企业赛-苏振宇、贺耀北、刘斌-湖南省交通规划勘察设计院

简述建模过程
1.1 单元和截面的建立
方法2 通过PSC桥梁建模助手来修改截面，同时一次性添加钢筋信息，计算截面有效分布宽度。
在修改截面的同时还可以一次性地导入截面钢筋信息，避免了每个截面单独添加钢筋信息
的繁琐。此外，还可以自动计算截面有效分布宽度。 但对于本题中梁端和墩顶的截面变化段，本方法不能很好模拟，我们依旧通过方法1修改 截面。
简述建模过程
2.1 调束结果(调束前后结果对比）
调束目的：通过调束功能迅速的调整钢束的几何位置和钢束特性，实现结果的及时调整显示， 以方便设计中钢束的反复调整更改。 本桥验算结果都满足要求，但为使用调束功能，人为使跨中下缘正截面抗裂不满足要求；通过 将底板束下移，跨中下缘正截面抗裂满足设计要求，并具有一定的安全储备。
正截面混凝土法向压应力验算 使用动态计算书功能，正截面混凝土法向压应力验算图形，满足规范要求
计算结果整理
2.4使用阶段抗压验算（正截面、斜截面）
斜截面混凝土的主压应力验算 使用动态计算书功能，斜截面混凝土的主压应力验算图形，满足规范要求
计算结果整理
2.5使用阶段抗弯抗剪验算
斜截面抗剪承载能力验算结果图形 斜截面抗剪承载能力验算及截面验算均满足规范要求
正截面抗裂验算短期效应组合结果图形
正截面抗裂验算长期效应组合结果图形 使用动态计算书功能，得到正截面抗裂结果图形，满足规范要求
计算结果整理
2.3使用阶段抗裂验算（正截面、斜截面）
结构斜截面抗裂验算结果图形 使用动态计算书功能，得到斜截面抗裂结果图形，满足规范要求
计算结果整理
2.4使用阶段抗压验算（正截面、斜截面）
计算结果整理
2.5使用阶段抗弯抗剪验算
抗弯承载能力验算结果图形
使用PSC结果图形，绘制抗弯承载力图形，满足要求。
建模心得
心得体会
（包含本题操作中和作者平时使用midas的心得体会） 1. Midas civil有限元软件总体来说界面美观人性，特别是最新的midas civil采用office风格的 界面，使得建模思路更加清晰，选项更容易查找，十分方便。 2. 对于连续梁桥采用FCM建模助手并利用psc桥梁修改截面和钢筋，极大地提高了建模速度， 并方便了设计时调试修改截面和钢筋。 3. Midas的后处理功能强大，生成的图形漂亮美观，特别适合于计算书的编制。现在又可以动
分别按中载和偏载建立移动荷载工况
简述建模过程
1.3 荷载的施加
预应力荷载 在本题中，只考虑预应力钢束竖弯，同时使用midas的标准钢束考虑多根不同平面位置钢束。
第一步 定义钢束特性值
预应力钢束与管道摩擦系数：0.2 每米局部偏差摩擦影响系数：0.0015 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值：两侧各6mm 第二步 生成钢束形状 Midas中钢束的输入可以采用以下几种方法： 1 在CAD提取钢束的关键坐标，拷贝到钢束形状编辑框，形成钢束。
根据PSC验算表格结果，使用Excel绘出验算图形，满足规范要求
计算结果整理
2.2 受拉区钢筋的拉应力验算
1250 1200 1150 1100 1050 1000 950 900
允许值
允许值
根据PSC验算表格结果，使用Excel绘出验算图形，满足规范要求
计算结果整理
2.3使用阶段抗裂验算（正截面、斜截面）
简述建模过程
1.2 边界条件的设置
主梁截面采用中上对齐的方式，所以主梁节点坐标位于主梁顶面，而支座位于梁底，故 在梁底约束对应处建立辅助节点，通过弹性连接耦合辅助节点和主梁节点，同时在辅助节点上 模拟梁底永久约束和临时约束。 永久约束：四个墩均约束竖向、横向位移、绕纵桥向转动；第二个墩同时约束纵桥向位移。
态生成计算书，极大地方便了设计人员对于结果的整理。
4. 使用midas的钢束形状生成器可以方便快捷的生成钢束形状。 5. Midas表格与Excel交互，快速建立修改模型，提取结果。 6. Midas的桥梁抗震设计概念正确，计算准确，但过程稍显繁琐，人为要填的选项较多。 7. Midas的梁格建模助手较好地解决了宽箱梁空间分析的问题。 8. 目前midas已经能够进行包括梁桥、斜拉桥、悬索桥、梁格法在类的所有桥梁的三维静力和 抗震分析，基本解决了设计院对于计算软件的全面需求、但还应该在分析细节上面下功夫，使
