Midas_Civil建模過程大全參考模板

1、第一章Midas/Civil建模的一般過程. 1第一節(jié)建立模型.1§1-1設(shè)定操作環(huán)境. 1§1-2確定結(jié)構(gòu)類型. 3§1-3定義材料. 3§1-4定義截面. 4§1-5輸入節(jié)點和單元. 5§1-6輸入邊界條件. 8§1-7輸入荷載. 9§1-8運行結(jié)構(gòu)分析. 11 第二節(jié)結(jié)果查看.11§2-1查看反力. 11§2-2查看變形和位移. 11§2-3查看內(nèi)力. 12§2-4查看應(yīng)力. 13§2-5梁單元細部分析（BeamDetailAnalysis）. 14§

2、;2-6表格查看結(jié)果. 16 第二章預(yù)應(yīng)力混凝土梁的施工階段分析. 18 第一節(jié)概要.18§1.1橋梁概況及一般截面. 18§1.2預(yù)應(yīng)力混凝土梁的分析步驟. 19§1.3使用的材料及其容許應(yīng)力. 20§1.4荷載. 21第二節(jié)設(shè)置操作環(huán)境. .22第三節(jié)定義材料和截面. . 22第四節(jié)建立結(jié)構(gòu)模型. . . 26§4.1利用建立節(jié)點和擴展單元的功能來建立單元. . 26§4.2定義結(jié)構(gòu)組、邊界條件組和荷載組. 26§4.3輸入邊界條件. 28第五節(jié)輸入荷載. 29§5.1建立靜力荷載工況. 291 / 57

3、67;5.2輸入恒荷載. 30§5.3輸入鋼束特性值. 30§5.4輸入鋼束形狀. 31§5.5輸入鋼束預(yù)應(yīng)力荷載. 34 第六節(jié)定義施工階段.35 第七節(jié)輸入移動荷載數(shù)據(jù).40§7.2定義車道. 40§7.2輸入車輛荷載. 41§7.2輸入移動荷載工況。. 42 第八節(jié)查看分析結(jié)果.44§8.1利用圖形查看應(yīng)力和構(gòu)件內(nèi)力. 44§8.2定義荷載組合. 48§8.3利用荷載組合查看應(yīng)力. 49§8.4查看鋼束的分析結(jié)果. 52§8.5查看荷載組合條件下的內(nèi)力. 55第一章 Midas/

4、Civil建模的一般過程本章通過對簡支梁的建模分析，介紹MIDAS/Civil的基本使用方法和一些基本功能。包含的主要 內(nèi)容如下:MIDAS/Civil的構(gòu)成及運行模式視圖(View Point)和選擇(Select)功能關(guān)于進行結(jié)構(gòu)分析和查看結(jié)果的一些基本知識(GCS, UCS, ECS等)建模和分析步驟(輸入材料和截面特性、建模、輸入邊界條件、輸入荷載、結(jié)構(gòu)分析、查 看結(jié)果)第一節(jié) 建立模型§1-1 設(shè)定操作環(huán)境一、建立新項目( 新項目)，命名項目名稱，保存( 保存)。二、定義單位體系：kN(力), m(長度),其方法如下:工具>單位體系長度 選擇m,力(Mass) 選擇k

5、N 點擊也可使用窗口下端 的狀態(tài)條來轉(zhuǎn)換單 位體系。圖1. 單位體系編輯窗口三、工具條定制：本例題主要使用工具條圖標菜單。在主菜單選擇工具>用戶制定>工具條 在工具條選擇欄鉤選相應(yīng)的工具條點擊也可以把鼠標移動到任 一工具條位置，單擊鼠標 右鍵，在右鍵菜單中完成工具條的定制。圖2. 工具條定制窗口主成分工具條次成分工具條對象選擇工具條屏幕命令按鈕視點命令按鈕狀態(tài)欄動態(tài)屏幕命令圖3.默認操作界面組成主成分工具條與次成分工具條都集成了許多常用的工具按鈕，根據(jù)須要可很快地實現(xiàn)切換。§1-2 確定結(jié)構(gòu)類型Midas/Civile是為分析三維空間結(jié)構(gòu)而開發(fā)的，而在以前的力學(xué)課中采用的

