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MIDAS弯桥受力分析

MIDAS弯桥受力分析
MIDAS弯桥受力分析

midas分析弯桥的一点经验总结

midas分析弯桥的一点经验总结 分析弯桥的一点经验总结(2007-05-24 21:23:31) 今天看了桥头堡的一个帖子感觉不错可以作为设计弯桥的借鉴。 关于MIDAS曲线桥双支座的模拟 用MIDAS建立了一个曲线桥的试验模型,模型所采用的材料是有机玻璃。模型分析的目的是根据各种工况下不同支承布置方式的不同来验证曲线梁桥支承布置方式的不同对桥梁内力分布的影响。。。实验基本资料见附图一。 首先我采取的是相关书籍都比较推崇的两端采用抗扭支座,而中间采用点铰支承。 我分别用MIDAS的梁单元以及板单元对该模型进行了模拟。。。 加载工况是在外腹板处加一个F=400N的力 其中,梁单元采取两种方式布置支座 1.截面下偏心,然后用弹性连接的刚性连接截面形心和沿桥横向即Y轴正负方向的两个节点,分别建立两个支左。 2.截面上偏心,先用刚性连接形心节点和其Y轴正负两侧的两个节点,然后用弹性连接中的刚性连接这两个节点和它们沿Z轴负向所对应的支左节点。 板单元则直接在支座相应的节点进行约束即可。 得出的分析结果梁单元的两种支座布置方式所得的支反力结果是相同的,均是曲桥内侧产生支座悬空现象出现拉力。而它们跟板单元的支反

力却有很大的差别(最明显的地方是表现在梁两端的抗扭支座的数值上,方向还是大致一样的) 我自己分析结果的差别主要是因为对梁单元进行分析的时候,我所加的集中力进行了力的平移动,也就是把位于腹板处的集中力平移到了箱梁质心处,变为了一个集中力加一个力矩,力矩的值为F*E(腹板中心到截面中心的距离)。但是我们知道曲线桥的实际的扭转中心并不是位于各截面形心的连线处的,所以我认为我的这个作用力的简化有问题。。。因此板单元所得出的分析结果肯定是相对准确的,可是按理说这个小小的错误也不能导致支座反力会有如此大的差别啊。。。 请大家讨论下MIDAS梁单元双支座的模拟,应该还有更多的错误需要发现,请大家指教一二。。。。 我发现了自己模拟支座时的错误。。。 原来我在用梁单元进行双支座模拟的时候,端部两侧的支座的间距跟用板单元分析的时候不一致,所以这就直接导致了结果的不同。发上我重新修改支座后的反力结果。。。 结果基本吻合,板单元的反力结果还是准确些的。我想梁单元反力的结果还是值得相信的,只是因为曲线桥的扭转中心跟各截面形心的连线是不重合的,而我的梁单元分析的时候却是始终以截面形心进行分析计算的。因此会产生误差。。。不过误差应该在允许范围之内。。。 下图是梁单元修正支座间距后的反力结果。可以跟板单元的反力结果做比较

独塔单索面混凝土斜拉桥受力分析

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/848812047.html, 独塔单索面混凝土斜拉桥受力分析 作者:刘旭勇 来源:《中国房地产业·下半月》2015年第10期 【摘要】本文通过有限元分析软件Midas Civil 2015对一座独塔单索面预应力混凝土斜拉桥进行计算,对其主要受力特点进行分析,为此类斜拉桥的设计提供参考。 【关键词】独塔单索面斜拉桥;调索 引言 斜拉桥按其桥塔的数目一般分为独塔式、双塔式和多塔式。独塔斜拉桥具有跨越性强的优点,可以跨越中小河流,使用最为广泛。 本文通过有限元分析软件Midas Civil 2015对一座独塔单索面预应力混凝土斜拉桥进行计算,对其主要受力特点进行分析,为此类斜拉桥的设计提供参考。 1 工程概况 主桥采用独塔单索面预应力混凝土斜拉桥,总长160m,桥面以上塔高53.0m,塔柱纵向中距3.3m。斜拉索在主梁上标准索距6.5m,主塔上1.8m,桥面宽25.4米。斜拉桥边墩墩顶处支座采用纵向无约束支座形式,梁塔采用固结形式联结。 主梁单箱三室斜腹板截面,箱梁顶宽25.16m,底板宽15.0m,悬臂长4.0m,箱梁对称中心线处梁高2.8m。标准箱梁顶板厚0.28m,底板厚0.25m,外腹板厚0.3m,中腹板为直腹板,厚0.40m。斜拉索为单索面体系,主梁上索距6.5m,主塔上索距1.8m,全桥斜拉索共有9 对,18根。索塔为钢管混凝土结构;索塔总高自桥面起为53m。主塔墩采用圆台形结构,顶 面半径2.75m,底面半径3.5m。转体施工用设备均布在承台上,承台下布置7根φ1.8m的钻孔灌注桩,呈梅花形布置,桩长40m。待转体完成后,将主墩与承台固结,形成塔墩梁固结形式。 2 技术标准 荷载:城—A级;地震烈度:7度;风速: 31.7m/s;桥面路幅宽度:0.6m(护栏)+3.0m (人行道)+8.0m(车行道)+2.2m(索锚区)+ 8.0m(车行道)+ 3.0m(人行道)+ 0.6m(护栏)=25.4m;桥面纵坡:±2.5%;桥面横坡:行车道±1.5%; 3 整体结构分析

