MIDASCIVIL最完整教程

5、MIDAS/Civil软件的使用方法-单元的建立5.1.1梁单元的建立5.1.1.1首先建立两个节点5.1.1.2单元-梁单元5.1.1.3显示梁单元5.2.2显示扩展的梁单元5.3.2选中要复制的梁单元5.3.3复制梁单元5.3.4显示复制梁单元5.4.1镜像梁单元5.4.2选中要镜像的梁单元5.4.3镜像的梁单元对话框，镜像平面Y-Z,镜像点，选中9号节点。

5.4.4显示镜像的梁单元。

5.4.5显示镜像的梁单元的坐标系。

5.4.6选中要统一单元的坐标系的两个单元。

5.4.7修改单元参数对话框。

选择统一单元坐标轴、参考单元为5单元、对齐顺序为X----Y----Z。

单击适用即可。

5.4.8显示修改单元参数后的坐标系。

5.5.1线单元扩展成面单元，模型—单元建立—扩展单元5.5.2填入对话框数据：扩展类型—线单元—平面单元。

单元属性—平面应力单元。

选中要扩展的单元。

等间距、复制方向Y、复制次数2次。

5.5.3显示模型：5.6.1平面单元扩展成实体单元，模型—单元建立—扩展单元5.6.2显示体单元模型：5.7.1导入AutoCAD文件：5.7.2导入AutoCAD文件对话框：5.7.3查看导入的AutoCAD文件：永磁交流伺服电机位置反馈传感器检测相位与电机磁极相位的对齐方式2008-11-07 来源：internet 浏览：504主流的伺服电机位置反馈元件包括增量式编码器，绝对式编码器，正余弦编码器，旋转变压器等。

为支持永磁交流伺服驱动的矢量控制，这些位置反馈元件就必须能够为伺服驱动器提供永磁交流伺服电机的永磁体磁极相位，或曰电机电角度信息，为此当位置反馈元件与电机完成定位安装时，就有必要调整好位置反馈元件的角度检测相位与电机电角度相位之间的相互关系，这种调整可以称作电角度相位初始化，也可以称作编码器零位调整或对齐。

下面列出了采用增量式编码器，绝对式编码器，正余弦编码器，旋转变压器等位置反馈元件的永磁交流伺服电机的传感器检测相位与电机电角度相位的对齐方式。

midascivil基本操作
⼀、钢混组合截⾯
1、model>materail>add（添加两种材料及其特性）
1. Q345 E1 v1 rou1
2. C50 E2 v2 rou2
2、在cad中画好，保存为dxf⽂件，使⽤midas的spc（截⾯特性计算器）导⼊（注意保持单位⼀致）
3、composite section>generate>Nparts 2>AddPart to Section
1. Q345 选择与钢材有关的单元
2. C50 选择与混凝⼟有关的单元
4、export section
5、midas civil中截⾯选择组合截⾯
Es为钢材弹模，Ec为混凝⼟弹模
Ds/Dc为钢材与混凝⼟重量⽐
Ps:0.3钢材泊松⽐
Pc:0.2混凝⼟泊松⽐
砼刚度折减系数（⼀般为0.8~1.0）为砼折算为等效钢材截⾯
⼆、civil不能导⼊dxf的圆弧，但可以导⼊多段线，可以以直代曲后⽤多段线连接后再导⼊
三、板单元
厚板：厚度/宽度>0.1的板
薄板：厚度/宽度<0.1的板
四、镜像单元
注意选择反转单元坐标轴，若不⼀致，可在修改参数中选择反转单元坐标轴
五、变截⾯
截⾯类型应该相同
y轴变化指Iyy
z轴变化指Izz
六、变截⾯组
若指定变截⾯组，则在变截⾯⾥⽆须指定y轴和z轴变化系数
七、有效宽度
先定义跨度信息后计算有效宽度
⼋、车道线和车道⾯
九、疲劳荷载
⼗、单元信息查询
如可查询单元的重量，长度等信息⼗⼀、psc设计参数输⼊
⼗⼆、psc设计位置、输出位置选择。

一、定义混凝土mander本构步骤
1、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、进行mander混凝土的本构定义，分别定义素混凝土本构和圆形截面约束本构以及矩形截面约束本构。

