第五章 三维有限元分析软件MIDAS的基本应用简介
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一、有限元结构分析基本概念列出至少三种大型有限元软件及各有的特点MIDAS/Civil是针对土木结构,特别是分析象预应力箱型桥梁、悬索桥、斜拉桥等特殊的桥梁结构形式,同时可以做非线性边界分析、水化热分析、材料非线性分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析。
为能够迅速、准确地完成类似结构的分析和设计,以填补目前土木结构分析、设计软件市场的空白,而开发的“土木结构专用的结构分析与优化设计软件SAP2000集成化的通用结构分析与设计软件。
在SAP2000三维图形环境中提供了多种建模、分析和设计选项,且完全在一个集成的图形界面内实现。
在今天的市场上SAP2000已经被证实是最具集成化、高效率和实用的通用结构软件。
ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。
1.在有限元软件中一般含有几种坐标,及各坐标的意义和使用场合全局坐标系是三维空间物体所在的坐标系,模型的顶点坐标就是基于这个坐标系来表达的。
用户坐标系的原点可以放在任意位置上,坐标系也可以倾斜任意角度。
在绘制三维图形时,经常要建立和改变用户坐标系来绘制不同基本面上的平面图形单元坐标系也是由xyz三轴满足右手螺旋法则的空间直角坐标系xyz表示三个轴的方向节点坐标系,单元坐标系主要用于定义单元属性这些属性包括单元材料属性,单元的截面属性、单元均布荷载等。
节点坐标系用以确定节点的每个自由度的方向,每个节点都有其自己的坐标系,在缺省状态下,不管用户在什么坐标系下建立的有限元模型,节点坐标系都是与总体笛卡尔坐标系平行。
2.有限元中的单元从集合形状上分为哪几种单元,及各单元使用的场合1.桁架单元:通常利用该单元做桁架结构或者交叉支撑结构的受力分析。
2.只受拉单元:只传递轴向拉力通常利用该单元做抗风支撑或吊钩等构件的受力分析。
3.索单元;它只能传递单元的轴向拉力,利用这单元可以做随张拉力大小的改变,构件的刚度发生变化的索结构的受力分析。
MIDASCIVIL软件简介MIDAS CIVIL软件简介MIDAS可以做施工阶段分析、水化热分析,静力弹塑性分析、支座沉降分析、大位移分析,是强有力的土木工程分析与优化设计系统。
其基本特点如下:广泛的适用领域钢筋混凝土桥梁:板型桥梁、刚架桥梁、预应力桥梁联合桥梁:钢箱型桥梁、梁板桥梁预应力钢筋混凝土箱型桥梁:悬臂法、顶推法、移动支架法、满堂支架法大跨度桥梁:悬索桥、斜拉桥、拱桥大体积混凝土的水化热分析:预应力钢筋混凝土箱型桥梁、桥台、桥脚、防波堤地下结构:地铁、通信电缆管道、上下水处理设施、隧道工业建筑:水塔、压力容器、电力输送塔、发电厂国家基础建设:飞机场、大坝、港口材料公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵及设计规范(JTJ023-85)公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86)混凝土结构设计规范(GB50010-2002)钢结构设计规范(GBJ17-88)高层民用建筑钢结构技术规程(JGJ99-98)其他国家和地区规范(美国、加拿大、德国、英国、欧洲、日本、韩国等)截面型钢:角钢、槽钢、H型钢、T型钢、方形钢管、圆形钢管、圆形钢棒、方形钢棒组合截面:角钢-组合截面、槽钢-组合截面焊接组合截面:角钢、槽钢、H形钢、T形钢、方形钢管、圆形钢其他国家标准截面(美国、德国、英国、日本、韩国等)车辆荷载公路桥涵设计通用规范(JTJ021-89)的汽车荷载、平板挂车和履带车荷载城市桥梁设计荷载标准(CJJ77-89)的城-A级、城-B级车辆荷载和车道荷载铁路桥涵设计基本规范(TB10002.1-99)的“中-活载”的普通活载、特种活载地震设计反应谱公路工程抗震设计规范(JTJ004-89)铁路工程抗震设计规范(GBJ111-87)抗震设计规范(GB50011-2001)收缩和徐变、弹性模量的变化公