Midas预应力混凝土连续箱梁分析算例课件

Fluid Mechanics and Machinery 流 体 力 学 与 流 体 机 械
跨度信息
确定桥梁的跨度信息：端部支点、 22 内部支承的数量及位置、跨经等
分配单元>经由选择的：在模型窗口 中选择单元；号：直接输入单元号
模型窗口选择单元或直接输入单元 号以后，点击 添加/替换按钮，梁单 元的单元号、单元长度、支承位置 信息将会以表格的形式列出。
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Βιβλιοθήκη Baidu
选择节点1，61； 这是两端节点
将所选节点复制到z=-2.7m处， 生成节点63,64
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PSC桥梁 从主菜单中选择 模型 > 结构建模助 21 手 > PSC桥梁 > 跨度信息...
从树形菜单中选择模型 > 结构建模 助手 > PSC桥梁 > 跨度信息...
定义主梁模型单元
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将节点1通过扩展单元 建立60个2m长的单元 窗口选择节点1 材料>1:C50 截面>1:跨中 复制和移动>等间距 dx,dy,dz>(2,0,0) 复制次数>60
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定义主梁模型单元
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数量：输入钢筋数量
Ref.Y：为了截面纵向钢筋的横向定位而指 定基准点。选择中心，钢筋从中心至两边 布置；选择左，钢筋从左端开始布置 Ref.Z：为了截面纵向钢筋的竖值方向 的位置而指定基准点。选择顶或底。 Y：钢筋的型心从Ref.Y(基准点)的移动距离 Z：Ref.Z(基准点)至钢筋的竖向距离 间距 [S]：钢筋起点处钢筋间距 间距 [E]：钢筋终点处钢筋间距
在设计类型中选钢材
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在钢材规范中 选JTG04(s)
在数据库中选 Strand1860
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数据库的内定名称Strand1860即材料的名称
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材料的名称可以由 用户优先输入定义
Strand1860 的材料特性
预应力混凝土连续箱梁分析算例
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本例题使用两跨连续梁模型,重点介绍MIDAS/Civil的
施工阶段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法以及
查看分析结果的方法等。主要包括分析预应力混凝土
结构时定义钢束特性、钢束形状、输入预应力荷载、
定义施工阶段等的方法，以及在分析结果中查看徐变
和收缩、钢束预应力等引起的结构的应力和内力变化
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为边界条件建立三个边界节点
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选择节点31，这是跨中节点
将节点31复制到z=-7.13m处，生成节点62
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为边界条件建立三个边界节点
截面和钢筋对话框有两个页面
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1 截面页面
定义截面各个部位的纵向变化位置，变化可以 用不同的曲线次数来模拟。可以对梁的高度、 厚度和宽度等参数进行控制。
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截面和钢筋对话框有两个页面
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2 钢筋页面
钢筋页面下有2个表单 纵向钢筋表单和抗剪钢筋表单
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利用PSC桥梁定义变截面主
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梁
12.7m
7.13m
跨中截面
7.1m
0.85m
2.7m
端部截面
0.25m
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利用PSC桥梁定义变截面主 31
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定义主梁截面
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定义主梁截面
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2.7m
12.7/2=6.35m
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定义主梁模型
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在原点建立节点1
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如果被选单元的i端有一般支承 条件，支承一栏会显示I。被选 单元不是一般支承条件而是其 它的边界条件时，就需用户在 相应位置（I/J）中选择一项来 补充支承一栏的信息
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先定义一般支撑，再定义跨度信息
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节点选择区
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利用参考线1设置表单
2.7m
参考线s1
58m
62m
34
7.13m
高度表单设置
下翼缘厚度表单设置
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利用参考线2设置表单
输入钢筋开始点至参考点距离
输入钢筋结束点至参考点距离
钢筋开始点至参考点 距离必须大于钢筋结 束点至参考点距离
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纵向钢筋布置的控制参数
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直径：选择钢筋直径 ，d10表示直径10mm的钢筋
间距相等：钢筋起点至终点的钢筋间距相等，勾选此选项
设置表单可以采用不同的参考线
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2.7m
参考线s1
2.7m
58m 62m
-60m
7.13m
参考线s2 7.13m
-2m 2m
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截面控制参数的含义
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新版引入参考线：截面距离以参考线参定位
