MIDAS常見問題！

1、如何利用板單元建立變截面連續(xù)梁(連續(xù)剛構(gòu))的模型?建立模型后如何輸入預(yù)應(yīng)力鋼束?

使用板單元建立連續(xù)剛構(gòu)(變截面的方法)可簡單說明如下:

1)首先建立拋物線(變截面下翼緣) ;

2)使用單元擴展功能由直線擴展成板單元,擴展時選擇投影,投影到上翼緣處。;

3)在上翼緣處建立一直線梁(擴展過渡用),然后分別向橫向中間及外懸挑邊緣擴展成板單元;

4)使用單元鏡像功能橫向鏡像另一半;

5) 為了觀察方便,在單元命令中使用修改單元參數(shù)功能中的修改單元坐標(biāo)軸選項,將板單元的單元坐標(biāo)軸統(tǒng)一起來。在板單元或?qū)嶓w塊單元上加預(yù)應(yīng)力鋼束的方法,目前設(shè)計人員普遍采用加虛擬桁架單元的方法,即用桁架單元模擬鋼束,然后給桁架單元以一定的溫降,從而達到加除應(yīng)力的效果。溫降的幅度要考慮預(yù)應(yīng)力損失后的張力。這種方法不能真實模擬沿鋼束長度方向的預(yù)應(yīng)力損失量,但由于目前很多軟件不能提供在板單元或塊單元上可以考慮六種預(yù)應(yīng)力損失的鋼束,所以目前很多設(shè)計人員普遍在采用這種簡化分析方法。 MIDAS目前正在開發(fā)在板單元和塊單元上加可以考慮六種預(yù)應(yīng)力損失的鋼束的模塊,以滿足用戶分析與設(shè)計的要求。

2、如果梁與梁之間是通過翼板絞接,Midas/Civil應(yīng)如何建模模擬梁翼板之間的絞接?

可以在主梁之間隔一定間距用橫向虛擬梁連接,并且將橫向虛擬梁的兩端的彎矩約束釋放。此類問題關(guān)鍵在于橫向虛擬梁的剛度取值。可參考有關(guān)書籍,推薦E.C.Hambly寫的"Bridge deck behaviour",該書對梁格法有較為詳盡的敘述。

3、如果梁與梁之間是通過翼板絞接,Midas/Civil應(yīng)如何建模模擬梁翼板之間的絞接?可否自己編輯截面形式
可以在定義截面對話框中點擊"數(shù)值"表單,然后輸入您自定義的截面的各種數(shù)據(jù)。您也可以在工具>截面特性值計算器中畫出您的截面,然后生成一個截面名稱,程序會計算出相應(yīng)截面的特性值。您也可以從CAD中導(dǎo)入截面(比如單線條的箱型截面,然后在截面特性值計算器中賦予線寬代表板寬)。

4、如果截面形式在軟件提供里找不到,自己可否編輯再插入變截面,如果我設(shè)計的橋梁是變截面但滿足某一方程F(x),且截面形式Midas/civil里沒有,需通過SFC計算再填入A、I、J等。也就是說全橋的單元截面都要用ACAD畫出來再導(dǎo)入SFC,如果我劃分的單元較小這樣截面就很多很麻煩,SFC有沒有提供象這種變截面的簡單計算方法

目前MIDAS中的變截面組支持二次方程以下的小數(shù)點形式的變截面方程,如1.5次等。您可以先在SPC中定義控制位置的兩個變截面,然后用變截面組的方式定義方程。然后再細分變截面組。我們將盡快按您的要求,在變截面組中讓用戶可以輸入方程的各系數(shù)。 謝謝您的支持! >如果我設(shè)計的橋梁是變截面但滿足某一方程F(x),且截面形式Midas/civil里沒有,需通過SFC計算再填入A、I、J等。也就是說全橋的單元截面都要用ACAD畫出來再導(dǎo)入SFC,如果我劃分的單元較小這樣截面就很多很麻煩,SFC有沒有提供象這種變截面的簡單計算方法

5.彎橋支座如何模擬?用FCM建模助手建立彎箱梁橋模型后,生成的是梁單元(類似平面桿系),請問在如何考慮橫向的問題?(假如橫向設(shè)置兩個抗扭支座,分別計算每個支座的反力)?采用梁單元能否計算橫向的內(nèi)力和應(yīng)力(例如扭距、橫梁的橫向彎距等)?提個建議,因建模后梁單元已賦予了箱型截面,橫向尺寸均有,能否程序加入把梁單元自動轉(zhuǎn)換成塊單元的功能,那就很方便了。目前國內(nèi)有個軟件就具有這個功能,建模很方便,也很實用,對精確分析斜彎坡橋梁就很方便,避免采用梁格法的繁瑣模擬。
FCM雖然生成的是梁單元,但可以進行抗扭計算。假如有雙支座,您可以修改為兩個支座(在支座位置建立兩個節(jié)點,并將其沿Z軸復(fù)制,連接節(jié)點建立彈簧)。 MIDAS軟件中的梁單元可以計算扭矩和橫梁的橫向彎矩。將梁單元的截面建成面單元(也可從DXF文件導(dǎo)入),然后用單元擴展的功能生成實體塊單元即可。 謝謝您的支持! > 用FCM建模助手建立彎箱梁橋模型后,生成的是梁單元(類似平面桿系),請問在如何考慮橫向的問題?(假如橫向設(shè)置兩個抗扭支座,分別計算每個支座的反力)? > 采用梁單元能否計算橫向的內(nèi)力和應(yīng)力(例如扭距、橫梁的橫向彎距等)? > 提個建議,因建模后梁單元已賦予了箱型截面,橫向尺寸均有,能否程序加入把梁單元自動轉(zhuǎn)換成塊單元的功能,那就很方便了。目前國內(nèi)有個軟件就具有這個功能,建模很方便,也很實用,對精確分析斜彎坡橋梁就很方便,避免采用梁格法的繁瑣模擬。