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵及设计规范(JTJ023-85)其他国家规范(美国、欧洲、日本、韩国等)钢筋混凝土构件设计公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ025-86)其他国家规范(美国、日本等)钢结构构件设计公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86)其他国家规范(美国、韩国)钢骨混凝土构件设计型钢混凝土组合结构技术规程(JGJ138-2001)使用钢管混凝土截面时,适用“钢管混凝土结构设计与施工规程”(CECS28:90)其他国家规范(美国、韩国)通过了国际认证机关ISC(InternationalStandardsCertification)Pty.Ltd的ISO9001:2000(质量管理体系)和ISO14001:1996(环境管理体系)的认通过了韩国电算结构工学会的验证通过了中国国家软件评测中心的认证通过了4500多个大中型工程项目的检验与世界一流的CAD软件开发公司-美国的BentleySystems合作,向北美地区推广和销售MIDAS系列产品。
MIDAS迈达斯入门教程MIDAS(Mechanical Integrated Design and Analysis System,机械集成设计和分析系统)是一种基于计算机辅助工程技术的产品设计和工程分析的软件平台。
它是一种综合性的分析软件,可以用于进行结构、流体和多物理场的分析和仿真。
MIDAS软件的应用范围广泛,涉及到建筑、土木、机械、汽车、电子等领域。
首先,打开MIDAS软件后,您会看到一个简洁明了的用户界面。
主要界面包括了菜单栏、工具栏、工程树、工作区和结果展示等区域。
菜单栏和工具栏提供了各种功能和命令的选项,工程树用于组织和管理工程的各个部分,工作区是您进行建模和分析的主要区域,结果展示区用于显示分析结果。
在开始建模之前,首先需要创建一个新的工程文件。
您可以通过菜单栏中的“文件”选项来创建新的工程文件。
然后,选择合适的建模单元(Unit)和坐标系(Coordinate System)。
建模单元用于定义建模的单位制,坐标系用于定义建模的基准坐标。
建模完成后,接下来就可以进行分析了。
MIDAS提供了各种分析功能和工具,包括静力分析、动力分析、热力学分析、流体分析等。
您可以通过菜单栏中的“分析”选项来选择适合您的分析类型,并设置相应的分析参数和条件。
在进行分析之前,还需要定义材料和边界条件。
通过菜单栏中的“材料”选项,您可以定义材料的力学性能和热力学性质。
通过菜单栏中的“边界条件”选项,您可以定义约束和载荷等边界条件。
完成分析设置后,即可开始进行分析。
MIDAS将根据您的分析参数和条件,自动进行求解和计算。
在分析完成后,您可以通过结果展示区查看分析结果,包括变形、应力、应变、位移等。
您还可以通过菜单栏中的“报告”选项生成分析报告,以便后续的工程设计和决策。
除了上述基本功能外,MIDAS还提供了许多高级功能和扩展模块。
例如,您可以通过MIDAS Civil模块进行土木工程分析和设计,通过MIDAS FEA模块进行有限元分析,通过MIDAS GTS模块进行地质和地下工程分析等。
midasmidas中文名迈达斯,是一种结构设计有限元分析软件,分为MIDAS/GTS,MIDAS/CIVIL,MIDAS/GEN,MIDAS/FX+,MIDAS/SDS,MIDAS FEAMIDAS/Civil是针对土木结构,特别是分析象预应力箱型桥梁、悬索桥、斜拉桥等特殊的桥梁结构形式,同时可以做非线性边界分析、水化热分析、材料非线性分析、静力弹塑性分析、动力弹塑性分析。
为能够迅速、准确地完成类似结构的分析和设计,以填补目前土木结构分析、设计软件市场的空白,而开发的“土木结构专用的结构分析与优化设计软件”。