1.1 单元和截面的建立
方法2 通过PSC桥梁建模助手来修改截面，同时一次性添加钢筋信息，计算截面有效分布宽度。
在进行以上方法的操作中，只需要编制一个简单的excel表格，就可以方便地修改每个截 面的梁高、顶底板厚度、腹板厚度，尤其方便设计过程中的截面修改，大大提高了工作效率。 在此次建模时，我们采用此方法。
简述您对Civil开发企划的建议，可以是对现有功能的完善，也可以建议开发新的功能。
简述建模过程
1.1 单元和截面的建立
第一步：建立模型，输入材料特性，钢束特征值；建立跨中、支点设计截面 第二步：使用悬臂法建模助手，按照命题要求和CAD图纸生成基本的模型
简述建模过程
1.1 单元和截面的建立
第三步：通过建模助手可以生成施工阶段的框架，但截面信息、钢束等还需要重新定义，可以 采用以下几种方法修改截面：
2.计算结果整理（以图形形式输出各计算结果）
1.1 施工阶段法向压应力验算 1.2受拉区钢筋的拉应力验算 1.3使用阶段抗裂验算（正截面、斜截面） 1.4使用阶段抗压验算（正截面、斜截面）
1.5使用阶段抗弯抗剪验算
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3.心得体会
简述建模验算过程中采用的建模技巧以及注意事项等内容。
4.对产品的建议
方法1 按照变化规律，建立变截面组，然后直接修改每个变截面组的梁端关键控制截面，形成
正确的变截面组
通过以上方法修改截面的好处就是整个模型截面数量较少，截面信息比较清晰。缺点是操 作起来比较麻烦，特别是当原截面尺寸不满足设计要求，截面需要调整时，就需要全部重新定
义关键截面，大大降低了设计的工作效率。
简述建模过程
NG变为OK
简述建模过程
2.1 调束经验分享
1.可以通过选择目标旁边的按钮，对不需要调整的钢束进行消隐，只显示拟调整的钢束，方便
观察。 2. 在CDN调筋调束等操作不需要重新运算，实时更新，所见即所得，可以提高设计效率。 3.在调整钢束形状时，采用输入位移量的方式，比拖拽更加精准。 4.调束时可以通过每个点调节也可以在选择目标旁边的按钮中选择钢束，在钢束表格中调整， 同时可以调整预应力特性。 5.每次调束都可以选择重新进行一系列设计，同时可以显示多种结果信息，使得调束极为方便。
11 midas设计截面能否包含带横坡选项，因为真实桥梁一般都是带横坡的。
12 建议midas的地震波生成器添加根据反应谱人工合成地震波的功能，因为很多时候仅反应谱分 析不能满足设计要求，而设计中有往往只有规范的反应谱。实现这一功能并不难，现在有很 多小软件可以实现。 13 建议将pushover里面非线性参数的控制以及铰属性的定义简化，因为对于非专业抗震分析人 员实在是太复杂。
参赛人姓名：苏振宇、贺耀北、刘斌
参赛单位名称：湖南省交通规划勘察设计院
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1.建模简述
1.1 单元和截面的建立（重点描述如何模拟变截面结构） 1.2 边界条件的设置（如何模拟永久约束与临时约束）
1.3 荷载的施加（以预应力荷载与移动荷载为主）
1.4 施工阶段组织（表格形式表达各施工阶段结构组、边界组、 荷载组合的激活钝化情况）
4.提出对设计的指导性意见 5.对产品的建议
简述您对Civil Designer开发企划的建议和意见，可以是对现有功能的完善，也可以建议开发新 的功能。
简述建模过程
1.1 几何模型的建立
可以通过以下几种方法创建几何模型 方法1.在Civil中建立基本的模型，并进行运算和PSC设计，然后接创建CDN项目 方法2.在Civil中建立基本的模型，并进行运算和PSC设计，通过设计选项卡（PSC选项卡）-
软件更上一层楼。
对Civil程序的建议
对产品的建议
（包含本题操作中和作者平时使用midas的建议）
1.建模助手还需要完善，使得使用更简洁方便。 2.PSC桥梁不能修改带横坡的不对称截面的截面信息，而实际设计中往往是带有横坡的，这将大 大降低PSC桥梁修改截面功能的实用性。 3.动态计算书图形结构，正截面抗裂及抗压给出了上下缘包络图，建议此外，分别按上缘、下缘 出具图形，使结果更加清晰明了。 4 动态计算书中有错别字，应该注意修改。此外，钢束拉应力验算表现形式过于简单，可以使用
