1桥梁微讲堂—有效宽度MIDAS
Midas-城市桥梁抗震分析及验算资料讲解
• 四、结论
反应谱抗震验算主要桥墩强度验算，能力保护构件的验算参照规 范根据设计要求进行设置验算。 在验算分析参数设置过程中，需要注意很多方面，防止程序无法 进行验算。 验算内容和注意事项见附件。
结论
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• 一、延性设计理念
目录
• 二、Midas 抗震分析前处理
• 三、Midas 抗震分析后处理
• 四、结论
1. 荷载工况
完成反应谱分析后，需要定义混凝土的荷载工况，一般点击自动生成。规范选择城市桥梁抗震设 计规范。
Midas 抗震分析后处理
2. 后处理验算
点击设计-RC设计
①RC设计参数
这里的规范同前，也需要选 择城市桥梁抗震设计规范。
Midas 抗震分析后处理
E2弹塑性验算
根据规范要进行刚度进行调整
在E2地震作用下桥墩的强度不能满足要求，桥墩 进入了塑性阶段，所以接下来要进行弹塑性验算。
Midas 抗震分析后处理
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）。
（b）结构振动引起的破坏 例如：地震强度过大，或者强度延性不足，结构的布置或者构造不合 理。
延性设计理念
3. 延性设计
桥梁结构体系中设置延性构件，桥梁在E2地震作用下，延性构件进入塑 性状态进行耗能，同时可以减小结构刚度，增大结构周期，达到减小地 震动响应的目的。
类型 Ⅰ
类型 Ⅱ
延性设计理念
规范中延性设计理念的体现
Midas 抗震分析前处理
2. 反应谱分析
MIDAS教程
PSC变截面箱梁施工阶段及PSC设计例题北京迈达斯技术有限公司2007年3月19日一、结构描述 (2)二、结构建模 (4)三、分步骤说明 (4)1、定义材料和截面特性 (4)2、建立上部梁单元并赋予单元截面属性 (7)3、定义结构组并赋予结构组单元信息 (11)4、定义边界组并定义边界条件 (12)5、定义荷载工况和荷载组 (13)6、定义施工阶段 (14)7、分阶段定义荷载信息 (14)8、分析及后处理查看 (20)9、按照JTG D62规范的要求对结构进行PSC设计 (21)PSC变截面箱梁施工阶段及PSC设计例题对于常规的PSC连续梁桥我们通常可以参考建模助手建立的模型，对于特殊的桥型或有特殊要求的结构我们需要按照一般方法建立有限元模型，施加边界和荷载进行分析。
这个例题主要说如何使用一般方法建立PSC连续梁桥并定义施工阶段进行施工阶段分析和按照JTG D62规范对结构进行设计验算。
一、结构描述这是一座50+60+50的三跨预应力混凝土连续箱梁桥，这里仅模拟其上部结构。
施工方法采用悬臂浇注，跨中截面和端部截面如图1所示。
图1-1跨中截面示意北京迈达斯技术有限公司技术资料——PSC变截面箱梁施工阶段分析及验算图1-2支座截面示意桥梁立面图如图2所示。
图2连续梁立面图图3钢束布置形状北京迈达斯技术有限公司技术资料——PSC变截面箱梁施工阶段分析及验算二、结构建模对于施工阶段分析模型，通常采用的建模方法是：1、定义材料和截面特性（包括混凝土收缩徐变函数定义）；2、建立上部梁单元并赋予单元截面属性；3、定义结构组并赋予结构组信息；4、建立边界组并定义边界条件；5、定义荷载工况和荷载组；6、定义施工阶段；7、分阶段定义荷载信息（分施工阶段荷载和成桥荷载两部分）；8、分析，分析完成后定义荷载组合进行后处理结果查看；9、定义设计验算参数按照JTG D62对结构进行长短期及承载能力验算。
下面就每个步骤分别详述如下——三、分步骤说明1、定义材料和截面特性本模型中涉及的材料包括混凝土主梁（C40）、预应力钢绞线（Strand1860）。
midas操作例题资料-钢箱梁
Civil＆Civil Designer一、钢箱梁操作例题资料1概要钢桥是高强、轻型薄壁结构，截面和自重比混凝土桥小，跨越能力大，因而在实际工程中有广泛应用。
钢桥按形式可大致分为钢箱梁、钢板梁（工字钢）、钢桁梁、组合梁桥等类型。
钢桥在使用时不仅要求钢材具有较高的强度，而且还要求具有良好的塑性。
钢桥的刚度相对比较小，变形和振动比混凝土桥大。
为了保证车辆行驶安全和舒适性、避免过大的变形和振动对钢桥结构产生不利的影响，钢桥必须有足够的整体刚度[2] 。
钢桥缺点除容易腐蚀影响耐久性外，另一缺点是疲劳。
影响疲劳的因素很多，除钢材品质、连接的构造与方法等外，与荷载性质、疲劳细节关系也很大。
钢箱梁除钢材等力学特性外，还具有箱梁的受力特点，广泛应用于市政高架、匝道、大跨度斜拉桥、悬索桥、拱桥加劲梁、大跨连续钢箱梁及人行桥钢箱梁等方面。
本专题将通过介绍工程概况、结合规范构造检查、midas Civil详细建模过程以及midas Civil Designer设计平台及结果查看等操作流程，希望能为读者结合实际项目学习程序，通过程序了解钢箱梁提供帮助。
钢箱梁操作例题资料2 钢桥概况及构造检查2.1 钢桥概况主梁为20+30+40+30m单箱单室正交钢箱梁，钢材为Q345；桥面宽8m，梁高2.335m，翼缘板长1.8m；顶板、腹板、翼缘板均厚16mm，底板标准段厚16mm，支座两侧3~3.5m范围内加厚为24mm；顶板设置闭口U型加劲肋；翼缘板、腹板均设置板型加劲肋；底板标准段设置板型加劲肋，桥墩两侧5~7m范围内设置T型加劲肋；横隔板等设置距离详见图1~图3所示。
建模之前，应按照《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64—2015)[1] （以下简称规范）对钢桥面板、加劲肋、翼缘板及腹板等尺寸进行构造检查。
2.2构造检查2.2.1钢桥面板近年来正交异性钢桥面板出现疲劳和桥面铺装损伤的现象较为普遍，为保证钢桥面板具有足够的刚度，需对最小厚度有要求；为减小应力集中和避免采用疲劳等级过低的构造细节，需对纵向闭口加劲肋尺寸进行规定[1]。
桥梁midas解读