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100 midas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!c 3.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。

基于Midas Civil的连续刚构桥受力分析

基于Midas Civil的连续刚构桥受力分析 摘要:本案例通过Midas软件建立连续刚构桥受力结构模型,对连续刚构桥持久状况正常使用极限状态内力分析,清晰表达出其各使用阶段内力,从而更好地进行内力分析计算,为以后连续刚构桥施工受力分析方案提供理论依据。 关键词:Midas分析;连续刚构桥;内力分析 1 工程概况 本工程位于广东省,东莞麻涌至长安高速公路路线跨越漳彭运河后,于大娘涡、沙头顶之间跨越淡水河。淡水河上游接东江北干流和中堂水道,下游汇入狮子洋。淡水河特大桥设计起点从路线K20+060开始至K21+184终止。其中主桥为(82+2×140+80)m的连续刚构桥,梁部采用C60混凝土,根部梁高8m,高跨比为1/17.5,跨中梁高为3m,高跨比为1/46.67,跨中根部梁高之比为1/2.67,底板按1.8次抛物线变化,桩基采用9根φ2.2m桩(半幅桥)。 2 主要技术标准 本桥采用对称逐段悬臂灌注和支架现浇两种施工方法。先托架浇注0号块,再对称逐段悬臂浇筑其它块件。边跨端头块采用支架现浇法施工。先合拢边跨,再合拢中跨。中跨采用挂篮合拢。边跨采用支架施工,先现浇端头块,然后浇筑2m 长合拢段进行边跨合拢。相关计算参数如下所示: 1、公路等级:高速公路,双向八车道。 2、桥面宽度:2×19.85m。 3、荷载等级:公路-I级。 4、设计时速:100km/h 5、设计洪水频率:1/300。 6、设计通航水位:H5%=3.14m。 7、设计基本风速:V10%=31.3m/s 3 计算理论 构件纵向计算均按空间杆系理论,采用Midas Civil V7.41进行计算。(1)将计算对象作为平面梁划分单元作出构件离散图,全桥共划分711个节点和676个单元;(2)根据连续刚构的实际施工过程和施工方案划分施工阶段;(3)根据规范规定的各项容许指标,验算构件是否满足规范规定的各项要求。 4建立计算模型及离散图 4.1计算模型 主桥主墩采用桩基采用9根φ2.2m桩(半幅桥)。根据等刚度原则,将承台以下群桩模拟成二根短柱,柱底固接,桩顶与承台相接形成“门”形结构,令群桩和模拟的两根短柱在单位水平位移、单位竖向位移和单位转角时所需施加的外力相等,解决了桩土互相作用的计算问题。计算模型如下: 4.2构件离散图 5 计算分析 5.1 持久状况承载力极限状态计算 1)正截面受压区高度计算 按《公桥规》规定,混凝土受压区高度:x=ξbh0 相对界限受压区高度ξb=0.38(C60 混凝土、钢绞线)。对各截面受压区高度进行计算,受压区高度最小富余量为96.0cm。最小富余百分比65.7%。计算下表所示:

斜拉桥与悬索桥计算原理

斜拉桥与悬索桥计算原理 斜拉桥与悬索桥计算理论简析分类:桥梁设计2007.3.12 15:32 作 者:frustrationwk | 评论:0 | 阅读:0 斜拉桥与悬索桥是桥梁结构中跨越能力最大的两种桥型,随着桥梁建造向大跨径方向发展,它们越来越成为人们研究的热点。通过大跨径桥梁理论的学习,我对斜拉桥与悬索桥的计算理论有了较为系统的了解。在本文中,我想从一个设计者的角度,在概念层次上,对斜拉桥与悬索桥的计算理论做个总结,以加深自己对这些计算理论的理解。一、斜拉桥的计算理论 斜拉桥诞生于十七世纪,在最近的五十年间,斜拉桥有了飞速的发展,成为200米到800米跨径范围内最具竞争力的桥梁结构形式之一。有理由相信,在大江河口的软土地基上或不适合建造悬索桥的地区,有可能修建超过1200米的斜拉桥。斜拉桥是塔、梁、索三种基本结构组成的缆索承重结构体系,一般表现为柔性的受力特性。 (一)、斜拉桥的静力设计过程 1、方案设计阶段 此阶段也称为概念设计。本阶段的主要任务是凭借设计者的经验,参考别的斜拉桥的设计,结合自己的分析计算,来完成结构的总体布置,初拟构件尺寸。根据此设计文件,设计者或甲方(有些地方领导说了算)进行方案比选。 2、初步设计阶段 本阶段在前一阶段工作的基础上进一步细化。主要任务是:通过反复计算比较以确定恒活载集度、恒载分析、调索初定恒载索力、修正斜拉索截面积、活载及附加荷载计算、荷载组合及梁体配索、索力优化以及强度刚度验算等。 3、施工图设计阶段

