Midas-城市橋梁抗震分析及驗算

Dr.ZuoHUATIANENGINEERING&TECHNOLOGYCORPORATION.MCCMidas城市橋梁抗震分析及驗算目錄一、延性設計理念二、Midas抗震分析前處理三、Midas抗震分析后處理四、結(jié)論目錄一、延性設計理念二、Midas抗震分析前處理三、Midas抗震分析后處理四、結(jié)論延性設計理念1.抗震設計標準《大路橋梁抗震細則》2023年《城市橋梁抗震設計標準》2023年《大路工程抗震標準》2023年延性設計理念2.橋梁地震破壞

〔a〕地基失效引起的破壞例如：在活動斷層，或由山體滑坡、倒塌、土體液化產(chǎn)生的破壞?！瞓〕構(gòu)造振動引起的破壞例如：地震強度過大，或者強度延性缺乏，構(gòu)造的布置或者構(gòu)造不合理。延性設計理念3.延性設計橋梁構(gòu)造體系中設置延性構(gòu)件，橋梁在E2地震作用下，延性構(gòu)件進入塑性狀態(tài)進展耗能，同時可以減小構(gòu)造剛度，增大構(gòu)造周期，到達減小地震驚響應的目的。類型Ⅰ類型Ⅱ延性設計理念標準中延性設計理念的表達標準流程圖參照：11抗震設計標準81-83頁目錄一、延性設計理念二、Midas抗震分析前處理三、Midas抗震分析后處理四、結(jié)論Midas抗震分析前處理1.工程案例

城市主干路上的混凝土空心板構(gòu)造，橋梁上部構(gòu)造為2孔20米的簡支梁，下部構(gòu)造為柱式墩臺，墩柱一體。頂部設有蓋梁，柱高30米。Midas抗震分析前處理與靜力模型的區(qū)分：真實、準確地反映構(gòu)造質(zhì)量、構(gòu)造及構(gòu)件剛度、構(gòu)造阻尼及邊界條件。上部構(gòu)造建立質(zhì)量點，與蓋梁之間建立彈性連接〔1〕橋梁抗震設防分類：丙類；〔2〕抗震設防烈度：8度；〔3〕抗震設計方法分類：A類；〔4〕場地類別：II類；在進展反響譜分析時，選擇適宜的地震驚參數(shù)值2.反響譜分析A類規(guī)章橋梁，E1和E2地震均選擇MM法Midas抗震分析前處理Midas抗震分析前處理地震反響譜確實定依據(jù)設計參數(shù)，選擇E1地震驚反響譜參數(shù)。Midas抗震分析前處理E1地震作用下反響譜設計參數(shù)E2地震作用下反響譜設計參數(shù)Midas抗震分析前處理Midas抗震分析前處理反響譜荷載工況定義一般狀況下，城市橋梁可只考慮水平向地震作用，直線橋可分別考慮順橋向X和橫橋向Y的地震作用，橫橋向在輸入的時候，地震角度填寫90度。SRSS〔平方和平方根法〕適用：平動的振型分解反響譜法CQC〔完全二次項平方根法〕適用：扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)的振型分解反響譜法。Midas抗震分析前處理模型特征值分析在進展反響譜分析之前要計算模型的振型：首先c在構(gòu)造類型中將模型定義為3D的，勾選將自重轉(zhuǎn)化為質(zhì)量，同時還要將外荷載轉(zhuǎn)化為質(zhì)量〔自重不必要轉(zhuǎn)化〕。Midas抗震分析前處理承受多重Ritz向量法進展特征值分析，水平向各取40階振型，保證振型參與質(zhì)量到達90%以上。運行后可在結(jié)果-振型中查看周期與振型。同時點擊自振模態(tài)可以輸出周期與振型的數(shù)據(jù)表格。Midas抗震分析前處理3.抗震分析前處理步驟

總結(jié)模型建立重點：〔1〕支座連接〔2〕樁基模擬振型分析重點：〔1〕轉(zhuǎn)化質(zhì)量〔2〕分析類型反響譜分析重點：〔1〕設計數(shù)據(jù)〔2〕組合類型目錄一、延性設計理念二、Midas抗震分析前處理三、Midas抗震分析后處理四、結(jié)論Midas抗震分析后處理1.荷載工況完成反響譜分析后，需要定義混凝土的荷載工況，一般點擊自動生成。標準選擇城市橋梁抗震設計標準。2.后處理驗算點擊設計-RC設計這里的標準同前，也需要選擇城市橋梁抗震設計標準。①RC設計參數(shù)E1E2〔彈性〕E2〔彈塑性〕Midas抗震分析后處理Midas抗震分析后處理②RC材料性能參數(shù)留意：進展抗震設計的混凝土材料及鋼筋材料特性必需選擇JTG04〔RC〕標準，否則程序提示“抗震設計單元材料選擇不正確”〔構(gòu)造分析時可不受此限制〕。Midas抗震分析后處理③RC設計截面配筋留意：程序默認只有豎直的單元才進展RC驗算，假設在截面列表中未消逝截面說明有水平的單元與豎直的單元共用一種截面。另：進展抗震設計的蓋梁截面必需是“設計截面”中的截面，其他構(gòu)件截面必需是“數(shù)據(jù)庫/用戶”中的截面，否則程序提示“抗震設計用數(shù)據(jù)不存在”。④定義彎矩-曲率曲線Midas抗震分析后處理首先定義彈塑性材料特性，包括鋼材，約束混凝土，無約束混凝土。Midas抗震分析后處理鋼材-兩折線模型混凝土和約束混凝土Mander模型無約束混凝土與約束混凝土的強度要進展換算，乘上0.85的系數(shù)。Midas抗震分析后處理定義彎矩曲率曲線，其中軸力是查看靜力結(jié)果得出的。先計算----后添加----最終選中----再點擊計算選擇的截面。⑤定義抗震構(gòu)件類型自由長度就是橋墩的高度，可以通過節(jié)點查詢功能進展查詢，長度系數(shù)是依據(jù)橋墩上下的聯(lián)接方式選擇的〔點擊后面的省略號就可以選擇相應的形式〕。Midas抗震分析后處理Midas抗震分析后處理⑥進展抗震設計然后就是查看相應的結(jié)果：E1下驗算的是橋墩強度〔彈性〕，E2下有強度驗算〔彈性〕和塑性鉸抗剪強度驗算〔彈塑性〕。E2彈塑性驗算在E2地震作用下橋墩的強度不能滿足要求，橋墩進入了塑性階段，所以接下來要進展彈塑性驗算。依據(jù)標準要進展剛度進展調(diào)整Midas抗震分析后處理Midas抗震分析后處理第一個表格中的數(shù)值可以在特性的材料和截面中查詢，其次個表格是第一個表格計算得到的，第三個表格是依據(jù)彎矩曲率中抱負化屈服的彎矩曲率得到〔y和z分別是0和90度〕。Midas抗震分析后處理調(diào)整系數(shù)是在特性---截面治理器---剛度中設置。Civil中的調(diào)整剛度是通過邊界條件的形式添加的，所以先定義一個剛度調(diào)整的邊界組。留意在相應的施工階段要激活，否則不予考慮。目錄一、延性設計理