6、都是把空間結(jié)構(gòu)簡 化為平面結(jié)構(gòu)來計算的，故對于二維平面內(nèi)的結(jié)構(gòu)需約束不需要的自由度。對此可通過選擇結(jié)構(gòu)類 型簡單地處理。本例題的模型處于整體坐標系(Global Coordinate System, GCS)的X-Z平面，故可 將結(jié)構(gòu)指定為二維結(jié)構(gòu)(X-Z Plane)。X方向表示為桿系單元的長度方向，Z方向為豎直方向。模型>結(jié)構(gòu)類型 選擇“X-Z平面”。 點擊圖4.確定結(jié)構(gòu)類型§1-3 定義材料 使用CIVIL數(shù)據(jù)庫中內(nèi)含的材料Q235來定義材料。點擊材料(次成分工具條->特性)點擊 確認一般的材料號為1（參考圖5) 在類型 欄中選擇鋼材 在鋼材的規(guī)范欄中選擇GB03(

7、S) 在數(shù)據(jù)庫中選擇Q235 點擊也可不使 用圖 標菜單 而使用關(guān) 聯(lián)菜 單的材 料和截面特性>材料來 輸入。關(guān)聯(lián)菜單可通過 在模型窗 口點 擊鼠標 右鍵調(diào)出。圖5.輸入材料數(shù)據(jù)§1-4 定義截面點擊 特性值/截面(次成分工具條->特性) 點擊使用內(nèi)含的數(shù)據(jù)庫時，不需 另行指定材料的名稱，數(shù)據(jù) 庫中的名稱會被自動輸入。材料類型中包括鋼材、混凝 土、組合材料(SRC)、用戶定 義等4種類型，包含的規(guī)范有 GB, ASTM, JIS, DIN, BS, EN, KS等。在類型欄中選擇：數(shù)據(jù)庫/用戶 截面編號：1 截面形狀：工字形截面 在數(shù)據(jù)庫中選擇：GB-YB 截面：HM 5

8、94x302x14/23 點擊圖6. 輸入截面數(shù)據(jù)§1-5 輸入節(jié)點和單元先簡單介紹一下鼠標編輯功能。 在建立、復(fù)制節(jié)點和單元或者輸入荷載等建模過程中，需輸入坐標、距離、節(jié)點或單元的編號等數(shù)據(jù)，此時可使用鼠標點擊輸入的方式來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鍵盤輸入方式。 用鼠標點擊一下輸入欄，其變?yōu)椴菥G色時，即可使用鼠標編輯功能。為使用鼠標編輯功能需將捕捉功能激活，根據(jù)需要也可定義用戶坐標系 (User-defined Coordi nate System, UCS)。點柵格是為了方便建模而在UCS的x-y平面內(nèi)顯示的虛擬參照點。激活點柵格捕捉功能，鼠標就 會捕捉距離其最近的參照點。一、建立節(jié)點 正面,

9、點格 (開), 捕捉點 (開) 捕捉節(jié)點 (開), 捕捉單元 (開)模型 /用戶坐標系統(tǒng) /X-Z平面坐標 > 原點 ( 0, 0, 0 )旋轉(zhuǎn)角度 > 角度 ( 0 )處于開啟狀態(tài)的捕捉功能Element的1/2 捕捉功能被激活時，鼠標就會捕捉 單元的中點，另外也可將 其設(shè)置為1/3或1/5。圖7. 各種被激活的捕捉功能圖標以及UCS本例采用先建立節(jié)點后再利用這些節(jié)點建立單元的方法來建模。 節(jié)點號 (開), 單元號 (開)模型 / 節(jié)點 /建立節(jié)點坐標 ( 0, 0, 0 )圖8. 在原點(0, 0, 0)建立節(jié)點將建立的節(jié)點復(fù)制到梁單元的各節(jié)點位置。(將12m長的梁單元分割成6