6、曲線橋的設(shè)計。
第一種方法:直接導(dǎo)入曲線。

第二種方法:直接在表格中輸入節(jié)點建模。

第三種方法:使用單元擴展功能,可方便地建立彎橋的梁單元模型、板單元模型、實體單元模型。梁單元彎橋:先建立一個點,然后在模型>單元>擴展命令中選擇由點生成直線,并選擇旋轉(zhuǎn)。然后輸入半徑中心位置和分割數(shù)(或分割間距)。點擊適用即可。板單元彎橋:先建立一條直線,然后在模型>單元>擴展命令中選擇由線生成面,其余同上。建成后可再細分板單元。實體單元彎橋:先建立一個截面(板單元模型),然后在模型>單元>擴展命令中選擇由面生成塊,其余同上。建成后可再細分塊單元。

7、彎矩My是繞y軸的彎矩,這個沒有問題。只是彎曲應(yīng)力的問題,正如你所說,彎曲應(yīng)力Sbz是My引起的應(yīng)力,同樣,彎曲應(yīng)力Sby是Mz引起的應(yīng)力,剛好和習(xí)慣相反。另外,在組合應(yīng)力中,也是類似情形:彎矩(+y) 彎矩(-y) 彎矩(+z) 彎矩(-z) 其中,彎矩(+y)實際上是彎距Mz產(chǎn)生的應(yīng)力,彎矩(+z)實際上是彎距My產(chǎn)生的應(yīng)力另外,剪切系數(shù)Qyb是針對沿z軸剪應(yīng)力的,剪切系數(shù)Qzb是針對沿y軸剪應(yīng)力的,也剛好相反。

8、計算橋梁結(jié)構(gòu)(中國橋規(guī)),在時間依存特性中有關(guān)混凝土的強度究竟該輸入哪個28天強度?極限強度?標(biāo)準(zhǔn)強度還是設(shè)計強度? >在您的設(shè)計例題中“預(yù)應(yīng)力混凝土施工階段分析"中均輸入4000kgf/cm3(對應(yīng)C400),好像是設(shè)計強度。

應(yīng)輸入28 天材齡立方體抗壓強度,即標(biāo)號強度。當(dāng)單位體系為N、mm 時直接輸入標(biāo)號即可,如30 號混凝土輸入30;當(dāng)單位體系不是N、mm 時需要換算后輸入,如單位體系為KN、m 時,30 號混凝土應(yīng)輸入30000。參見公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范(JGJ 023-85)的第2.1.1 條,輸入該項是為了計算混凝土的彈性模量 以上引自FAQ

9、MIDAS如何處理鉸接?

如果使用的是梁單元,在邊界條件>釋放梁端部約束中釋放旋轉(zhuǎn)約束即可。

10、如何自定義ZK活載??

參考用戶定義車輛荷載中的列車荷載類型,其中有普通列車和高速列車荷載類型、輕軌、地鐵類型。

11、定義移動荷載的步驟

在主菜單的荷載>移動荷載分析數(shù)據(jù)>車輛中選擇標(biāo)準(zhǔn)車輛或自定義車輛。

對于人群移動荷載,按用戶定義方式中的汽車類型中的車道荷載定義成線荷載加載(如將規(guī)范中的荷載0.5tonf/m**2乘以車道寬3m,輸入1.5tonf/m)。定義人群移動荷載時,一定要輸入Qm和Qq,并輸入相同的值。集中荷載輸入0。

布置車道或車道面(梁單元模型選擇定義車道,板單元模型選擇定義車道面),人群荷載的步行道也應(yīng)定義為一個車道或車道面。

定義車輛組。該項為選項,僅用于不同車道允許加載不同車輛荷載的特殊情況中。

定義移動荷載工況。例如可將車道荷載定義為工況-1,車輛荷載定義為工況-2。在定義移動荷載工況對話框中的子荷載工況中,需要定義各車輛要加載的車道。例如: 用戶定義了8個車道,其中4個為左側(cè)偏載、4個為右側(cè)偏載,此時可定義兩個子荷載工況,并選擇“單獨”,表示分別單獨計算,程序自動找出最大值。在定義子荷載工況時,如果在“可以加載的最少車道數(shù)”和“可以加載的最大車道數(shù)”中分別輸入1和4,則表示分別計算1、2、3、4種橫向車輛布置的情況(15種情況)。布置車輛選擇車道時,不能包含前面定義的人群的步行道。

