midas中反应谱分析

E2反应谱分析步骤：一、质量转换1、将自重转化成质量（模型>结构类型），务必在此处进行自重的转化。

2、将带有质量块的荷载转化成质量（模型>质量>将荷载转化成质量）二、定义弹塑性材料本构1、在“设计>RC设计> RC设计参数/材料”中，选择08抗震细则，为后期提供普通钢筋的双向箍筋定义。

说明：新版本中mander本构如果在模型中已经对截面配筋的话，程序就可以根据材料和截面自动生成相应的约束混凝土本构，为了实现程序的强大功能，所以在定义混凝土本构前，先选择相应的规范和对相应的截面进行配筋设计，操作流程见下图：2、在“设计>RC设计> RC设计截面钢筋”中，定义墩柱的普通钢筋3、在“模型>材料和截面特性>弹塑性材料特性”中，定义材料本构。

本构定义说明：进行mander混凝土的本构定义，分别定义素混凝土本构和矩形截面约束本构。

流程见下图。

被红线框住的地方记得要修改下，因为在中国混凝土标号采用的是立方体，而韩国、日本等用的是圆柱体标号，所以之间存在换算关系，我给的是0.85倍的关系。

在抗震中用的是圆柱体标号。

三、定义反应谱荷载工况1、在“分析>特征值分析”中进行定义（模态分析或者振型分析）说明：做地震响应分析时，采用Ritz向量法，直接求取被激活的有效振型，保证定义方向的振型参与质量系数之和不小于90%。

2、反应谱函数定义在“荷载>反应谱分析数据>反应谱函数”中定义。

A、水平向反应谱函数定义B、竖向反应谱函数定义4、反应谱荷载工况定义5、在“荷载>反应谱分析数据>反应谱荷载工况”中,分别进行EX、EY、EZ三个方向地震响应荷载工况的定义。

四、若要考虑P-delta效应的话，需定义P-delta分析。

在“分析>P-delta分析控制”中定义。

五、点击“运行按钮”或者按键盘F5键，进行分析。

六、在“结果>荷载组合”中，进行混凝土的荷载组合。

北京迈达斯技术有限公司目录简要 (1)设定操作环境及定义材料和截面 (2)定义材料 (2)定义截面 (3)建立结构模型 (4)主梁及横向联系梁模型 (4)输入横向联系梁 (5)输入桥墩 (5)刚性连接 (7)建立桥墩和系梁 (9)输入边界条件 (10)输入支座的边界条件 (10)刚性连接 (11)输入横向联系梁的梁端刚域 (12)输入桥台的边界条件 (13)输入二期恒载 (14)输入质量 (15)输入反应谱数据 (17)输入反应谱函数 (17)输入反应谱荷载工况 (18)运行结构分析 (19)查看结果 (20)荷载组合 (20)查看振型形状和频率 (21)查看桥墩的支座反力 (24)简要本例题介绍使用MIDAS/CIVI L的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。

例题模型使用的是简化了的钢箱型桥梁模型，由主梁、横向联系梁和桥墩构成。

桥台部分由于刚度很大，不另外建立模型只输入边界条件；基础部分假设完全固定，也只按边界条件来定义。

下面是桥梁的一些基本数据。

跨径：45 m + 50 m + 45 m = 140 m桥宽：11.4 m主梁形式：钢箱梁钢材：GB(S) Grade3（主梁）混凝土：GB_Civil(RC) 30（桥墩）图1. 桥梁剖面图[单位：mm]设定操作环境及定义材料和截面开新文件（新项目），以‘Response.mcb’为名保存(保存)。

文件/ 新项目t文件/ 保存( Response )将单位体系设定为kN(力), m(长度)。

工具/ 单位体系长度>m; 力>kN ↵定义材料分别输入主梁和桥墩的材料数据。

模型/ 材料和截面特性/ 材料材料号(1); 类型>S钢材规范>GB(S); 数据库>Grade3 ↵材料号(2); 类型>混凝土规范>GB-Civil(RC); 数据库>30 ↵图2. 定义材料定义截面使用用户定义来输入主梁、横向联系梁以及桥墩的截面数据。