单线铁路下承式栓焊支钢桁梁桥空间分析计算目录第一章计算资料 (1)第一节基本资料 (1)第二节计算内容 (1)第二章桁架梁桥空间模型 (2)第一节调整后的构件截面尺寸 (2)第二节空间模型 (3)第三章恒载和活载作用下竖向变形 (3)第一节恒载作用下的竖向变形 (4)第二节活载作用下的竖向变形 (4)第四章主力和各项附力单独作用下的受力 (5)第一节主力单独作用下的受力 (5)第二节横风荷载单独作用下的受力 (8)第三节制动力单独作用下的受力 (12)第五章主力和各项附力组合作用下的受力 (13)第一节主力和横向附力组合作用下的受力 (13)第二节主力和纵向附力组合作用下的受力 (17)第六章自振特性计算 (19)第一节一阶振型计算 (19)第二节二阶振型计算 (20)第三节三阶振型计算 (20)第四节四阶振型计算 (21)第五节五阶振型计算 (22)第七章总结 (22)第一章计算资料第一节基本资料1、设计规范：铁路桥涵设计基本规范（TB10002D1-2005），铁路桥梁钢结构设计规范（TB10002D2-2005）。
2、结构轮廓尺寸：计算跨度 L= 106.5m，钢梁分10个节间，节间长度 d=L/10=10.65 m，主桁高度 H=11d/8= 14.64 m，主桁中心距 B=5.75 m，纵梁中心距 b= 2.0m，纵联计算宽度 B0= 5.30 m，采用明桥面，双侧人行道。
3、材料：主桁杆件材料 Q345q，板厚≤40mm，高强度螺栓采用 40B，精致螺栓采用 BL3，支座铸件采用 ZG35Ⅱ,辊轴采用 35 号锻钢。
4、活载等级：中—活荷载。
5、恒载：结构自重根据实际计算，明桥面恒载、横向力、纵向力均按照《铁路桥涵设计基本规范（TB10002D1-2005）》6、连接：工厂采用焊接，工地采用高强度螺栓连接，人行道托架采用精致螺栓，栓径均为 22mm，孔径均为 23mm．高强度螺栓设计预拉力 P=200KN,抗滑移系数μ0=0.45。
midas civil 有效宽度比例系数
midas civil 有效宽度比例系数（原创实用版）目录1.MIDAS Civil 简介2.有效宽度比例系数的定义3.有效宽度比例系数的应用4.结论正文【1.MIDAS Civil 简介】MIDAS Civil 是一款广泛应用于土木工程领域的软件，主要用于结构分析和设计。
该软件提供各种工具和功能，帮助工程师进行结构计算、分析和可视化。
在 MIDAS Civil 中，有效宽度比例系数是一个重要的参数，影响着结构分析的准确性。
【2.有效宽度比例系数的定义】有效宽度比例系数是用于描述结构梁在弯曲时，实际承受弯矩的宽度与梁的计算宽度之比。
在 MIDAS Civil 中，这个系数通常用符号α表示。
有效宽度比例系数的计算公式为：α = (I_z / I_y) * (d / r)，其中 I_z 和 I_y 分别为梁在 z 方向和 y 方向的惯性矩，d 为梁的计算宽度，r 为梁的半径。
【3.有效宽度比例系数的应用】有效宽度比例系数在 MIDAS Civil 中有广泛的应用，主要包括以下几个方面：（1）计算钢筋混凝土梁的抗弯强度：在钢筋混凝土梁的设计中，有效宽度比例系数是计算梁抗弯强度的重要参数。
根据规范要求，对于钢筋混凝土梁，其有效宽度比例系数应满足一定的要求，以保证结构的安全性。
（2）计算简支梁的挠度：在简支梁的计算中，有效宽度比例系数会影响到梁的挠度。
对于不同的梁型，其有效宽度比例系数会有所不同，因此在计算挠度时需要考虑这一参数。
（3）分析连续梁的稳定性：在连续梁的分析中，有效宽度比例系数会影响到梁的稳定性。
当梁的有效宽度比例系数较小时，梁的稳定性较差，容易发生屈曲。
【4.结论】在 MIDAS Civil 中，有效宽度比例系数是一个重要的参数，影响着结构分析的准确性。
桥博和midas考虑有效分布宽度的快速输入方法-图文
桥博和midas考虑有效分布宽度的快速输入方法-图文在桥博和mida中，考虑有效分布宽度的属输入都不是很轻松的事情，桥博要求输入上下翼缘的有效宽度，mida的非内嵌截面要求输入有效截面相对原截面的惯性矩折减系数；相对来说，桥博数据较直接、简单方便；mida数据较底层，麻烦、数据处理量较大；但即使是使用桥博，有效分布宽度的处理也是件工作量很大的工作；老任利用朋友们开发的cad小工具软件，总结出一套有效宽度处理的方法，相对比较方便快捷；下面以一个例子的方式介绍一下这种方法的操作过程和工具软件；这个过程的总体思路是：第一步、在cad中使用y某kd程序计算出翼缘的折减后宽度曲线，并使用程序将该曲线坐标输出到e某cel中，计算得到折减系数沿跨长的分布函数；第二步、使用桥博通用截面拟合功能输入截面有效宽度；第三步：对于使用mida程序，可先使用进行第一步、第二步得到桥博模型，然后按一次落架方式计算，再使用报表输出原截面和有效截面的截面特性，得到惯性矩折减系数；例子为计算跨径34.35+48+34.35m的变截面连续箱梁，翼缘悬臂2.5m内,标准断面上缘箱室净宽6.073m；下缘净宽5.763m；梁端至边支座中心线距离为0.55m；2、计算有效分布宽度系数为简单起见，全桥的翼缘计算宽度统一取标准断面的翼缘实际宽度，不考虑由于腹板加宽造成的翼缘宽度差异；工程上，类似取舍造成的误差微乎其微；计算有效分布宽度使用张文锋工程师开发的lip程序--y某kd，该程序在程序编制的过程中，笔者对张树仁推荐的有效分布宽度折减系数回归方程进行了计算研究，发现p表达式值相对规范表格值误差较大，最大达到20%左右；这个误差可能无法接受，因此未采用该公式；经过检索文献，发现桂林工学院景天虎拟合公式较为合理，该公式为：y某kd数据采用了该公式。
加载后操作如下：命令:Y某KD请选择结构类型[(T梁或工型截面梁)T/(箱梁)B]:请选择结构体系[(简直梁)J/(连续梁)L/(悬臂梁)某]:输入梁的计算跨径(形如:A+N某B+C):34.35+48+34.35输入理论跨径范围以外的一端附加长度(若两端不等,取最大)<0>:0.55选择有效宽度分布图的插入点:>>选择有效宽度分布图的插入点:指定第一个翼缘实际宽度:3.037指定下一个翼缘实际宽度:2.5程序执行完毕后，会自动以多义线的方式在cad中绘制出实际翼缘宽度对应的折减后翼缘宽度曲线，如下图所示：接下来，我们把y某kd程序得到的有效宽度输出到cad中；这个功能需要使用lip程序---将多义线坐标输出到e某cel中，我使用的是g1--我同济院同事吕世军高工开发的；其本意用于钢束坐标处理，被我挪用在这里，可也算是活学活用了；第一步，使用uc命令将坐标原点设到桥博模型的零点处；第二步：输入命令g1：命令:g1某某某《钢束工具1》某某某A-输出文本,B-输出E某cel:b请输入小数点位数:3命令:选取PLINE多义线...选择对象:找到1个完毕后，程序自动启动e某cel，生成下图数据：接下来，我们在e某cel对y坐标进行处理，因为这里的y坐标是翼缘考虑折减后的宽度，我们在桥博的通用截面拟合中为保证数据的合理性，需要使用折减系数；因此，我们统一对此列除于实际宽度宽度，得到折减系数，如下图：其实如果程序支持直接输出折减系数曲线，这个过程是多余的，我一直让张工改写一下，支持该参数输出，可张工太忙！