定義移動荷載工況時,如果有必要將人群移動荷載與車輛的移動荷載進行組合時,需要在定義移動荷載工況對話框中的子荷載工況中,分別定義人群移動荷載子荷載工況(只能選擇步道)和車輛的移動荷載子荷載工況,然后選擇“組合”。

關(guān)于移動荷載中車道和車道面的定義

當(dāng)使用板單元建立模型時

a. 程序?qū)Τ鞘袠蛄旱能嚨篮奢d及人群荷載默認(rèn)為做影響面分析,其他荷載(公路荷載和鐵路荷載)做影響線分析。

b. 只能使用車道面定義車的行走路線。對于城市橋梁的車道荷載及人群荷載以外的荷載,輸入的車道面寬度不起作用,按線荷載或集中荷載加載在車道上。

c. 對于城市橋梁的車道荷載及人群荷載,在程序內(nèi)部,自動將輸入的荷載除以在”車道面”中定義的車道寬后,按面荷載加載在車道上。

d. 車道寬度應(yīng)按規(guī)范規(guī)定輸入一個車輛寬度,如城市車道荷載應(yīng)輸入3m,人群荷載可輸入實際步道寬。

當(dāng)使用梁單元建立模型時

a. 程序默認(rèn)為做影響線分析。

b. 只能使用車道定義車的行走路線。

c. 對于城市橋梁的車道荷載,目前版本按線荷載加載在車道上。

d. 對于人群移動荷載,按用戶定義方式中的汽車類型中的車道荷載,定義成線荷載加載。

掛車荷載布置中應(yīng)注意的問題

布置掛車荷載時,需要在主菜單>移動荷載分析數(shù)據(jù)>移動荷載工況中點擊‘添加’,在彈出的對話框中再點擊‘添加’,在彈出的‘子荷載工況’對話框中的‘可以加載的最少車道數(shù)’和‘可以加載的最大車道數(shù)’均輸入1。

移動荷載的橫向布置

移動荷載的橫向布置,在板型橋梁、箱型暗渠等建模助手中由程序自動從左到右,從右到左進行布置,并輸出包絡(luò)結(jié)果。

對于用戶手動建立的橋梁,需要由用戶手動布置車道。將布置的一系列車道布置車輛后定義為一種荷載工況,將另一些車道布置車輛后定義為另一種荷載工況,對不同的荷載工況分別做分析后,在荷載組合中定義包絡(luò)組合。

12、使用板單元做移動荷載分析時,看不到應(yīng)力結(jié)果

在主菜單的分析>移動荷載分析控制數(shù)據(jù)>單元輸出位置中選擇板單元的‘計算應(yīng)力’

13、使用梁單元做移動荷載分析時,看不到組合應(yīng)力結(jié)果

在主菜單的分析>移動荷載分析控制數(shù)據(jù)>單元輸出位置中選擇桿系單元的‘計算組合應(yīng)力’

13、關(guān)于實體單元的內(nèi)力輸出

在結(jié)果>局部方向內(nèi)力的合力中選擇處于同一個平面內(nèi)的一些實體單元的面,程序?qū)⑤敵鲞@些面上的合力。

14、彎橋支座的模擬

為了確定約束方向,首先定義支座節(jié)點處的節(jié)點局部坐標(biāo)系,且可以輸出節(jié)點局部坐標(biāo)系方向的反力結(jié)果。

按雙支座模擬時,推薦在支座位置沿豎向建立兩個彈性連接單元,單元下部固結(jié),上部節(jié)點間設(shè)置剛臂。按單支座模擬時,推薦將支座扭矩方向約束。根據(jù)計算得到的扭矩和支座間距,手算支座反力。

剛臂的定義

在主菜單中選擇模型>邊界條件>剛性連接,定義主從節(jié)點間相關(guān)關(guān)系。

15、主從節(jié)點能否重復(fù)定義,既一個節(jié)點能否既從屬于一個節(jié)點又從屬于另一節(jié)點

理論上可以,既該節(jié)點的不同自由度分別從屬于不同節(jié)點。

16、關(guān)于斜拉橋、懸索橋及使用了非線性單元的橋梁,做移動荷載分析的問題

移動荷載分析是線性分析,因為程序內(nèi)部計算時將使用荷載的組合,模型中不能存在非線性單元。

當(dāng)做斜拉橋、懸索橋的移動荷載分析時,應(yīng)事先計算出橋梁在自重平衡下的索和吊桿的拉力,并將其作為初始內(nèi)力加載在單元上,然后將非線性單元如索單元修改為桁架單元后做移動荷載分析。

17、溫度荷載

系統(tǒng)溫度:輸入季節(jié)溫差。初始溫度對結(jié)果沒有影響。當(dāng)需要分別計算成橋前后的溫差變化和成橋后年度的溫差變化的影響時,可定義兩個荷載工況名稱,分別輸入不同的系統(tǒng)溫度溫差,程序?qū)⒎謩e計算不同溫差的影響。