此阶段要对斜拉桥的每一部位以及每一施工阶段进行计算,确保结构安全。主要计算内容有:构件无应力尺寸计算、对施工阶段循环倒退分析、计算斜拉索初张力、预拱度计算、强度刚度稳定性验算以及前进分析验算等。 (二)、斜拉桥的计算模式 1、平面杆系加横分系数 此模式用在概念设计阶段研究结构的设计参数,以求获得理想的结构布置。还可用于技术设计阶段,仅仅计算恒载作用下的内力。 2、空间杆系计算模式 此模式用在空间荷载(风载、地震荷载以及局部温差等)作用下的静力响应分析。此模式按照主梁可分为三种:“鱼骨”模式、双梁式模式与三梁式模型。 3、空间板壳、块体和梁单元计算模式 此模式用在计算全桥构件的应力分布特性,这类模式要特别注意不同单元结合部的节点位移协调性。 4、从整体结构中取出的特殊构件 此模式主要是为了研究斜拉索锚固区等的应力集中现象。根据圣维南原理,对结构进行二次分析。 (三)、斜拉桥的计算理论 根据线性与非线性将其分为三类。 1、微小变形理论,即弹性理论 这种计算方法将拉索简化为桁单元,其余部分用梁单元进行模拟,不考虑非线性影响。此计算方法适用于中小跨径的斜拉桥,或用于方案设计阶段。 2、准非线性计算理论 包括三种:计入收缩徐变的线性弹性分析理论、考虑二阶效应的近似计算以及弹性理论计算

Midas Civil悬索桥分析功能使用

MIDAS/Civil悬索桥分析功能使用说明 资料制作日期:2006-8-9 对应软件版本:Civil 2006 1.使用MIDAS/Civil分析悬索桥的基本操作步骤 A.定义主缆、主塔、主梁、吊杆等构件的材料和截面特性; B.打开主菜单“模型/结构建模助手/悬索桥”,输入相应参数(各参数意义请参考联 机帮助的说明以及下文中的一些内容); C.将建模助手的数据另存为“*.wzd”文件,以便以后修改或确认; D.运行建模助手后,程序会提供几何刚度初始荷载数据和初始单元内力数据,并自动 生成“自重”的荷载工况; E.对模型根据实际状况,对单元、边界条件和荷载进行一些必要的编辑后,将主缆上 的各节点定义为更新节点组,将塔顶节点和跨中最低点定义为垂点组; F.定义悬索桥分析控制数据后运行。运行过程中需确认是否最终收敛。运行完了后程 序会提供平衡单元节点内力数据; G.删除悬索桥分析控制数据,将所有结构、边界条件和荷载都定义为相应的结构组、 边界组和荷载组,定义一个一次成桥的施工阶段,在施工阶段对话框中选择“考虑 非线性分析/独立模型”,并勾选“包含平衡单元节点内力”; H.运行分析后查看该施工阶段的位移是否接近于0以及一些构件的内力是否与几何刚 度初始荷载表格或者平衡单元节点内力表格的数据相同; I.各项结果都满足要求后即可进行倒拆施工阶段分析或者成桥状态的各种分析; J.详细计算原理请参考技术资料《用MIDAS做悬索桥分析》。 2.建模助手中选择三维和不选择三维的区别? A.选择三维就是指按空间双索面来计算悬索桥,需要输入桥面的宽度,输入的桥面系 荷载将由两个索面来承担; B.不选择三维时,程序将给建立单索面的空间模型,不需输入桥面的宽度,输入的桥 面系荷载将由单索面来承担。 3.建模助手中主梁和主塔的材料、截面以及重量是如何考虑的? A.因为索单元必须考虑自重,因此建模助手分析中对于主缆和吊杆的自重,程序会自 动考虑; B.但在建模助手中主梁和主塔的材料和截面并不介入分析,程序只是根据输入的几何 数据,给建立几何模型,以便进行下一步的悬索桥精密分析。即,程序不会根据定

