MIDAS梁格建模助手例题

2. 三跨连续曲线梁桥
Step
01 模型 > 结构建模助手 >单箱多室箱梁梁格法 > 布置
步骤
1 选择“布置”表单 2 输入桥梁材料 [C40] 3 跨度信息 [3@40] 4 梁格划分类型
[斜交] 5 勾选“弯桥半径”
输入数据 [254 m， 类型 : 凹] 6 勾选边界条件类型 [支座型] 7 勾选 [支承] 8 选择纵向固定支座位置 [桥台1] 9 选择支座方向 [切向]
1
2 3 4 5 6
7
8 9
1
midas Civil Tutorial
Step
02 模型 > 结构建模助手 >单箱多室箱梁梁格法 > 跨度
步骤 1 1 选择“跨度”表单 2 输入数据 [Db2 : 0.76, Db1 : 0.76, De1 : 3.05] 3 输入虚拟横梁间距 [10@3.62] 4 勾选 [等截面] 选择 [1 : nCELL2_1] 5 点击 [复制当前跨度数据给其它跨…] 按钮
0.8 L
Ref. Z : 底
0.4 L
Ref. Z : 顶
0.6 L
Ref. Z : 底
0.4 L
Ref. Z : 顶
0.8 L
Ref. Z : 底
输入数据： [ Dia : D25 , 数量 : 90 , Z : 0.08 m , 间距 : 0.36 m ]
Step
08 模型 >结构建模助手 >单箱多室箱梁梁格法 > 钢筋
Step
07 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 钢束
步骤
1 选择“钢束”表单 2
2 输入钢束名称 [Tendon_R1] 3
3 选择钢束特性值 4
4 选择输入方式 [3-D]
5 选择曲线类型 [样条]
6
6 选择钢束输入方法 [用十个点]
Z坐标参考点 [底]
7 输入钢束坐标值
8 输入偏心 [y : -3.035]
midas Civil 例题
梁格法建模助手
MIDAS Information Technology Co., Ltd.
SKn Technopark Tech-center 15th Fl., 190-1 Sangdaewon1-dong, Joongwon-gu, Seongnam, Gyeonggi-do, 462-721, Korea E-mail: support@MidasUser.com Homepage: www.MidasUser.com
目录
1. 三跨连续梁例题 2. 三跨连续曲线梁桥例题
© 2009 by MIDAS Information Technology Co., Ltd., All rights reserved.
Step
00
目录
● 概要 ● 布置 ● 跨度 ● 截面 ● 横桥向 ● 荷载 ● 钢束 ● 钢筋 ● 生成模型
置 、虚拟横梁的间距以及各个跨度的截
面。
1 选择“跨度”表单
2 输入数据 [Db2, Db1, De1]
3 输入虚拟横梁的间距
[10@3.62]
4 不勾选“等截面”选项，点击“截面分配”
按钮
[参考：桥台（开始）,
位置：18.288，截面： nCELL2_1]
[参考：桥台（开始）,
2 位置：0，截面：nCELL2_2]
1 2
在“钢筋”表单中，定义各个梁和盖梁的
纵向普通钢筋和抗剪钢筋 。
1 选择“钢筋”表单
2 选择“主梁”表单
6
选择“纵向钢筋”表单 3 输入开始点位置
3
4
参考点：支座1
间距：0
4 输入结束点位置
参考点：跨度1 0.8L
间距：0
5 输入钢筋数据
6 点击“添加”按钮
5
16
midas Civil Tutorial
步骤
1 选择“钢筋”表单 2 选择“主梁”表单
选择“剪切钢筋”表单 3 选择跨度 [跨度1] 4 输入钢筋数据
* 内腹板与外腹板布置长度要相等 输入跨中箍筋布置 5 点击 [复制当前钢筋给其它跨…]
1 2
3 5 4
4
跨度 1
17
midas Civil Tutorial
9@0.82
18@0.41
直径: D19 直径: D19
6
桥墩截面和高度：
[4 : Pier]，9.14 m
桥台/桥墩底的边界条件：
[固定 ]
6
midas Civil Tutorial
Step
03 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 跨度
跨度表单
等截面：将每个跨度内定义为等截面。 各个跨度可定义不同的等截面，在选择的截面将作为“截面”表单的标准 截面。