其他翼缘宽度如以上过程，依次处理数据；3、使用桥博通用截面工具输入上下缘的有效分布宽度桥博的通用截面拟合工具支持截面数据和有效分布宽度数据分离输入，所以在使用这个功能你可以和截面脚本一起使用，你也可以先使用程序自带参数截面、cad导入截面或者快速编辑器的方法先输入截面数据，然后使用通用截面拟合的方式单独输入有效分布宽度，在这里，为简单起见，我单独输入有效分布宽度，参数如下：B:箱室顶缘全宽；B1：外悬臂实际翼缘宽度;B2：底缘实际全度Fb：腹板在顶缘的映射宽度（斜投影），即水平宽度；P1:外悬臂实际翼缘宽度对应折减系数；P2：箱室内腔顶缘实际宽度对应折减系数；P2：箱室内腔底缘实际宽度对应折减系数；界面如下图：Section0.Top=B1某p1某2+(B-2某B1-2某Fb)某p2+2某Fb;//上缘有效了宽度Section0.Bottom=(B2-2某Fb)某p3+2某Fb;;//下缘有效了宽度依次将构造参数值填入，将之前在e某cel中的处理得到P1、P2、P3复制粘贴到截面拟合中的参数表中，点击“生成截面输入”，完毕；4、mida考虑有效宽度的惯性矩折减系数mida因为需要用户直接输入有效截面惯性矩折减系数，这个非常底层的数据处理方法对用户来说，是非常不人道的！这也是我经常批评mida方不懂设计的原因；很多用户为简单起见，直接拿有效宽度的折减系数输入到mida中，这种取舍造成的误差就不是微乎其微的了，这是完全错误的做法。
Midas各种边界条件比较
Midas各种边界条件比拟Midas的提供的边界条件非常多，而且各有用途，初学Midas的朋友们都想看看到底不同边界条件之间有什么区别，下面在Midas帮助文件选取下来的，只是作一个比拟，各种边界条件的具体使用参照MIDAS帮助文件。
1.定义一般弹性支承类型SDx-SDy整体坐标系X轴方向和Y轴方向(或已定义的节点局部坐标系x方向和y方向)的相关弹性支承刚度。
注一般弹性支承通常用于反映桩的支承刚度，结构分析时可以考虑与各个自由度有关的桩支承刚度。
在典型的建筑结构中，分析模型不包括桩根底。
而是假定在根底底面或桩帽处存在弹性边界。
下面的通用刚度给出了桩单元的实际刚度。
对斜桩，用节点局部坐标轴计算斜向的刚度。
2.一般弹性支承分配定义的一般弹性支撑类型，或输入节点通用刚度矩阵(6×6)。
其中包括选定的节点在整体坐标系或节点局部坐标系内各自由度之间相关的刚度，也可以替换或删除先前定义的弹性支承刚度SDxSDySDzSRxSRySRz注在一般弹性支承类型对话框中，上述6个弹性支承刚度值只表示6 x 6阶刚度矩阵中的6个对角线刚度值。
实际分配给节点的刚度值为6 x 6阶刚度。
3.面弹性支承输入平面或实体单元单位支承面上的弹簧刚度形成弹性支承。
并可同时形成弹性连接的单元。
该功能主要用于在根底或地下结构分析中考虑地基的弹性支承条件。
弹性连接长度：弹性连接单元的长度。
该数据对分析结果没有影响，只是为在分析中定义一个内部矢量。
只受拉，只受压：选中选项指定弹性连接为只受拉或只受压单元。
4.弹性连接形成或删除弹性连接。
由用户定义弹性连接与其弹性连接的两个节点。
SDxSDySDzSRxSRySRz。
5.一般连接特性值建立、修改或删除非线性连接的特性值。
一般连接功能应用于建立减隔振装置、只受拉/受压单元、塑性铰、弹性支撑等模型。
一般连接可利用弹簧的特性，赋予线性或非线性的特性。
一般连接的作用类型分为单元类型和内力类型。
midas桥梁荟-1
4. 截面抗剪钢筋输入要点
图 4.2 腹板竖筋输入示意图
（1）间距：输入竖向预应力钢筋的间距，同 D62-2004 式 6.3.3-3 中 Sv。 （2）角度：输入竖向预应力钢筋的角度（默认 90°）。 （3）Ap：同 D62-2004 式 6.3.3-3 中 nApv（一个间距内所有竖向预应力钢筋的截面面积）。 （4）Pe：竖向预应力钢筋扣除预应力损失后的有效预应力σ’pe×Ap，即扣除预应力损失后的有效预拉力 （图示数据未计损失） （5）竖向预应力钢筋效应折减系数：同 D62-2004 式 6.3.3-3 中的系数 0.6。
（3）验算用厚度（所有）：箱形截面所有腹板厚度乊和（分别对应 Z1、Z2、Z3 基准线处的腹板厚度乊和）， 对应 D62-04 式 5.2.9 和 5.2.10 中的 b 值和式 5.5.3 中的 b 值，剪力计算时调叏的 b 值。
3． T 形截面和 I 形截面
（1）“设计参数”中： 对亍 T 形截面： 对亍 I 形截面
目弽
01. 材料和截面定义中“板对齐”的设置……………………………………………… 唐晓东[01] 02. 如何近似完成发截面柱的设计………………………………………………………... 唐晓东[02] 03. 设计用数值截面…………………………………………………………………………… 唐晓东[03] 04. 截面“抗剪钢筋”输入要点 …………………………………………………………. 唐晓东[09] 05. 一致质量和集中质量的区别…………………………………………………………… 胡美[13] 06. 弯矩曲率曲线………………………………………………………………………………. 胡美[14] 07. psc 设计结果问题……..………………………………………………………………….. 胡美[19] 08. 柱子屈服问题……………………………………………………………………………… 胡美[22] 09. 自重作用下对称结构结果丌对称 …………………………………………………… 胡美[25] 10. 虚拟梁的运用……………………………………………………………………………… 胡美[28] 11. psc 验算弯矩不梁单元内力图中弯矩丌致……………………………………… 范菊[33] 12. 斜截面抗剪验算抗力为零……………………………………………………………… 范菊[36]
桥梁工程MIDAS建模方案
桥梁工程MIDAS建模方案1. 引言桥梁工程在交通基础设施中具有重要的地位，其承载着车辆和行人的重量，必须具备充分的强度和稳定性。
MIDAS是一款专业的结构建模软件，被广泛用于桥梁工程的建模和分析。
本文将介绍如何使用MIDAS进行桥梁工程的建模。