建立连接；最后修改单元依存材料特性值并在施工阶段分析控制中勾选考虑时变效应。
挂篮荷载：挂篮荷载按照命题要求，已经通过建模助手准确模拟，挂篮重量512KN，力臂 2.5m。 湿重荷载：由于修改了截面信息，故通过查询单元重量修改梁段湿重，用EXCEL修正湿重。
二期恒载：二期恒载通过梁单元荷载施加，为65KN/m。 温度梯度：按100mm沥青混凝土铺装层（14℃/5.5℃）
CDN按钮，导出mct文件和mrb文件,然后在CDN中打开mct文件、mrb文件创建几何模型
方法1
方法2
简述建模过程
1.1 几何模型的建立
导入civil模型后，可以采用自动或者手动的方法形成构件。
在CDN中设计修改后，可以导入到civil中重新计算，计算后的结果又可以重新导入到CDN中 进行设计。
这种方法比较费时，但钢束形状精确，且设计者对钢束参数有较好
熟悉。
简述建模过程
1.3 荷载的施加
2 利用建模助手直接生成钢束，这种方法比较快捷，但钢束精度不高，可以适用于设计中的试 算。
建模助手生成钢束 第三步 预应力张拉
Midas钢束生成器生成钢束
3 利用midas的钢束形状生成器，可以精确的生成钢束的平竖弯信息，但首先要有钢束cad图。
临时约束：包括两部分，悬臂法施工时，主墩需要提供临时固结约束，边跨合拢后钝化，本模 型没有模拟边跨现浇段的边界条件，因为对计算结果没有影响。
简述建模过程
1.3 荷载的施加
自重：通过调整混凝土材料特性，调整自重为26KN/m3。 收缩徐变：添加时间依存性材料，收缩开始龄期为3天；将混凝土材料与时间依存性材料特性
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1.建模描述
1.1 几何模型的建立 (由于Civil Designer与Civil数据可以互导，例如材料、截面、钢筋、钢束，对于自己独特快捷 的建模技巧给予文字或图示说明）
2.调束功能
2.1 调束结果
2.2 调束经验分享
3.计算结果整理（用户可只选择一种输出结果）
1.1 正截面抗裂验算结果 1.2 斜截面抗裂验算结果 1.3 使用阶段斜截面抗剪验算 1.4 使用阶段抗扭验算
考虑平弯损失，张拉控制应力1320Mpa，两端张拉，在相应施工阶段激活。
源自文库
简述建模过程
1.4 施工阶段组织
主要包括0号块施工、悬浇梁段施工、边跨现浇段施工、边跨合拢、中跨合拢。Midas模型共 有14个工况。
简述建模过程
1.4 施工阶段组织
简述建模过程
1.4 施工阶段组织
计算结果整理
2.1 施工阶段法向压应力验算
本PPT所示的柱状图。
5.新版本Civil图形缩放等操作时，有比较高的概率出现假死的情况。 6.没有进行PSC设计也可以输出空的动态计算书，建议给出相应的提示信息。 7.建议简化抗震设计步骤和要人为填充的选项（比如p-m分析时混凝土材料的定义），使得没有
经过特殊抗震设计学习的工程技术人员也可以轻松进行设计，最好是能实现像sap14一样的一站
沉降：按5mm沉降建立沉降工况，每个桥墩都有沉降，结果取四个沉降组合的最不利值。
简述建模过程
1.3 荷载的施加
移动荷载：首先进行特征值分析，得到结构基频； 配置移动荷载分析控制，输入结构基频；
选择中国移动荷载规范；
按照命题要求建立两道居中车道和两道偏载车道，具体位置根据规范要求确定；
选择公路一级车道荷载。
式抗震设计，建立模型后就可以自动进行分析验算并出计算书。
对Civil程序的建议
对产品的建议
（包含本题操作中和作者平时使用midas的建议）
8.提高悬索桥建模助手分析的稳定性和收敛性，进一步增强斜拉桥调索功能，提高midas在超大 跨径桥梁结构分析中的优势。 9 程序越来越强大，面临新的问题就是越来越繁琐，建议midas关闭一些不重要的接口选项，改 为程序默认，进一步简化程序操作。 10 midas梁单元应力和psc应力往往与psc设计表格中的应力有所差别，考虑到方便设计者迅速 查看单元准确的应力，能否在单元应力和psc应力就显示真实应力？