10、等分)節(jié)點 /移動和復(fù)制 單選(節(jié)點 : 1 ) 移動和復(fù)制 >等間距dx, dy, dz ( 2, 0, 0 );復(fù)制次數(shù) ( 6 )輸入dx , dy , dz 等兩節(jié)點 間距離時可 使用鼠標編 輯功能通過連續(xù) 點擊相應(yīng)節(jié)點來方便地輸入。點柵格間距的默認值為0.5m，可以此確認復(fù)制的節(jié)點間 的距離是否正確。點柵格的間距 可在 模型 >定義軸網(wǎng)> 定義點格 中調(diào) 整。62 = 12 m圖 9. 復(fù)制節(jié)點二、建立單元在“捕捉點”被激活的狀態(tài)下利用“建立單元”功能輸入梁單元。 鉤選“交叉分割”選項，則即使直接連接單元的起點(節(jié)點1)和終點(節(jié)點7)，在各節(jié)點處還是會自動分割而生

11、成6個單元。單元/建立單元類型 > 一般梁/變截面梁材料>1 :Q235；截面>1 : HM HM 594x302x14/23 交叉分割 > 節(jié)點 (開)；節(jié)點連接 ( 1, 7 )若“交叉分割”不鉤選時連接1和7節(jié)點，則其它節(jié)點盡管位置上 與新建單元重合，但兩者間卻無 聯(lián)系。如在節(jié)點2上作用一集中 力，該荷載卻不能傳給單元。點擊隱藏面，并切換視圖，可如圖顯示輸 入的梁單元的實際形狀。圖10. 輸入梁單元§1-6 輸入邊界條件使用一般支承輸入邊界條件，即將節(jié)點1的Dx, Dz自由度約束，把節(jié)點7的Dz自由度約束,使其成 為簡支梁。因為已將結(jié)構(gòu)類型定義為了X-Z

12、平面，故不需對Dy, Rx, Rz自由度再做約束。 MIDAS/CIVIL是三維空間結(jié)構(gòu)分析程序，故每個節(jié)點有 6個自由度(Dx, Dy, Dz, Rx, Ry, Rz)。如圖11所示，這6個自由度在模型中是由6個三角形按順序組成的6邊形表現(xiàn)的，被約束的自由度其三角形顏色會變成綠色，以便區(qū)分。 單元號 (關(guān))邊界條件 / 一般支撐 單選(節(jié)點 : 1 ) 選擇> 添加支撐條件類型>Dx (開), Dz (開) 單選(節(jié)點 : 7 )選擇> 添加支撐條件類型>Dz (開)Dx代表節(jié)點坐標系(未定義 節(jié)點坐標系時為整體坐標 系) x軸方向的位移自由 度，并按順時針方向分別代

13、 表y、z 方向位移及繞x、y、z軸的轉(zhuǎn)動位移。圖11. 輸入邊界條件§1-7 輸入荷載輸入節(jié)點荷載、梁單元荷載、壓力荷載等荷載前，需先定義靜力荷載工況。荷載 / 名稱：活荷載（取個意義清楚的名稱） 類型：活荷載（選擇對應(yīng)的類型）荷載類型可選擇用戶自定義，建議選擇既有類 型，以便后處理中按公 路橋規(guī)進行荷載的自 動組合。圖12. 定義荷載工況在簡支梁中央（節(jié)點4）輸入大小為15kN的節(jié)點荷載。荷載 / 節(jié)點荷載 單選 ( 節(jié)點 : 4 )荷載工況名稱>活荷載； 選擇>添加；FZ ( -1 )節(jié)點荷載的方向為 GCS的Z軸的反方向，故在FZ輸入欄 中輸入-1。荷載的加載 方

14、向按+, -號來輸入。節(jié)點荷載Fz圖13. 輸入節(jié)點荷載§1-8 運行結(jié)構(gòu)分析建立簡支梁單元、輸入邊界條件和荷載后，即可運行結(jié)構(gòu)分析。分析/ 運行分析第二節(jié)結(jié)果查看§2-1查看反力 查看反力的步驟如下。由結(jié)果可以看出分析結(jié)果與手算的結(jié)果一致。結(jié)果 / 反力 /反力/彎矩荷載工況/荷載組合>ST:活荷載;反力>FXYZ 顯示類型> 數(shù)值 (開);圖例 (開)選擇FXYZ 可同時查看 水平反力和豎向反力。選擇數(shù)值可在窗口顯示結(jié)果的大小，選擇圖例 可在窗口右側(cè)查看最大、最小值。荷載如要在模型窗口顯示施加的荷載，可點擊節(jié)點1的反力結(jié)果顯在荷載表單選擇相圖例示，應(yīng)荷