[整理]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。根据途中所给数据,在模型窗口中建立支座节点(12点) 2.点击节点,输入对应坐标,建立12个支座节点 3.建立弹性连接:模型,边界条件,弹性连接,连接类型(刚性),两点(分别点击支座点与桥面节点)共12个弹性连接 4.边界约束:中间桥墩,约束Dx,Dz;Dx,Dy,Dz;Dx,Dz, 两边桥墩,约束Rx,Dz;Rx,Dy,Dz;Rx,Dz 如表 四.添加预应力钢筋 1.定义钢束特性:打开《预应力筋布置及材料表》、《预应力束几何要素》。荷载,预应力荷载,钢束特性值,根据材料表中钢筋的规格及根数填入相关数据(松弛系数:0.3;导管直径:10cm) 2.钢束布置形状:荷载,预应力荷载,钢束布置形状,以T1为例:

MIdas分析弯桥总结

midas分析弯桥的一点经验总结(2007-05-24 21:23:31) 今天看了桥头堡的一个帖子感觉不错可以作为设计弯桥的借鉴。 https://www.wendangku.net/doc/848812047.html,/viewthread.php?tid=5196&extra=page%3D4 关于MIDAS曲线桥双支座的模拟 用MIDAS建立了一个曲线桥的试验模型,模型所采用的材料是有机玻璃。模型分析的目的是根据各种工况下不同支承布置方式的不同来验证曲线梁桥支承布置方式的不同对桥梁内力分布的影响。。。实验基本资料见附图一。 首先我采取的是相关书籍都比较推崇的两端采用抗扭支座,而中间采用点铰支承。 我分别用MIDAS的梁单元以及板单元对该模型进行了模拟。。。 加载工况是在外腹板处加一个F=400N的力 其中,梁单元采取两种方式布置支座 1.截面下偏心,然后用弹性连接的刚性连接截面形心和沿桥横向即Y轴正负方向的两个节点,分别建立两个支左。 2.截面上偏心,先用刚性连接形心节点和其Y轴正负两侧的两个节点,然后用弹性连接中的刚性连接这两个节点和它们沿Z轴负向所对应的支左节点。 板单元则直接在支座相应的节点进行约束即可。 得出的分析结果梁单元的两种支座布置方式所得的支反力结果是相同的,均是曲桥内侧产生支座悬空现象出现拉力。而它们跟板单元的支反力却有很大的差别(最明显的地方是表现在梁两端的抗扭支座的数值上,方向还是大致一样的) 我自己分析结果的差别主要是因为对梁单元进行分析的时候,我所加的集中力进行了力的平移动,也就是把位于腹板处的集中力平移到了箱梁质心处,变为了一个集中力加一个力矩,力矩的值为F*E(腹板中心到截面中心的距离)。但是我们知道曲线桥的实际的扭转中心并不是位于各截面形心的连线处的,所以我认为我的这个作用力的简化有问题。。。 因此板单元所得出的分析结果肯定是相对准确的,可是按理说这个小小的错误也不能导致支座反力会有如此大的差别啊。。。 请大家讨论下MIDAS梁单元双支座的模拟,应该还有更多的错误需要发现,请大家指教一二。。。。 我发现了自己模拟支座时的错误。。。 原来我在用梁单元进行双支座模拟的时候,端部两侧的支座的间距跟用板单元分析的时候不一致,所以这就直接导致了结果的不同。发上我重新修改支座后的反力结果。。。 结果基本吻合,板单元的反力结果还是准确些的。我想梁单元反力的结果还是值得相信的,只是因为曲线桥的扭转中心跟各截面形心的连线是不重合的,而我的梁单元分析的时候却是始终以截面形心进行分析计算的。因此会产生误差。。。不过误差应该在允许范围之内。。。 下图是梁单元修正支座间距后的反力结果。可以跟板单元的反力结果做比较

如何使用midas Civil快速建立任意曲线桥梁

midas Civil软件作为桥梁工程领域最主流的结构分析与设计软件,深受广大工程师喜爱,其广泛应用于桥梁结构设计、检测、施工、科研及教学领域。 最新的2012版已经实现结合新的《城市桥梁设计规范》和《城市桥梁抗震设计规范》进行设计验算的功能。 实际工程中,大家有时会碰到直线、圆曲线和缓和曲线任意组合的桥梁线形。这种情况如何实现呢? 如果是要建立梁格分析模型,推荐使用Civil自带的单箱多室箱梁梁格法建模助手,它支持直线、圆曲线和缓和曲线任意组合形式的箱梁梁格模型的自动建立。 对于如何建立任意线形的单梁模型,下面我告诉大家一个非常方便、快捷的方法。 midas Civil中的任意截面特性计算器(SPC),除了可以定义任意截面外,还有其他妙用,接下来我们就主要用到他的功能。 实现步骤如下: 1、处理CAD中的桥梁线形,在桥梁线形中需要生成控制点的地方(例如支座处、变截面处、钢束端点等),任意画一根线跟它相交。分解CAD的多段线,使其转化成直线,然后保存为DXF格式文件。(目的有两个:1.导入SPC中后,在两线相交位置可以生成节点; 2.多画出来的线,可以作为在midas Civil中建立模型时确定支座、变截面处等位置的参考线,有了参考线再建模就非常快速了。)

