MIDAS_連續(xù)梁橋建模

1、該過程是將三垮橋的運(yùn)營狀態(tài)進(jìn)行有限元分析，下面介紹了本人在對模型模擬的主要步驟，若中間出現(xiàn)的錯誤，請讀者朋友們指出修改。注：“，”表示下一個過程 “（）”該過程中需做的內(nèi)容一結(jié)構(gòu)1.單元及節(jié)點(diǎn)建立的主桁： 因?yàn)闃蛎婢哂幸欢v坡，故將橋跨布置圖的橋面線復(fù)制到節(jié)段劃分圖對應(yīng)橋跨位置，然后進(jìn)行單元劃分，將該線段存入新的圖層，以便下步導(dǎo)入，將文件保存為.dxf格式文件。2.打開midas運(yùn)行程序，將程序里的單位設(shè)置成節(jié)段劃分圖的單位，這里為cm。導(dǎo)入上步的.dxf文件。將節(jié)點(diǎn)表格中的z坐標(biāo)與y坐標(biāo)交換位置（midas中的z與cad中的y對應(yīng)）。結(jié)構(gòu)建立完成。模型如圖：二特性值1.材料的定義：在特性里面

2、定義C50的混凝土及Strand1860(添加預(yù)應(yīng)力鋼筋使用)2.截面的賦予：1).在截面尺寸和預(yù)應(yīng)力束錨固圖里，做出截面輪廓文件，保存為.dxf文件2).運(yùn)行midas，工具，截面特性計(jì)算器，統(tǒng)一單位cm。導(dǎo)入上步的.dxf文件先后運(yùn)行g(shù)enerate，calculate property，保存文件為.sec文件，截面文件完成3)運(yùn)行midas，特性，截面，添加，psc，導(dǎo)入.sec文件。根據(jù)圖例，將各項(xiàng)特性值填入;驗(yàn)算扭轉(zhuǎn)厚度為截面腹板之和；剪切驗(yàn)算，勾選自動；偏心，中上部4)變截面的添加：進(jìn)入添加截面界面，變截面，對應(yīng)單元導(dǎo)入i端和j端（i為左，j為右）；偏心，中上部；命名(注：各個截面

3、的截面號不能相同)5）變截面賦予單元：進(jìn)入模型窗口，將做好的變截面拖給對應(yīng)的單元。注：1.建模資料所給的預(yù)應(yīng)力束錨固圖的 0-0和14-14截面與節(jié)段劃分圖有出入，這里采用截面尺寸做這兩個截面，其余截面按照預(yù)應(yīng)力束錨固圖做2.定義材料先定義混凝土，程序自動將C50賦予所建單元（C50是定義的第一個材料，程序?qū)⒆詣淤x予給所建單元）三邊界條件1.打開斷面圖，根據(jù)I、II斷面可知，支座設(shè)置位置。根據(jù)途中所給數(shù)據(jù)，在模型窗口中建立支座節(jié)點(diǎn)（12點(diǎn)）2.點(diǎn)擊節(jié)點(diǎn)，輸入對應(yīng)坐標(biāo)，建立12個支座節(jié)點(diǎn)3.建立彈性連接：模型，邊界條件，彈性連接，連接類型（剛性），兩點(diǎn)（分別點(diǎn)擊支座點(diǎn)與橋面節(jié)點(diǎn)） 共12個彈性連

4、接4.邊界約束：中間橋墩，約束Dx,Dz；Dx，Dy，Dz；Dx,Dz,兩邊橋墩，約束Rx，Dz；Rx，Dy，Dz；Rx，Dz 如表節(jié)點(diǎn)DxDyDzRxRyRz200100030110005001000200010002101100023001000491010005011100052101000670010006801100070001000四添加預(yù)應(yīng)力鋼筋1.定義鋼束特性：打開預(yù)應(yīng)力筋布置及材料表、預(yù)應(yīng)力束幾何要素。荷載，預(yù)應(yīng)力荷載，鋼束特性值，根據(jù)材料表中鋼筋的規(guī)格及根數(shù)填入相關(guān)數(shù)據(jù)（松弛系數(shù)：0.3；導(dǎo)管直徑：10cm）2.鋼束布置形狀：荷載，預(yù)應(yīng)力荷載，鋼束布置形狀，以T1為例：1）

5、打開預(yù)應(yīng)力束幾何要素，建立以中心點(diǎn)為原點(diǎn)的局部坐標(biāo)系，為方便，在excel里建立好關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)，2）鋼束布置形狀（鋼束特性值：鋼束1；分配給單元：15to18；輸入類型：3-D；標(biāo)準(zhǔn)鋼束：6束；無應(yīng)力場長度：自動計(jì)算；布置形狀：將建好的局部坐標(biāo)復(fù)制在表格中，生成對稱鋼束；鋼束布置插入點(diǎn)：在模型窗口拾取對應(yīng)點(diǎn)）如圖五靜力荷載1.荷載命名：荷載，靜力荷載工況（名稱：結(jié)構(gòu)自重；類型：恒荷載，名稱：橋面鋪裝層；類型：恒荷載，名稱：鋼筋張拉值；類型：預(yù)應(yīng)力，名稱：整體升溫；類型：溫度荷載，名稱：整體降溫；類型：溫度荷載，名稱：正溫梯；類型：溫度梯度，名稱：負(fù)溫梯；類型：溫度梯度，名稱：橫隔板；類型：恒荷