15、載類型(這里選擇 節(jié)點荷載)和荷載值即 可?？焖俨樵儓D13. 查看反力§2-2查看變形和位移 節(jié)點號 (關(guān))結(jié)果 / 位移 / 變形形狀荷載工況/組合>ST:活荷載;成分>DXYZ(DXYZ =顯示組成>變形 (開);變形前 (開)圖例(開) 數(shù)值> (小數(shù)點 ( 3 );指數(shù)型 (開) 最大值最小值>最大絕對值;顯示范圍(%) ( 1 )22+DXDY+ DZ )2選擇的最大和最小值話，在顯示范圍內(nèi)(%) 的結(jié)果就會在畫面顯示圖14. 查看變形形狀§2-3查看內(nèi)力構(gòu)件內(nèi)力根據(jù)相應(yīng)單元的單元坐標系輸出 。首先確認單元坐標系，并查看彎矩。圖15中

16、My為彎 矩，F(xiàn)z為剪力，F(xiàn)x為軸力。 顯示 > 荷載 > 荷載值, 節(jié)點荷載 (關(guān))單元 > 局部坐標軸 (開) 初始畫面; 隱藏(開)單元坐標系圖15. 確認單元坐標系下面查看彎矩。結(jié)果 /內(nèi)力 /梁單元內(nèi)力圖荷載工況/荷載組合>ST:活荷載;內(nèi)力>My顯示選項>5 點 (開);線涂色 (開);系數(shù) (1) 顯示類型>等值線圖 (開); 圖例 (開)圖16. 查看彎矩 查看彎矩后查看剪力。結(jié)果 / 內(nèi)力 / 梁單元內(nèi)力圖 荷載組合/荷載工況>ST:活荷載;內(nèi)力>Fz 顯示選項>5 點 (開);線涂色 (開);系數(shù) (1) 顯示類型

17、>等值線圖 (開); 數(shù)值 (開)圖例(開) 數(shù)值>小數(shù)點 ( 3 );指數(shù)型 (關(guān))最大值最小值>最大絕對值 (開);顯示范圍(%)( 1 )§2-4查看應(yīng)力 構(gòu)件的應(yīng)力成分(Components)中圖17. 結(jié)構(gòu)的剪力圖Sax為單元坐標系x軸方向的軸向應(yīng)力,Ssy, Ssz分別為單元坐標系y, z軸方向的剪切應(yīng)力, Sby, Sbz分別為單元坐標系y, z軸方向的彎曲應(yīng)力。Combined為組合應(yīng)力，顯示Sax ± Sby ± Sbz中的最大或最小值。下面選擇Sbz成分查看彎曲應(yīng)力。 結(jié)果 / 應(yīng)力 /梁單元應(yīng)力 荷載工況/荷載組合>S

18、T:活荷載;應(yīng)力>Sbz 顯示類型>變形(開);圖例 (開)圖18. 查看梁單元的彎曲應(yīng)力§2-5 梁單元細部分析（Beam Detail Analysis ）Midas/Civil可使用梁單元細部分析(Beam Detail Analysis)查看梁單元細部的位移、剪力、彎 矩、最大應(yīng)力的分布及截面內(nèi)的應(yīng)力分布等。在梁單元細部分析畫面的下端選擇截面表單，圖形上就會給出左側(cè)截面應(yīng)力(Stress Section, 圖19的1 )欄中選擇的相應(yīng)應(yīng)力類型的結(jié)果。結(jié)果/梁單元細部分系 荷載工況/荷載組合>ST:活荷載;單元號 ( 1 ) 截面應(yīng)力>Von-Mises

