MIDAS梁格法建模
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北京迈达斯技术有限公司目录概要梁格法是目前桥梁结构分析中应用的比较多的在本例题中将介绍采用梁格法建立一般梁桥结构的分析模型的方法、施工阶段分析的步骤、横向刚度的设定以及查看结果的方法和PSC设计的方法。
本例题中的桥梁模型如图1所示为一三跨的连续梁桥,每跨均为32m。
图1. 简支变连续分析模型桥梁的基本数据为了说明采用梁格法分析一般梁桥结构的分析的步骤,本例题采用了比较简单的分析模型——预应力T梁,可能与实际桥梁设计的内容有所不同。
本例题的基本参数如下:桥梁形式:三跨连续梁桥桥梁等级:I级桥梁全长:3@32=96m桥梁宽度:15m设计车道:3车道图2. T型梁跨中截面图图3. T梁端部截面图?分析与设计步骤预应力混凝土梁桥的分析与设计步骤如下。
1.定义材料和截面特性材料截面定义时间依存性材料(收缩和徐变)时间依存性材料连接2.建立结构模型建立结构模型修改单元依存材料特性3.输入PSC截面钢筋4.输入荷载恒荷载(自重和二期恒载)预应力荷载钢束特性值钢束布置形状钢束预应力荷载温度荷载系统温度节点温度单元温度温度梯度梁截面温度5.定义施工阶段6.输入移动荷载数据选择规范定义车道定义车辆移动荷载工况7.支座沉降定义支座沉降组定义支座沉降荷载工况8.运行结构分析9.查看分析结果10.PSC设计PSC设计参数确定PSC设计参数PSC设计材料PSC设计截面位置运行设计查看设计结果使用材料以及容许应力> 混凝土采用JTG04(RC)规范的C50混凝土>普通钢筋普通钢筋采用HRB335(预应力混凝土结构用普通钢筋中箍筋、主筋和辅筋均采用带肋钢筋既HRB系列)>预应力钢束采用JTG04(S)规范,在数据库中选Strand1860钢束(φ mm)(规格分别有6束、8束、9束和10束四类)钢束类型为:后张拉钢筋松弛系数(开),选择JTG04和(低松弛)超张拉(开)预应力钢筋抗拉强度标准值(fpk):1860N/mm^2预应力钢筋与管道壁的摩擦系数:管道每米局部偏差对摩擦的影响系数:(1/m)锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值:开始点:6mm结束点:6mm张拉力:抗拉强度标准值的75%>徐变和收缩条件水泥种类系数(Bsc): 5 (5代表普通硅酸盐水泥)28天龄期混凝土立方体抗压强度标准值,即标号强度(fcu,f):50N/mm^2长期荷载作用时混凝土的材龄:=t5天o混凝土与大气接触时的材龄:=t3天s相对湿度: %RH=70大气或养护温度: CT=°20构件理论厚度:程序计算适用规范:中国规范(JTG D62-2004)徐变系数: 程序计算混凝土收缩变形率: 程序计算荷载静力荷载>自重由程序内部自动计算>二期恒载桥面铺装、护墙荷载、栏杆荷载、灯杆荷载等具体考虑:桥面铺装层:厚度80mm的钢筋混凝土和60mm的沥青混凝土,钢筋混凝土的重力密度为25kN/m3, 沥青混凝土的重力密度为23kN/m3。
北京迈达斯技术有限公司目录概要 (2)设置操作环境........................................................................................................... 错误!未定义书签。
定义材料和截面....................................................................................................... 错误!未定义书签。
建立结构模型........................................................................................................... 错误!未定义书签。
PSC截面钢筋输入 ................................................................................................... 错误!未定义书签。
输入荷载 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。
定义施工阶段. (59)输入移动荷载数据................................................................................................... 错误!未定义书签。
输入支座沉降........................................................................................................... 错误!未定义书签。
MI DAS 梁格法建模查看完整版本:MIDAS梁格法建模tomatogarde n 2007-4-26 12:14MIDAS梁格法建模使用该软件十,针对于一般的窄桥可以使用单梁进行模拟,遇到宽度较大的桥梁尽量使用梁格法,有没有人用梁格法建立过模型用MIDAS进行局部构件分析的希望能发一些这样的实例上来,谢谢we ntao8401 2007-4-26 14:29前段时间我集中时间精力学习了下梁格法,有点不太理解你所谓的局部构件分析指的是什么,因为据我所知,midas只有用它的FX+才能算局部分析,或者用ansys的子结构分析也可以。
谈谈我对梁格的几点认识:1•它是一种将空间分析近似为平面干系分析的方法,精确程度可以满足工程需求。
适用范围:梁格法主要针对的是宽跨比较大的直线桥以及圆心角较大的曲线梁桥。
我个人的理解,只所以需要用梁格子体系来分析结构,就是因为原本当作干系构件的梁因为承受了不能忽视的扭矩以及横向弯曲作用。
如对于直线宽桥,活载的偏心布置所产生的扭矩不能简单的用偏载系数这一概念简化。
而对于曲线梁桥更是如此,首先恒载的不对称就会产生一部分扭矩,这种效应更使结构不能再用一根杆来进行分析计算。
要么在杆件上添加扭矩,要么就得使用梁格法以增加横向杆件数量了。
3.梁格原理:模拟梁格体系,使其受荷效应与原结构等效(不可能那么精确,只能说接近等效)4.梁格需要注意的几个方面:第一.关于梁格的划分,为保证荷载的正确传递,横向杆件的间距不宜超过纵向梁肋的间距。
也就是说纵向梁格的划分以横向梁格划分为标尺,而横向的梁格划分又得遵循划分后各个梁格的中性轴与原截面保持在同一水平高度处(这点很关键,主要是保证梁格纵向弯曲与原结构的等效性)。
对于箱梁而言,一般来说,横向梁格划分一个腹板一个梁格。
且假若能尽量满足划分梁格后的各个梁格质心与原箱梁腹板的中心重合将对预应力效应模拟的准确性很有帮助。
而纵向梁格每跨8到10个梁格可以基本满足精度要求。
北京迈达斯技术有限公司目录概要 (2)设置操作环境........................................................................................................... 错误!未定义书签。
定义材料和截面....................................................................................................... 错误!未定义书签。
建立结构模型........................................................................................................... 错误!未定义书签。