距离：距参考线的距离 尺寸：当前位置的截面尺寸 对称面距离：输入对称轴至参考线的距离
2.7m
-60m 高度表单设置
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参考线s2 7.13m
-2m 2m
下翼缘厚度表单设置
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高度表单的细节操作
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参考线的选择
曲线类型的选择
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流体力学与流体机械
顶部和底部钢筋的横向布置示意
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顶部布置10根钢筋，间距1m，距顶部0.1m,从y轴 中心向两边展开
底部布置4根钢筋，间距1.1m，距底部 0.15m,从y轴中心向两边展开
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顶部和底部钢筋的横向越界布置
在节点选择区键入1 31 61按回车键， 即选择节点1、节点31和节点61
建立边界约束，Dx(开)等 这里可随意，仅配合跨度信 息的支撑定义
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定义跨度信息
1 输入梁名称:主梁 2 选择单元1to60
3 点击添加/替换按钮 4 点击梁信息下的添加按钮
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定义单位体系
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捕捉、选择视图等开关状态 控制状态条坐标的动态显示
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定义材料
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3个页面对话框
材料对话框
截面对话框
这里介绍纵向钢筋表单
定义钢筋纵向布置的起始和终 止位置，定义钢筋横向布置的 数量、直径和间距
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纵向钢筋布置的控制参数
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梁名称：选择在跨度信息里定义好的梁。 如果先前没有定义好梁，点击右侧[…]按钮来定义新的梁
箱型截面尺寸
3
Fluid Mechanics and Machinery 流 体 力 学 与 流 体 机 械
施工阶段分析应该正确施工顺序。施工阶段分析中各 4 施工阶段的定义，在MIDAS/CIVIL里是通过激活和 钝化结构组、边界组以及荷载组来实现的。 MIDAS/CIVIL中桥梁施工阶段分析的步骤如下
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定义主梁截面
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点击添加
选择设计页面
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定义主梁截面偏心为中-上部
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边界约束与跨度支撑信息定义
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前面在节点1 31 61处定义了一 般支承条件
如果被选单元不是一般 支承条件而是其它的边 界条件时，就需用户在 相应位置（I/J）中选择 一项来补充支承一栏的 信息
节点1是单元1 的I端，节点 31 是单元31的I端， 节点61是单元 60的J端
梁
程序根据跨度信息中的支撑条件，建立三根参 考线，以便定义截面相对于参考线的变化位置
1
31
61
参考线s1
参考线s2
参考线s3
参考线s1位于节点1，参考线s2位于节点31 参考线s3位于节点61。
用户可酌情选择参考线，定义截面的变化位置
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定义钢筋纵向布置的起始和终 止位置，定义钢筋横向布置的 数量、直径和间距
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截面和钢筋对话框有两个页面
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截面页面下有5个表单控制截面的各类变化
一般采用高度表单和下翼缘厚度表单
截面形式不同，表单的个数会随之变化
厚度对话框
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输入主桥材料
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在设计类型中选混凝土
在混凝土中选JTG04(RC)
在数据库中选C50
弹性模量35GPa
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定义材料和截面 建立结构模型 定义并构建结构组 定义并构建边界组 定义荷载组 输入荷载 布置预应力钢束 张拉预应力钢束 定义时间依存性材料特性值并连接 运行结构分析 确认分析结果。
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变截面和等截面的比较
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等截面仅用一个截面就可 描述所有单元的截面特性
变截面每一个截面须要一个截面特性来模拟 60个不同单元对应60个不同的截面特性
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钢筋页面对话框
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钢筋页面下有2个表单
纵向钢筋表单和抗剪钢筋表单
节点 31是单元30的J端
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PSC桥梁 从主菜单中选择 模型 > 结构建模助 26 手 > PSC桥梁 > 截面和钢筋
从树形菜单中选择模型 > 结构建模 助手 > PSC桥梁 > 截面和钢筋
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特性的步骤和方法。
桥梁长度60@2=120m
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跨中截面和端部截面
2
12.7m
7.13m
跨中截面 7.1m
端部截面
材料：JTG04
2.7m
（RC）-C50
混凝土
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结构建模助手截和钢筋表单数据的保存和打开 41
将定义好的表单数据 予以保存，点击
另存为…按钮 以便后用
将原先保存的数据 重新打开，以借鉴 已有的经验，减少 重复工作
结构建模助手的文件 后缀为wzd
Fluid Mechanics and Machinery