MIDAS梁格建模助手例题

midasCivil例题MIDASInformationTechnologyCo.,Ltd.SKnTechnoparkTech-center15thFl.,190-1Sangdaewon1-dong,Joongwon-gu,Seongnam,Gyeonggi-do,462-721,KoreaE-mail:[e-mail]:梁格法建模助手目录©2009byMIDASInformationTechnologyCo.,Ltd.,Allrightsreserved.1.三跨连续梁例题2.三跨连续曲线梁桥例题Step目录00●概要●布置●跨度●截面●横桥向●荷载●钢束●钢筋●生成模型1.三跨连续梁StepmidasCivilTutorial011概要通过梁格法建模助手，可对于单箱多室箱梁桥、斜交桥、曲线梁桥自动生成梁格类型模型。梁格模型能够解决实体单元模型的非效率性以及单梁模型的局限性。宽梁桥、斜交桥、曲线桥的单梁模型无法正确计算横向支座的反力、荷载的横向分布、斜交桥钝角处的反力以及内力集中效应，利用梁格法模型可以非常方便的以上问题。梁格法建模助手对话框梁格模型梁格模型也需要通过特殊的简化来模拟结构，所以不可能完全正确的反应全桥的效应。需要与实体单元模型结果进行比较来验证误差。影响梁格模型的最重要的因素是纵梁与横梁的截面刚度，建模过程中调整截面特性的操作是最关键的。下面通过两道例题（单箱十室直线/曲线梁）来一起学习一下midasCivil的梁格法建模助手功能。StepmidasCivilTutorial012定义基本参数材料混凝土C40(40000kN/m2at28days)fc'=27000kN/m2钢束弹性模量2.1e+008kN/m2容重76.98kN/m3管道摩擦系数0.2管道偏差系数0.0钢束类型SD400荷载恒荷载自重+桥面铺装+护墙+中央隔离带其它荷载移动荷载+支座沉降荷载+温度荷载预应力荷载Pjack=45000KN概要使用梁格法建模助手之前，首先要定义材料、截面、钢束特性值等基本参数。StepmidasCivilTutorial013概要定义基本参数模型材料和截面特性截面…StepmidasCivilTutorial模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法布置025布置表单横向构件排列1)平行：与斜交角度无关，与Y轴平行排列横梁。2)倾斜：根据斜交角度倾斜排列横向。支座约束方向切向固定支座的连线方向StepmidasCivilTutorial在“布置”表单中，定义桥梁的材料、跨径、斜交角度、曲线半径、边界条件等参数。234步骤0261选择“布置”表单导入桥梁的材料[C40]输入跨径信息[3@40]选择梁格划分类型[正交]勾选边界条件类型[整体型]输入“整体型”边界条件的相关参数桥台截面和高度：[3:abut]，7.62m桥墩截面和高度：[4:Pier]，9.14m桥台/桥墩底的边界条件：[固定]56243651模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法布置StepmidasCivilTutorial037跨度表单等截面：将每个跨度内定义为等截面。各个跨度可定义不同的等截面，在选择的截面将作为“截面”表单的标准截面。截面分配：每个跨径内也可定义变截面。注意事项单箱多室箱梁梁格建模助手可适用的截面为“单箱多室”、“单箱多室2”、“设计用数值截面”，多室的数量也要两个以上。模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法跨度StepmidasCivilTutorial在“跨度”表单中，定义各跨度的支点位置、虚拟横梁的间距以及各个跨度的截面。选择“跨度”表单输入数据[Db2,Db1,De1]输入虚拟横梁的间距[10@3.62]不勾选“等截面”选项，点击“截面分配”按钮[参考：桥台（开始）,位置：18.288，截面：nCELL2_1][参考：桥台（开始）,位置：0，截面：nCELL2_2][参考：弯曲（1），位置：0，截面：nCELL2_2]点击按钮[复制当前跨度数据给其它跨…]23步骤038141243545模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法跨度[参考：桥台（开始），位置(x)：18.288，截面：ncell2_1]说明离桥台开始点18.288m处的截面指定为nCELL2_1。StepmidasCivilTutorial049截面表单标准截面：选择要分割的标准截面。如下图所示，只能在腹板之间的顶底板宽度范围内进行分割。分割选项：如下图所示，程序提供基于腹板和基于顶底板的分割方法。DivisionRangeLimitDivisionLocation基于腹板基于顶底板模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法截面StepmidasCivilTutorial在“截面”表单中，定义标准截面的分割方法。选择“截面”表单选择标准截面[1：nCELL2_1]选择分割选项[基于腹板]点击“显示截面特性值…”按钮：可以查看各个分割截面的截面特性2Procedure04101134324模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法截面StepmidasCivilTutorial在“横桥向”表单中，定义横断面的布置以及支座（或桥墩）的位置。选择“横桥向”表单选择横断面布置类型[类型1]输入横断面尺寸B1：2.54m,b2：3.81m,b3：9.525m,B4：3.81m,b5：9.525m,b6：3.81m,B7：2.54m*“Sum”要与左侧的“桥宽”数值相等输入盖梁数据D：5.08m(桥梁中心至最外侧桥墩的距离)间距：2@5.08m点击按钮[复制当前盖梁数据给...]3步骤0511112345425模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法横桥向StepmidasCivilTutorial在“荷载”表单中，定义各种恒荷载、移动荷载、温度荷载、风荷载等。