PSC截面钢筋输入 ................................................................................................... 错误!未定义书签。
输入荷载 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。
定义施工阶段. (59)输入移动荷载数据................................................................................................... 错误!未定义书签。
输入支座沉降........................................................................................................... 错误!未定义书签。
Integrated Solution System for Bridge and Civil Strucutres目录一、剪力-柔性梁格理论1. 纵梁抗弯刚度.......................................................................32.横梁抗弯刚度....................................................................... 43.纵梁、横梁抗弯刚度........................................................... 44.虚拟边构件及横向构件刚度.. (5)三、采用梁格建模助手生成梁格模型二、单梁、梁格模型多支座反力与实体模型结果比较1. 前言.......................................................................................72. 结构概况...............................................................................73. 梁格法建模助手建模过程及功能亮点...............................114. 修改梁格..............................................................................225. 在自重、偏载作用下与FEA 实体模型结果比较. (24)四、结合规范进行PSC 设计1.纵梁抗弯刚度【强制移轴(上部结构中性轴)法】一、剪力-柔性梁格理论a.各纵梁中性轴与上部结构中性轴基本重合b.强制移轴,使各纵梁中性轴与上部结构中性轴基本重合,等效纵梁抗弯刚度2.横向梁格抗弯刚度3.纵梁、横梁抗扭刚度4.虚拟边构件及横向构件刚度此处d’为顶板厚度。
术有限公司目录概要 ........................................................................................................................................................... 设置操作环境............................................................................................................................................ 定义材料和截面........................................................................................................................................ 建立结构模型............................................................................................................................................ PSC截面钢筋输入 .................................................................................................................................... 输入荷载 ................................................................................................................................................... 定义施工阶段............................................................................................................................................ 输入移动荷载数据.................................................................................................................................... 输入支座沉降............................................................................................................................................ 运行结构分析 ........................................................................................................................................... 查看分析结果............................................................................................................................................ PSC设计....................................................................................................................................................概要梁格法是目前桥梁结构分析中应用的比较多的在本例题中将介绍采用梁格法建立一般梁桥结构的分析模型的方法、施工阶段分析的步骤、横向刚度的设定以及查看结果的方法和PSC设计的方法。
北京迈达斯技术有限公司目录概要 (3)设置操作环境........................................................................................................ 错误!未定义书签。
定义材料和截面.................................................................................................... 错误!未定义书签。
