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迈达斯 Midas Civil mds建模3-材料和截面

迈达斯 Midas Civil mds建模3-材料和截面
迈达斯 Midas Civil mds建模3-材料和截面

数据库

MIDAS/Civil除了内藏有中国的材料和标准截面之外,还提供、KS、ASTM、AISC、JIS、DIN、BS、EN等各国标准的材料和截面数据库,用户也可以自己定义材料和截面。可供线单元选择的截面有37个类型(包括SRC)。钢联合桥可以自动考虑联合前后的截面变化。截面特性计算器可以计算任意截面的截面特性值。

截面输入示意图

数据库中的一般截面形式

变截面数据库

数据库

利用截面特性计算器可以快速准确地计算复杂截面的特性值。得到的截面特性可以用截面导入功能导入到结构模型中。

导入AutoCAD的DXF文件,利用截面特性计算器计算任意截面的截面特性

将各截面按面积大小顺序排列,程序将按顺序自动计算各截面的截面特性

由AutoCAD DXF文件导入截面形状。

使用各种建模功能建立截面。

将输入的截面生成最优的网格。

可以计算不同材料组成的组合材料截面。

时间依存性材料

材料的时间依存性(混凝土弹性模量随材龄的变化,长期位移随徐变和收缩的变化)

根据ACI、CEB-FIP的规定设定的混凝土强度进展曲线

根据数据库中的ACI、CEB-FIP标准定义的混凝土时间依存特性结构分析时可以考虑混凝土强度随时间的变化。

在同一施工阶段可以再细分徐变和收缩阶段。

建立了各国设计标准数据库,用户可以随意选择输入。

[整理]MIDAS连续梁桥建模.

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,

迈达斯midascivil 梁格法建模实例

北京迈达斯技术有限公司

目录 概要 (2) 设置操作环境........................................................................................................ 错误!未定义书签。定义材料和截面.................................................................................................... 错误!未定义书签。建立结构模型........................................................................................................ 错误!未定义书签。PSC截面钢筋输入 ................................................................................................ 错误!未定义书签。输入荷载 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。定义施工阶段. (59) 输入移动荷载数据................................................................................................ 错误!未定义书签。输入支座沉降........................................................................................................ 错误!未定义书签。运行结构分析 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。查看分析结果........................................................................................................ 错误!未定义书签。PSC设计................................................................................................................ 错误!未定义书签。

最新midas建模计算预应力混凝土连续箱梁桥

m i d a s建模计算预应力混凝土连续箱梁桥

纵向计算模型的建立 1.设置操作环境 1.1打开新项目,输入文件名称,保存文件 1.2在工具-单位体系中将单位体系设置为“m”,“KN”,“kj”和“摄氏”。 2.材料与截面定义 2.1 材料定义 右键-材料和截面特性-材料。C50材料定义如下图所示。

需定义四种材料:主梁采用C50混凝土,立柱、盖梁及桥头搭板采用C30混凝土,基桩采用C25混凝土。预应力钢绞线采用1860级高强低松弛s 15.24钢绞线。钢绞线定义时,设计类型:钢材;规范:JTG04(S);数据库:strand 1860,名称:预应力钢筋

2.2 截面定义 2.2.1 利用SPC(截面特性值计算器)计算截面信息 (1)在CAD中x-y平面内,以mm为单位绘制主梁所有的控制截面,以DXF格式保存文件;绘图时注意每个截面必须是闭合的,不能存在重复的线段,并且对于组成变截面组的线段,其组成线段的个数应保持一致。 (2)在midas工具中打开截面特性计算器(SPC),在Tools-Setting中将单位设置为“KN”和“mm”; (3)从File-Import-Autocad DXF导入DXF截面;

(4)从Model-Section-Generate中选择“Type-Plane”;不勾选“Merge Straight Lines”前面的复选框;Name-根据截面所在位置定义不同的截面名称从而生成截面信息; (5)在Property-Calculate Section Property 中设置划分网格的大小和精度,然后计算各截面特性; (6)从File-Export-MIDAS Section File导出截面特性文件,指定文件目录和名字,以备使用。 2.2.2 建立模型截面

MIDAS道路与桥梁软件建模设计

道桥设计软件应用 专业土木工程 班级土木C082 姓名刘利军 学号 086902

MIDAS常见问题 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?