節(jié)點溫度:主要用于輸入沿單元長度方向(如梁長度方向)的溫差。

單元溫度:主要用于輸入各單元的溫升和溫降,是對節(jié)點溫度的補充。例如,用于地下結(jié)構(gòu)的上板和側(cè)墻的單元的溫差不同時。

溫度梯度:主要用于計算溫度梯度引起的彎矩,其中高度數(shù)值沒有具體物理概念,其中溫差和高度的比值相等時,即梯度相等時,計算結(jié)果相同。

梁截面溫度:主要用于定義梁上折線型的溫度梯度變化。

18、施工階段定義中,邊界條件的激活和鈍化中,‘變形前’與‘變形后’的意義該功能僅適用于使用‘一般支承’定義的邊界條件表示該支承點的位置。

19、剪力滯效應(yīng)

在主菜單中選擇模型>邊界條件>有效寬度系數(shù)。此處對Iy的調(diào)整僅適用于應(yīng)力驗算中。

在模型>材料和截面特性>截面特性增減系數(shù)中的修改則適用于所有內(nèi)力計算中。注意在該項中的增減系數(shù)并不是為了考慮剪力滯效應(yīng),該項一般應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)的剪力墻連梁的剛度折減上。

20、二期恒載的輸入

可以在主菜單中選擇荷載>壓力荷載,按均布荷載輸入。

21、配重的輸入

可以按外部荷載輸入,然后在模型>質(zhì)量>將荷載轉(zhuǎn)換為質(zhì)量中將其轉(zhuǎn)換為質(zhì)量后,參與結(jié)構(gòu)自振周期的計算中。

也可以直接按節(jié)點質(zhì)量輸入(模型>質(zhì)量>節(jié)點質(zhì)量),此時應(yīng)將配重除以重力加速度。

22、摩擦支座的問題

在主菜單的模型>邊界條件>非線性連接中選擇摩擦擺型支座

23、平面荷載的布置問題

首先定義平面荷載,其中的x1~x4,y1~y2是相對坐標(biāo),即相對于分配荷載對話框中原點的相對坐標(biāo)。

24、關(guān)于荷載、荷載類型、荷載工況、荷載組合、荷載組的概念

荷載:指某具體的荷載,如自重、節(jié)點荷載、梁單元荷載、預(yù)應(yīng)力等。其特點是具有荷載大小和作用方向。

荷載類型:只荷載所屬的類型,如恒荷載類型、活荷載類型、預(yù)應(yīng)力荷載類型等,該類型將用于自動生成荷載組合上,程序根據(jù)給荷載工況定義的荷載類型,自動賦予荷載安全系數(shù)后進行荷載組合。

荷載工況:是查看分析結(jié)果的最小荷載單位,也是荷載組合中最小單位。一個荷載工況中可以有多個荷載,如同一荷載工況中可以有節(jié)點荷載、均布荷載等;一個荷載工況只能定義為一種荷載類型,如某荷載工況被定義為恒荷載后,不能再定義為活荷載;不同的荷載工況可以屬于同一種荷載類型。

荷載組合:將荷載工況按一定的系數(shù)組合起來,也是查看分析結(jié)果的單位。在MIDAS軟件中,當(dāng)模型中無非線性單元,且所做分析為線性分析時,荷載組合可在后處理中進行,即運行分析后再做組合。當(dāng)模型中有非線性單元,程序做非線性分析時,需在分析前建立荷載組合,然后將其定義為一個新的荷載工況后再做分析。

荷載組:荷載組的概念僅使用于施工階段分析中。在做施工階段分析時,某一施工階段上的荷載均被定義為一個荷載組,施工階段中荷載的變化,均是以組單位進行變化的。

關(guān)于施工階段分析時,自動生成的CS:恒荷載、CS:施工荷載、CS:合計

做施工階段分析時程序內(nèi)部將在施工階段加載的所有荷載,在分析結(jié)果中會將其歸結(jié)為 CS:恒荷載。

如果用戶想查看如施工過程中某些荷載(如吊車荷載)對結(jié)構(gòu)的影響的話,則需在分析之前,在分析/施工階段分析控制數(shù)據(jù)對話框的下端部分,將該荷載從分析結(jié)果中的 CS:恒荷載 中分離出來。被分離出來的荷載將被歸結(jié)為 CS:施工荷載。

分析結(jié)果中的CS:合計,為CS:恒荷載、CS:施工荷載及鋼束、收縮、徐變等荷載的合計。但不包括收縮和徐變的一次應(yīng)力,因為它們是施工過程中發(fā)生變化的。

將荷載類型定義為施工階段荷載(CS)的話,則該荷載只在施工階段分析中會被使用。對于完成施工階段分析后的成橋模型,該荷載不會發(fā)生作用,不論是否被激活。

25、關(guān)于施工階段分析時,自動生成的postCS階段

postCS階段的模型和邊界條件與最終施工階段的相同,postCS階段的荷載為定義為非施工階段荷載類型(在荷載工況中定義荷載類型)的所有荷載工況中的荷載,包括施工階段中沒有使用過的荷載。