19、可通過移動圖19的，查看梁單元i端到j(luò)端任 意位置的結(jié)果。圖19. 查看梁的詳細分析結(jié)果§2-6 表格查看結(jié)果MIDAS/Civil可以對所有分析結(jié)果通過表格來查看。對于梁單元，程序會在5個位置(i, 1/4, 1/2, 3/4, j)輸出結(jié)果。這里對13號單元的i端和j端的結(jié)果進行查看。結(jié)果 / 分析結(jié)果表格 / 梁單元 / 內(nèi)力 節(jié)點或單元 (1to3) 荷載工況/組合>ST:活荷載 (開) 位置號>位置 i(開),位置 j(開)圖20.激活紀錄對話框圖21.13號梁單元的構(gòu)件內(nèi)力對于表格輸出的結(jié)果可以按遞增或遞減的順序進行排序。 排序時在表格上點擊鼠標右鍵（右鍵關(guān)聯(lián)

20、菜單(Context Menu)）調(diào)出排序信息對話框后，將要作為排序標準的列的名稱從左側(cè)移動到右側(cè)，并通過排序(圖22)功能調(diào)整各項的優(yōu)先順序。排序?qū)υ捒蜚^選Asc|彎矩-y的話，會按表格>彎矩-y 分類 Asc|彎矩-y (開);排序>上遞增順序排列，取消鉤選的 話則按遞減順序排列。圖22. 排序信息對話框另外還可按荷載工況查看梁單元的構(gòu)件內(nèi)力(彎矩、剪力)。 在右鍵關(guān)聯(lián)菜單(Context Menu)選擇按荷載工況查看 在顯示項中只鉤選剪力-z，彎矩-y 在顯示荷載工況欄中鉤選 活荷載(ST)點擊8圖23. 按荷載工況查看梁單元的構(gòu)件內(nèi)力第二章 預(yù)應(yīng)力混凝土梁的施工階段分析第一

21、節(jié) 概要本例題使用一個簡單的兩跨連續(xù)梁模型（圖2.1）來重點介紹MIDAS/Civil的施工階段分析功能、 鋼束預(yù)應(yīng)力荷載的輸入方法以及查看分析結(jié)果的方法等。主要包括分析預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)時定義鋼 束特性、鋼束形狀、輸入預(yù)應(yīng)力荷載、定義施工階段等的方法，以及在分析結(jié)果中查看徐變和收縮、 鋼束預(yù)應(yīng)力等引起的結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和內(nèi)力變化特性的步驟和方法。圖2.1 分析模型§1.1 橋梁概況及一般截面 分析模型為一個兩跨連續(xù)梁，其鋼束的布置如圖2所示，分為兩個階段來施工。橋梁形式：兩跨連續(xù)的預(yù)應(yīng)力混凝土梁 橋梁長度：L = 230 = 60.0 m3 m1 .5 m0 .2 m2 m0 .2 m0

22、.2 m1 .8 m0 .2 mC S 1C S 23m1 2 m6 m6 m1.5 m0.2 m0.2mL= 3 0 mL= 3 0 m2 m0.2 m圖2.2 立面圖和剖面圖區(qū) 分鋼束坐標x (m)0122430364860鋼束1z (m)1.50.22.61.8鋼束2z (m)2.02.80.21.5§1.2 預(yù)應(yīng)力混凝土梁的分析步驟 定義材料和截面建立結(jié)構(gòu)模型 輸入荷載 恒荷載鋼束特性和形狀 鋼束預(yù)應(yīng)力荷載定義施工階段 輸入移動荷載數(shù)據(jù) 運行結(jié)構(gòu)分析 查看結(jié)果§1.3 使用的材料及其容許應(yīng)力混凝土設(shè)計強度：fck= 400k gf22/ cm初期抗壓強度：f ci=