迈达斯桥梁设计教程

第一章前处理 1.1进行材料和截面特性设置 单击右键—材料和截面特性—材料—添加,设计类型为钢材,标准规范GB(S),数据库选Grade(3),然后点适用。 添加截面时,同样单击右键—材料和截面特性—截面—添加,截面参数如图纸所示。 1.2 建立桥梁模型 点击右键,节点,建立,输入坐标0,0,0。然后选中该节点,右键,节点,复制与移动,x轴方向距离11.875m,复制9次,所以桥梁总长度为95m。然后建立单元,把九个节点相连,全部选中,右键,单元,复制,y方向距离为7.5m。建立横梁,连接每个节点。选上视图,选中上面的下弦杆,右键,单元,复制,y轴方向-2.75m,这里要选中分割单元节点。同理选中下面的下弦杆,向y轴正方向复制2.75m,纵梁就建立完毕了,然后建立下平联,右键,单元,建立,把分割单元节点的对钩去掉,连接节点,然后选中建立的这个单元,右键,单元,分割,等间距分两份,连接中间的节点就可以建立下平联而且不与纵梁相交。在建立单元的同时要记得赋予截面属性。下面把纵梁激活出来,在每个节间分割下弦杆,从上视图中选中第一个节间上下两个单元,右键,单元,分割,选任意分割,距离写2.17708,4@1.88021然后确定。按照图纸连接这些节点,赋截面属性为平联。选中这些平联,向右复制七次,间距为11.875m。下面就是要进行单元分割,右键,单元,分割,选择被节点分割,在下面的框中点一下,然后一次点被分割的单元和节点,点适用就行了。然后建立制动撑,赋截面属性。至此下弦杆建立完毕。右键,节点,建立,坐标为11.875/2,12.5,0确定。选中这个节点,向右复制七次,间距为11.875m。连接各个节点,为上弦杆,然后在从侧视图中建立腹杆,给上弦杆和腹杆赋予截面属性,选中上弦杆和腹杆,y方向复制一次间距7.5m。侧视图选中上弦杆并激活,从上视图建立上平联。点击消隐,看看工字钢是否需要旋转,发现上弦杆,腹杆,下弦杆需要选中并旋转90度。最后建立桥门架,这里要用到用户坐标系,否则复制的节点不能确保在单元上,建立好桥门架之后,选中,并向右复制两次,间距为35.625m。同理在右边也建立桥门架,向左边在复制两次。赋予截面属性。点全部激活,到此为止,模型就已经全部建立完成了。最后的节点数为165,单元数为391。 1.3 加入边界条件 点右键—边界条件—一般支撑。节点10选D-ALL,节点18:Dy和Dz,节点1:Dx和Dz,节点9:Dz,然后关闭。 1.4 加入荷载工况 首先,在加荷载之前要把荷载单位换成KN/ m。然后点右键—荷载—静力荷载工况,分别添加:二期恒载、自重、风荷载,类型全部为用户定义的荷载,点关闭。然后右键—荷载—连续梁荷载,荷载工况名称选二期恒载,数值w输入-4.058,加载在纵梁和横梁上。同样添加自重荷载,点右键—荷载—自重,自重系数Z改为-1,点添加,关闭。最后加风荷载,风荷载的计算按照《铁路桥涵设计基本规范》取用,加载方向为整体y坐标系,数值为0.5kn/m。点击关闭。 1.5 加入移动荷载工况 点最左边的菜单—移动荷载分析—移动荷载规范,选China,点确认。然后点车道,添加车道名称为1,将桥梁跨度改为10000,加载位置是加在上面的纵梁上。点确认,关闭。同样在添加车道2,加载在下面的那个纵梁上。然后点车辆,选规范名称为中国铁路桥涵荷载,点确认,关闭。然后点移动荷载工况,添加,荷载工况名称为1,添加,将车道列表中的“车道1、2”选择并移到右侧,点确认,关闭。

迈达斯Midascivil梁格法建模实例

术有限公司

目录 概要............................................................... 设置操作环境....................................................... 定义材料和截面..................................................... 建立结构模型....................................................... PSC截面钢筋输入.................................................... 输入荷载........................................................... 定义施工阶段....................................................... 输入移动荷载数据................................................... 输入支座沉降....................................................... 运行结构分析....................................................... 查看分析结果....................................................... PSC设计............................................................

