Midas/Civil梁式橋分析小結(jié)1

2016-10-27 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

前段時(shí)間有同學(xué)反映有些設(shè)計(jì)性的課程或任務(wù)逐步開始使用到專業(yè)分析軟件。針對橋梁方向同學(xué),Midas/Civil是最常用的橋梁有限元分析設(shè)計(jì)專用軟件。平臺(tái)從本期開始將小結(jié)一些筆者使用Midas/Civil過程中的要點(diǎn)和小技巧。限于篇幅和平臺(tái)發(fā)稿性質(zhì),這一系列專稿不是Midas/Civil的使用說明或案例教程,請小伙伴們獲悉。本系列專稿更適合有一定Midas/Civil操作基礎(chǔ)的同學(xué)。對于具體操作入門或使用細(xì)節(jié),可以尋求Midas/Civil專門的紙質(zhì)教材(Midas公司至少有兩三本專門針對Civil的教材),網(wǎng)上亦有相關(guān)教程。另外希望與筆者相互討論的同學(xué),歡迎給平臺(tái)留言。

以下為Midas/Civil進(jìn)行梁式橋分析的一些小技巧:

梁單元截面偏心設(shè)定:建模時(shí),梁單元常采用形心軸進(jìn)行線化模擬,而實(shí)際工程參照的往往是橋面標(biāo)高,因此截面偏心經(jīng)常設(shè)定為“中-上部”(Midas/Civil的截面偏心功能涉及的應(yīng)用范圍較廣,且涵蓋的偏心設(shè)定情況較多,包括以質(zhì)心、幾何中心或邊界進(jìn)行參照的多種情況,具體使用中宜結(jié)合工程設(shè)計(jì)文件和Midas/Civil的使用說明謹(jǐn)慎操作),可通過“消隱”功能查看模型對位是否正確;
主梁節(jié)點(diǎn)與支座節(jié)點(diǎn)連接:一般梁單元的節(jié)點(diǎn)處在實(shí)際結(jié)構(gòu)主梁的質(zhì)心位置,而主梁的支座節(jié)點(diǎn)則與主梁的下緣接觸,實(shí)際上兩者之間不重合。在梁高較大時(shí)該距離引起的誤差不宜忽略。因此實(shí)際模擬中可以按照實(shí)際標(biāo)高位置分別建立主梁節(jié)點(diǎn)(考慮上文所述的偏心)與支座頂節(jié)點(diǎn)之間使用“剛性連接”;
支座剛度的模擬:對于支座的模擬,簡化情況下可以對支座節(jié)點(diǎn)直接施加理想剛性約束,細(xì)化時(shí)宜根據(jù)支座的規(guī)格設(shè)定支座節(jié)點(diǎn)各方向的“節(jié)點(diǎn)彈性支承”,彈性支承的剛度按照支座實(shí)際情況取值;
鉸接板(梁)模擬方法:模擬鉸接空心板梁時(shí),采用單梁模型模擬空心板,同時(shí)還可以采用“橫向虛擬聯(lián)系梁”模擬鉸縫。橫向虛擬聯(lián)系梁容重輸入為0,與主梁構(gòu)成梁格,再在邊界條件中施加“釋放梁端約束”,釋放掉橫向虛擬聯(lián)系梁與主梁節(jié)點(diǎn)的剛接關(guān)系,從而利用橫向虛擬聯(lián)系梁模擬空心板主梁間的“鉸接”作用;
混凝土容重取值:Midas/Civil中混凝土容重默認(rèn)值取25kN/m3,當(dāng)實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)取為26kN/m3時(shí),要在豎向(整體坐標(biāo)系z向)自重系數(shù)輸入為-1.04;