MIDAS常见疑难问题21、>动力分析反应谱分析时是要将自重转化为质量的>但稳定分析要不要将自重转化为质量？>稳定分析要用到质量矩阵吗？屈曲分析不需要质量矩阵，所以稳定分析不需要将荷载转化为质量。

前面所述是猜想您的模型中有动力或反应谱分析控制数据而没有删除所致。

2、>我用板单元建了一个单箱四室的连续梁模型。

加自重及二期恒载的时候，是可以从结果－>分析结果表格里得到每个单元每个节点内力值的，但是我把移动荷载和支座沉降的却不能得到，在结果－>内力－>板单元内力里可以看到节点的平均值，但是表格里的值却都是0，不知道为什么？表格里目前提供每延米长的内力，请在表格中查看内力(单位长度)。

另外，因为该功能输出的均为最大值(或最小值)，您不能将他们累加而得截面内力。

由局部方向内力的合力功能获得截面内力时，需要将移动荷载转换为静力荷载。

即先求出不利位置，然后乘以冲击系数后进行加载。

在单箱四室的板单元模型中，由局部方向内力的合力功能获得截面内力时，要注意选取的点应为各端点(上部外挑翼缘端点和底板端点)，注意查看是否选择了所有需要选择的截面。

3、>1 做一座钢管拱桥的稳定分析，为柔性吊杆，用索单元模拟，结果系统提示索单元> 不能用于稳定分析，该怎么模拟好？>2 另外，系统提示移动荷载分析不能与稳定分析同时进行，也就是说我只能手动> 加载汽车车队等活载，如果桥跨大，而车道又多的话，手动加载很费力，不知道有没有方便点的方法？>3 还有，做稳定分析时，要把自重转化到xyz三个方向吗，如果是的话，可以说一下原因吗，别的软件好象没有这一说法的？1.索单元不能做稳定分析，需要将索单元转换为桁架单元。

2.稳定分析是针对某一种荷载工况或荷载组合的，属于静力分析的范畴。

移动荷载是一种动态荷载，荷载的位置是变化的，也就是说每个加载位置的稳定安全系数是不同的。

所以移动荷载的稳定分析只能依靠用户手动决定移动荷载的位置，并针对该位置的荷载做稳定分析。

运用midas Building进行超限分析基本流程指 * 导 * 书初稿：王明校对：李法冰审核：卫江华审定：陈德良（2012.12版）目录1 运用midas进行超限分析基本流程简介 (3)2 反应谱分析、设计基本流程及要点 (4)2.1 概述 (4)2.2 基本流程 (4)2.3 反应谱分析要点及注意事项 (5)3 弹性时程分析基本流程及要点 (10)3.1 概述 (10)3.2 基本操作及要点 (10)4 静力/动力弹塑性时程分析基本流程及要点 (15)4.1 概述 (15)4.2弹塑性分析基本流程 (16)4.3静力弹塑性分析要点 (16)4.4动力弹塑性分析要点 (20)5 相关补充分析与计算 (21)5.1 温差工况分析 (21)5.2 楼板详细分析 (23)5.3 转换结构分析 (24)5.4 舒适度分析 (25)5.5 工程量统计 (26)6 主要附件一览表 (29)7 主要参考文献 (30)1 运用midas 进行超限分析基本流程简介midas building/Gen 在超限分析流程中应用的主要环节可见如下示意图1.1。

图1.1 超限分析基本流程示意图注：1.图中黄色框选内容为可运用midas Building/Gen 进行分析主要内容。

或大震2 反应谱分析、设计基本流程及要点2.1 概述反应谱分析是抗震设计中最常用的分析方法，反应谱分析中需要定义设计反应谱、振型组合方法、地震作用方向等数据。

设计规范一般考虑地震强度和远近的影响、建筑的重要性等综合因素提供了设计反应谱函数。

2.2 基本流程图2.2.1 运用midas Building 进行反应谱分析基本流程图注：1. 实际工程中基本以PKPM 导入为主，已进行过的数十个分析显示：模型中构件与荷载能够完全准确导入，但所有参数需要重新定义，具体导入过程详见[附件一]。