MIDAS-连续梁桥建模

本文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建模计算(预应力混凝土连续箱梁桥)

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纵向计算模型的建立 1.设置操作环境 1.1打开新项目,输入文件名称,保存文件 1.2在工具-单位体系中将单位体系设置为“m”,“KN”,“kj”和“摄氏”。 2.材料与截面定义 2.1 材料定义 右键-材料和截面特性-材料。C50材料定义如下图所示。

需定义四种材料:主梁采用C50混凝土,立柱、盖梁及桥头搭板采用C30混凝土,基桩采用C25混凝土。预应力钢绞线采用1860级高强低松弛s 15.24钢绞线。钢绞线定义时,设计类型:钢材;规范:JTG04(S);数据库:strand 1860,名称:预应力钢筋

2.2 截面定义 2.2.1 利用SPC(截面特性值计算器)计算截面信息 (1)在CAD中x-y平面内,以mm为单位绘制主梁所有的控制截面,以DXF 格式保存文件;绘图时注意每个截面必须是闭合的,不能存在重复的线段,并且对于组成变截面组的线段,其组成线段的个数应保持一致。 (2)在midas工具中打开截面特性计算器(SPC),在Tools-Setting中将单位设置为“KN”和“mm”; (3)从File-Import-Autocad DXF导入DXF截面; (4)从Model-Section-Generate中选择“Type-Plane”;不勾选“Merge Straight Lines”前面的复选框;Name-根据截面所在位置定义不同的截面名称从而生成截面信息;

(5)在Property-Calculate Section Property 中设置划分网格的大小和精度,然后计算各截面特性; (6)从File-Export-MIDAS Section File 导出截面特性文件,指定文件目录和名字,以备使用。 2.2.2 建立模型截面 (1) 右键-材料和截面特性-截面-添加-设计截面,选择设计用数值截面。单击“截面数据”选择“从SPC 导入”,选择刚导出的截面特性文件,并输入相应的设计参数。 注意:若要结合规范进行PSC 设计,在定义截面的时候,需要选择“设计截面”中进行定义,同时对于截面中的“剪切验算位置”及“验算用腹板厚度”需要定义,否则会提示“PSC 设计数据失败”。可通过勾选自动定义。

(完整word版)迈达斯桥梁建模基础介绍

迈达斯桥梁建模基础介绍 对于结构工程师来说,掌握一款简单易用的有限元计算软件对于工作效率的提升,是必不可少的。现在流行的各种通用以及专业有限元软件均具有良好的可视化功能,通过数据以及图形的交互功能,结构工程师可以更好的分析结构的受力情况,从而加深对于结构整体以及局部受力特性的认识。然而,并非所有的有限元计算软件都具有快捷、简便而人性化的操作界面以及程序语言,笔者曾使用Midas Civil、JQJS、桥梁博士、ANSYS及SAP等有限元程序进行桥梁结构分析,通过对比后发现,Midas Civil在进行线弹性静力分析,尤其是施工阶段分析时,相比其他几种有限元软件更加便捷,而目前全球市场化最好的大型有限元通用软件ANSYS由于其特有的程序化设计语言APDL,在进行高端结构分析时,具有明显优势。所以,对于刚刚接触有限元程序的桥梁结构工程师来说,笔者推荐选用Midas Civil作为起步软件,它人性化的界面设置以及与Excel良好的互通性将帮助使用者更快的走入有限元程序的大门。 下面将介绍Midas Civil用于桥梁结构分析的基本建模过程。 1 定义材料与截面特性 作为有限元计算的第一步工作,笔者习惯首先定义材料特性,迈达斯中提供了国内外常用的各种材料的材料特性,使用者可根据实际情况选择,对于跨径较大的桥梁上部结构来说,一般采用的混凝土为C50,而钢绞线一般选取Strand1860,选取方法如下所示(注意,普通钢筋材料特性无需在此添加):