6、載） 如圖2.自重：荷載，自重（自重系數(shù)，z：-1.04，添加）3.橋面鋪裝層：荷載，梁單元荷載（荷載工況名稱：橋面鋪裝層，(數(shù)值：x1:0,x2:1,w:-25.92kn/m)）,全選，適用4.鋼筋張拉值：荷載，預(yù)應(yīng)力荷載，鋼束預(yù)應(yīng)力荷載（荷載工況名稱：鋼筋張拉值，將預(yù)應(yīng)力鋼束除TK外拖入到已選鋼束欄目里，張拉力：應(yīng)力、兩端張拉、1395,注漿：0），添加，如表鋼束名稱荷載工況張拉類型張拉位置結(jié)束點(diǎn)應(yīng)力（KN/CM2）開始點(diǎn)應(yīng)力（KN/CM2）B1鋼筋張拉值應(yīng)力兩端13950001395000N1鋼筋張拉值應(yīng)力兩端13950001395000N1'鋼筋張拉值應(yīng)力兩端139500013

7、95000T1鋼筋張拉值應(yīng)力兩端13950001395000T1'鋼筋張拉值應(yīng)力兩端13950001395000W1鋼筋張拉值應(yīng)力兩端13950001395000W1'鋼筋張拉值應(yīng)力兩端139500013950005. 整體升溫：荷載，溫度荷載，系統(tǒng)溫度（荷載工況名稱：整體升溫；最終溫度：30；添加）6整體降溫：荷載，溫度荷載，系統(tǒng)溫度（荷載工況名稱：整體降溫；最終溫度：-20；添加）7.正溫梯：荷載，溫度荷載，梁截面溫度（荷載工況名稱：正溫梯，參考位置：+邊（頂），填入相應(yīng)的B、H1、T1、H2、T2） 全選，適用。如圖：8負(fù)溫梯：荷載，溫度荷載，梁截面溫度（荷載工況名稱：負(fù)

8、溫梯，參考位置：+邊（頂），填入相應(yīng)的B、H1、T1、H2、T2） 全選，適用9.橫隔板：荷載，節(jié)點(diǎn)荷載（荷載工況名稱：橫隔板，F(xiàn)Z:-311.8KN），選中橫隔板節(jié)點(diǎn)位置，適用。如圖六.移動荷載分析1.荷載，移動荷載分析數(shù)據(jù)，移動荷載規(guī)范2. 車輛荷載：荷載，移動荷載分析數(shù)據(jù)，車輛（添加標(biāo)準(zhǔn)車輛），規(guī)范名稱：公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，車輛荷載類型：CH-CD，確認(rèn)3.人群荷載：荷載，移動荷載分析數(shù)據(jù)，車輛（添加標(biāo)準(zhǔn)車輛），規(guī)范名稱：公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，車輛荷載類型：CH-RQ，確認(rèn)4.車道添加：以車道1為例，荷載，移動荷載分析數(shù)據(jù)，車道（添加），（名稱：cd1，偏心距離：-280cm，橋梁跨度：183

9、32cm，選擇，全選，添加），確認(rèn)5. 荷載，移動荷載分析數(shù)據(jù)，移動荷載工況（添加），（荷載工況名稱：移動荷載，組合選項(xiàng)：單獨(dú)，添加（車輛組：CH-CD，系數(shù)：1，加載最少車道數(shù)和加載最多車道數(shù)：2，將車道拖入選擇車道欄目里，適用），添加（車輛組：CH-CD，系數(shù)：0.78，加載最少車道數(shù)和加載最多車道數(shù)：3，將車道拖入選擇車道欄目里，適用），添加（車輛組：CH-RQ，系數(shù)：1，加載最少車道數(shù)和加載最多車道數(shù)：1，將車道拖入選擇車道欄目里，適用） 如圖：（兩車道的操作）七支座沉降分析1.支座沉降量：荷載，支座沉降分析數(shù)據(jù)，支座沉降組（組名稱：1沉降量：1cm，節(jié)點(diǎn)：1橋墩的3支座節(jié)點(diǎn)，如圖：組

10、名稱：2沉降量：1cm，節(jié)點(diǎn)：2橋墩的3支座節(jié)點(diǎn)組名稱：3沉降量：1cm，節(jié)點(diǎn)：3橋墩的3支座節(jié)點(diǎn)組名稱：4沉降量：1cm，節(jié)點(diǎn)：4橋墩的3支座節(jié)點(diǎn)），添加2.支座荷載工況：荷載，支座沉降分析數(shù)據(jù)，支座沉降荷載工況（荷載工況名稱：支座沉降，選擇沉降組：4組全選，Smin：1，Smax：3），添加八.分析控制數(shù)據(jù)1.將荷載轉(zhuǎn)化為質(zhì)量：模型，質(zhì)量，將荷載轉(zhuǎn)化為質(zhì)量（添加橋面鋪裝層、鋼筋張拉值、橫隔板），確認(rèn) 如右圖：2.將自重轉(zhuǎn)化為質(zhì)量：模型，結(jié)構(gòu)類型（按集中質(zhì)量轉(zhuǎn)化）確認(rèn)如圖：2.特性值分析控制：分析，特性值分析控制（振型數(shù)量：50），確認(rèn)。3.運(yùn)行4.查看質(zhì)量參與值：結(jié)果，周期與振型（點(diǎn)擊自振模態(tài)右的三點(diǎn)），查看模型參與質(zhì)量，盡可能多的讓模型參與若參與量較少，將第2步的振型數(shù)量加大，來滿足要求（本人取到150次）5.查看頻率值：結(jié)果，周期與振型（顯示類型，圖例，適用），查看頻率：1.3319196.完成移動荷載分析：分析，移動荷載分析控制（計(jì)算位置：板和桿系單元，內(nèi)力（中心+節(jié)點(diǎn)）、應(yīng)力規(guī)范類型：JTG D60-2004，），確認(rèn)九荷載組合結(jié)果，荷載組合，混凝土設(shè)計(jì)，自動生成十分析結(jié)果對結(jié)構(gòu)荷載進(jìn)行組合1）