2. 建模流程2.1 数据准备在建模之前，需要准备以下数据：•桥梁的设计图纸或CAD文件•桥梁的材料参数，如混凝土的强度等•桥梁的荷载信息，如车辆荷载、自重等2.2 建立模型使用MIDAS建模软件，按照以下步骤建立桥梁模型：1.导入设计图纸或CAD文件，根据设计要求创建桥梁的几何形状。
2.根据桥梁的材料参数，设置梁、柱等构件的材料属性。
3.设置梁、柱等构件的截面属性，包括形状、尺寸等。
4.根据桥梁的荷载信息，定义荷载类型和大小，如车辆荷载、自重等。
5.将荷载应用到桥梁模型中的相应位置。
2.3 边界条件设置为确保建模结果的准确性，需要设置正确的边界条件。
以下是设置边界条件的步骤：1.设置支座条件：根据实际情况确定桥梁的支座类型和位置，并设置支座的约束条件。
2.设置约束条件：根据实际情况，设置构件的约束条件，如固支、铰支等。
2.4 材料模型定义MIDAS提供了多种材料模型供选择，根据桥梁的具体材料特性选择合适的材料模型，并进行参数设置。
2.5 荷载分析完成模型的建立和边界条件的设置后，使用MIDAS进行荷载分析。
以下是荷载分析的步骤：1.设置分析类型：根据需要选择静力分析、动力分析、地震分析等。
2.进行荷载分析：根据桥梁的设计要求和实际情况，设置荷载类型和大小，并进行荷载分析。
3. 结果分析完成荷载分析后，可以对建模结果进行分析。
以下是结果分析的步骤：1.查看计算结果：MIDAS会生成桥梁各部位的应力、变形等计算结果，可以通过查看计算结果来评估桥梁的性能。
2.进行结果分析：根据计算结果，进行桥梁的强度、稳定性等性能分析。
4. 结论本文介绍了使用MIDAS进行桥梁工程建模的方案。
MIDAS-Civil桥梁工程计算培训文稿
三、Midas/Civil 静力分析
算例： 1.盖梁托架力学分析 2.钢管支架力学分析 3.钢围堰力学分析
四、Midas/Civil 建模注意事项小结
1.MIDAS建模前要对要设计或者计算的结构物有大概的了解，对不熟悉的 方案设计前要查阅资料，从网络上或者技术资料库中查找相似的方案熟 悉个大概，同时可以用AutoCAD（或者MIDAS、PROE、UG、Solidworks、 3Dmax等软件）建立3D模型直观了解方案中要涉及到的结构。 2.建模过程中及时将的节点单元等建模元素进行分组，方便后续的建模 操作。
工具条和图标菜单：为了能够快速地导入经常使用的功能，MIDAS/Civil提供 将各项功能形象化了的图标菜单。各图标从属于各种类似功能图标 群的工具条内
一、Midas/Civil 软件介MIDAS/Civil基于对操作状况和输入数据特点的考虑， 可以对单位系进行任意变更或者同时使用几个单位系， 比如，在输入位置时使用“m”的单位，而在输入界面时 可变更为“mm”的单位，另外，可在输入时使用“SI”的 单 位，而在输出分析结果是使用“English”的单位。 对于温度的单位无需另行设定，只要将单位同意后输入 即可。由长度单位和力的单位组合而成的弯矩、应力或弹 性系数等单位，程序会根据长度和力的单位自动地进行组 合。 在设定或变更单位体系时，可以使用工具→单位体系，也 可以使用画面下端的状态条的单位变更功能
一、Midas/Civil 软件介绍及菜单介绍
（二）适用范围：
主要适用于桥梁结构、地下结构、工业建筑、大坝、港口等结构的分析 与设计。 特别是针对桥梁结构，MIDAS/Civil结合国内的规范与习惯，在建模、分 析、后处理、设计等方面提供了很多的便利的功能，目前已为各大公路、铁 路部门的设计院所采用。
midas连续梁桥设计专题精选
目录1 桥梁概况 ........................................................................................................................................................... - 1 - 1.1主要设计指标 .. (1)1.2相关计算参数 (1)1.3相关设计依据 (1)1.4一般构造及钢束布置 (1)1.4.1 一般构造......................................................................................................................................... - 1 -1.4.2 钢束布置......................................................................................................................................... - 2 -1.5施工过程 (4)2 建模分析 ........................................................................................................................................................... - 5 - 2.1模型概述.. (5)2.2建模要点 (5)2.2.1 定义材料与截面............................................................................................................................. - 5 -2.2.2 定义节点、单元及边界条件 ........................................................................................................ - 7 -2.2.3 定义时间依存材料特性 ................................................................................................................ - 7 -2.2.4 定义静力荷载工况......................................................................................................................... - 