图19 相同分配单元内钢束的横向复制

参考例题：模型\预应力钢束布置方法-横向复制.mcb

5、沿主梁底缘布置底板束

通常梁高是变化的，因此在布置底板束时，钢束的布置形状与梁高的变化规律有关。如

果人为的查找钢束坐标各个控制点的坐标势必增加钢束输入的工作量。因此程序对变高粱底板束的布置提供了一个方便的功能——钢束布置时选择bottom 的功能。通过输入少数控制点的x 和z 坐标，然后在钢束布置形状中勾选BOT 选项，则两个BOT 点间的钢束距离梁底的距离保持一致，如果两个BOT 点z 坐标至截面底缘的距离不同，程序自动按线性变化模拟。

图20 底板束布置（没有选择BOT 功能）

图21 底板束布置（勾选BOT 功能）

参考例题：模型\预应力钢束布置方法-底板束.mcb

6、钢束的镜像功能

关于顺桥向某个对称面对称的两根钢束，首先通过钢束复制功能在对称位置建立钢束，然后将复制生成的钢束的坐标轴方向反向，如“i—j”改为“j—i”，同时将插入单元由首单元改为尾单元，如下图所示——

图22 复制钢束后修改钢束坐标轴方向和插入单元

参考例题：模型\预应力钢束布置方法-底板束.mcb

关于横桥向某个对称面对称的两个钢束，首先通过钢束复制移动功能在对称位置建立钢束，然后通过修改钢束的横向坐标实现钢束的镜像功能——

7、柱构件钢束布置形状的定义

方法1：钢束坐标轴采用“单元”；

方法2：钢束坐标轴采用“直线”时，在钢束布置形状中定义绕主轴y 轴的旋转角度（竖直柱旋转90 度或270 度，斜柱输入柱子与水平面的夹角）

8、钢束导入工具使用说明命令：

工具/钢束形状生成器

北京迈达斯技术有限公司技术资料——关于如何快速布置钢束形状的说明钢束导入工具可以将AutoCAD 中的钢束形状转换为MCT 数据文件，通过在MIDAS/Civil 中读取该MCT 文件，自动生成钢束布置形状。

利用钢束导入工具生成钢束布置形状可以按下述5 步进行操作：读取钢束形状dxf 文件→选择钢束的竖弯、横弯形状→指定钢束属性→生成钢束布置形状MCT 文件→Civil 中读取该MCT 文件生成钢束布置形状。

1、读取钢束形状dxf 文件

将包含钢束形状的CAD 文件保存为dxf 格式，然后在搜索中找到该文件并打开，在显示列表中选择钢束形状所在层进行显示。

图1 打开包含钢束形状的dxf 文件

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图2 显示列表中选择钢筋所在层

2、选择钢束的竖弯形状和横弯形状

2.1 点击“选择竖弯形状”，使图标变为箭头模式，则处于选

择状态，用鼠标在图形窗口中点选竖弯钢筋线，选择完毕后再次点击“选择竖弯形状”，则图标变为对勾模式，则说明此根钢束的

竖弯形状已选择完毕。同样的操作方式选择横弯形状。

2.2 鼠标选择曲线过程中，点击线段一次为选择，再次点击为取消选择，点

击次序对生成钢束坐标没有影响。

注：问号模式下，鼠标在图形窗口只具有放大缩小功能，不具有选择线段功能。选择完毕后，竖弯线以红色显示，横弯线以黄色显

示。

图3 选择竖弯横弯钢束线

3、在钢束信息中输入钢束名称、特性值、分配单元，选择钢束布置形状类型和

标准钢束数量，并在CAD 中查询到钢束起始点在整体模型中的插入点坐标，点击添加，完成此钢束的数据输入。插入点坐标参考钢束形状起始点在CAD 中的坐标和钢束在结构中的实际位置进行输入。如本例钢束起始点在横向上位于梁的中心，竖向距离梁818.4mm，因此根据钢束起点在CAD 中的坐标（如图5 所示）得到插入点坐标=结构中钢束端点相对节点的实际坐标—钢束端点在CAD 中的坐标；

图4 输入钢束属性信息

图5 竖弯、横弯钢束端部点在CAD 中坐标

4、按照此方法逐根添加每根钢束的竖弯、横弯信息和钢束特性等信息添加到钢

束列表中，点击确定，则钢束列表中的钢束信息自动转换为mct 格式文件，该mct 文件保存在与钢束形状dxf 文件同一目录下，文件名称与导入的CAD 文件名称相同。

5、在Civil 中确认当前单位体系与CAD 文件的长度单位一致后，打开“工具〉

MCT 命令窗口”——

图6 Civil 中打开MCT 命令窗口

在mct 命令窗口中打开刚刚转换生成的钢束mct 文件——

图7 打开导出的钢束布置mct 文件

在打开的钢束形状mct 数据前插入钢束布置形状的mct 命令格式：在命令中输入“*TDN-PROFILE”，然后点击插入命令，则钢束布置形状的命令格式插入到mct 的文本栏内。点击运行，就可以将由钢束导入工具转换的钢束布置形状的mct 数据在Civil 中生成相应的钢束布置形状。

图8 在mct 命令窗口中输入钢束布置形状命令*TDN-PROFILE

图9 插入钢束布置形状命令后运行mct 命令

图10 在Civil 中生成的钢束形状

主意事项：

1、钢束导入工具可以导入的CAD 线形包括线（Line）、多段线（Pline）、圆弧

（Arc）；尽量使用Pline 线，因为Pline 线的连续性最好，使用line 线时可能因为捕捉精度的问题，导致显示连续的线程序无法生成连续的钢束坐标；

2、钢束形状必须由连续的线连接组成，否则会提示钢束形状有误；

3、CAD 中的长度单位要与civil 的当前长度单位一致；

4、竖弯曲线和横弯曲线的起终点的x 坐标要相同；

5、此处输入的钢束特性值要与Civil 中定义的钢束特性值名称完成一致；

6、对于复杂曲线建议在CAD 中确定较多的控制点，在钢束导入程序中使用样条

法进行导入；

7、Pline 线在CAD 中绘制的顺序要按照从左到右的顺序绘制；