图1:CAD中的原始线形 2、打开Civil软件-工具-截面特性计算器(SPC),长度单位体系选择与CAD中一致,Angle Step中输入一个合适的角度,默认是10度,这个角度用来控制导入曲线的划分精度,角度越小,划分越细。(备注:CAD和SPC中都尽量用mm单位,这样可以提高精度,如果首次输的划分角度不满意,可以改一下再导入) 图2:SPC设置界面 SPC中,点击File-Import,导入DXF 文件,点击确认交叉分割。3、 图3:SPC划分后的线形 确认导入的线形划分满意后,点击File-Export,另起一个名字保存、4为DXF文件。

斜拉桥拱形钢桥塔受力分析与设计

斜拉桥拱形钢桥塔受力分析与设计 随着现代城市的快速发展,人们对城市斜拉桥的景观要求越来越高,拱形钢桥塔由于其造型优美、节能高效、绿色环保的优势而被广泛采用,但国内相关研究相对较少。而拱形钢桥塔的受力参数、整体稳定形、局部稳定性和极限承载力是设计中考虑的关键问题。 本文首先阐述了钢桥塔的国内外应用和研究状况,对拱形钢桥塔的受力特点和存在的问题进行了梳理。以某工程项目作为研究背景,计算分析了该斜拉桥拱形桥塔在不同荷载下的受力特性,以清晰该形式桥塔的受力形式及设计中需要着重关注的部位。 分析表明该桥的拱形钢桥塔的力学性能良好,能够满足正常使用要求。然后通过调整桥塔截面尺寸、塔柱壁板厚度、横梁尺寸、拉索初拉力和桥塔锚固区位置的参数,研究这些参数的变化对桥塔的静力和弹性稳定性的影响。 分析表明桥塔截面尺寸与横梁尺寸、初拉力和锚固区位置相比对桥塔的应力影响较大,随着桥塔截面尺寸减小桥塔应力有明显增大的趋势,且截面尺寸变化与桥塔应力变化近似反比例关系。同时截面尺寸及壁板厚度引起的桥塔刚度变化和拉索初拉力变化对斜拉桥弹性稳定影响较大,横梁尺寸和锚固区位置对斜拉桥稳定性影响较小。 针对拱形钢桥塔的局部稳定问题,首先阐述了受压加劲板的计算理论,对比了各国规范关于加劲板的设计及极限承载力计算方法,建立了ABAQUS板单元模型进行极限承载力模拟分析。结果表明相对弯曲度较小的加劲板,可视为初始几何缺陷平直板,存在屈曲后的强度,其极限承载力接近与平直板,应按照平直板的翘曲稳定系数进行极限承载力计算;而对于相对弯曲度较大的板件,其极限承载

力折减程度较大,面内弯曲的加劲板的翘曲稳定系数随着相对弯曲度的增大而线性减小,面外弯曲的加劲板翘曲稳定系数随这相对弯曲度的增大而趋于一定值。 最后对比并运用各国钢桥规范分析计算了桥塔节段的极限承载力,尽管方法上有所差别,但结果相差不大,其中我国新规范计算结果与有限元结果最为接近。研究表明拱形钢桥塔的设计不仅要按照规范要求还应该考虑其相对弯曲度进行设置横隔板,通过优化研究案例中的塔柱设计,依然具有较好的力学性能,提高了截面利用效率和经济性。

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。 第二节计算内容 1、全桥建模,汇总各杆件调整后的截面。 2、计算恒载、活载作用下竖向变形(图示和数值说明)。 3、计算主力、各项附加力单独作用的构件轴力、弯矩、轴向应力、弯曲应力、组合应力、支座反力(图示和数值说明)。 4、根据规范要求计算主力和各项附加力组合作用下的构件轴力、弯矩、轴向应力、弯曲应力、组合应力、支座反力(图示和数值说明)。 5、计算结构前 5 阶自振模态。

midas桥梁分析结果输出

输出 输出文本 文本输出功能是将MIDAS/Civil通过结构分析功能算出的结构分析结果按用户指 定的方式进行整理并以文本文件的形式输出的功能。 MIDAS/Civil的文本输出的主要功能如下。 按荷载组合目录(Load Set)来输出的功能 (各输出内容可各自指定不同的荷载组合目录) 按材料、截面特性、单元编号等选择构件并输出其内力及变形的功能 按截面特性输出最大/最小值的功能 输出节点位移和支点反力的功能 按不同单元分别输出包络值及概要的功能 输出各单元的单元坐标系及全局坐标系的功能 文本输出功能,是为获得最终结果,按步骤将所需资料输入的方式来进行的。利 用文本输出功能得出结果的过程如下。 181