8 -2.2.5 定义预应力荷载............................................................................................................................. - 9 -2.2.6 定义移动荷载............................................................................................................................... - 10 -2.2.7 定义支座沉降............................................................................................................................... - 11 -2.2.8 定义施工阶段............................................................................................................................... - 12 -2.2.9 定义结构质量............................................................................................................................... - 12 -2.2.10 定义梁的有效宽度..................................................................................................................... - 12 - 2.3分析控制定义 (13)2.3.1 定义施工阶段分析控制 .............................................................................................................. - 13 -2.3.2 定义移动荷载分析控制 .............................................................................................................. - 13 -2.3.3 定义特征值分析控制 .................................................................................................................. - 14 -2.3.4 定义主控数据............................................................................................................................... - 14 -3 结合规范进行设计 ......................................................................................................................................... - 14 - 3.1定义荷载组合 (14)3.2定义PSC设计 (15)3.2.1 定义PSC设计参数......................................................................................................................... - 15 -3.2.3 定义PSC设计截面位置 ................................................................................................................ - 15 -3.2.4 定义PSC设计计算书输出内容 .................................................................................................... - 15 - 3.3PSC设计结果 (16)3.3.1 正截面抗弯强度验算 .................................................................................................................. - 16 -3.3.2 斜截面抗剪强度验算 .................................................................................................................. - 16 -3.3.3 抗扭强度验算............................................................................................................................... - 16 -3.3.4 正截面抗裂验算........................................................................................................................... - 17 -3.3.5 斜截面抗裂验算........................................................................................................................... - 17 -3.3.6 