總結(jié)midasgen學(xué)習(xí)總結(jié)講解

1、Midas Gen 學(xué)習(xí)總結(jié)一、YJK導(dǎo)入gen （詳見“YJK模型轉(zhuǎn)midas模型程序功能與使用”）1版本選擇選擇版本V7.30, YJK中的地震反應(yīng)譜函數(shù)和反應(yīng)譜工況的相關(guān)內(nèi)容不轉(zhuǎn)換V8.00則進(jìn)行轉(zhuǎn)換。建議取V8.00。2質(zhì)量來源（質(zhì)量源）同YJK：查看midas工作樹形菜單中“質(zhì)量”只有節(jié)點質(zhì)量，各節(jié)點的質(zhì)量大小及分布與YJK完全一致，不需要在gen中再將荷載和自重轉(zhuǎn)換為質(zhì)量。建議取此選項。Midas自算：查看midas工作樹形菜單中“質(zhì)量”有荷載轉(zhuǎn)化為質(zhì)量，同時“結(jié)構(gòu)類型”中參數(shù)”將自重轉(zhuǎn)化為質(zhì)量”也自動勾選。轉(zhuǎn)入了在YJK定義的各種材料重度及密度。3墻體轉(zhuǎn)換板：墻與連梁（墻開洞方式

2、）都轉(zhuǎn)換成midas的板單元，自動網(wǎng)格劃分，分析結(jié)果較墻單元精確，但不能按規(guī)范給出配筋設(shè)計。墻單元：墻轉(zhuǎn)換成墻單元的板類型，連梁轉(zhuǎn)換成梁單元。分析結(jié)果沒有板單元精確，但 能按規(guī)范給出配筋設(shè)計。4. 樓板表現(xiàn)樓板分塊：導(dǎo)入到midas樓板為3節(jié)點或4節(jié)點樓板，需要在midas劃分網(wǎng)格。YJK網(wǎng)格劃分：需要將樓板定義為彈性板，并勾選與梁變形協(xié)調(diào)，導(dǎo)入midas網(wǎng)格已劃 分，同時梁也實現(xiàn)分割，與板邊界耦合。4樓屋面荷載板上均布荷載：導(dǎo)入midas樓面荷載同YJK。導(dǎo)入后查看是否存在整層節(jié)點“剛性連接”。 導(dǎo)到周圍梁墻：導(dǎo)入midas樓面荷載分配到周邊梁墻。二、gen建模、分析1、建模過程：（cad導(dǎo)

3、入法）前期準(zhǔn)備：修改模型單位（mm） 一定義材料、截面和厚度；構(gòu)件建模：從cad中導(dǎo)入梁一單元擴(kuò)展生成柱墻一墻體分割與開洞一定義樓板類型 （剛性板/彈性板）；施加荷載：定義靜力荷載工況（恒、活、X/Y風(fēng)）一分配樓面荷載和施加梁荷載一定義 風(fēng)荷載一定義反應(yīng)譜和地震作用（Rx、Ry） 一定義自重；補充定義：荷載轉(zhuǎn)化成質(zhì)量一結(jié)構(gòu)自重轉(zhuǎn)化成質(zhì)量一定義邊界（支承條件、釋放約束） 一定義結(jié)構(gòu)類型和層數(shù)據(jù)； 運行分析：先設(shè)定特征值的振型數(shù)量，然后點擊運行分析。2、分析結(jié)果 添加荷載組合；周期與振型（對應(yīng)周期比，與YJK對比分析的第一步）； 穩(wěn)定驗算（對應(yīng)剛重比）；側(cè)向剛度不規(guī)則驗算（對應(yīng)側(cè)向剛度比，考慮Ex

4、、Ey）；樓層承載力突變驗算（對應(yīng)層剪力比，考慮Ex、Ey）；層剪重比（反應(yīng)譜分析）（對應(yīng)剪重比，考慮Ex、Ey）；層間位移角（對應(yīng)層間位移角，考慮Wx、Wy、Ex、Ey）；扭轉(zhuǎn)不規(guī)則驗算（對應(yīng)層間位移比，考慮Ex、Ey、ECCX（RS）、ECCY（RS）。層位移（對應(yīng)位移比，考慮Ex、Ey、ECCX（RS）、ECCY（RS）還可以查看：反力、變形、內(nèi)力、應(yīng)力、傾覆彎矩、質(zhì)量比、偏心率等結(jié)果。三、相關(guān)設(shè)計要點Gen提供了自動生成風(fēng)荷載的功能，該功能一般適用于各層均有剛性樓板的結(jié)構(gòu)上。Q： 要是彈性樓板，風(fēng)荷載還能自動生成嗎？P-Delta分析控制：此處應(yīng)指重力二階效應(yīng)P-（應(yīng)注意區(qū)分構(gòu)件撓曲二