Step
07 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 钢束
钢束表单
自动生成：将对话框中输入的钢束信息，自动赋予给所有梁。 x、z坐标不变，y坐标与每个梁格截面的型心相同。
13
midas Civil Tutorial
Step
07 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 钢束
步骤 1
在“钢束”表单中，定义钢束形状以及张拉 2
梁格法建模助手对话框
梁格模型
梁格模型也需要通过特殊的简化来模拟结构，所以不可能完全正确的反应全桥的效应。需要与实体单元模型结果进行比较来验证误差。影响梁 格模型的最重要的因素是纵梁与横梁的截面刚度，建模过程中调整截面特性的操作是最关键的。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
下面通过两道例题（单箱十室直线/曲线梁）来一起学习一下midas Civil的梁格法建模助手功能。
9 输入预应力荷载 [45000 kN]
7
10 点击“添加”按钮
1 5
8
15 midas Civil Tutorial
10 9
腹板间距为3.035，通过输入偏心值来定义左 右钢束。也可通过13页说明的“自动生成”功 能来布置钢束。
Step
08 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 钢筋
步骤
管道摩擦系数
0.2
管道偏差系数
0.0
SD400
恒荷载 其它荷载 预应力荷载
2
midas Civil Tutorial
荷载 自重+ 桥面铺装+ 护墙+ 中央隔离带 移动荷载+ 支座沉降 荷载+ 温度荷载
Pjack = 45000 KN
Step
01 概要
定义基本参数
模型>材料和截面特性>截面…
3
midas Civil Tutorial
2 3
4 5
2 midas Civil Tutorial
3 [参考：弯曲（1），
位置：0，截面：nCELL2_2]
4
5 点击按钮 [复制当前跨度数据给其它跨…]
5
8
midas Civil Tutorial
4
[参考：桥台（开始），位置(x) ：18.288，截面： ncell2_1] 说明离桥台开始点18.288m处的截面指定为nCELL2_1。
Step
1 2
3 4
10
midas Civil Tutorial
Step
05 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 横桥向
步骤 1 在“横桥向”表单中，定义横断面的布置
以及支座（或桥墩）的位置。
1 选择“横桥向”表单
2 选择横断面布置类型 [类型1]
2
3
3 输入横断面尺寸
B1：2.54m,b2：3.81 m, b3：9.525 m,
Step
02 模型 > 结构建模助手> 单箱多室箱梁梁格法 > 布置
布置表单
< 横向构件排列 > 1) 平行：与斜交角度无关，与Y轴平行排列横梁。 2) 倾斜：根据斜交角度倾斜排列横向。
5
midas Civil Tutorial
< 支座约束方向 > 切向
固定支座的连线方向
Step
02 模型 > 结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 布置
7
4 点击“定义移动荷载规范”按钮
移动荷载规范： [AASHTO-LRFD]
5 点击“定义车道”
车道数: 3
D1：7.62 m, D2：15.24m, D3：22.86 m
6 输入支座沉降 [-0.01]
7 输入温度荷载 [Delta T : 5]
12
midas Civil Tutorial
4
5
活荷载项只能自动生成车道，车辆和移动荷载工况需另定义。
B4：3.81 m, b5：9.525 m, b6：3.81 m,
B7：2.54 m
* “Sum” 要与左侧的“桥宽”数值相等
4 输入盖梁数据
4
D：5.08 m(桥梁中心至最外侧桥墩的距离)
间距： 2@5.08 m
5 点击按钮[复制当前盖梁数据给...] 5
11 midas Civil Tutorial
截面分配：每个跨径内也可定义变截面。
7
midas Civil Tutorial
注意事项 > 单箱多室箱梁梁格建模助手可适用的截面为“单箱多室”、“单箱多室 2”、“设计用数值截面”，多室的数量也要两个以上。
Step