若导入ETABS 模型，出错较多，可尝试通过广厦或盈建科二次转换；2. 若仅进行反应谱阶段分析，则无需进行设计（浪费时间）；3. 本过程参数调整阶段基本流程见下图2.2.2。

反应谱分析首先就是建立静力模型,要注意边界条件的设置与桩基础的模拟。

在进行反应谱分析之前要计算模型的振型:首先在结构类型中将模型定义为3D的,勾选将自重转化为质量,操作如图同时还要将外荷载转化为质量(自重不必要转化)。

在分析里选择特征值分析,运行后在结果---振型中查瞧周期与振型。

点击自振模态后面的省略号可以查瞧周期与振型的表格算完振型后就可以加反应谱荷载了,在荷载----地震作用添加反应谱函数点击设计反应谱规范选择下图所选的桥梁规范根据勘探资料与设计要求输入数据(在验算E2作用时别忘了修改此处的选项)采用无量纲加速度的单位就是g。

设置完成后点击确定,然后进行反应谱荷载工况的设置,分为顺桥向与横桥向,具体参数见下图前面两个途中在模态组合控制中要选择CQC,到此反应谱前处理的设置已经完成,运行分析后可以在下图中查瞧反应谱的分析结果。

前处理最后要在结果中进行荷载组合,选择自动生成。

规范要选择下图规范(此处所选择的规范要与后面设计所选择的规范相同。

若在设计运行中出现没有生成设计数据,说明这个地方没有进行荷载组合)接下来就就是对模型进行后处理验算,点击设计,在进行RC设计之前要选择城市桥梁规范,这个规范与前面荷载组合所选择的规范就是一致的。

接下来就就是进行RC设计,首先进行材料参数的设置,这里验算的地震作用要与前面的生成设计反应谱中所选择的一致,材料的设置见下图,需要注意的就是设置完成后别忘了点击编辑,否则就没有设置成功。

接下来就就是设计截面的配筋,根据设计图纸将墩柱截面的钢筋输入即可。

这个地方要注意下,civil程序默认只有竖直的单元才进行RC 验算,如果在截面列表中未出现截面说明有水平的单元与竖直的单元共用一种截面。

截面钢筋设置好以后,接下来要做的就是钢筋混凝土抗震设计构件类型的设置。

在进行设置之前需要定义弯矩--曲率曲线,首先定义弹塑性材料特性,有钢材,约束混凝土,无约束混凝土。

钢材的参数详见下图,无约束混凝土与约束混凝土的强度要进行换算,乘上0、85的系数,换算后的参数详见下图。

Midas各力和组合的解释（包括钢束一次二次）Ｍｉdａｓ各力与组合得解释(帮助“01荷载组合”里截取)提示:在施工阶段分析后,程序会自动生成一个Pｏstcs阶段以及下列荷载工况。

Postcｓ阶段得模型与边界为在施工阶段分析控制对话框中定义得“最终施工阶段”得模型，荷载为该最终施工阶段上得荷载与在“基本”阶段上定义得没有定义为“施工阶段荷载”类型得所有其她荷载。

恒荷载(CS): 除预应力、收缩与徐变之外,在各施工阶段激活与钝化得所有荷载均保存在该工况下。

施工荷载(CS)：当要查瞧恒荷载(CS）中得某个荷载得效应时,可在施工阶段分析控制对话框中得“从施工阶段分析结果得ＣS:恒荷载工况中分离出荷载工况(CS:施工荷载)”中将该工况分离出来,分离出得工况效应将保存在施工荷载（CS)工况中。

钢束一次（ＣS)：钢束张拉力对截面形心得内力引起得效应。

反力: 无。

位移: 钢束预应力引起得位移（用计算得等效荷载考虑支座约束计算得实际位移)内力: 用钢束预应力等效荷载得大小与位置计算得内力（与约束与刚度无关）应力: 用钢束一次内力计算得应力钢束二次（CS)：超静定结构引起得钢束二次效应（次内力引起得效应)。