广泛的适用领域钢筋混凝土桥梁: 板型桥梁、刚架桥梁、预应力桥梁联合桥梁: 钢箱型桥梁、梁板桥梁预应力钢筋混凝土箱型桥梁: 悬臂法、顶推法、移动支架法、满堂支架法大跨度桥梁: 悬索桥、斜拉桥、拱桥大体积混凝土的水化热分析: 预应力钢筋混凝土箱型桥梁、桥台、桥脚、防波堤地下结构: 地铁、通信电缆管道、上下水处理设施、隧道工业建筑: 水塔、压力容器、电力输送塔、发电厂国家基础建设: 飞机场、大坝、港口midas FEA是“目前唯一全部中文化的土木专用非线性及细部分析软件”,它的几何建模和网格划分技术采用了在土木领域中已经被广泛应用的前后处理软件midas FX+的核心技术,同时融入了MIDAS强大的线性、非线性分析内核,并与荷兰TNO DIANA公司进行了技术合作,是一款专门适用于土木领域的高端非线性分析和细部分析软件。
midas FEA拥有简洁直观的用户界面,即使是初学者也可以在短期内迅速掌握。
特别是工程中比较难处理的各种非线性分析问题,程序不仅提供了简单的参数化输入方法,其全中文化的程序界面、全中文化的技术手册、全中文化的培训例题,可以让初学者迅速成长为高级分析人员。
delphi 中应用MIDAS(Multi-tier Distributed Applications Services)多层分布应用服务为开发者开发多层应用提供了一套高级组件、服务器及核心技术。
MIDAS教程用MIDAS学习结构力学首先,我们需要了解MIDAS的基本功能。
MIDAS主要由四个模块组成:模型构建、负荷定义、边界条件和分析求解。
模型构建模块用于创建结构模型,可以通过绘制模型、导入CAD数据或者使用现有的模板来进行。
负荷定义模块用于指定结构模型上的载荷情况,可以包括重力荷载、点荷载、分布荷载等。
边界条件模块用于设置结构模型的边界条件,如支座或约束。
分析求解模块用于进行结构力学分析,可以使用静力分析、动力分析、非线性分析等方法进行。
在开始使用MIDAS之前,我们需要明确分析的目标和步骤。
通常,结构力学分析的步骤包括:建立结构模型、应用载荷、设置边界条件、选择合适的分析方法,进行分析求解、查看分析结果。
下面我将以一个梁的弯曲分析为例,介绍如何使用MIDAS来学习结构力学。
首先,我们需要在MIDAS中创建一个新的工程文件,并在模型构建模块中绘制一个梁的结构模型。
可以使用MIDAS提供的绘图工具绘制出梁的形状,并定义梁的尺寸和材料属性。
在完成模型构建后,我们可以在负荷定义模块中指定梁上的载荷情况,比如在梁的中间施加一个集中力。
然后,我们可以在边界条件模块中设置梁的边界条件,如支座或固定约束。
完成以上步骤后,我们可以转到分析求解模块,选择合适的分析方法来进行弯曲分析。
在分析求解完成后,我们可以在MIDAS中查看分析结果,比如最大应力、位移等。
除了基本的结构力学分析,MIDAS还提供了许多高级功能和工具,可以帮助工程师进行结构设计和优化。
例如,MIDAS可以通过参数化建模来实现结构的自动化设计,可以通过灵敏度分析来优化结构的性能。
此外,MIDAS还可以进行静态和动态耦合分析,能够模拟结构在地震或风载作用下的响应。
MIDAS还可以进行非线性分析,可以模拟结构在大变形、材料非线性或接触非线性等情况下的行为。
总结而言,MIDAS是一款功能强大的结构力学软件,可以帮助工程师进行结构分析、设计和优化。
总结了一下MIDAS软件2010-11-28 00:05:50| 分类:软件|举报|字号订阅MIDAS系列软件是以有限元为理论基础开发的分析和设计软件。
早在1989年韩国浦项集团成立CAD/CAE研发机构开始专门研发MIDAS系列软件,于2000年9月正式成立Information Technology Co., Ltd.(简称MIDAS IT)。
目前MIDAS系列软件包含建筑(Gen),桥梁(Civil),岩土隧道(GTS),机械(MEC),基础(SDS),有限元网格划分(FX+)等多种软件。
MIDAS系列软件发展及功能简介一、 MIDAS/Gen简介1.发展历程MIDAS/Gen —建筑结构通用有限元分析和设计软件1989年韩国浦项制铁集团(POSCO)研发机构开始开发,1996年发布windows版本2000年进入国际市场(中国、美国、加拿大、日本、印度、中国台湾地区等)2002年MIDAS/Gen完全中文化,并加入2002年新结构规范2004年1月通过建设部评估鉴定2005年11与荷兰和TNO DIANA结成战略联盟,加强技术领域的合作。