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。

midas Civil 基本操作——by 石头(shí tou)歌一、材料(cáiliào)定义三种(sān zhǒnɡ)定义材料的方法：1、导入数据库中的材料性能参数2、用户自定义【材料和截面】对话框——【添加】——【设计类型】选择【用户定义】，输入【名称】和【用户定义】中的材料性能参数，【确认】。

3、导入其它模型中的材料性能参数【材料和截面】对话框——【导入】，打开其它模型，从【选择列表】中选择不导入的材料，输回到【材料列表】，【编号类型】选择【新号码】以避免覆盖已存在的材料，点击【确认】。

二、时间依存材料定义时间依存材料是英文说法的直译，在国内就是指混凝土的收缩徐变特性，在其他国家还包含混凝土抗压强度随时间变化的特性。

1、徐变和收缩在这里，先介绍混凝土收缩徐变特性的定义方法。

三个步骤：（1）定义收缩徐变函数【特性】——【时间依存性材料】——【徐变/收缩】——【时间依存性材料（徐变和收缩）】对话框——【添加】，输入【名称】，选择【设计规范】，例如选择【China (JTG D62-2004)】，输入各参数，【确认】。

注意：【构件理论厚度】可暂时输入一个正数值，以后在利用软件的自动计算功能进行修改；【水泥种类系数】规范中只给出一个值，一般的硅酸盐水泥或快硬水泥取5 。

国外相关论文对该系数的解释：与水泥种类有关的系数，对于慢硬水泥（SL）取4；对于普通水泥（N）和快硬水泥（R）取5；对于快硬高强水泥（RS）取8。

用户也可以自定义混凝土的收缩徐变函数：【特性】——【时间依存性材料】——【用户定义】。

用户自定义混凝土收缩徐变函数很少使用，所以(suǒyǐ)不再介绍。

（2）将定义好的收缩(shōu suō)徐变函数与材料相连接【特性】——【时间依存性材料】——【材料连接】，选择【徐变和收缩】名称，【选择指定(zhǐdìng)的材料】，点击【添加/编辑】。

（3）修改单元依存材料特性【特性】——【时间依存性材料】——【修改特性】，选中要修改的单元，选择要修改的参数，例如，选择【构件的理论厚度】，采用【自动计算】，选择【中国标准】，输入参数【a】，【适用】。

目录建立模型设定操作环境 (4)定义材料 (6)输入节点和单元 (8)输入边界条件 (14)输入荷载 (15)运行结构分析 (17)查看反力 (17)查看变形和位移 (18)查看内力 (19)查看应力 (22)梁单元细部分析（Beam Detail Analysis） (23)表格查看结果 (25)建立模型○2设定操作环境 (29)建立悬臂梁 (31)输入边界条件 (33)输入荷载 (33)建立模型○3建模 (35)输入边界条件 (37)输入荷载 (37)建立模型○4建立两端固定梁 (40)输入边界条件 (42)输入荷载 (43)建立模型○5○6○7○81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。

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 : Q235图1. 分析模型建立模型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。

使用建模助手做移动支架法(MSS)施工阶段分析目 录概 要 1桥梁基本数据以及一般截面 / 2移动支架法的施工顺序以及施工阶段分析 / 3使用材料以及容许应力 / 4荷载 / 5设定建模环境 7定义材料 8使用移动支架法/满堂支架法桥梁建模助手建模 8输入模型数据 / 9输入预应力箱型梁截面数据 / 11输入钢束布置数据 / 15编辑和添加数据 20查看施工阶段 / 20添加荷载数据 / 22时间依存性材料特性的定义和连接 / 30运行结构分析 35查看分析结果 36查看分析结果 37使用图形查看应力和内力 / 37使用表格查看应力 / 42查看预应力的损失 / 43查看钢束坐标 / 44查看钢束伸长量 / 45查看荷载组合作用下的内力 / 46使用建模助手做移动支架法施工阶段分析概 要逐跨施工预应力箱型梁桥的的方法有移动支架法(Movable Scaffolding System ;简称MSS)和满堂支架法(Full Staging Method ; 简称FSM)。