對于與其它成橋后作用的荷載進行荷載組合,須在postCS中進行。在生成荷載組合時將CS:合計定義為如LCB1的話,則postCS中的LCB1的結(jié)構(gòu)狀態(tài)即為施工階段完了后的成橋狀態(tài)。

26、關(guān)于Tresca應(yīng)力和有效應(yīng)力(von-Mises應(yīng)力)

混凝土的破壞準(zhǔn)則有最大拉應(yīng)力理論、最大拉應(yīng)變理論、最大剪應(yīng)力(Tresca應(yīng)力)理論、von-Mises應(yīng)力理論等很多理論。

最大剪應(yīng)力(Tresca應(yīng)力)理論是指材料承受的最大剪應(yīng)力達到一定限值時發(fā)生屈服。

von-Mises應(yīng)力是指有效應(yīng)力達到一定限值時材料發(fā)生屈服(圓柱面破壞)。MIDAS軟件輸出的von-Mises應(yīng)力是有效應(yīng)力。

27、非施工階段分析中,收縮和徐變的計算

目前版本中不支持該功能,但用戶可建立一個施工階段,將施工階段的給出1500天,即可查看收縮和徐變。但需要將該施工階段內(nèi)分割成5個子步驟,以便于準(zhǔn)確反應(yīng)老化效果。

收縮和徐變曲線中開始加載時間、結(jié)束加載時間、開始收縮時的混凝土材齡的意義

開始加載時間、結(jié)束加載時間沒有實際意義,僅用于圖形顯示范圍。

當(dāng)開始加載時間不變、僅修改結(jié)束加載時間時,圖形上開始加載時間位置數(shù)值發(fā)生變化的原因為左側(cè)表格中的第一個起始數(shù)據(jù)為‘開始加載時間+(結(jié)束加載時間-開始加載時間)/步驟數(shù)’開始收縮時的混凝土材齡表示從澆筑混凝土開始到拆模板混凝土開始接觸大氣的的時間。需要注意的是,施工階段分析時需要定義構(gòu)件的初始材齡,開始收縮時的混凝土材齡不應(yīng)大于構(gòu)件的該初始材齡。

28、計算自振周期的問題

首先要在主菜單的模型>結(jié)構(gòu)類型中選擇將結(jié)構(gòu)的自重轉(zhuǎn)換為X、Y、Z方向,當(dāng)只要查看豎向自振周期時,選擇轉(zhuǎn)換為Z方向。然后在分析>特征值分析控制中填寫相應(yīng)數(shù)據(jù)。

29、地震反應(yīng)譜計算中模態(tài)數(shù)量的選擇

規(guī)范規(guī)定反應(yīng)譜分析中振型參與質(zhì)量應(yīng)達到90%以上,在MIDAS軟件中的主菜單>結(jié)果>分析結(jié)果表格>振型形狀中提供振型參與質(zhì)量信息。在分析結(jié)束后,用戶應(yīng)確認(rèn)振型參與質(zhì)量是否達到了90%,當(dāng)沒有達到90%時,應(yīng)在分析>特征值分析控制中增加模態(tài)數(shù)量。

30、關(guān)于屈曲分析

目前MIDAS軟件中的屈曲分析是線性屈曲分析,可進行屈曲分析的單元有梁單元、桁架單元、板單元等。首先要在主菜單的模型>結(jié)構(gòu)類型中選擇將結(jié)構(gòu)的自重轉(zhuǎn)換為X、Y、Z方向。然后在分析>特征值分析控制中選擇相應(yīng)荷載工況和模態(tài)數(shù)量。

31、關(guān)于施工階段分析中自重的輸入

首先要定義自重所屬的結(jié)構(gòu)組名稱(如定義為自重組)。

然后在荷載>自重中定義定義自重(在Z中輸入系數(shù)-1),并在荷載組中選項中選擇相應(yīng)荷載組名稱(如自重組),該項必須要選!然后在荷載>施工階段分析數(shù)據(jù)>定義施工階段中定義第一個施工階段時,將自重的荷載組激活。以后階段中每當(dāng)有新單元組增加時,程序都會自動計算自重。即自重只需在第一個施工階段激活一次,且必須在第一個施工階段激活一次。

32、關(guān)于支座沉降

MIDAS中有兩種方式定義支座沉降,一種是在荷載>支座強制位移中定義,一種是在荷載>支座沉降分析數(shù)據(jù)中定義。在荷載>支座強制位移中定義時,可以定義沿各方向的沉降量。同時以兩個荷載工況定義兩個支座的沉降時,這兩個工況可以互相組合。當(dāng)已知某支座的沉降時,可采用此方法定義支座沉降。當(dāng)僅考慮支座沿整體坐標(biāo)系Z軸方向的沉降時,推薦在荷載>支座沉降分析數(shù)據(jù)中定義支座沉降。當(dāng)不能缺確切知道某支座發(fā)生沉降時,既用戶欲計算所有支座不同時發(fā)生沉降或發(fā)生不同沉降量時,可采用此方法。