截至2005年末,在短短的几年时间内在国内发展了诸如:中国建研院建筑技术总公司,北京院,上海院,广东院,华东院,上海建工,东北电力院,东南网架,浙江精工,清华大学,同济大学,东南大学等几百家涉及多种土木领域的设计、施工、高校科研单位成为MIDAS的用户。
出色完成了国内外近万项实际大中型工程项目的分析和设计。
2.成功案例:1) 上海旗忠国际网球中心:中国首个开闭式屋盖,上海建筑设计研究院有限公司2) 奥运会主体育场(鸟巢):钢结构优化设计,中国建筑设计研究院3) 国家游泳中心(水立方项目):中建国际设计顾问公司4) 北京国际机场扩建:北京建筑设计院5) 广东佛山体育馆:广东省建筑设计院6) 大连国际贸易中心:大连建筑设计院(超高:348m)7) 北京电视台:(北京院—巨型钢框架柱及桁架支撑结构体系)8) 江苏利港煤仓:东北电力设计院(特殊结构:高50m,直径40m)9) 成功应用于2002年韩日世界杯8个体育场及5000多个大中型实际工程3.适用范围:钢筋混凝土结构、钢结构、钢骨混凝土结构及组合结构等工业与民用建筑,各类特种结构(筒仓、水池、大坝、塔架、网架及索缆结构……),可以导入:SAP、STAAD、SATWE、AutoCAD的 DXF文件……4.分析设计功能静力分析特征值分析反应谱分析 P—Δ分析几何非线性分析材料非线性分析屈曲分析水化热分析温度荷载隔震、消能减震及支座沉降分析时程分析静力弹塑性分析(Pushover 分析)动力弹塑性分析(成功案例:北京08奥运场馆“水立方”及北京国际机场扩建)预应力分析(预应力钢束布置、钢束预应力损失)施工阶段分析(考虑材料收缩、徐变及柱子的弹性收缩)钢结构优化(包括强度优化及位移优化)5.分析与设计结果:按国内新规范输出各种结果(剪重比,层刚度比,振型参与有效质量系数,偶然偏心等, 同时可以实现平面输出配筋结果简图、钢结构结果验算结果简图等)二、 MIDAS/SDS简介MIDAS/SDS是楼板与筏式基础有限元分析与设计程序。
迈达斯教程及使用手册【前言】随着现代科技的不断迅速发展,计算机应用软件也越来越普及。
然而,有时候对于一些陌生的软件,我们却难以熟悉和掌握。
这时候,教程和使用手册就显得尤为重要。
【正文】一、迈达斯简介迈达斯作为一款有限元分析软件,具有计算精度高、功能齐全、应用范围广等优点。
迈达斯适用于结构力学分析、地震工程分析、流体力学分析、多体系统动力学分析、声学分析和热传导分析等领域。
二、迈达斯教程1、基础教程对于初学者,或者对迈达斯不太了解的用户,可以通过迈达斯官网提供的基础教程来入门。
这些教程包括:简单板件的建模与分析、简单空间框架的建模与分析、简单平面杆件的建模与分析等内容。
通过这些教程的学习,用户可以了解迈达斯的基础使用方法,实现简单的计算。
2、进阶教程对于需要进行深度分析的用户,可以通过进阶教程来提升实践能力。
这些教程包括:地震分析、二维和三维渗流分析、热应力分析、随机振动分析等内容。
通过这些教程的学习,用户可以掌握迈达斯在不同领域的应用,为实际问题的分析提供有力的支持。
3、高级教程对于想要成为迈达斯专家的用户,可以通过高级教程来深入了解软件内部原理和核心算法。
这些教程包括:接口应力及三维准直线材料的塑性模型、块体程序、业余自由节点法和含椭球形空腔的静液压问题等内容。
通过这些教程的学习,用户可以掌握更高级别的领域应用。
三、迈达斯使用手册1、建模入门在使用迈达斯进行结构分析时,首先需要进行建模和网格划分。
迈达斯使用手册提供了建模基础、几何体的定义、网格划分等相关知识,帮助用户快速上手建模。
2、材料和参数设置在迈达斯中,不同的材料和参数设置会对计算结果产生不同的影响。
使用手册详细介绍了迈达斯中各种材料和参数的设置方法,帮助用户实现精确计算。
3、分析方法和后处理在完成建模和参数设置后,需要进行相应的分析和后处理。
使用手册详细介绍了线性和非线性分析方法、动力学分析、后处理结果的展示与分析、图形用户界面等等。
总结了一下MIDAS软件MIDAS(Mechanical and Industrial Design Automation System)软件是一款综合性的结构工程软件,主要用于结构分析、设计和优化。
它由MIDAS IT公司开发,已经成为全球范围内最受欢迎和广泛应用的结构工程软件之一、MIDAS软件具有多种功能模块,以满足不同类型和规模的工程项目的需求。