点击右上角的添加键,弹出如下对话框,选取完成后点击适用键,如下图所示:

之后需要定义截面特性,这里需要注意的是,对于需要配置普通钢筋的截面,需采用设计截面,设计截面中提供了多种截面类型供使用者选择,但笔者认为更加便捷的定义方式为使用AutoCAD绘制截面,并另存为dxf格式,而后使用程序提供的截面特性计算器导入dxf 格式的截面,并进行截面特性计算,最后将其存为设计用数值截面导入迈达斯主程序中。

Midas civil 有限元 简单建模 桥梁

四跨连续刚构桥Midas简单建模 ●模型介绍 本模型为四跨变截面连续刚构桥,跨度30米,墩高12米,桥面宽22米,公铁两用桥:在桥梁中间设置了2道铁路轨道,两侧设置了2道公路路面。计算简图及梁截面图如下:?计算简图(单位:m) ?1支点截面图(单位:mm) ?2跨中截面图(单位:mm) ?3支点-跨中变截面(见midas) ?4跨中-支点变截面(见midas) ?5墩截面图(单位:m)

●建模过程 1材料 梁采用GB-civil(RC)中的50号混凝土,墩采用GB-civil(RC)中的30号混凝土。 2截面 a)首先在CAD中,分别绘制跨中和支点的梁截面图,通过截面特性计算器导入midas, 由于这里在CAD中绘图时用的mm为单位,所以导入时,仍以mm为单位。通过 导入得到了支点梁截面和跨中梁截面。 b)在midas中以二次函数的方式,生成支点-跨中的变截面和跨中-支点的变截面。 c)在midas中用实腹长方形截面生成墩截面。 3节点(详见附录1) 1~37均为上部结构的结点。 1、10、19、28、37~67为墩的结点。 4单元(详见附录2) 支点设置为2米一个单元,长8米的变截面设为一个单元,跨中每2米一个单元。1~36为上部结构单元。 墩设置为每2米一个单元。37~66为墩的单元。 5边界条件 43、49、55、61、67为墩底,都设为固定支座。即111111。 ●计算结果 1静力荷载工况 [1]自重由于材料midas自己计算,可只设方向-1。 [2]二期恒载设为-50kN/m(这里修改单位为kN)。 [3]在第二个墩和第四个墩均设置了-0.01m的沉降。 [4]整体升温单元温度20摄氏度。 [5]局部升温在Z方向和Y方向各设置了5摄氏度的局部温度梯度荷载。 2车道荷载 [1]铁路1车辆前进方向设为向后,偏移2.5米。 [2]铁路2车辆前进方向设为向前,偏移-2.5米。 [3]公路1车辆前进方向设为向后,偏移7.5米。 [4]公路2车辆前进方向设为向前,偏移-7.5米。 3车辆荷载 分别施加了铁路规范的CH-NL荷载和公路规范的CH-CD荷载。 4移动荷载工况

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 3、SPC中,点击File-Import,导入DXF 文件,点击确认交叉分割。

迈达斯中弯桥模型的建立

钢筋混凝土板桥(弯桥) 概述 这个例题介绍使用MIDAS/Civil模拟钢筋混凝土板桥并进行结构分析的方 法。 具体步骤如下。 1.打开文件和设定操作环境 2.定义材料和截面 3.使用节点和单元建模 4.输入边界条件 5.输入车辆移动荷载和静荷载 6.运行结构分析 7.查看分析结果

结构概况 钢筋混凝土板桥的结构概况如图3.1、3.2所示。 图 3.1 板桥的模型

1,400 3@1,900=5,700 1,400 单位 : mm (a) 立面图 (b) 横截面 图3.2 板桥的尺寸 桥台以及桥墩处的边界条件如图3.3所示。支座点的可移动方向与该点处弯桥的切线方向一致。 图3.3 支承条件 单位 : mm 500 12,000 1,5002,0001,500 15,0001,5002,0001,500 12,000 500 50,000