G ETTING S TARTED 182 1.设定荷载组合 点击主菜单的结果>文本输出,画面上就会出现选择荷载集合的对话窗口。 选择荷载集合的对话窗口 荷载集合是指对于构件内力、节点位移、节点反力等为了能够按不同的目的输出而采用的各种荷载工况的集合。在选择荷载集合的对话窗口可按需要建立各种荷载集合。 步骤选项(Step Option)是在进行各施工阶段分析或者几何非线性分析时指定步骤输出方法的功能。点 击就会出现如下的荷载集合(Load Set)输入窗口。 荷载集合的输入窗口

输出 183 输入荷载集合的名称,对所需的荷载工况/荷载组合条件表示?后点 击 键就可将该荷载集合予以登录。 根据需要可通过点击对已登录的荷载集合的内容进行修改 或点击将已登录的荷载集合删除。 将所需的荷载集合全部登录后,点击进入下一个输入窗口。 2. 选择输出单元 在输出单元对话窗口指定欲输出的单元并选择输出形式。 首先在输出单元时使用的荷载集合栏对已登录的荷载集合指定其中一个后,在所要输出的单元前表示?以进行选择。此时在对话窗口上只有输出可能的单元会被激活而显示出来。 若点击单元种类右侧的键,可对单元的输出进行详细的设定。 选择输出单元的对话窗口

MIDASCIVIL钢桁梁桥建模及分析

MIDASCIVIL钢桁梁桥建模及分析 第三章 MIDAS/CIVIL钢桁梁桥建模及分析 3.1概述易学易用能够迅速、准确地完成类似结构的分析和设计是MIDAS的独到之处。 MIDAS/Civil是针对土木结构特别是分析预应力箱型桥梁、悬索桥、斜拉桥等特殊的桥梁 结构形式同时可以做非线性边界分析、水化热分析、材料非线性分析、静力弹塑性分析、 动力弹塑性分析。 本教程手把手教你如何使用MIDAS/Civil 以64m下承式铁路简支钢桁梁桥为例详细 介绍设定操作环境、建立模型、定制分析选项和查找计算结果的完整过程旨在引导初学者 快速熟悉和掌握MIDAS/Civil的基本操作和使用注意事项。本教程使用软件版本为2006 为了适应不同习惯的读者该教程在尽可能多的地方给出了菜单和工具栏两种操作方式为 了使读者快速全面地掌握MIDAS的实际操作本教程对同样的操作功能在不同的地方给出 了尽可能多的实现方法如对不同选择方式的操作。 本教程中64m下承式铁路简支钢桁梁桥共8个节间节间长度8m 主桁高11m 基本 尺寸如图3. 1所示。

图3. 1 64m下承式铁路简支钢桁梁桥结构的基本尺寸 3.2 设定操作环境 3.2.1 启动MIDAS/Civil 安装完成后双击桌面上或相应目录中的MIDAS/Civil的图标打开程序启动界面如 图3.2所示分为主菜单、图标菜单、树形菜单、工具条、主窗口、信息窗口、状态条等部 分。图3.2 MIDAS/Civil的启动界面 3.2.2 创建新项目 通过选择主菜单的文件?新项目(或者点击工具条 按钮)创建新项目之后选择文件?保存菜单(或者)设置路径保存项目。 3.2.3 定制工具条 图3.3 定制菜单对话框选择主菜单的工具?用户定制?用户定制…调出如图3.3所示定制工具条对话框在 Toolbars选项卡下通过勾选复选框可以定制符合自己风格的工具条该教程采用默认选项 点击按钮关闭对话框。 3.2.4 设置单位体系 (1) 在主菜单中选择工具?单位体系打开单位体系设置对话框如图XN.4所示。 (2) 在长度栏中选择“m”。 (3) 在力(质量)栏中选择“kN”。 (4) 在热度栏中默认选择“kJ”。 (5) 在温度栏中默认选择“Celsius”。 (6) 点击按钮。 图3. 4 单位体系设置对话框图