这篇文章将总结MIDAS软件的主要特点和应用领域。
首先,MIDAS软件具有强大的分析功能。
它可以进行线性和非线性的静力分析、动力分析、热力分析和随机振动分析。
MIDAS软件支持多种分析方法,包括有限元分析、边界元分析、离散元分析和模态分析等。
使用这些分析功能,工程师可以准确地评估结构的安全性、性能和可靠性。
其次,MIDAS软件拥有丰富的设计工具。
它提供了多种建模工具和设计工具,包括梁、板、壳、柱和节点等元素的建模工具,以及截面设计、构件设计和连接设计等功能。
MIDAS软件还支持多种材料的设计和分析,如钢、混凝土、木材和复合材料等。
这些设计工具使工程师能够高效地完成结构设计,并优化结构的性能和成本。
此外,MIDAS软件还具有直观友好的用户界面和高效的计算引擎。
用户界面简洁明了,功能布局合理,使得用户能够轻松地进行建模、分析和设计。
计算引擎采用了高效的算法和计算方法,可以快速地进行大规模的结构分析和优化。
MIDAS软件的应用领域非常广泛。
它可以应用于建筑、桥梁、隧道、高速公路、航空航天、海洋工程、电力工程等各种工程项目。
工程师可以使用MIDAS软件对结构进行分析和设计,确保结构的安全和可靠性。
此外,MIDAS软件还可以帮助工程师进行结构优化,以达到最佳的性能和成本。
尽管MIDAS软件的功能和应用领域非常广泛,但它也存在一些限制。
首先,MIDAS软件的学习曲线较陡峭,需要一定的培训和实践才能熟练掌握。
其次,MIDAS软件的使用需要较大的计算资源,特别是对于大型和复杂的结构分析和优化。
01-材料的定义通过演示介绍在程序中材料定义的三种方法。
1、通过调用数据库中已有材料数据定义——示范预应力钢筋材料定义。
2、通过自定义方式来定义——示范混凝土材料定义。
3、通过导入其他模型已经定义好的材料——示范钢材定义。
无论采用何种方式来定义材料,操作顺序都可以按下列步骤来执行:选择设计材料类型(钢材、混凝土、组合材料、自定义)→选择的规范→选择相应规范数据库中材料。
对于自定义材料,需要输入各种控制参数的数据,包括弹性模量、泊松比、线膨胀系数、容重等。
钢材规范混凝土规范图1 材料定义对话框02-时间依存材料特性定义我们通常所说的混凝土的收缩徐变特性、混凝土强度随时间变化特性在程序里统称为时间依存材料特性。
定义混凝土时间依存材料特性分三步骤操作:1、定义时间依存特性函数(包括收缩徐变函数,强度发展函数)(图1,图2);2、将定义的时间依存特性函数与相应的材料连接(图3);3、修改时间依存材料特性值(构件理论厚度或体积与表面积比)(图4);图1 收缩徐变函数图2 强度发展函数图3 时间依存材料特性连接图4 时间依存材料特性值修改定义混凝土时间依存材料特性时注意事项:1)、定义时间依存特性函数时,混凝土的强度要输入混凝土的标号强度;2)、在定义收缩徐变函数时构件理论厚度可以仅输入一个非负数,在建立模型后通过程序自动计算来计算构件的真实理论厚度;3)、混凝土开始收缩时的材龄在收缩徐变函数定义中指定,加载时的混凝土材龄在施工阶段定义中指定(等于单元激活时材龄+荷载施加时间);4)、修改单元时间依存材料特性值时要对所有考虑收缩徐变特性的混凝土构件修改其构件理论厚度计算值。
计算公式中的a代表在空心截面在构件理论厚度计算时,空心部分截面周长对构件与大气接触的周边长度计算的影响系数;5)、当收缩徐变系数不按规范计算取值时,可以通过自定义收缩徐变函数来定义混凝土的收缩徐变特性;6)、如果在施工阶段荷载中定义了施工阶段徐变系数,那么在施工阶段分析中将按施工阶段荷载中定义的徐变系数来计算。
第一章基本功能与限制1.1 结构大师简介1.2 主要功能1.3 使用限制1.4 工作界面第二章运行环境第三章结构第四章构件第五章边界第六章荷载第七章分析设计第八章结果第九章详细结果第十章工具第十一章视图第十二章窗口第十三章帮助附录1.1 结构大师简介区分版本/ Revision No. 改善建议者改善内容内容列表产品功能Ver.112 R24 /No.2009-03————手册内容Ver.110 R2 /No.2010-03————功能说明结构大师(Structure Master)是基于三维的建筑结构分析和设计系统,是建筑大师(midas Building )的主要模块之一。