施工阶段应力验算....................................................................................................................... - 17 -3.3.7 受拉区预应力钢筋拉应力验算 .................................................................................................. - 18 -3.3.8 正截面压应力验算....................................................................................................................... - 18 -3.3.9 斜截面压应力验算....................................................................................................................... - 18 -1 桥梁概况1.1 主要设计指标该桥是某一级公路上一座（25m+35m+25m）预应力混凝土等截面连续梁桥，横桥向宽度为12.5m，下部结构采用双柱框架墩，承台接钻孔灌注桩基础。
桥梁微讲堂有效宽度MIDAS
截面 位置
Pos-1
11 MVmax中载My9 Pos-2 SUM
单梁结果
Sig-xx(总和) (N/mm^2)
-1.381
-1.381 -23.760
腹板处值
1.804 1.804 1.906 1.906 1.925 1.925 1.91 1.91
有效宽度（m）
SUM
2.316 1.634 1.634 1.634 1.634 1.634 1.634 1.919
4.178 2.948 3.114 3.114 3.145 3.145 3.121 3.665 26.432
实体考虑有效宽度结果
CONTENTS 1 概念及规范 2 影响系数计算及程序设置 3 计算剪力滞效应可行性
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2017-4
桥梁专业微讲堂
CONTENTS
1 概念及规范 有效宽度概念 04规范计算规定 新规范计算规定
2
影响系数计算及程序设置
影响系数计算 程序中两种实现方式
3
计算剪力滞效应可行性
实体模型顶底板应力图 考虑有效宽度应力
1概念及规定
01 概念及规定
有效宽度概念
针对实际中剪力滞效应，提出了有效宽度的概念：即将翼缘实际宽度按某个 系数或者某种规律折减为计算宽度，使折减后的宽度按初等梁理论算得的应力 值和实际的峰值接近，以确保结构的安全。
02 影响系数计算及程序设置
程序设置
第一种方法： 结构—PSC桥梁建模助手 —有效宽度 注意：需要定义跨度信息
只能计算对称结构
02 影响系数计算及程序设置
第二种： 边界 —有效宽度 表格输入手算参数 适用于对称和不对称结构。
3 计算剪力滞效应可行性
MIDAS连续梁桥建模详细介绍1
该过程是将三垮桥的运营状态进行有限元分析，下面介绍了本人在对模型模拟的主要步骤，若中间出现的错误，请读者朋友们指出修改。
注：“，”表示下一个过程“（）”该过程中需做的内容一．结构1.单元及节点建立的主桁：因为桥面具有一定纵坡，故将《桥跨布置》图的桥面线复制到《节段划分》图对应桥跨位置，然后进行单元划分，将该线段存入新的图层，以便下步导入，将文件保存为.dxf格式文件。
2.打开midas运行程序，将程序里的单位设置成《节段划分》图的单位，这里为cm。
导入上步的.dxf文件。
将节点表格中的z坐标与y坐标交换位置（midas中的z与cad中的y对应）。
结构建立完成。
模型如图：二．特性值1.材料的定义：在特性里面定义C50的混凝土及Strand1860(添加预应力钢筋使用)2.截面的赋予：1).在《截面尺寸》和《预应力束锚固》图里，做出截面轮廓文件，保存为.dxf 文件2).运行midas，工具，截面特性计算器，统一单位cm。
导入上步的.dxf文件先后运行generate，calculate property，保存文件为.sec文件，截面文件完成3)运行midas，特性，截面，添加，psc，导入.sec文件。
根据图例，将各项特性值填入;验算扭转厚度为截面腹板之和；剪切验算，勾选自动；偏心，中上部4)变截面的添加：进入添加截面界面，变截面，对应单元导入i端和j端（i为左，j为右）；偏心，中上部；命名(注：各个截面的截面号不能相同)5）变截面赋予单元：进入模型窗口，将做好的变截面拖给对应的单元。
注：1.建模资料所给的《预应力束锚固图》的0-0和14-14截面与《节段划分》图有出入，这里采用《截面尺寸》做这两个截面，其余截面按照《预应力束锚固图》做2.定义材料先定义混凝土，程序自动将C50赋予所建单元（C50是定义的第一个材料，程序将自动赋予给所建单元）三．边界条件1.打开《断面》图，根据I、II断面可知，支座设置位置。
MIDAS-使用建模助手做悬臂法桥梁施工阶段分析
使用材料以及容许应力
上部结构混凝土 材料强度标准值 : fck = 400 kgf / cm2 初始抗压强度 : fci = 270 kgf / cm2 弹性模量 : Ec=3,000Wc1.5 √fck+ 70,000 = 3.07×105kgf/cm2
MIDAS-使用建模助手做悬臂法桥梁施工阶段分析
概要
预应力箱型梁桥(PSC BOX Bridge)的施工工法一般有顶推法(ILM)、悬臂法(FCM)、 移动支架法(MSS)等。悬臂法是由桥墩向跨中方向架设悬臂构件的方法，该工法不用水 上作业，也不需要架设大量的临设和脚手架，因此可以灵活使用桥下空间。另外，因为 不直接与桥下河流或道路接触，因此被广泛使用于高桥墩、大跨度桥梁中。
预应力钢束(KSD 7002 SWPC 7B-Φ15.2mm (0.6˝ 钢束)
屈服强度 抗拉强度 截面面积 弹性模量
张拉力
: fpy = 160 kgf / mm 2 → Py = 22.6 tonf / strand : fpu = 190 kgf / mm 2 → Pu = 26.6 tonf / strand : A p = 138.7 cm2 : E p = 2.0 × 106 kgf / cm2 : fpj = 0.72fpu = 137 kgf / mm 2