连续梁桥施工监控的MIDAS CIVIL和桥博对比分析

Open Journal of Transportation Technologies 交通技术, 2017, 6(3), 94-101 Published Online May 2017 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/848812047.html,/journal/ojtt https://https://www.wendangku.net/doc/848812047.html,/10.12677/ojtt.2017.63012 Midas Civil and Bridge Dr. Based Comparative Analysis for Continuous Beam Bridge Construction Monitoring Yawei Wu, Keke Peng* School of Transportaton and Civil Engineering & Architecture, Foshan University, Foshan Guangdong Received: Apr. 27th, 2017; accepted: May 11th, 2017; published: May 19th, 2017 Abstract In order to ensure the accuracy and reliability of the construction stage data, a comparative analy-sis method is proposed based on two professional softwares, which are Dr. Bridge v3.0 and Midas civil2014. The continuous beam bridge’s displacement and stress of maximum cantilever stage, closure stage, post construction stage are analyzed by the above two softwares, and comparative analysis is carried out simultaneously. The result shows, Dr. Bridge and Midas’ analysis are of ref-erence value and the comparative analysis method can be used in bridge construction monitoring. Keywords Construction Monitoring, MIDAS CIVIL, Dr. Bridge, Comparative Analysis Method 连续梁桥施工监控的MIDAS CIVIL和桥博对比分析 吴亚伟,彭可可* 佛山科学技术学院,交通与土木建筑学院,广东佛山 收稿日期:2017年4月27日;录用日期:2017年5月11日;发布日期:2017年5月19日 *通讯作者。 文章引用: 吴亚伟, 彭可可. 连续梁桥施工监控的MIDAS CIVIL和桥博对比分析[J]. 交通技术,2017, 6(3): 94-101.

用MIDAS做悬索桥分析

用MIDAS/Civil做悬索桥分析 1.悬索桥初始平衡状态分析理论 悬索桥与一般中小跨经桥梁的区别就是悬索桥的自重和大部分施工荷载主要由主缆来承担。特别是成桥后在恒载作用下主缆和吊杆的张力、桥形应与设计目标一致。悬索桥的主缆是变形性很大的承重构件,施工过程中主缆和加劲梁的几何形状变化非常大,所以进行悬索桥设计时,要做逆施工阶段分析(倒拆分析),为了做考虑几何非线性的倒拆分析还需要做自重荷载下的初始平衡状态分析。 悬索桥在加劲梁的自重作用下产生变形后达到平衡状态,在满足设计要求的垂度和跨经条件下,计算主缆的坐标和张力的分析一般称为初始平衡状态分析。这是对运营阶段进行线性、非线性分析的前提条件,所以应尽量使初始平衡状态分析结果与设计条件一致。 悬索桥的初始平衡状态分析阶段是以悬索桥的基本假定为基础,利用节线法来计算空缆线形的过程。节线法是利用加劲梁、吊杆自重作用下产生的内力平衡条件来计算主缆的坐标和张力的方法。此方法是悬索桥(广安大桥、永宗大桥、日本明石海峡大桥)广泛应用的方法。最近除了节线法之外,还有利用弹性悬链线确定空缆线形的方法和考虑加劲梁、主缆、主塔体系来决定整体结构形状的精确分析的方法。MIDAS/Civil软件不仅能做节线法分析,而且还能对整体结构体系做精确的初始平衡状态分析。 1.1节线法 该方法采用了日本Ohtsuki博士使用的计算索平衡状态方程式,是利用桥梁自重和主缆张力的平衡方程计算主缆坐标和主缆张力的方法。其基本假定如下: (1) 吊杆仅在横桥向倾斜,垂直于顺桥向。 (2) 主缆张力沿顺桥向分量在全跨相同。 (3) 假定主缆与吊杆的连接节点之间的索呈直线形状,而非抛物线形状。 (4) 主缆两端坐标、跨中垂度、吊杆在加劲梁上的吊点位置、加劲梁的恒荷载等为已知量。 吊杆间主缆的张力分布如图1所示。 图 1. 主缆张力

midas桥梁抗震分析与设计例题

桥梁抗震分析与设计 北京迈达斯技术有限公司 2007年8月

前言 为贯彻《中华人民共和国防震减灾法》,统一铁路工程抗震设计标准,满足铁路工程抗震设防的性能要求,中华人民共和国建设部发布了新的《铁路工程抗震设计规范》,自2006年12月1日起实施。新规范规定了按“地震动峰值加速度”和“地震动反应谱特征周期”进行抗震设计的要求,明确了铁路构筑物应达到的抗震性能标准、设防目标及分析方法,增加了钢筋混凝土桥墩进行延性设计的要求及计算方法。 从1999年开始,中华人民共和国交通部也在积极制定新的《公路工程抗震设计规范》、《城市桥梁抗震设计规范》。从以上规范的征求意见稿中可以看出,新规范中桥梁抗震安全设置标准采用多级设防的思想,增加了延性设计和减隔震设计的相应规定,对于结构的计算模型、计算方法、以及计算结果的使用有更加具体的规定。 随着新规范的推出,工程师急迫需要具备桥梁抗震分析与设计的能力。Midas/Civil具备强大的桥梁抗震分析功能,包括振型分析、反应谱分析、时程分析、静力弹塑性分析以及动力弹塑性分析,可以很好地辅助工程师进行桥梁抗震设计。