5、階效應(yīng)P-8 ,兩 者組成了建筑結(jié)構(gòu)的幾何非線性二階效應(yīng)）。Gen推薦只考慮恒載工況，而YJK為恒活工況 組合。另外Gen做P-Delta分析建議解除剛性板假定。特征值分析：gen默認(rèn)采用Lanczos, YJK默認(rèn)采用WYD-Ritz。Gen關(guān)于樓板的定義如何考慮YJK中樓板的定義：YJK彈性板類型YJKGen剛性板剛度:面內(nèi)無限剛;用于一般結(jié)構(gòu)， 當(dāng)計算指標(biāo)時，全樓層取剛性板在定義層數(shù)據(jù)中選擇考慮剛性板彈性板6剛度：面內(nèi)、面外有限；用于板柱結(jié)構(gòu)和板柱-抗震墻厚度：面內(nèi)面外按真實輸入；不考慮剛性板處理彈性板3剛度：面內(nèi)無限，面外有限；用于厚板轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)厚度：面內(nèi)取0，面外按真實輸入；考慮剛性板

6、處理彈性膜剛度：面內(nèi)有限，面外取0;用于空曠結(jié)構(gòu)和開大洞形成的狹 長地帶，斜板和坡屋面。厚度：面內(nèi)按真實輸入，面外取0;不考慮剛性板處理注：局部樓板為彈性樓板，在midas gen中如何實現(xiàn)？答：在“邊界條件”中的“解除剛膜 連接”來實現(xiàn)。厚板與薄板：厚板考慮了橫向剪切變形的影響,與板的實際情況更符合。約束平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)自由度：勾選,板單元與梁單元間的連接為剛接,不勾選則鉸接。樓板是否建入模型中樓板即使建入,也不能考慮板對梁翼緣的剛度貢獻(xiàn),即梁剛度還是需手動設(shè)放大系數(shù)。當(dāng)采用“分配樓面荷載”輸入時,可不建板。但當(dāng)按“壓力荷載”輸入時,必須有樓板, 此情況適用于樓板溫度應(yīng)力、舒適度、大開洞、異形板分

7、析等情況。5.如何建立虛梁截面定義為100 x100,彈性模量設(shè)為較小值，容重設(shè)置為0。6. midas/gen應(yīng)用實例教程及疑難解答8.4.1.9條指出“程序規(guī)定將風(fēng)荷載加在樓板剛心上， 如果解除其中一層剛性樓板假定，會把風(fēng)荷載分配到相鄰上下兩層中?！苯?jīng)實踐，V8.00勾 選“對彈性板考慮風(fēng)荷載和靜力地震作用”,將風(fēng)荷載自動分配到本樓層的所有節(jié)點上。四、板單元內(nèi)力與應(yīng)力查看.板單元內(nèi)力：Mxx：作用在與局部坐標(biāo)系或用戶坐標(biāo)系x軸垂直平面內(nèi)，繞y軸旋轉(zhuǎn)的單位寬度彎矩（繞 局部坐標(biāo)系y軸的平面外彎矩）。（有時候可以這樣理解：在單元坐標(biāo)系或者用戶坐標(biāo)系xy 平面內(nèi)，使板單元繞y軸旋轉(zhuǎn)的彎矩。）My

8、y：作用在與局部坐標(biāo)系或用戶坐標(biāo)系y軸垂直平面內(nèi)，繞x軸旋轉(zhuǎn)的單位寬度彎矩（繞 局部坐標(biāo)系x軸的平面外彎矩）。（有時候可以這樣理解：在單元坐標(biāo)系或者用戶坐標(biāo)系xy 平面內(nèi)，使板單元繞x軸旋轉(zhuǎn)的彎矩。）Mxy：作用在與局部坐標(biāo)系或用戶坐標(biāo)系x軸垂直平面內(nèi)，繞x軸旋轉(zhuǎn)的單位寬度扭矩 （Mxy=Myx）。Vxx：作用在與局部坐標(biāo)系或用戶坐標(biāo)系x軸垂直平面內(nèi)，沿單元局部坐標(biāo)系或用戶坐標(biāo)系 z軸（厚度）方向上單位寬度的剪力。Vyy：作用在與局部坐標(biāo)系或用戶坐標(biāo)系y軸垂直平面內(nèi)，沿單元局部坐標(biāo)系或用戶坐 標(biāo)系z軸（厚度）方向上單位寬度的剪力。VMax：單位寬度的絕對值最大的彎矩（Vxx和Vyy中的較大值）