建立结构模型........................................................................................................ 错误!未定义书签。
PSC截面钢筋输入 ................................................................................................ 错误!未定义书签。
输入荷载 ............................................................................................................... 错误!未定义书签。
定义施工阶段. (60)输入移动荷载数据................................................................................................ 错误!未定义书签。
输入支座沉降........................................................................................................ 错误!未定义书签。
北京迈达斯技术有限公司目录概要 (3)设置操作环境.................................................. 错误!未定义书签。
定义材料和截面................................................ 错误!未定义书签。
建立结构模型.................................................. 错误!未定义书签。
PSC截面钢筋输入............................................... 错误!未定义书签。
输入荷载...................................................... 错误!未定义书签。
定义施工阶段 (61)输入移动荷载数据.............................................. 错误!未定义书签。
输入支座沉降.................................................. 错误!未定义书签。
运行结构分析.................................................. 错误!未定义书签。
查看分析结果.................................................. 错误!未定义书签。
PSC设计....................................................... 错误!未定义书签。
概要梁格法是目前桥梁结构分析中应用的比较多的在本例题中将介绍采用梁格法建立一般梁桥结构的分析模型的方法、施工阶段分析的步骤、横向刚度的设定以及查看结果的方法和PSC设计的方法。
本例题中的桥梁模型如图1所示为一三跨的连续梁桥,每跨均为32m。
MIDAS梁格法建模
2021-4-2612:14MIDAS梁格法建模使用该软件,针对于一般的窄桥可以使用单梁进行模拟,遇到宽度较大的桥梁,尽量使用梁格法,有没有人用梁格法建立过模型\用MIDAS进行局部构件分析的,希望能发一些这样的实例上来,谢谢wentao8401全文结束》》-4-2614:29前段时间我集中时间精力学习了下梁格法,有点不太理解你所谓的局部构件分析指的是什么,因为据我所知,midas只有用它的FX+才能算局部分析,或者用ansys的子结构分析也可以。
谈谈我对梁格的几点认识:
1、它是一种将空间分析近似为平面干系分析的方法,精确程度可以满足工程需求。
适用范围:梁格法主要针对的是宽跨比较大的直线桥以及圆心角较大的曲线梁桥。
我个人的理解,只所以需要用梁格子体系来分析结构,就是因为原本当作干系构件的梁因为承受了不能忽视的扭矩以及横向弯曲作用。
如对于直线宽桥,活载的偏心布置所产生的扭矩不能简单的用偏载系数这一概念简化。
而对于曲线梁桥更是如此,首先恒载的不对称就会产生一部分扭矩,这种效应更使结构不能再用一根杆来进行分析计算。
要么在杆件上添加扭矩,要么就得使用梁格法以增加横向杆件数量了。
3、梁格原理:模拟梁格体系,使其受荷效应与原结构等效(不可能那么精确,只能说接近等效)
4、梁格需要注意的几个方面:第一、关于梁格的划分,为保证荷载的正确传递,横向杆件的间距不宜超过纵向梁肋的间距。
也就是说纵向梁格的划分以横向梁格划分为标尺,而横向的梁格划分又得遵循划分后各个梁格的中性轴与原截面保持在同一水平高度处(这点很关键,主要是保证梁格纵向弯曲与原结构的等效性)。
对于箱梁而言,一般来说,横向梁格划分一个腹板一个梁格。
且假若能尽量满足划分梁格后的各个梁格质心与原箱梁腹板的中心重合将对预应力效应模拟的准确性很有帮助。
而纵向梁格每跨8到10个梁格可以基本满足精度要求。
第二、截面几何特性值的修正,(主要针对箱梁截面)因为划分梁格的截面几何特性相对原截面有较大偏差,需要对纵梁格的抗扭惯性矩,剪切面积以及横向梁格的抗弯惯性矩以及剪切面积进行修正,具体公式我参考的是《上部结构性能》一书上第五章的剪力-柔性梁格法的公式。
梁格法的不足:由于梁格法依照平截面假定,因此它考虑不了剪力滞后效应。
因此对于少横隔梁的结构假如需要计算其剪力滞效应的话可以使用空间有限元分析软件计算,midas是算不了的,ansys可以。
而且梁格法最后所得结果的准确性在很大程度上是于人对梁格的理解掌握能力成正比的,建议假若不需要使用梁格的时候,尽量不用。
比如圆心角大于30度的曲桥用midas的单梁模拟精度完全可以相信。
以上主要是总结一下自己学习的一些体会,难免有不正确的地方,望高手进一步指点。
附上自己认为比较好的一些资料跟模型供大家查阅。
希望多多交流。
lingboms
全文结束》》-4-2619:18梁格法的建模实例有没有很详细的哦~~就是关于钢管砼拱桥的tumuxm全文结束》》-4-2712:46楼主讲的很好,譬如我截面修正要修正几百个,有没有专门的东西来搞呢?一个一个填太麻烦了吧wentao8401全文结束》》-4-2714:31可以用excel编程序算假如是变截面需要修改的截面多的话。
特别是修正中性轴这一项得花费很多工夫stzgd全文结束》》-5-13 00:55我觉得2楼讲的很有道理,提供下载的论文和资料也相当不错。
有个问题,对于直腹板宽箱梁来讲,保证横向梁格中性轴与原截面一致是比较容易实现的,但是对于斜腹板和弧形梁这好像很难做到,而且变截面横向梁格划分纵向未必一致(没有验证过)。
我看过一些论文,讲绝对不可以从箱室正中位置来划分梁格(也有说可以的)。
但是从操作方便性来讲,正中划分较为可取,只是截面参数(如惯性矩等)需通过修正,又存在工作量大、复杂,容易出错的矛盾。
个人认为,梁格法分析等截面宽箱梁比较合适,变截面梁好像计算成本太高,投入精力太大。
最近被这个东西弄得很是憔悴、、、、、、、stzgd全文结束》》-5-13 01:53家里没有装MIDAS,看了下20+25+20弯桥梁格法、rar中cad图中的模型,从众多分析论文和书籍来看,除腹板处三道纵梁外,翼缘端部应各有一道虚拟纵梁,不知道midas 模型中有没有?stzgd全文结束》》-5-13 02:08我前些日子找了个梁格法论文,忘了是哪里下载的,大家看看。
梁格法在桥梁上部结构分析中的应用作者:王富万杨文兵(华中科技大学学报)
如果没有的下载看看sevenqqjsh全文结束》》-5-1311:21好动些,特别是附件,现在梁格讨论的较多,但中间很多步骤如果做不到位,结果就很成问题的。