反力: 用钢束预应力等效荷载计算得反力位移: 无。

内力: 因超静定引起得钢束预应力等效荷载得内力(用预应力等效节点荷载考虑约束与刚度后计算得内力减去钢束一次内力得到得内力)应力: 由钢束二次内力计算得到得应力徐变一次（CS):引起徐变变形得内力效应。

徐变一次与二次就是MIＤAＳ程序内部为了计算方便创造得名称。

反力: 无意义。

位移: 徐变引起得位移(使用徐变一次内力计算得位移)内力：引起计算得到得徐变所需得内力(无实际意义－-－计算徐变一次位移用)应力: 使用徐变一次内力计算得应力(无实际意义)徐变二次(CS):徐变变形引起得实际徐变内力效应。

反力: 徐变二次内力引起得反力内力：徐变引起得实际内力应力：使用徐变二次内力计算得到得应力收缩一次(ＣS）：引起收缩变形得内力效应。

迈达斯技术目录简要 (1)设定操作环境及定义材料和截面 (2)定义材料 (2)定义截面 (3)建立结构模型 (4)主梁及横向联系梁模型 (4)输入横向联系梁 (5)输入桥墩 (5)刚性连接 (7)建立桥墩和系梁 (9)输入边界条件 (10)输入支座的边界条件 (10)刚性连接 (11)输入横向联系梁的梁端刚域 (12)输入桥台的边界条件 (13)输入二期恒载 (15)输入质量 (16)输入反应谱数据 (18)输入反应谱函数 (18)输入反应谱荷载工况 (19)运行结构分析 (20)查看结果 (21)荷载组合 (21)查看振型形状和频率 (22)查看桥墩的支座反力 (25)简要本例题介绍使用MIDAS/CIVIL的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。

例题模型使用的是简化了的钢箱型桥梁模型，由主梁、横向联系梁和桥墩构成。

桥台部分由于刚度很大，不另外建立模型只输入边界条件；基础部分假设完全固定，也只按边界条件来定义。

下面是桥梁的一些基本数据。

跨径：45 m + 50 m + 45 m = 140 m桥宽：11.4 m主梁形式：钢箱梁钢材：GB(S) Grade3（主梁）混凝土：GB_Civil(RC) 30（桥墩）[单位：mm]图1. 桥梁剖面图设定操作环境及定义材料和截面开新文件（新项目），以‘Response.mcb’为名保存( 保存)。

文件 / 新项目t文件 / 保存 ( Response )将单位体系设定为kN(力), m(长度)。

工具 / 单位体系长度>m ; 力>kN定义材料分别输入主梁和桥墩的材料数据。

模型 / 材料和截面特性 / 材料材料号 (1) ; 类型>S钢材规>GB(S) ; 数据库>Grade3材料号 (2) ; 类型> 混凝土规>GB-Civil(RC) ; 数据库>30图2. 定义材料定义截面使用用户定义来输入主梁、横向联系梁以及桥墩的截面数据。

一. 风荷载Korean (Arch, 2000) : 韩国，建筑物荷载基准及解说Korean (Arch, 1992) : 韩国，有关建筑物的结构基准的规定IBC 2000(ASCE7-98) : 美国，I nternational B uilding C ode 2000 UBC (1997) : 美国，UBC 97标准ANSI (1982) : 美国，ANSI标准NBC(1995) : 加拿大，N ational B uilding C ode of Canada Eurocode-1 (2005) : 欧洲，Basis of Design and Actions on Eurocode-1 (1992) : 欧洲，Basis of Design and Actions on StructuresBS6399 (1997) : 英国，British Standard 6399 Loading for buildings C hina (GS50009-2001) : 中国，建筑抗震设计规范Japan (Arch, 2000) : 日本，建筑物荷载指针同解说Japan (1987) : 日本，建筑物荷载指针同解说IS875 (1987) : 印度国家标准Taiwan (2002): 中国台湾技术规则二.地震波Korean (Arch. 2000) : 韩国，建筑物荷载基准及解说Korean (Arch. 1992) : 韩国，有关建筑物的结构基准的规定Korean (Bridge) : 韩国，公路桥规范IBC2000(ASCE7-98) : 美国，I nternational B uilding C ode 2000UBC (1997) : 美国，UBC 97标准UBC (1994) : 美国，UBC 94标准ATC 3-06 (1982) : 美国，ATC 3-06 ProvisionNBC(1995) : 加拿大，N ational B uilding C ode of CanadaEurocode-8（2004）:欧洲，结构的抗震设计标准E urocode-8 (1996) : 欧洲，结构的抗震设计标准Eurocode-8 (1996) Elastic : 欧洲，结构的抗震设计标准Japan (Arch. 1994) : 日本，建筑物荷载指针同解说Japan (Arch, 2000) : 日本，建筑物荷载指针同解说IS1893 (2002) : 印度，Indian Standards 2002China (GS50011-2001) : 中国，建筑抗震设计规范China shanghai（DGJ08-9-2003）中国，上海市抗震设计规程China (JTJ004-89) : 中国，公路工程抗震设计规范China (GBJ111-87) : 中国，铁路工程抗震设计规范Taiwan (2002): 中国台湾建筑物耐震设计规范。