23、 270kgf/ cm彈性模量： Ec容許應(yīng)力：= 3.07 ´105 kgf/cm2容許應(yīng)力預(yù)應(yīng)力作用后（瞬間）預(yù)應(yīng)力損失發(fā)生后（最終）抗拉 抗壓' = 0.55= 148.5/ 2fcafcik gf cm' = 0 .8= 13.1/ 2ftaf cik gf cm= 0.4= 160.0/ 2fcafckk gf cm= 1.6= 32.0/2f taf ckkgf cmyu預(yù)應(yīng)力鋼束 (KSD 7002 SWPC 7B-15.2mm (0.6strand)2屈服強度：f py= 160kgf/ mm P= 22.6tonf/ strand抗拉強度：f pu=

24、 190kgf/ mm P= 26.6tonf/ strand2截面面積：Ap = 1.387 cm彈性模量：= 2.0´ 106 /22E pkgf cm張 拉 力：0 71332f pi= .fpu=kgf/mm錨固裝置滑動：Ds = 6 mm磨擦系數(shù)：= 0 30./radk.= 0 006 /m容許應(yīng)力張拉時的最大應(yīng)力錨固瞬間( f po )應(yīng)力損失后使用狀態(tài)0.9= 144/2f pykgf mm0.7= 133/2f pukgfmm0.8= 128/2f pykgfmm§1.4 荷載恒荷載 自重在程序中按自重 輸入 預(yù)應(yīng)力鋼束(15.2 mm×31 (

25、0.6 - 31) 截面面積 : Au = 1.387 × 31 = 42.997 cm2 孔道直徑 : 133 mm張拉力 : 抗拉強度的70%fpj = 0.7 fpu = 13,300 kgf/cm2Pi = Au × fpj = 405.8 tonf張拉后的瞬間損失（程序自動計算）摩擦損失 :P( X )= P0 × e( m a + kL )m = 0.30,k = 0.006錨固裝置滑動引起的損失 :DI c= 6 mm彈性收縮引起的損失 :損失量最終損失（程序自動計算） 鋼束的松弛（Relaxation） 徐變和收縮引起的損失DPE= D×

26、f PASP徐變和收縮條件t水泥 : 普通硅酸鹽水泥 長期荷載作用時混凝土的材齡 := 5天o混凝土與大氣接觸時的材齡 := 3天ts相對濕度 :RH = 70%T大氣或養(yǎng)護溫度 := 20 °C適用規(guī)范 : CEB-FIP 徐變系數(shù) : 程序計算 混凝土收縮變形率 : 程序計算活荷載 適用規(guī)范：城市橋梁設(shè)計荷載規(guī)范 荷載種類：C-ALC-AD(20)第二節(jié) 設(shè)置操作環(huán)境打開新文件(新項目)，以 PSC beam 為名保存(保存)。將單位體系設(shè)置為 tonf和m。該單位體系可根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的種類任意轉(zhuǎn)換。 文件 /新項目文件 / 保存 ( PSC beam ) 工具 / 單位體系長度&

27、gt; m;力>tonf圖3. 設(shè)置單位體系第三節(jié) 定義材料和截面下面定義PSC beam所使用的混凝土和鋼束的材料特性。 模型 / 材料和截面特性 /材料類型>混凝土;規(guī)范>KS-civil(RC) 數(shù)據(jù)庫>C40名稱( Tendon ) ;類型>用戶定義;規(guī)范>無 分析數(shù)據(jù)彈性模量 (2.1e7)單位體系還可以 通過點擊畫面下端狀態(tài) 條的單 位選擇鍵()來進行轉(zhuǎn)換圖4.定義材料對話框定義截面PSC beam的截面使用比較簡單的矩形截面來定義。模型 /材料和截面特性 /截面 數(shù)據(jù)庫/用戶> 截面號 ( 1 );名稱 (Beam) 截面類型>實腹

28、長方形截面>用戶H ( 3 )B ( 2 ) 偏心>中-下部定義材料的時間依存性并連接圖5. 定義截面的對話框為了考慮徐變、收縮以及抗壓強度的變化，下面定義材料的時間依存特性。 材料的時間依存特性參照以下數(shù)據(jù)來輸入。28天強度 :fck = 400 kgf/cm2 相對濕度 :RH = 70 %理論厚度 :1.2m ( 2Ac / u= 2 x 6 / 10 = 1.2 ) 混凝土種類 :普通水泥 (N.R)拆模時間 :3天模型 /材料和截面特性 /時間依存性材料(徐變& 漸變e)名稱 (徐變/漸變);設(shè)計標準>CEB-FIP28天材齡抗壓強度(4000) 相對濕度