设计要求如下: 区分: 内容 桥梁形式 : 钢筋混凝土板桥 桥梁长度 : 15.0 + 20.0 + 15.0 = 50.0 m 桥梁宽度 : 8.5 m 铺装 : 沥青混凝土铺装 (t=8cm) 桥面板 : 钢筋混凝土板 (t=100cm) 设计车道 : 2车道 弯曲半径 : R=130.0m 荷载工况 : 恒荷载 活荷载(城-A级车辆荷载、城-A级车道荷载) 支座沉降 材料 : 30号混凝土 容重 : 混凝土 沥青混凝土 W c = 2.5t/m3 W p = 2.3t/m3 荷载组合 : 根据规范定义

荷载的详细情况如下。 恒荷载 1. 桥面板的自重 : 使用程序的自重输入功能 2. 铺装 : 给板单元输入压力荷载 (2.3t/m 3×0.8 = 1.84t/m 2 ) 3. 栏杆 : 给板单元输入压力荷载(1.859t/m 2 ) 对栏杆荷载(图 3.4)的计算方式如下表所示。 图 3.4 栏杆的细部尺寸 450 单位 : mm 30 230 70 120

桥梁midas(DOC)

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建模计算预应力混凝土连续箱梁桥

纵向计算模型的建立1.设置操作环境 1.1打开新项目,输入文件名称,保存文件 1.2在工具-单位体系中将单位体系设置为“m”,“KN”,“kj”和“摄氏”。 2.材料与截面定义材料定义2.1 材料定义如下图所示。C50材料。-材料和截面特性-右键

需定义四种材料:主梁采用C50混凝土,立柱、盖梁及桥头搭板采用C30s15.24级高强低松弛C25混凝土。预应力钢绞线采用1860混凝土,基桩采用 钢绞线。钢绞线定义时,设计类型:钢材;规范:JTG04(S);数据库:strand 1860,名称:预应力钢筋 2.2 截面定义

2.2.1 利用SPC(截面特性值计算器)计算截面信息 (1)在CAD中x-y平面内,以mm为单位绘制主梁所有的控制截面,以DXF格式保存文件;绘图时注意每个截面必须是闭合的,不能存在重复的线段,并且对于组成变截面组的线段,其组成线段的个数应保持一致。 (2)在midas工具中打开截面特性计算器(SPC),在Tools-Setting中将单位设置为“KN”和“mm”;

截面;导入DXFFile-Import-Autocad DXF(3)从(4)从Model-Section-Generate 中选择“Type-Plane”;不勾选“Merge Straight Lines”前面的复选框;Name-根据截面所在位置定义不同的截面名称从而生成截面信息;

(5)在Property-Calculate Section Property 中设置划分网格的大小和精度,然后计算各截面特性; (6)从File-Export-MIDAS Section File导出截面特性文件,指定文件目录和名字,以备使用。 2.2.2 建立模型截面 (1)右键-材料和截面特性-截面-添加-设计截面,选择设计用数值截面。单击“截面数据”选择“从SPC导入”,选择刚导出的截面特性文件,并输入相应的设计参数。 注意:若要结合规范进行PSC设计,在定义截面的时候,需要选择“设计截面”中进行定义,同时对于截面中的“剪切验算位置”及“验算用腹板厚度”设计数据失败”。可通过勾选自动定义。需要定义,否则会提示

迈达斯建模过程

题目一:预应力混凝土连续-刚构桥建模 一、确定箱梁尺寸 确定主梁为单箱三室截面,具体尺寸如下图所示: 二、确定施工方法和施工阶段数 1.下部结构施工 (1)刚性扩大基础施工 刚性扩大基础采用明挖的方法进行基坑开挖,开挖工作在枯水期进行,不宜间断。基坑采用板桩墙支护,并使用表面排水法进行排水作业,采用土石围堰形式进行围堰。基础圬工浇筑采用无水砌筑法。 (2)桥梁墩台施工 桥梁墩台施工采用滑动模板施工方法,一般经历滑模组装、浇筑混凝土提升与收坡、接长顶杆和绑扎钢筋等阶段。 2.上部结构施工 上部结构采用悬臂浇筑法,0号块在墩顶托架上立模现场浇筑,节段的悬臂浇筑采用悬臂挂篮法,合龙段施工采用边跨至中跨的顺序合龙,采用现浇的合龙方法。 3.预应力筋的张拉 采用后张法张拉预应力筋,在预留孔道内穿入预应力钢筋,支千斤顶,张拉预应力钢筋,锚固预应力筋后进行孔道压浆。