例题中的桥梁为按悬臂法施工的现浇桥梁。
图1 分析模型(竣工后)
桥교梁량始시点 점 275
桥梁基本数据以及一般截面
桥梁基本数据如下：
midas初学入门实例演示PPT教案
会计学
1
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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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
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车道定义
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车辆定义
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定义车辆荷载
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定义荷载工况
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荷载分析控制
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10、点击运行进行分析求解 11、查看内力 （结果/内力/ 梁单元内力图 ）
剪力图
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弯矩图
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12、查看位移
第17页/共42页
二、连续梁分析
桥梁长度：L = 20+30+20 m，混凝土结构 (C50) 截面形式： H=2 m ，B=1 m 实腹式矩形截面 荷载:全桥均布荷载10KN/M 求解全桥剪力、弯矩和给定点位移，同时求解在移动 荷载下的全桥内力影响线
《桥梁工程midas-Civil常见问题解答》教学提纲
5.1为什么自重要定义为施工阶段荷载？2i<<NKv8;5.2 “支座沉降组”与“支座强制位移”的区别？2KQsS)ju5.3如何定义沿梁全长布置的梯形荷载？3S-^y;
#=5.4如何对弯梁定义径向荷载？4mo%9UL,#W5.5如何定义侧向水压力荷载？5{E!"^^0`5.6如何定义作用在实体表面任意位置的平面荷载？6$-""=O|"
}n,4.22如何定义“设计用数值型截面”的各参数？16/fC@T4.23如何考虑横、竖向预应力钢筋的作用？17Vw.c05x4.24板单元“面内厚度”与“面外厚度”的区别？18NSH20$A<4.25定义“塑性材料”与定义“非弹性铰”的区别？19y`O!,kW4.26定义“非弹性铰”时，为什么提示“项目：不能同时使用的材料、截面和构件类型”？202 g5Ft4.27为什么“非弹性铰特性值”不能执行自动计算？21u3) Oj7cX4.28为什么“非弹性铰特性值”自动计算的结果P1〉P2？21#-$ \f(+<4.29程序中有多处可定义“阻尼比”，都适用于哪种情况？22Ylbh_ d~BU4.30如何定义弯桥支座？* 24Ah:!4.31如何快速定义多个支承点的只受压弹性连接？24GyI(1OAW4.32如何模拟满堂支架？25<Wc98m4.33如何连接实体单元和板单元？25/N6sH!w4.34如何模拟桩基础与土之间的相互作用？26/MFy%=0l4.35梁格法建模时，如何模拟湿接缝？26[DrG;k?4.36为什么用“弹性连接”模拟支座时，运行分析产生了奇异？* 27%-ih$ZY4.37为什么两层桥面之间用桁架单元来连接后，运行分析产生奇异？* 27*?jU$&Qpj*4.38 “梁端刚域”与“刚域效果”的区别？28#hL<9j4.39为什么定义梁端刚域后，梁截面偏心自动恢复到中心位置？290{M =^964.40为什么“只受压弹性连接”不能用于移动荷载分析？29v&g(6~b_>4.41为什么“刚性连接”在施工阶段中不能钝化？303&Dln4.42如何考虑PSC箱梁的有效宽度？30.5=Qf vi*4.43为什么只考虑节点质量进行“特征值分析”时，程序提示“ERROR”？314k' 2FkDA4.44如何删除重复单元？nLK%5C第五章“荷载”中的常见问题2-:9
桥梁抗震规范之Midas实现
桥梁抗震培
➢3、设计加速度时程的确定（选用实录波）
➢ 3.2、确定实录波的特征周期T g 2、求EPA
1、幅值调整为0.5464 2、阻尼比输入0.05 3、输入长周期到10秒 4、勾选X坐标对数化
桥梁抗震培
b、振型组合方法的确定
➢ SRSS法和CQC法：
根据规范6.4.3，有SRSS法和CQC法以供 选择。 当结构振型分布密集，互有耦联时，推荐 用CQC。
桥梁抗震培
c、地震作用分量组合的确 定
根据规范5.1.1，该直线桥只需考虑顺桥向X和横桥向Y的 地震作用。
桥梁抗震培
d、地震主动土压力
E1地震时程分析所用地震加速度时程曲线的最大值：
PGA1 CiCsCd A 0.43 11 0.15 9.8 0.6321 m / s2
E2地震时程分析所用地震加速度时程曲线的最大值：
PGA2 CiCsCd A 1.311 0.15 9.8 1.911m / s2
桥梁抗震培
➢3、设计加速度时程的确定（选用实录波）
采用MM法。
桥梁抗震培
➢3、E1地震反应谱的确定：
桥梁抗震培
➢3、E1地震反应谱的确定：
a、确定重要性系数 ： Ci
得该桥在E1地震作用下重要性系数为 Ci 0.43 ，在E2地震作用下重要性系数 为 Ci 1.3
桥梁抗震培
➢3、E1地震反应谱的确定：
b、确定场地系数 Cs
Cs 1.0
桥梁抗震培
跨中箱梁截面 墩顶箱梁截面
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
10
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 civil 有效宽度比例系数
在结构工程领域中，Midas Civil中的有效宽度比例系数是一个非常重要的参数。
在设计和分析桥梁结构时，有效宽度比例系数可以影响结构的受力性能、安全性能以及经济性能。
本文将以此为主题，从浅入深地探讨Midas Civil中的有效宽度比例系数。