29、(4099) (70) 構(gòu)件的理論厚度(1.2) 混凝土種類 >普通水泥 (N, R) 開始收縮時的混凝土材齡(3)截面形狀比較復(fù)雜 時，可使用模型>材 料和街面特性值>修 改單元材料時間依 存特性 的功能來輸圖6. 定義材料的徐變和收縮特性混凝土澆筑后隨時間變化而逐漸硬化，時間越長其強度越大。本例題根據(jù)CEB-FIP所規(guī)定的混凝 土強度發(fā)展函數(shù)考慮了混凝土的這一特性。模型 / 材料和截面特性 / 時間依存性材料(抗壓強度) 名稱 (抗壓強度);類型>設(shè)計規(guī)范強度發(fā)展>規(guī)范>CEB-FIP 混凝土28天抗壓強度 (S28)(4000) 混凝土類型(a)(N,

30、 R : 0.25)圖7. 定義隨時間變化的混凝土強度發(fā)展函數(shù)參照圖8將一般材料特性和時間依存材料特性相連接。即，將時間依存材料特性賦予相應(yīng)的材料。模型 / 材料和截面特性 /時間依存材料連接時間依存材料類型>徐變/收縮>徐變/收縮 強度進展>抗壓強度 選擇指定的材料>材料>1:C400 選擇的材料圖8. 連接時間依存材料特性第四節(jié)建立結(jié)構(gòu)模型§4.1利用建立節(jié)點和擴展單元的功能來建立單元點格(關(guān)) ;捕捉點(關(guān)); 捕捉軸線(關(guān)) 正面 ; 自動對齊模型>節(jié)點> 建立節(jié)點 坐標 (0,0,0)模型>單元> 擴展單元 全選擴展類型

31、>節(jié)點線單元單元類型>梁 ;材料>1:C40;截面> 1: Beam 生成形式>復(fù)制和移動 復(fù)制和移動>等間距>dx,dy,dz>(2, 0, 0) 復(fù)制次數(shù)>(30)圖9. 建立幾何模型§4.2定義結(jié)構(gòu)組、邊界條件組和荷載組 為了進行施工階段分析，將在各施工階段(construction stage)所要激活和鈍化的單元和邊界條件定義為組，并利用組來定義施工階段。建立結(jié)構(gòu)組組>結(jié)構(gòu)租 >新建(用右鍵菜單彈出)定義結(jié)構(gòu)組>名稱( S-G );后綴 ( 1to2 ) 定義結(jié)構(gòu)組>名稱 ( All ) 單元號

32、(on)窗口選擇 (單元 : 1 to 18) 組>結(jié)構(gòu)組>S_G1 (拖&放) 窗口選擇 (單元 : 19 to 30) 組>結(jié)構(gòu)組>S_G2 (拖 & 放) 全選組>結(jié)構(gòu)組>All (拖 &放)為了利用 橋梁 內(nèi)力圖 功能查 看分 析 結(jié) 果而 將其定義為組。Drag & DropS-G1S-G2圖10. 定義結(jié)構(gòu)組(Structure Group)新建邊界組 邊界組名稱的建立方法如下。 組>邊界組>新建定義邊界組>名稱 ( B-G );后綴( 1to2 ) 圖11. 建立邊界組(Boundary Gro

33、up)新建荷載組恒荷載組和預(yù)應(yīng)力荷載組名稱的新建方法如下。 組>荷載組>新建定義荷載組>名稱 ( Selfweight ) 點擊“添加”定義荷載組>Name ( Tendon ); 后綴 ( 1to2 )點擊“添加”圖12. 建立荷載組(Load Group)§4.3輸入邊界條件邊界條件的輸入方法如下。單元號 (關(guān));節(jié)點號 (開) 模型 /邊界條件 / 一般支撐單選(節(jié)點 : 1) 邊界組名稱>B-G1 選擇>添加支撐條件類型> Dy, Dz, Rx (開)點擊“適用” 單選 (節(jié)點 : 16)邊界組名稱>B-G1選擇>添加支撐