在荷載>支座沉降分析數(shù)據(jù)中定義沉降例題:某工程有四個橋墩,每個橋墩都要考慮1cm的沉降量,用戶欲計算最不利的沉降組合結(jié)果時,a. 在荷載>支座強制位移>支座沉降組中將每個支座的沉降均定義為一沉降組(S1~S4);b. 然后在荷載>支座沉降荷載工況中隨便定義一個支座沉降荷載工況名稱(如: SSS);并將所有支座沉降組(S1~S4)到右側(cè)列表中,然后在Smin中輸入1,在Smax中輸入3。然后進行分析,程序?qū)⒆詣由蒘Max:SSS、SMin:SSS、Small:SSS三個荷載工況。其中SMax:SSS輸出的是所有沉降可能組合中,各單元的最大反應(yīng);SMin:SSS輸出的是所有沉降可能組合中,各單元的最小反應(yīng);SMall:SSS輸出的是所有沉降可能組合中,各單元的最大反應(yīng)和最小反應(yīng)的絕對值中的較大值。在這里需要注意的是,各單元的最大反應(yīng)(比如彎矩)并不是發(fā)生在同一種沉降組合中,在這里輸出的是所有各單元在各種沉降組合中產(chǎn)生的最不利結(jié)果。

33、在MIDAS軟件中施工階段分析采用何種模型?

答: 施工階段模擬中的模型概念有兩種,一種是累加模型概念,一種是獨立模型概念。
累加模型的概念就是下一個階段模型繼承了上一個階段模型的內(nèi)容(位移、內(nèi)力等),累加模型比較容易解決收縮和徐變問題。但較難解決非線性問題。舉例說,當(dāng)下一個施工階段荷載加載時,上一個階段已發(fā)生位移的模型容易發(fā)生撓動時(比如懸索橋模型),上一階段的荷載也應(yīng)同時參與該施工階段的非線性分析中,而此時累加模型很難解決該類問題。
獨立模型的概念就是每施工階段均按當(dāng)前施工階段的所有荷載、當(dāng)前模型進行分析,然后作為當(dāng)前施工階段的分析結(jié)果,兩個施工階段分析結(jié)果的差作為累加結(jié)果。此類模型較容易使用于大位移等非線性分析中。但不能正確反應(yīng)收縮和徐變。
目前MIDAS的施工階段模擬實際上隱含了這兩種模型的選擇。
在分析>施工階段分析控制中,當(dāng)選擇"考慮非線性分析"選項時,程序按獨立模型計算,當(dāng)沒有選擇該項時,按累加模型分析。
至于具體的工程,應(yīng)選擇哪種模型,應(yīng)由用戶判斷。
34、在MIDAS軟件中靜力荷載工況定義中的類型中包括了所有的荷載,為什么菜單下面還有移動荷載工況和支座荷載工況等內(nèi)容呢?

答: 靜力荷載工況中的荷載類型正如它的名字為"靜力"類型。
當(dāng)用戶需要分析移動荷載處于某一個位置時的情況,即手動決定移動荷載位置后,再做靜力分析時,需要在此定義相應(yīng)的移動荷載工況,也為后處理中自動生成荷載組合做準(zhǔn)備。
支座沉降分析數(shù)據(jù)中的支座荷載工況其實與移動荷載的概念差不多。舉例說明,當(dāng)有9個支座時,每個支座都可能發(fā)生沉降時,該功能可以由自動計算所有可能的沉降組合,因此提供的也是相當(dāng)于"動態(tài)"的結(jié)果。所以另外增加了一個定義荷載工況的菜單。(靜力荷載工況中定義的基礎(chǔ)變位影響力類型適用于荷載>支座強制位移菜單中)
35、MIDAS在做時程分析時如何輸入地震波?

答: 地震波的輸入在主菜單的荷載>時程分析數(shù)據(jù)>時程荷載函數(shù)中定義。
點擊添加時程函數(shù)后,可選擇30多個地震波,也可以自己定義時程函數(shù)。
36、MIDAS/Gen中可以輸出中國規(guī)范要求的幾乎所有參數(shù),包括層間位移。
(另外可按中國規(guī)范設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼骨混凝土結(jié)構(gòu))
37、在SPC(截面特性值計算器)中DXF文件的應(yīng)用

答: 步驟如下:
1)先在Tools>Setting中選擇相應(yīng)的單位體系。如果在CAD中按米畫的則選擇米。
2)然后導(dǎo)入DXF
3)然后在model>curve>intersect中進行交叉計算,以避免在CAD中有沒有被分割的線段。
4)在Section>Generate中定義截面名稱。
5)然后計算特性值。(也可直接在第4項中計算)
當(dāng)截面中有內(nèi)部空心時,可在進行4項后進行下列操作。
a. 在Section>Domain State中選擇各部分是否為“空”,當(dāng)區(qū)域中有紅色亮顯時,按左鍵為實心,按右鍵為空心(請看程序中信息窗口的說明提示)。
當(dāng)截面有不同材料組成時(可超過2種),在進行完上面a操作后,進行下列操作。
b. 在Section>Domain Material中選擇各區(qū)域材料。需先定義材料名稱和特性值。
在賦予各區(qū)域材料特性時,應(yīng)選擇某個材料為基本材料,一般選擇混凝土。
在計算不同材料組成的截面的特性值時,應(yīng)選擇相應(yīng)的單元尺寸。一般來說劃分越細越好,但劃分的太細計算時間會很長。一般在鋼骨混凝土中選擇鋼板厚度的一半即可。
38、在MIDAS/Gen中建立模型時,如何考慮樓板剛性的問題?