Response Spectrum Analysis(响应谱分析)抗震设计反应谱抗震设计是预测地震发生的情况并通过预测使地震的危害最小化.地震响应分析分为静态分析法和动态分析法, 动态分析法是反应谱分析和时程分析.一组具有相同阻尼、不同自振周期的单质点体系，在某一地震动时程作用下的最大反应，为该地震动的反应谱。

反应谱分为加速度反应谱、速度反应谱和位移反应谱.多自由端结构承受地震时获取各个固有周期的最大响应后，将其连起来就可以求出响应谱.设计反应谱设计反应谱是根据地震荷载的规范要求来考虑的，地震对应的反应谱是随着振动周期的变化简化成直线形态. 因为地震载荷具有不确定性，所以只代表过去发生的地震载荷.<反应谱><设置反应谱–UBC 97>反应谱函数频谱的各种数据标准加速度: 由于重力加速度产生的加速度反应谱加速度: 加速度反应谱速度: 速度反应谱位移: 位移反应谱缩放比例因子: 输入普数据的增减系数最大值: 根据输入最大加速度的值缩放反应加速度阻尼比-输入反应谱数据适用的阻尼比-初始值: 0.05设计反应谱Korea: 韩国, 公路桥梁规范Japan: 日本, 建筑载荷指引和说明China (JTJ): 中国, 道路建设抗震设计规范KBC (2005): 韩国, 建筑结构设计标准2005KBC (2009): 韩国, 建筑结构设计标准2009IBC 2000 (ASCE7-98): 美国, InternationalBuilding Code 2000UBC (1997): 美国, UBC 97 标准EURO (2004): 欧洲, 抗震设计规范响应谱分析选项模态分析-响应谱分析前一定要进行模态分析-计算的模态个数要充分满足响应谱的频率模态组合法✓CQC (Complete Quadratic Combination)✓ABS (Summation of the Absolute Value)✓SRSS (Square Root of the Summation of the Squares)✓NRL (Naval Research Laboratory)✓TENP (Ten Percent method)1) SRSS是最常用的，但是当对于2个以上主要模型来说振动数相似且谱过小评价情况下用CQC更好.2) 与SRSS相比ABS 具有夸大评价的倾向Step 00响应谱分析(直接法)-单位: N, mm-几何模型: Steel Frame.nfx边界条件与载荷条件-固定-China(JTJ004-89)-X 谱, Y 谱查看结果-位移响应谱分析-铁架概要概要Step00해석개요利用midas NFX软件学习和练习基本的响应谱分析-响应谱分析在一般工程上运用于防震分析。

北京迈达斯技术有限公司目录简要 (1)设定操作环境及定义材料和截面 (2)定义材料 (2)定义截面 (3)建立结构模型 (4)主梁及横向联系梁模型 (4)输入横向联系梁 (5)输入桥墩 (5)刚性连接 (7)建立桥墩和系梁 (9)输入边界条件 (10)输入支座的边界条件 (10)刚性连接 (11)输入横向联系梁的梁端刚域 (12)输入桥台的边界条件 (13)输入二期恒载 (14)输入质量 (15)输入反应谱数据 (17)输入反应谱函数 (17)输入反应谱荷载工况 (18)运行结构分析 (19)查看结果 (20)荷载组合 (20)查看振型形状和频率 (21)查看桥墩的支座反力 (24)简要本例题介绍使用MIDAS/CIVIL的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。