34、條件類型>Dx, Dy, Dz, Rx (開)點擊“適用” 單選 (節(jié)點 : 31)邊界組名稱>B-G2選擇>添加支撐條件類型> Dy, Dz, Rx (開)點擊“適用”圖13. 定義邊界條件第五節(jié)輸入荷載§5.1 建立靜力荷載工況 本例題針對恒荷載和預(yù)應(yīng)力荷載進行施工階段分析。移動荷載分析則需另行輸入移動荷載數(shù)據(jù)。 荷載/ 靜力荷載工況名稱(恒荷載)類型 (施工階段荷載) “添加” 名稱 (預(yù)應(yīng)力 1)類型(施工階段荷載)“添加” 名稱 (預(yù)應(yīng)力 2)類型(施工階段荷載) “添加”圖14.輸入靜力荷載工況的對話框§5.2 輸入恒荷載使用功能輸入恒荷

35、載。自重荷載 / 自重 荷載工況名稱> 恒荷載 荷載組名稱 > 自重 自重系數(shù) > Z (-1)圖15. 輸入恒荷載§5.3 輸入鋼束特性值荷載/ 預(yù)應(yīng)力荷載 / 預(yù)應(yīng)力鋼束的特性值 預(yù)應(yīng)力鋼束的名稱 ( 鋼束 );預(yù)應(yīng)力鋼束的類型>內(nèi)部 材料>2: 鋼束預(yù)應(yīng)力鋼束總面積 (0.0042997) 或者 鋼鉸線公稱直徑>15.2mm(0.6) 鋼鉸線股數(shù) ( 31 )鋼束孔道直徑 (0.133);松弛系數(shù) (45)預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道摩擦系數(shù) (0.3);孔道每米局部偏差摩擦系數(shù) (0.0066) 極限強度(190000);屈服強度 (160000)張拉

36、方法>后張法錨具變性和鋼筋內(nèi)縮值>開始點 (0.006);結(jié)束點(0.006)當(dāng)鋼束施加張拉力維持其一定的應(yīng)變時，作用到鋼束上的張拉應(yīng)力隨時間的推移逐漸減小，這個現(xiàn)象稱之為松 弛(Relaxation)。MIDAS/Civil采用Magura公式來考慮鋼束的松弛。松弛系數(shù)為該式中與鋼材有關(guān)的常數(shù)，一般鋼材取值為10,低松弛鋼材取值45。詳見用戶手冊Analysis for Civil Structures的“預(yù)應(yīng)力損失”。圖16. 輸入鋼束特性值§5.4 輸入鋼束形狀首先輸入第一跨的鋼束形狀。隱藏(開);單元號 (開);節(jié)點號 (關(guān))模型 / 荷載/ 預(yù)應(yīng)力荷載 / 預(yù)應(yīng)

37、力鋼束形狀 鋼束名稱 (鋼束 1);鋼束特性值>鋼束 窗口選擇 (單元 : 1 to 18) 輸入類型:3D曲線類型:圓弧 無應(yīng)力場長度:自動計算 布置形狀坐標軸:直線XYzR鉤選 固 定 (fix)的 話該點的斜率為所 輸入的值，若不選 則生成擁有適當(dāng)斜 率的曲線。0.00000.00001.50000.000012.00000.00000.20000.000030.00000.00002.60000.000036.00000.00001.80000.0000鋼束布置插入點 ( 0, 0, 0)假想x軸方向>X圖17. 定義鋼束形狀下面輸入第二跨的鋼束布置形狀。模型/荷載 / 預(yù)應(yīng)力荷載 / 預(yù)應(yīng)力鋼束形狀 鋼束名稱 (鋼束 2);鋼束特性值>鋼束 窗口選擇 (單元 : 13 to 30) 輸入類型:3D曲線類型:圓弧 無應(yīng)力場長度:自動計算布置形狀 坐標軸:直線XYzR24.00000.0000