9、。.板單元應(yīng)力在整體坐標(biāo)系中Sig-XX：整體坐標(biāo)系X軸方向的軸向應(yīng)力。Sig-YY：整體坐標(biāo)系Y軸方向的軸向應(yīng)力。Sig-ZZ：整體坐標(biāo)系Z軸方向的軸向應(yīng)力。Sig-XY：整體坐標(biāo)系X-Y平面內(nèi)的剪應(yīng)力。Sig-YZ：整體坐標(biāo)系Y-Z平面內(nèi)的剪應(yīng)力。Sig-XZ：整體坐標(biāo)系X-Z平面內(nèi)的剪應(yīng)力。Sig-Max：最大主應(yīng)力。Sig-Min：最小主應(yīng)力。Sig-EFF：有效應(yīng)力（von-Mises 應(yīng)力）。在單元坐標(biāo)系中Sig-xx：在單元局部坐標(biāo)系x方向的軸向應(yīng)力（垂直于局部坐標(biāo)系y-z平面）Sig - yy：在單元局部坐標(biāo)系y方向的軸向應(yīng)力（垂直于局部坐標(biāo)系x-z平面）Sig - xy：單元

10、局部坐標(biāo)系x-y平面內(nèi)的剪應(yīng)力（平面內(nèi)剪應(yīng)力）向量：用矢量顯示最大和最小主應(yīng)力。.通過板內(nèi)力與應(yīng)力求得配筋梁普通工況（對于樓板，主要考慮恒活，對于墻，主要考慮風(fēng)、地震）對于樓板，配筋可查看Mxx、Myy,而板頂和板底應(yīng)力由Mxx和Myy引起，關(guān)系如下圖:83-S31.250.60-r 0.170/10.92H.553時=400.91*廠.2,27N11.92卜8一彳-2 79-2.75),36h茄1|372252J31.9598 I-1.6-3.oty2.97-1切1.?92然2.521.973.94-1.沼-3.21巒2 242.691.96-1.&2f.09-1.74-04：1.我222.

11、721.920.86-1.62I7,09-1.74-CL6:-1.王2 202 721.870.84-1.刃-3.p.01-1.7-1.511.302.122例1.81J.03-1.-2.94 V，-2期-1沖-0.51.252.012.501.72口& 1-14-2.71-2.59-也1.1.E：1.892.321.64 a 32-1.07-2.39-2.23/-1.151.0S1.B32 212.(80.71-0.58 T93-1.78/1-0.67I0.250.&72.13- 3.6741.135.31.91/-0.2911.43-3.346.52內(nèi)力圖：Mxx力。0.00ij.C-DJ

12、J.LIU.-ELuri_a. ciciD.X0 0D0 GO0700-M00.00178720.000.000.00-J3JJ00.000.00,成0.000.000.000.00CI.OCIJ卜盛*,加口0.000.000.000.00Cl. lie“9%238.P1 235,1237I 41J840.000.000.00D.OT0.0(2223而1枷131,984 jp0.0D0.000.00D.OT0.0(22八239.p； /i.C3131 9847J0.0D0.000.00D.OTCl.ill12。秒235.11卻口羽50.0D0.000.00D.OTCI.CILw漳T140.0D

13、0.0D0.00D.OT0.00275 卡巾工，0.0D0.0D0.00, / /0.000.00w。里181.79 循州w處戶口30.0D0.0D0.00D.；XI0 00卜;1*1 口卜/ 0.DD0.0D0.00-KO7761)500*700(1)500+700由圖上可知，q1=q2=3.14Mpa, Mxx=8.84kN,板厚 130mm，混凝土標(biāo)號 C35, as=25mm,As=239.8mm2,取1m作為計算長度。復(fù)核過程：Mxx=2M1=-2q1L2/3=-2x（-3.14）x652/3x1000=8.84x106N.mm=8.84kN.m。配筋根據(jù)Mxx求As,計算截面取10