(1)结构大师提供了基于实际设计流程的用户菜单系统;(2)结构大师提供了基于标准层概念的三维建模功能,提高了建模的直观性和便利性,从而提高了建模效率;(3)结构大师中既提供了完全自动化的分析和设计功能,又向用户开放了各种控制参数,其自动性和开放性不仅能提高分析和设计的效率,而且能提高分析和设计的准确性;(4)结构大师中不仅包涵了最新的结构设计规范,而且提供三维图形结果和二维图形计算书、文本计算书、详细设计过程计算书,并提供各种表格和图表结果,可输出准确美观的计算报告。
图1.1 建筑大师系列程序结构组织图1.2 主要功能区分版本/ Revision No. 改善建议者改善内容内容列表产品功能Ver.112 R3 /No.2009-03————手册内容Ver.110 R2 /No.2009-02————功能说明结构大师的主要功能如下:【主要建模功能】①使用建筑底图或结构底图建模②自动生成墙洞口③基于标准层的三维建模功能④分析和设计参数的整合⑤项目管理功能和数据库共享功能【主要分析功能】①地震波适用性自动判别和自动调幅②自动设置振型质量参与系数③自动计算最不利地震作用方向并在此方向加载设计④基于影响面分析的活荷载不利布置分析(可考虑竖向构件)⑤特殊分析功能(施工阶段分析、P-Delta分析、温度分析等)⑥具有数检功能的弹塑性分析⑦可导入施工图中的实际配筋准确计算所有构件的铰特性⑧全新的带洞口的纤维模型非线性剪力墙单元⑨可以按整体结构、楼层及构件三个层次输出弹塑性分析结果【主要设计功能】①提供各荷载工况、荷载组合的设计结果②提供与模型联动的单体构件设计工具③提供人防构件的设计④提供弧墙、异形柱、异形板的设计⑤提供任意形柱的设计【计算书及结果输出】①提供二维图形结果和文本计算书②提供详细计算过程计算书③提供三维图形结果和图表结果④提供超筋超限信息⑤提供专家校审功能和校审报告1.3 使用限制区分版本/ Revision No. 改善建议者改善内容内容列表产品功能Ver.112 R3 /No.2009-03————手册内容Ver.110 R2 /No.2009-02————功能说明程序的使用限制如下:①层数限制:1000层②各层构件数量(梁、柱、墙、支撑):5000个③各层的塔块数量:1000个(刚性楼板分块数量)④结构单元数量(构件数量):9999999个(大约1000万个)1.4 工作界面区分版本/ Revision No. 改善建议者改善内容内容列表产品功能Ver.112 R3 /No.2009-03————手册内容Ver.110 R2 /No.2009-02————功能说明区分版本/ Revision No. 改善建议者改善内容内容列表产品功能Ver.112 R3 /No.2009-03————手册内容Ver.110 R2 /No.2009-02————功能说明结构大师(Structure Master)是基于windows操作环境开发的应用程序,适用于IBM兼容机,其要求的基本配置和推荐配置如下:2.1.1 基本配置功能说明(1)CPU:Pentium IV(CPU 2.0GB)及以上的配置(2)内存:RAM 1.0GB及以上的配置(3)显卡:与Windows兼容的显卡(支持OpenGL和DirectX 9.0C及以上版本)(4)操作系数:Microsoft Windows 2000及以上版本(5)硬盘:20GB及以上可用空间(6)分辨率:1024 x 768(7)显示器:支持16bit high color及以上颜色的设置(8)其它:与Windows兼容的打印机或绘图机2.1.2 推荐配置功能说明(1)CPU: Pentium IV(CPU 3.0GB或Dual 2.0GB)及以上的配置(具有双核及以上的配置时,方程求解器支持多处理器的运算)(2)内存:RAM 2.0GB及以上的配置(3)显卡:与Windows兼容的显卡(支持OpenGL和DirectX 9.0C及以上版本)(4)操作系统:Microsoft Windows XP或VISTA(5)硬盘:50GB及以上可用空间(6)分辨率:1280 x 1024(7)显示器:支持32bit high color及以上颜色的设置(8)其它:与Windows兼容的打印机或绘图机2.2 数据文件区分版本/ Revision No. 