例题模型使用的是简化了的钢箱型桥梁模型，由主梁、横向联系梁和桥墩构成。

桥台部分由于刚度很大，不另外建立模型只输入边界条件；基础部分假设完全固定，也只按边界条件来定义。

下面是桥梁的一些基本数据。

跨径：45 m + 50 m + 45 m = 140 m桥宽：11.4 m主梁形式：钢箱梁钢材：GB(S) Grade3（主梁）混凝土：GB_Civil(RC) 30（桥墩）[单位：mm]图1. 桥梁剖面图设定操作环境及定义材料和截面开新文件（新项目），以‘Response.mcb’为名保存(保存)。

文件/ 新项目t文件/ 保存( Response )将单位体系设定为kN(力), m(长度)。

工具/ 单位体系长度>m; 力>kN ↵定义材料分别输入主梁和桥墩的材料数据。

模型/ 材料和截面特性/ 材料材料号(1); 类型>S钢材规范>GB(S); 数据库>Grade3 ↵材料号(2); 类型>混凝土规范>GB-Civil(RC); 数据库>30 ↵图2. 定义材料定义截面使用用户定义来输入主梁、横向联系梁以及桥墩的截面数据。

四、查看结果问：在荷载组合中,“一般”有两个包络,而“混凝土设计”和“钢结构设计”中不能自动生成包络,“一般”与“混凝土设计”和“钢结构设计”是何关系？答：荷载组合中的“混凝土设计”、“钢结构设计”、“SRC设计”是为设计准备的。

设计中使用的荷载组合并不一定是内力最大值。

所以设计中使用的荷载组合需要一一进行设计后才能知道。

程序在输出的计算书中列出了设计中使用的荷载组合(这部分由程序内部一一计算)，简单的说“一般”中的包络是内力包络，而各分项中的包络需要的是配筋包络。

该部分由程序一一计算后在计算书中输出。

问：考虑双向地震作用时，在设计组合里面只有“钝化”，无法选择“激活”，程序在设计时候是否考虑的了双向地震作用？答：程序在设计时候是考虑的了双向地震作用的。

问：用MIDAS的非线性分析的弧长法来计算结构的极限荷载，请问如何画出荷载位移曲线，如何查看极限荷载相对于施加荷载的比值？答：在“结果/阶段步骤时程图表”中查看。

问：结构自振周期很长是什么原因？答：结构周期很长的原因可能应该注意一下几个方面1、模型中有自由结点或结点没有分割单元2、模型中的墙单元子类型为“膜”，应该改为“板”3、如果与其它程序分析的周期不一致，注意检查质量是否一样、个别构件刚度是否人为调整了。

问：反应谱分析时开始我们设定地震力作用方向，在计算结束后能否提供最不利地震力作用方向，PKPM能提供。

答：MIDAS现在不能提供，但可按照PKPM提供的最不利方向进行验算。

问：反应谱分析荷载组合时为什么产生(RS,ES)两种工况，各表示什么意思?答：在使用反应谱分析的时候，RS：是指反应谱荷载工况；ES在勾选了“偶然偏心”的时候才生成，单独给出偶然偏心带来的地震作用。

在使用“荷载/横向荷载/静力地震作用”（即底部剪力法）时ES指的是静力地震荷载工况。

问：考虑偶然偏心后结构整体分析结果怎么看？荷载工况EX(ES)、EX(RS)是什么意思？答：看层间位移及层间位移角时，应该选择无偏心地震作用工况，即EX(RS)和EY(RS)；看层间位移比，即最大层间位移与平均层间位移比时，应该选择偶然偏心与无偏心地震作用工况组合的结果，即EX(RS)±EX(ES)和EY(RS)±EY(ES)，偶然偏心地震作用工况即EX(ES)和EY(ES)。