选择“荷载”表单勾选需要定义的荷载类型自重铺装：[厚度:0.08，容重：22.53]防撞护栏：[自重：8.76]中央隔离带：10.51勾选“活荷载”点击“定义移动荷载规范”按钮移动荷载规范：[AASHTO-LRFD]点击“定义车道”车道数:3D1：7.62m,D2：15.24m,D3：22.86m输入支座沉降[-0.01]输入温度荷载[DeltaT:5]3步骤061214261236577模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法荷载45活荷载项只能自动生成车道，车辆和移动荷载工况需另定义。StepmidasCivilTutorial0713钢束表单自动生成：将对话框中输入的钢束信息，自动赋予给所有梁。x、z坐标不变，y坐标与每个梁格截面的型心相同。模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法钢束StepmidasCivilTutorial在“钢束”表单中，定义钢束形状以及张拉控制力。选择“钢束”表单输入钢束名称[Tendon_C]选择钢束特性值选择输入方式[3-D]选择曲线类型[样条]选择输入方法[用十个点]选择z坐标参考点[底]输入钢束坐标值输入预应力张拉控制力[45000kN]点击“添加”按钮3步骤07141426527813876499模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法钢束5StepmidasCivilTutorial选择“钢束”表单输入钢束名称[Tendon_R1]选择钢束特性值选择输入方式[3-D]选择曲线类型[样条]选择钢束输入方法[用十个点]Z坐标参考点[底]输入钢束坐标值输入偏心[y:-3.035]输入预应力荷载[45000kN]点击“添加”按钮13步骤071514265789810模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法钢束2139764105腹板间距为3.035，通过输入偏心值来定义左右钢束。也可通过13页说明的“自动生成”功能来布置钢束。StepmidasCivilTutorial在“钢筋”表单中，定义各个梁和盖梁的纵向普通钢筋和抗剪钢筋。选择“钢筋”表单选择“主梁”表单选择“纵向钢筋”表单输入开始点位置参考点：支座1间距：0输入结束点位置参考点：跨度10.8L间距：0输入钢筋数据点击“添加”按钮3步骤081614250.8L0.4L0.6L0.4L0.8LRef.Z:底输入数据：[Dia:D25,数量:90,Z:0.08m,间距:0.36m]Ref.Z:顶Ref.Z:底Ref.Z:顶Ref.Z:底123566模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法钢筋4StepmidasCivilTutorial选择“钢筋”表单选择“主梁”表单选择“剪切钢筋”表单选择跨度[跨度1]输入钢筋数据*内腹板与外腹板布置长度要相等输入跨中箍筋布置点击[复制当前钢筋给其它跨…]13步骤08171424跨度19@0.82直径:D19肢数:218@0.41直径:D19肢数:2最大间距:0.61m直径:D19肢数:29@0.82直径:D19肢数:218@0.41直径:D19肢数:2123554模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法钢筋StepmidasCivilTutorial选择“钢筋”表单选择“盖梁”表单选择“桥墩1”表单输入抗剪钢筋的最大间距:0.61跨度：跨度1，直径：D19，肢数:2间距（结束）：2@0.25，间距（结束）：2@0.25输入纵向钢筋数据顶板钢筋数据[数量：6，直径1,2：D25，Dc：0.05]底板钢筋数据[数量:4,直径1,2：D25，Dc：0.05]输入参考点开始点:0，结束点:25.4点击“添加”按钮13步骤08181425123566模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法钢筋4StepmidasCivilTutorial0919工作树形菜单平面视图侧视图模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法生成模型Step目录00●布置●跨度●截面●横桥向●荷载●钢束●钢筋●生成模型2.三跨连续曲线梁桥StepmidasCivilTutorial步骤011选择“布置”表单1234输入桥梁材料[C40]跨度信息[3@40]梁格划分类型[斜交]勾选“弯桥半径”输入数据[254m，类型:凹]勾选边界条件类型[支座型]勾选[支承]选择纵向固定支座位置[桥台1]选择支座方向[切向]56789123546897模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法布置StepmidasCivilTutorial选择“跨度”表单输入数据[Db2:0.76,Db1:0.76,De1:3.05]输入虚拟横梁间距[10@3.62]勾选[等截面]选择[1:nCELL2_1]点击[复制当前跨度数据给其它跨…]按钮23步骤02214124355模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法跨度StepmidasCivilTutorial选择“截面”表单选择标准截面[1:nCELL2_1]选择分割选项[基于腹板]点击“显示截面特性值”按钮可以查看被分割截面的截面特性12步骤0331134324模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法截面StepmidasCivilTutorial选择“横桥向”表单选择横断面布置类型[Type1]输入桥面系布置数据b1:2.54m,b2:3.81m,b3：9.525m,b4:3.81m,b5:9.525m,b6:3.81m,b7:2.54m*“Sum”值应与左侧的“桥宽”值相等。输入桥台支座布置开始[D:5.08，间距:2@5.08]结束[勾选“与开始位置相同”]输入桥墩支座数据D:5.08m，间距:2@5.08m点击按钮[复制当前盖梁数据给…]选择横向固定支座位置[桥台1]13步骤0441123564245776模型结构建模助手单箱多室箱梁梁格法横桥向StepmidasCivilTutorial选择“荷载”表单勾选要考虑的荷载类型自重铺装:[厚度:0.08,容重:22.53]防撞护栏:[自重:8.76]中央分隔带:10.51勾选[活荷载]点击“定义移动荷载规范”选择移动荷载规范:[AASHTO-LRFD]点击“定义车道”车道数:3D1：7.62m,D2：15.24m,D3：22.86m输入支座