1. 有效宽度比例系数的定义有效宽度比例系数是指在考虑桥梁结构的受力性能时，实际宽度和理论宽度之间的比值。
在Midas Civil中，有效宽度比例系数通常用来考虑横向构件对桥梁结构进行横向限制的影响，以及在桥梁结构受力分析中的应用。
Midas Civil中的有效宽度比例系数可以通过参数设置来进行调整，以满足不同设计要求和实际工程情况。
2. 有效宽度比例系数的影响在Midas Civil中，有效宽度比例系数的大小直接影响着结构的受力性能。
当有效宽度比例系数较小时，桥梁结构的受力性能可能会受到限制，导致结构的安全性能下降。
而当有效宽度比例系数较大时，可能会导致结构的经济性能下降。
在实际工程中，需要根据具体情况合理地设置有效宽度比例系数，以确保结构的受力、安全和经济性能得到平衡和提高。
3. 有效宽度比例系数的调整在Midas Civil中，可以通过对有效宽度比例系数的参数设置来进行调整。
通常情况下，需要结合实际工程要求和条件来确定有效宽度比例系数的数值。
在桥梁结构分析和设计中，可以通过对横向构件的受力分析和限制情况的考虑，来合理地调整有效宽度比例系数的数值，以确保结构的受力、安全和经济性能的完善。
4. 个人观点和理解对于Midas Civil中的有效宽度比例系数，我认为在实际工程中需要根据具体情况合理地设置其数值，以确保结构的受力、安全和经济性能得到平衡和提高。
也需要通过不断地实践和经验积累，来完善对有效宽度比例系数的理解和应用，以更好地指导桥梁结构的设计和施工。
总结回顾通过本文的探讨，我们了解了Midas Civil中的有效宽度比例系数在桥梁结构设计和分析中的重要性，以及其对结构受力、安全和经济性能的影响。
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针对实际中剪力滞效应，提出了有效宽度的概念：即将翼缘实际宽度按某个 系数或者某种规律折减为计算宽度，使折减后的宽度按初等梁理论算得的应力
值和实际的峰值接近，以确保结构的安全。
01 概念及规定
04规范规定
01 概念及规定
01 概念及规定
新规范总校稿规定
2 影响系数计算及程序设置
02 影响系数计算及程序设置
FEA实体模型—顶板应力实际分布
实体考虑有效宽度结果
CONTENTS
1
概
计算剪力滞效应可行性
谢谢您的聆听
2017-4
2.310
2.374 SUM
1.634
1.634
3.774
3.879 23.081
FEA实体模型—底板应力实际分布
实体考虑有效宽度结果
03 计算剪力滞效应可行性
0 2.5米悬臂边缘 -2 -4 -6 腹板处值 1.804 1.804 1.906 1.906 1.925 1.925 1.91 1.91
Sig-xx(总和) (N/mm^2)
2.103 2.103 26.733
底板拉应力
2.6 2.4 2.2 2 1.8 腹板3 腹板处值 2.465 2.334 2.334 2.310
单梁结果
有效宽度（m） 1.634 1.634 1.634 1.634 4.028 3.813 3.813 3.774
北京迈达斯技术有限公司 | 技术中心出品
桥梁专业微讲堂
题目：有效宽度理解及应用 主讲人：田亚宁
CONTENTS
1
概念及规范
有效宽度概念
04规范计算规定 新规范计算规定
2
影响系数计算及程序设置
影响系数计算 程序中两种实现方式
3
计算剪力滞效应可行性
实体模型顶底板应力图
考虑有效宽度应力
1概念及规定
01 概念及规定
影响系数计算
计算步骤：
A：划分腹板两侧的翼缘的实际宽度bi； B：计算翼缘有效宽度的计算系数ρ f、ρ s； C：计算有效宽度bmi； D：计算bmi相关的截面特性值 Iyy；
02 影响系数计算及程序设置
坐标 hc 2-I 3-I 4-I 5-I 6-I 7-I 8-I 9-I 10-I 11-I 12-I 13-I 14-I 15-I 16-I 17-I 17-J 18-J 0.651 1.5 4 6.62 9.24 11.86 14.48 17.1 17.2 17.7 17.8 20.43 23.06 25.69 28.32 30.95 33.45 34.95 1.075 1.075 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.119 1.075 1.075 原截面 Iyy 8.003 8.003 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 6.484 8.003 8.003 7.771 7.819 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 6.374 7.843 7.771 0.971 0.977 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.983 0.980 0.971 换算后Iyy 刚度调整系数 czp 0.938 0.934 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.886 0.934 0.938 换算后 czm 1.062 1.066 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.114 1.066 1.062
顶板压应力
腹板4 2米悬臂边缘
单元 11
荷载 MVmax中载My9
截面 位置 Pos-1
Sig-xx(总和) (N/mm^2) -1.381
11
MVmax中载My9
SUM
Pos-2
-1.381
-23.760
单梁结果
有效宽度（m） 2.316 1.634 1.634 1.634 1.634 1.634 1.634 1.919 SUM 4.178 2.948 3.114 3.114 3.145 3.145 3.121 3.665 26.432
Part
02 影响系数计算及程序设置
程序设置
第一种方法：
结构—PSC桥梁建模助手 —有效宽度
注意：需要定义跨度信息 只能计算对称结构
02 影响系数计算及程序设置
第二种：
边界 —有效宽度
表格输入手算参数 适用于对称和不对称结构。
3 计算剪力滞效应可行性
03 计算剪力滞效应可行性
单元 11 11 静力荷载工况 MVmax中载 MVmax中载 SUM 截面位置 Pos-3 Pos-4