改善建议者改善内容内容列表产品功能Ver.112 R3 /No.2009-03————手册内容Ver.110 R2 /No.2009-02————功能说明(1)前处理中生成的文件:区分版本/ Revision No. 改善建议者改善内容内容列表产品功能Ver.112 R3 /No.2009-03————手册内容Ver.110 R2 /No.2009-02————功能说明程序提供两种建立轴网的方式,一种是直接在轴网界面中输入,功能类似CAD,同时可按结构布置选择正交轴网或弧线轴网,详细介绍参见第3.1.1.1节和第3.1.1.2节;另一种是导入建筑图或结构图形成底图,既可以形成构件中心线还可以导入构件边框线、门窗洞口线、隔墙位置线等图素,方便用户建立模型,详细介绍参见第3.1.1.3节。
北京迈达斯技术有限公司目录建立模型①设定操作环境 (2)定义材料 (4)输入节点和单元 (5)输入边界条件 (8)输入荷载 (9)运行结构分析 (10)查看反力 (11)查看变形和位移 (11)查看内力 (12)查看应力 (14)梁单元细部分析 (15)表格查看结果 (16)建立模型②设定操作环境 (19)建立悬臂梁 (20)输入边界条件 (21)输入荷载 (21)建立模型③建模 (23)输入边界条件 (24)输入荷载 (24)建立模型④建立两端固定梁 (26)输入边界条件 (27)输入荷载 (28)建立模型⑤⑥⑦⑧摘要本课程针对初次使用MIDAS/Civil 的技术人员,通过悬臂梁、简支梁等简单的例题,介绍了MIDAS/Civil 的基本使用方法和功能。
包含的主要内容如下。
1. MIDAS/Civil 的构成及运行模式2. 视图(View Point)和选择(Select)功能3. 关于进行结构分析和查看结果的一些基本知识(GCS, UCS, ECS 等)4. 建模和分析步骤(输入材料和截面特性、建模、输入边界条件、输入荷载、结构分析、查看结果)使用的模型如图1所示包含8种类型,为了了解各种功能分别使用不同的方法输入。
图1. 分析模型悬臂梁、两端固定梁简支梁○1 ○2 ○3 ○4 ○5 ○6 ○7 ○8 6@2 = 12 m截面 : HM 440×300×11/18 材料 : Grade3建立模型①设定操作环境首先建立新项目( 新项目),以‘Cantilever_Simple.mcb ’ 为名保存( 保存)。
文件 / 新项目文件 / 保存( Cantilever_Simple )单位体系是使用tonf(力), m(长度)。
1. 在新项目选择工具>单位体系2. 长度 选择‘m ’, 力(质量) 选择‘tonf(ton)’3. 点击工具 / 单位体系长度>m ; 力>tonf本例题将主要使用图标菜单。
迈达斯应⽤北京迈达斯技术有限公司2007年8⽉⽬录1. 综论 (1)2. 梁格法基本原理 (1)3. T梁格理论要点 (1)4. 模型实例 (2)4.1 结构概述 (2)4.2 计算参数 (2)5. 建模内容及重点关注 (3)5.1 定义材料和截⾯ (3)5.2 定义主梁、盖梁和桥墩混凝⼟的收缩徐变 (4)5.3 边界条件 (4)5.4 静⼒荷载 (5)5.5 定义钢束 (5)5.6 移动荷载 (5)5.7 施⼯阶段 (6)6. 程序后处理及结果查看 (6)1. 综论中国的桥梁建设已步⼊全新的阶段,桥梁设计、施⼯、检测技术⽔平也随着时间推移不断提⾼,以往多采⽤的平⾯程序在实际使⽤中将逐渐为三维空间程序所取代,通过三维的分析可以不⽤像⼆维程序那样计算横向分布系数,建模及后处理更加直观。
T形梁在实际⼯程中⼴泛采⽤,现存数量巨⼤,T梁格单元划分简单,基本概念清晰,受⼒明确,较易为初学梁格法者掌握,对进⼀步将复杂结构离散为⼒学模型及应⽤⼒学原理解决问题很有帮助。
2. 梁格法基本原理⽤等效梁格代替桥梁上部结构,将分散在板、梁每⼀区段内的弯曲刚度和抗扭刚度集中于最邻近的等效梁格内,实际结构的纵向刚度集中于纵向梁格构件内,横向刚度集中于横向梁格内。
理想的刚度等效原则是:当原型实际结构和对应的等效梁格承受相同的荷载时,两者的挠曲将是恒等的,并且每⼀梁格内的弯矩、剪⼒和扭矩等于该梁格所代表的实际结构部分的内⼒。