樓板的剛性效果是在模型>建筑物數(shù)據(jù)>層中點擊"生成層數(shù)據(jù)",程序?qū)⒏鶕?jù)豎向節(jié)點的坐標(biāo)生成各層及名稱。您可以將不真實的層(層間節(jié)點生成的)移到左面去除。(一些通用有限元軟件中不提供該功能) 按確認(rèn)后在表格中,選擇是否考慮剛性樓板效果。樓板荷載的導(dǎo)入同PKPM一樣,在荷載>分配樓面荷載中輸入。
在模型>建筑物數(shù)據(jù)>控制數(shù)據(jù)中輸入相應(yīng)的地面標(biāo)高時,程序自動判別地面標(biāo)高以下不考慮風(fēng)荷載。(一些通用有限元軟件中不提供該功能)
在模型>建筑物數(shù)據(jù)>控制數(shù)據(jù)中選擇"各構(gòu)件承擔(dān)的層間剪力",可輸出各層中各構(gòu)件承擔(dān)的地震剪力。

38、在MIDAS/Gen中做Pushover分析的步驟?

答: Pushover Analysis 中文又稱為靜力彈塑性分析或推倒分析。
在MIDAS/Gen中混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的靜力彈塑性分析的步驟不盡相同。
混凝土結(jié)構(gòu)的靜力彈塑性分析步驟為分析->設(shè)計->靜力彈塑性分析。
鋼結(jié)構(gòu)的靜力彈塑性分析步驟為分析分析->靜力彈塑性分析。
即混凝土結(jié)構(gòu)必須經(jīng)過配筋設(shè)計之后才能夠做靜力彈塑性分析,因為塑性鉸的特性與配筋有關(guān)。
設(shè)計結(jié)束后,靜力彈塑性分析的步驟如下:
1)在靜力彈塑性分析控制對話框中輸入迭代計算的控制數(shù)據(jù)。
2)定義靜力彈塑性分析的荷載工況。在此對話框中可選擇初始荷載、位移控制量、是否考慮重力二階效應(yīng)和大位移、荷載的分布形式(推薦使用模態(tài)形式)。
3)定義鉸類型(提供標(biāo)準(zhǔn)類型,用戶也可以自定義)
4)分配塑性鉸。用戶可以全選以后,按"適用"鍵。
5)運行靜力彈塑性分析。
6)查看分析曲線。

39、FEmodeler中DXF文件的應(yīng)用?

在FEmodeler中導(dǎo)入dxf文件并劃分網(wǎng)格的步驟如下:

1)先在view>Grid>Seting中定義Grid size。如果您在Dxf文件中是按米畫的,則定義為0.1即可,若為mm則可按默認(rèn)值500。

2)導(dǎo)入DXF后應(yīng)進行一次交叉計算(分割交叉直線).在model>curve>intersect。

3)然后開始劃分網(wǎng)格.在Mesh>Auto Mesh>Planer Domain中定義網(wǎng)格大小,選擇Mesh inner Domain和Include Interior point可包含內(nèi)部的直線和點劃分網(wǎng)格。如果對不同區(qū)域可先分別定義Part。對不同的PART可定義不同的網(wǎng)格大小。

40、在FEmodeler中定義Part的方法?

在EDIT>PART>Crete中定義各PART的名稱

在EDIT>PART>ADD中定義各PART。一個PART必須是一個封閉區(qū)域。

41、FEmodeler中定義了PART,但是對該PART不能劃分網(wǎng)格?

答: 一個PART必須是一個封閉區(qū)域,請檢查一下區(qū)域是否封閉。另外與其它線段無連接的端點顯示為藍色。

42、在MIDAS/Civil的移動荷載分析中,如何得到發(fā)生內(nèi)力最大值時同時發(fā)生的其他內(nèi)力?

答: 移動荷載作用下,查看梁單元的最大內(nèi)力和同時發(fā)生的其他內(nèi)力的步驟如下:
第一步,首先在主菜單的分析>移動荷載分析控制對話框中,在單元輸出位置的桿系單元中選擇"標(biāo)準(zhǔn)+當(dāng)前內(nèi)力",如果只選"標(biāo)準(zhǔn)"項則只輸出最大值。如果想要查看梁單元的應(yīng)力,則需要選擇下面的"計算組合應(yīng)力項"。
第二步,在運行分析后,選擇主菜單的結(jié)果>分析結(jié)果表格>梁單元>內(nèi)力,在生成的表格中按鼠標(biāo)右鍵,在彈出的關(guān)聯(lián)菜單中選擇"查看最大值"。然后選擇相應(yīng)的最大值,按"確認(rèn)"鍵,則將輸出同時發(fā)生的其他內(nèi)力。

43、有關(guān)MIDAS的非線性分析控制選項?