目录 一桥梁抗震分析与设计注意事项 (1) 1. 动力分析模型刚度的模拟 (1) 2. 动力分析模型质量的模拟 (1) 3. 动力分析模型阻尼的模拟 (1) 4. 动力分析模型边界的模拟 (2) 5.特征值分析方法 (2) 6.反应谱的概念 (3) 7.反应谱荷载工况的定义 (4) 8.反应谱分析振型组合的方法 (4) 9.选取地震加速度时程曲线 (5) 10.时程分析的计算方法 (5) 二桥梁抗震分析与设计例题 (7) 1. 概要 (7) 2. 输入质量 (8) 3. 输入反应谱数据 (10) 4. 特征值分析 (12) 5. 查看振型分析与反应谱分析结果 (13) 6. 输入时程分析数据 (18) 7. 查看时程分析结果 (20) 8. 抗震设计 (22)

MIDAS道路与桥梁软件建模设计

道桥设计软件应用 土木工程专业 C082 土木级班 刘利军姓名 086902 号学 常见问题MIDAS摘要:MIDAS/Civil是为了能够迅速完成对土木结构的结构分析与设计而开发的土木结构专用的结构分析与优化设计软件,是通用的空

间有限元分析软件,可以适用于桥梁结构,地下结构,工业建筑,飞机场,大坝,港口等的结构的分析与设计,随着计算机的快速发展,迈达斯用的越来越普遍,但是在使用过程中还会碰到许多问题。 关键词:桥梁建模迈达斯常见问题 1、如何利用板单元建立变截面连续梁(连续刚构)的模型?建立模型后如何输入预应力钢束?使用板单元建立连续刚构(变截面的方法)可简单说明如下: 1)首先建立抛物线(变截面下翼缘) ; 2)使用单元扩展功能由直线扩展成板单元,扩展时选择投影,投影到上翼缘处。;3)在上翼缘处建立一直线梁(扩展过渡用),然后分别向横向中间及外悬挑边缘 扩展成板单元; 4)使用单元镜像功能横向镜像另一半; 5)为了观察方便,在单元命令中使用修改单元参数功能中的修改单元坐标轴选项,将板单元的单元坐标轴统一起来。在板单元或实体块单元上加预应力钢束的方法,目前设计人员普遍采用加虚拟桁架单元的方法,即用桁架单元模拟钢束,然后给桁架单元以一定的温降,从而达到加除应力的效果。温降的幅度要考虑预应力损失后的张力。这种方法不能真实模拟沿钢束长度方向的预应力损失量,但由于目前很多软件不能提供在板单元或块单元上可以考虑六种预应力损失的钢束,所以目前很多设计人员普遍在采用这种简化分析方法。MIDAS目前正在开发在板单 元和块单元上加可以考虑六种预应力损失的钢束的模块,以满足用户分析与设计的要求。 2、如果梁与梁之间是通过翼板绞接,Midas/Civil应如何建模模拟梁翼板之间的绞接? 可以在主梁之间隔一定间距用横向虚拟梁连接,并且将横向虚拟梁的两端的弯矩约束释放。此类问题关键在于横向虚拟梁的刚度取值。可参考有关书籍, 推荐E.C.Hambly写的Bridgedeck behaviour,该书对梁格法有较为详尽的叙述。3、如果梁与梁之间是通过翼板绞接,Midas/Civil应如何建模模拟梁翼板之间的绞接?可否自己编辑截面形式 可以在定义截面对话框中点击数值表单,然后输入您自定义的截面的各种数据。您也可以在工具>截面特性值计算器中画出您的截面,然后生成一个截面名称,程序会计算出相应截面的特性值。您也可以从CAD中导入截面(比如单线条的箱型截面,然后在截面特性值计算器中赋予线宽代表板宽)。 4、如果截面形式在软件提供里找不到,自己可否编辑再插入变截面,如果我设计的桥梁是变截面但满足某一方程F(x),且截面形式Midas/civil里没有,需通过SFC计算再填入A、I、J等。也就是说全桥的单元截面都要用ACAD画出来再导入SFC,如果我划分的单元较小这样截面就很多很麻烦,SFC有没有提供象这种变截面的简单计算方法 目前MIDAS中的变截面组支持二次方程以下的小数点形式的变截面方程,如1.5次等。您可以先在SPC中定义控制位置的两个变截面,然后用变截面组的方式 定义方程。然后再细分变截面组。我们将尽快按您的要求,在变截面组中让用户可以输入方程的各系数。谢谢您的支持!>如果我设计的桥梁是变截面但满足某一方程F(x),且截面形式Midas/civil里没有,需通过SFC计算再填入A、I、J 等。也就是说全桥的单元截面都要用ACAD画出来再导入SFC,如果我划分的单元较小这样截面就很多很麻烦,SFC有没有提供象这种变截面的简单计算方法5.弯桥支座如何模拟?用FCM建模助手建立弯箱梁桥模型后,生成的是梁单元

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