三、数据准备 某跨径为20+25+20m预应力混凝土连续箱梁桥,桥梁宽度为20.70m 1.设计标准 (1)设计荷载 设计荷载:按2014规范的公路-I级汽车荷载,人群荷载3kN/m2。 (2)跨径及桥宽 标准跨径20+25+20m。 桥面净宽为净[0.25+2.00(人行道)+0.50+15.00(行车道)+0.50+2.00(人行道)+0.25]m。 2.其余参数参照桥梁总体布置如下图: 桥梁总体布置图1

四、建模过程 1.材料定义 点击“特性”菜单,选择“材料特性值”选项以打开“材料和截面”窗口,选择“材料”菜单,点击“添加”按钮,定义“材料号”为“1”,名称为“箱梁混凝土C50”,定义“设计类型”为“混凝土”,“规范”为“JTG04(RC )”,“数据库”选择“C50”,点击“确认”按钮,第一种材料定义成功。 点击“添加”按钮,定义“材料号”为“2”,名称为“墩台混凝土C40”,定义“设计类型”为“混凝土”,“规范”为“JTG04(RC )”,“数据库”选择“C40”,点击“确认”按钮,第二种材料定义成功。 点击“添加”按钮,定义“材料号”为“3”,名称为“预应力钢绞线”,定义“设计类型”为“钢材”,“规范”为“ATM(S)”,“数据库”选择“A416-270(Low)”,点击“确认”按钮,第三种材料定义成功。 点击“添加”按钮,定义“材料号”为“4”,名称为“普通钢筋”,定义“设计类型”为“钢材”,“规范”为“JTG D64-2015(S)”,“数据库”选择“Q235”,点击“确认”按钮,第四种材料定义成功。 2.截面定义 点击“工具”菜单,点击“截面特性计算器”,在“Setting ”窗口中设置“Force ”桥梁总体布置图2

迈达斯Midas-civil 梁格法建模实例

迈达斯技术 . 资

目录 概要 (2) 设置操作环境 (6) 定义材料和截面 (7) 建立结构模型 (11) PSC截面钢筋输入 (13) 输入荷载 (19) 定义施工阶段 (33) 输入移动荷载数据 (39) 输入支座沉降 (43) 运行结构分析 (45) 查看分析结果 (46) PSC设计 (64)

概要 梁格法是目前桥梁结构分析中应用的比较多的 在本例题中将介绍采用梁格法建立一般梁桥结构的分析模型的方法、施工阶段分析的步骤、横向刚度的设定以及查看结果的方法和PSC设计的方法。本例题中的桥梁模型 如图1所示为一三跨的连续梁桥,每跨均为32m。 图1. 简支变连续分析模型

桥梁的基本数据 为了说明采用梁格法分析一般梁桥结构的分析的步骤,本例题采用了比较简单的分析模型——预应力T梁,可能与实际桥梁设计的容有所不同。 本例题的基本参数如下: 桥梁形式:三跨连续梁桥 桥梁等级:I级 桥梁全长:332=96m 桥梁宽度:15m 设计车道:3车道 图2. T型梁跨中截面图图3. T梁端部截面图

分析与设计步骤 预应力混凝土梁桥的分析与设计步骤如下。 1.定义材料和截面特性 材料 截面 定义时间依存性材料(收缩和徐变) 时间依存性材料连接 2.建立结构模型 建立结构模型 修改单元依存材料特性 3.输入PSC截面钢筋 4.输入荷载 恒荷载(自重和二期恒载) 预应力荷载 钢束特性值 钢束布置形状 钢束预应力荷载 温度荷载 系统温度 节点温度 单元温度 温度梯度 梁截面温度 5.定义施工阶段 6.输入移动荷载数据 选择规 定义车道 定义车辆 移动荷载工况 7.支座沉降 定义支座沉降组 定义支座沉降荷载工况 8.运行结构分析 9.查看分析结果 10.PSC设计 PSC设计参数确定 PSC设计参数 PSC设计材料 PSC设计截面位置 运行设计 查看设计结果

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