答: 在MIDAS的靜力分析中,有三個地方有非線性分析控制選項。即主控數(shù)據(jù)中的迭代選項、非線性分析控制中的迭代選項、施工階段模擬中的非線性分析迭代選項。

其中主控數(shù)據(jù)中的迭代選項適用于有僅受拉、僅受壓單元(包括此類邊界)的模型。既模型中有僅受拉、僅受壓單元(包括此類邊界)時,對這些單元的非線性迭代計算由該對話框中的控制數(shù)據(jù)控制。

非線性分析控制中的迭代選項適用于幾何非線性分析。當(dāng)做幾何非線性分析時,在模型中即使有僅受拉、僅受壓單元(包括此類邊界),對這些單元或邊界的控制仍由非線性分析控制中的迭代選項。

施工階段模擬中的非線性分析迭代選項,僅對施工階段中的幾何非線性分析起控制作用,模型中有僅受拉、僅受壓單元(包括此類邊界)時,在施工階段分析中,這些單元或邊界的控制仍由施工階段模擬中的非線性分析迭代選項控制。

如果在施工階段模擬中不做非線性分析,但施工階段模型中包含了僅受拉、僅受壓單元(包括此類邊界)時,則主控數(shù)據(jù)中的迭代選項起控制作用。

如果在分析>非線性分析控制對話框中定義了非線性迭代控制數(shù)據(jù),則施工階段的postcs階段的幾何非線性分析控制由非線性分析控制中的迭代選項控制。

在MIDAS的動力分析中,非線性控制選項在定義時程分析荷載工況對話框中定義。

44、MIDAS/Civil施工階段分析控制對話框中的索初拉力控制選項?

施工階段分析控制對話框中的索初拉力控制選項有兩種,體內(nèi)力和體外力。該選項僅適用于索單元,不適用于預(yù)應(yīng)力鋼束。

在預(yù)應(yīng)力荷載中給索單元加初拉力后做施工階段分析時,如果選體內(nèi)力程序中將以一定的變形量的方式加載到單元中,猶如給單元加一溫度荷載一樣。索內(nèi)最終張力與索兩端的錨固條件有關(guān)。當(dāng)索兩端完全錨固時,索內(nèi)張力為所加初拉力;當(dāng)索兩端完全自由時,索內(nèi)張力為零(可以類比加溫度荷載時的自由伸縮)。

在預(yù)應(yīng)力荷載中給索單元加初拉力后做施工階段分析時,如果選體外力程序中將做為荷載加載在索兩端。當(dāng)該階段只有該索力作用時,索的張力不變;當(dāng)該階段有其他荷載作用或下一階段有其他荷載作用時,索力會有相應(yīng)變化。

斜拉橋的施工階段分析,一般選體內(nèi)力。懸索橋的分析與懸索橋的類型(自錨式、地錨式)以及施工工序有很大關(guān)系,用戶應(yīng)根據(jù)工序和經(jīng)驗選擇相關(guān)選項。

非施工階段分析時,對于斜拉橋和懸索橋的初拉力程序內(nèi)部按體內(nèi)力進行處理。

45、MIDAS/CIVIL中有關(guān)斜拉橋施工中的索力調(diào)整問題?

在CIVIL中可在預(yù)應(yīng)力荷載中將不同階段的索力定義為不同的組。

然后加載在不同施工階段中。

在施工階段分析控制對話框中的索初拉力選項中選擇體外力。在5.9.0版本中增加了體外力的兩個選項,“添加”和“替換”。當(dāng)選擇添加時,索的初拉力為累加;當(dāng)選擇“替換”時,表示將索力調(diào)整到某值(該階段被激活的索力荷載值)

46、問:在MIDAS中如何計算自重作用下活荷載的穩(wěn)定系數(shù)(屈曲分析安全系數(shù))?

答:穩(wěn)定分析又叫屈曲分析,所謂的荷載安全系數(shù)(臨界荷載系數(shù))均是對應(yīng)于某種荷載工況或荷載組合的。例如:當(dāng)有自重W和集中活荷載P作用時,屈曲分析結(jié)果臨界荷載系數(shù)為10的話,表示在10*(W+P)大小的荷載作用下結(jié)構(gòu)可能發(fā)生屈曲。但這也許并不是我們想要的結(jié)果。我們想知道的是在自重(或自重+二期恒載)存在的情況下,多大的活荷載作用下會發(fā)生失穩(wěn),即想知道W+Scale*P中的Scale值。我們推薦下列反復(fù)計算的方法。

步驟一:先按W+P計算屈曲分析,如果得到臨街荷載系數(shù)S1。

步驟二:按W+S1*P計算屈曲,得臨界荷載系數(shù)S2。

步驟二:按W+S1*S2*P計算屈曲,得臨界荷載系數(shù)S3。

重復(fù)上述步驟,直到臨街荷載系數(shù)接近于1.0,此時的S1*S2*S3*Sn即為活荷載的最終臨界荷載系數(shù)。