由于实际结构和梁格体系在结构特性上的差异,这种等效只是近似的,但对⼀般的设计,梁格法的计算精度是⾜够的。
3. T梁格理论要点Ⅰ、T梁计算前应先对有效宽度进⾏计算,结构翼板拟定尺⼨时尽量控制在有效宽度范围内。
――有效宽度计算参考规范《公路钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟桥涵设计规范》P16,4.2.2条。
Ⅱ、对于⾮密排的T梁,可取单个T梁为⼀个纵向梁格。
若T梁未设横隔板则纵向弯曲由T形截⾯承受,横向视为通过翼板连接的板条。
1 midas GTS背景介绍
midas GTS是北京迈达斯技术有限公司研发的岩土用软件,具有迈达斯软件专有优势:汉化界面、交互式操作、强大的可视化。
迈达斯技术有限公司由韩国浦项制铁发展而成的土木工程计算分析软件开发公司,具有独立的研发团队,并在中国、美国、日本、英国、印度、俄罗斯、新加坡等国家成立分公司。
北京迈达斯技术有限公司拥有一批国内研发团队,对软件再次“加工”,让midas 系列软件更加适合中国用户。
此外,北京迈达斯技术有限公司全面负责产品的销售与技术支持。
2 midas GTS功能介绍
midas GTS是为能够迅速完成对岩土及隧道结构的分析与设计而开发的“岩土隧道结构专用有限元分析软件”,是一款采用windows风格操作界面的完全中文化软件,能够提供完全的三维动态模拟功能。
程序提供应力分析、动力分析、渗流分析、应力-渗流耦合分析、边坡稳定分析、衬砌分析和设计功能,并提供莫尔库伦、修正莫尔库伦、邓肯-张、修正剑桥等14种本构及用户自定义本构模型;程序还提供便捷的几何建模功能、地形生成器、隧道建模助手、锚杆建模助手以及丰富的后处理结果;可以广泛应用于地下结构、岩土、水工、地质、矿山、隧道等方面的分析及科研。
自2005年在中国发布至今,在广大用户的信任和支持下,已经走过了九个年头,成为了岩土行业主流的分析与设计软件。
随着行业的发展,GTS也面临新技术的发展及完善,因此在2014年推出midas GTS NX(New Experience),分别在前处理、后处理及计算阶段进行了功能的改善,此外新增加了新的分析功能,具体见下表.
GTS NX功能一览表。
ANSYS及MIDAS软件介绍1.⾼等数学2. 普通物理3. 普通化学4. 理论⼒学5. 材料⼒学6. 流体⼒学7.计算机应⽤基础8.电⼯电⼦技术9. ⼯程经济10.⼟⽊⼯程材料11. ⼯程测量12. 职业法规13.⼟⽊⼯程施⼯与管理14. 结构设计15. 结构⼒学16. 结构试验17.⼟⼒学与地基基础1.结构静⼒分析⽤来求解外载荷引起的位移、应⼒和⼒。
静⼒分析很适合求解惯性和阻尼对结构的影响并不显著的问题。
ANSYS程序中的静⼒分析不仅可以进⾏线性分析,⽽且也可以进⾏⾮线性分析,如塑性、蠕变、膨胀、⼤变形、⼤应变及接触分析。
2.结构动⼒学分析结构动⼒学分析⽤来求解随时间变化的载荷对结构或部件的影响。
与静⼒分析不同,动⼒分析要考虑随时间变化的⼒载荷以及它对阻尼和惯性的影响。
ANSYS可进⾏的结构动⼒学分析类型包括:瞬态动⼒学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。
3.结构⾮线性分析结构⾮线性导致结构或部件的响应随外载荷不成⽐例变化。
ANSYS程序可求解静态和瞬态⾮线性问题,包括材料⾮线性、⼏何⾮线性和单元⾮线性三种。
4.动⼒学分析ANSYS程序可以分析⼤型三维柔体运动。
当运动的积累影响起主要作⽤时,可使⽤这些功能分析复杂结构在空间中的运动特性,并确定结构中由此产⽣的应⼒、应变和变形。
5.热分析程序可处理热传递的三种基本类型:传导、对流和辐射。
热传递的三种类型均可进⾏稳态和瞬态、线性和⾮线性分析。
热分析还具有可以模拟材料固化和熔解过程的相变分析能⼒以及模拟热与结构应⼒之间的热-结构耦合分析能⼒。
6.电磁场分析主要⽤于电磁场问题的分析,如电感、电容、磁通量密度、涡流、电场分布、磁⼒线分布、⼒、运动效应、电路和能量损失等。
还可⽤于螺线管、调节器、发电机、变换器、磁体、加速器、电解槽及⽆损检测装置等的设计和分析领域。
7.流体动⼒学分析ANSYS流体单元能进⾏流体动⼒学分析,分析类型可以为瞬态或稳态。