14、00 x130,使用探索者計算工具按抗彎構(gòu)件正截面驗算求 得As=239.8mm2。通過復(fù)核，數(shù)據(jù)吻合。另外通過實踐發(fā)現(xiàn),應(yīng)力和配筋之間的比值近似相同,具體詳見“應(yīng)力配筋法”。 溫度工況Gen在計算溫度作用時，需注意：1.樓板釋放剛性板假定，查看“剛性連接”和層數(shù)據(jù)；2. 樓板面內(nèi)面外厚度均按實際,同彈性板6,并進(jìn)行網(wǎng)格劃分；3.通常按“系統(tǒng)溫度”輸入, 輸入數(shù)值等于YJK輸入溫差乘以徐變折減系數(shù)（注意：YJK查看溫度應(yīng)力，應(yīng)查看調(diào)整后， “調(diào)整后”即考慮徐變折減）。通過查看Fxx和Fyy，按軸向受拉構(gòu)件計算溫降工況下的配筋量，分項系數(shù)取1.4,組合值系 數(shù)取0.6（是否考慮0.6,要對比溫度

15、荷載和活荷載,判斷溫度荷載是否會成為主導(dǎo)活荷載或 稱第一活荷載，此系數(shù)對配筋影響很大）。（參考資料中通常采用溫度應(yīng)力sig-xx和sig-yy 才表示溫降工況的影響，sig-xx=Fxx/h，h為板厚）案例：湘東醫(yī)院，框架結(jié)構(gòu)，X向近120米，中間跨樓板Fxx大致為180kN，C30，板厚120，三級 鋼,不考慮組合值系數(shù)。一層板底 X 向額外附加鋼筋 As1=1.4x180 x1000/360/2=350mm2。組合結(jié)構(gòu)分析設(shè)計要點1、鋼結(jié)構(gòu)與混凝土的連接，一般取彈性連接；2、組阻尼：按應(yīng)變能因子輸入，在反應(yīng)譜荷載工況的“阻尼比計算方法”選擇應(yīng)變能因子。3、風(fēng)荷載：定義速度壓后，按面風(fēng)壓、梁

16、單元風(fēng)壓、節(jié)點風(fēng)壓自動施加，不需要加蒙皮。通過“風(fēng)荷載形狀”復(fù)核。樓板舒適度分析.豎向自振頻率（混規(guī)3.4.6條和高鋼規(guī)）按彈性板建立模型，網(wǎng)格劃分按成人步距，一般可取0.61.0m。定義質(zhì)量：將自重轉(zhuǎn)換為質(zhì)量，轉(zhuǎn)換為Z；將荷載轉(zhuǎn)換成質(zhì)量，方向為Z取1.0恒+0.25活。振型數(shù)量：滿足振型質(zhì)量參與系數(shù)90%結(jié)果查看：特征值分析臂周期容許誤差(rad/sec)(cy&fe/sec(sec)123,46230 26701 55S3e-0&9224 12783.B401、0 26044 9989e-057324 8442195410 252941S7e-O5642821754491052S59514

17、.5510Wl 1矢由：以刎干629 17904.64400.21538.3198-046L.一階模態(tài)振型方向因子撮型方同因子模態(tài)TRAH-XTRAHYTRAiN-ZROTNXROTN-Y號ValueValueVaieValueValueValue10.00000.0000展.兩0.01321 S3181O.GOQQ2OJ&OO0 00003.737569799726 462S0.000020 00000.000053.82934 760741 41000 OOOO4o.o(rao0.00000 013541.22375S7628ooooo50.0000O.GOOO78.0329 4tH甑白不

18、 小罐太日 oowfte0 00000.00000.0B74判斷:At臺陰模態(tài)ZtL O OOOQ否為豎向振動.樓蓋加速度峰值（高規(guī)3.7.7條）前期準(zhǔn)備彈性模量修改：midas楊工指出動力荷載作用下混凝土彈性模量可放大1.2倍。初始荷載：先定義一個D+L的工況組合，然后“使用荷載組合”建立荷載工況。定義時程荷載工況參數(shù)中一般選擇“線性”、“振型疊加法”、“瞬態(tài)”； 分析時間：當(dāng)采用連續(xù)步行荷載時，分析時間不小于荷載時間。當(dāng)采用單步（分單步單工況 和單步多工況）步行荷載時，與荷載時間保持一致。分析時間步長：取基本周期（midas楊工指出是取滿足振型質(zhì)量參與系數(shù)90%時，最大振型 數(shù)對應(yīng)的周期）的10%。加載順序：連續(xù)和單步單工況，初始條件取之前定義好的初始荷載D+L。單步多工況時，第 一工況無初始條件，后續(xù)工況按前一工況作為初始條件。阻尼比：混凝土結(jié)構(gòu)取0.05，鋼結(jié)構(gòu)取0.02。定義時程函數(shù)步行荷載工況時程函數(shù):主要用到“行走1步”和“連續(xù)行走”，fs根據(jù)慢走和快走取1.62.4Hz， 其中連續(xù)行走通過反復(fù)次數(shù)來控制荷載時間。放大系數(shù)：單人行走取1