03 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 跨度
步骤 1 在“跨度”表单中，定义各跨度的支点位
9
midas Civil Tutorial
Step
04 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 截面
Procedure
在“截面”表单中，定义标准截面的分割 方法。 1 选择“截面”表单 2 选择标准截面 [1：nCELL2_1] 3 选择分割选项 [基于腹板] 4 点击“显示截面特性值 …”按钮 ：可以查看各个分割截面的截面特性
Step
06 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 荷载
步骤 1
在“荷载”表单中，定义各种恒荷载、移 2
动荷载、温度荷载、风荷载等。
1 选择“荷载”表单
2 勾选需要定义的荷载类型
自重
铺装：[厚度 : 0.08， 3
容重：22.53]
防撞护栏：[自重： 8.76]
6
中央隔离带： 10.51
3 勾选“活荷载”
控制力。 3
1 选择“钢束”表单
4
5
2 输入钢束名称 [Tendon_C]
6
3 选择钢束特性值
4 选择输入方式 [3-D]
5 选择曲线类型 [样条]
6 选择输入方法 [用十个点]
选择z坐标参考点 [底]
7
7 输入钢束坐标值
9
8 8 输入预应力张拉控制力[45000 kN]
9 点击“添加”按钮
14 midas Civil Tutorial
跨度 ：跨度1，直径：D19 ，肢数:2
3
间距（结束）：2@0.25，
间距（结束）：2@0.25
4
4 输入纵向钢筋数据
5
顶板钢筋数据
[数量 ：6，直径1,2：D25，Dc ：0.05]
底板钢筋数据
[数量 : 4, 直径1,2：D25，Dc：0.05]
5 输入参考点
开始点 : 0 ， 结束点 : 25.4
04 模型 >结构建模助手>单箱多室箱梁梁格法 > 截面
截面表单
标准截面：选择要分割的标准截面。如下图所示，只能在腹板之间的顶底板宽度范 围内进行分割。
Division Range Limit Division Location
分割选项：如下图所示，程序提供基于腹板和基于顶底板的分割方法。
基于腹板
基于顶底板
1
midas Civil Tutorial
Step
01 概要
定义基本参数
使用梁格法建模助手之前，首先要定义材料、截面、钢束特性值等基本参数。
混凝土 钢束 钢束类型
弹性模量
材料
C40 (40000 kN/m2 at 28days) fc' = 27000 kN/m2
2.1e+008kN/m2
容重
76.98kN/m3
步骤
1
在“布置”表单中，定义桥梁的材料、跨
径、斜交角度、曲线半径、边界条件等参
数。 1 选择“布置”表单
2 导入桥梁的材料[C40]
3 输入跨径信息[3@40]
2
3 4 选择梁格划分类型
[正交] 4
5 勾选边界条件类型 [整体型]
6 输入“整体型”边界条件的相关参数 5
桥台截面和高度：
[3 : abut]， 7.62 m
6
6 点击“添加”按钮
18 midas Civil Tutorial
Step
09 模型 >结构建模助手 >单箱多室箱梁梁格法 > 生成模型
工作树形菜单
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midas Civil Tutorial
平面视图 侧视图
Step
00
目录
● 布置 ● 跨度 ● 截面 ● 横桥向 ● 荷载 ● 钢束 ● 钢筋 ● 生成模型
1. 三跨连续梁
Step
01 概要
通过梁格法建模助手，可对于单箱多室箱梁桥、斜交桥、曲线梁桥自动生成梁格类型模型。
梁格模型能够解决实体单元模型的非效率性以及单梁模型的局限性。宽梁桥、斜交桥、曲线桥的单梁模型无法正确计算横向支座的反力、荷载 的横向分布、斜交桥钝角处的反力以及内力集中效应，利用梁格法模型可以非常方便的以上问题。
肢数: 2 肢数: 2
最大间距 : 0.61 m 直径: D19 肢数 : 2
9@0.82 直径: D19 肢数 : 2
18@0.41 直径: D19 肢数 : 2
Step
08 钢筋 模型 >结构建模助手 >单箱多室箱梁梁格法 >
步骤
1
1 选择“钢筋”表单
2
2 选择“盖梁”表单
选择“桥墩1”表单
3 输入抗剪钢筋的最大间距 : 0.61