移动支架法法的模板设置在导梁上，因此无需进行水上作业和架设大量的脚手架。

另外，移动支架法与满堂支架法相比，因为不与地面、河流等直接接触，所以施工时可以灵活使用桥梁下空间。

使用移动支架法和满堂支架法施工的预应力箱型梁桥，因为各施工阶段的结构体系不同，所以只有对各施工阶段做结构分析才能最终确定截面大小。

另外，为了正确分析混凝土材料的时间依存特性和预应力钢束的预应力损失，需要前阶段累积的分析结果。

用户在本章节中将学习使用移动支架法/满堂支架法桥梁建模助手建立移动支架法(MSS)各施工阶段和施工阶段分析的步骤，以及确认各施工阶段应力、预应力损失、挠度和内力的方法。

例题中的桥梁为按移动支架法施工的现浇桥梁。

图1 分析模型(成桥阶段)1高级应用例题桥梁基本数据以及一般截面桥梁基本数据如下：桥 梁 类 型 : 11跨预应力箱型连续梁桥(MSS)桥 梁 长 度 : L = 10@50 = 500.0 m桥 梁 宽 度 : B = 12.6 m (2车道)斜 交 角 度 : 90˚(正桥)曲 率 半 径 : R=2380.0 m图2 标准截面图3 桥梁段连接部位截面 2使用建模助手做移动支架法施工阶段分析移动支架法的施工顺序以及施工阶段分析移动支架法的施工顺序一般如下。

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。

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。

混凝土规范图 1 材料定义对话框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。

midas Civil的计算书功能使用手册北京迈达斯技术有限公司目录1.简介 (1)2.菜单构成 (1)(1)计算书树形菜单 (1)(2)动态计算书生成器 (1)(3)动态计算书自动生成 (1)3.菜单功能说明 (2)(1)计算书树形菜单 (2)a.环境设置 (2)b.参考数据库 (2)c.图形 (2)d.表格 (4)e.图表 (7)f.文本 (7)g.页眉和页脚 (8)(2)动态计算书生成器 (10)a.命令位置 (10)b.功能说明 (10)c.生成计算书的方法 (10)(3)动态计算书自动生成 (11)a.命令位置 (11)b.功能说明 (11)4.操作流程 (11)(1)第一次建立计算书时的流程 (11)(2)调用已经存在的计算书时的流程 (11)5.安装说明 (12)1.简介计算书从内容上一般由项目信息、分析和设计依据、模型信息(节点和单元信息)、荷载和荷载组合信息、分析结果信息、设计和验算结果信息构成；从内容的格式上一般由文本、图形、表格、图表构成。

另外还有封面、目录、页眉和页脚等构成。

各设计单位的计算书格式不尽相同，midas Civil的计算书功能具有开放性、可重复调用等特点，用户可以根据自己的习惯确定计算书的格式，又可以重复调用已确定的格式，提高了制作计算书的效率。

2.菜单构成midas Civil的计算书功能由计算书树形菜单、动态计算书生成器、动态计算书自动生成等功能菜单构成。

(1)计算书树形菜单计算书树形菜单由下列功能构成。

a.环境设置b.参考数据库c.图形-用户自定义图形-外部图形文件d.表格-用户自定义表格-截面信息表格(截面刚度、截面钢筋、施工阶段联合截面)-外部常用表格e.图表f.文本-模型数据文本-用户自定义文本g.页眉和页脚(2)动态计算书生成器(3)动态计算书自动生成3.菜单功能说明(1)计算书树形菜单a.环境设置-功能说明：用于定义计算书的字形、字高、字体的格式等。

桥梁电算课程讲义编者：张宇辉目录第一章绪论1.1 课程与职业的关系（重要性）1.2 课程的特点（难点）1.3 学习目的1.4 学习内容1.5 学习要求第二章常用桥梁结构分析软件概述2.1 结构力学计算器SM-SOLVER2.2 桥梁博士Dr.bridge2.3 迈达斯Midas Civil2.4 Ansys2.5 其它2.6 工程实例演示第三章桥梁数值计算分析3.1 建模3.2 桥梁荷载介绍3.3 桥梁计算分析3.4 桥梁作用效应组合3.5 桥梁正常使用极限状态验算（自学）3.6桥梁承载能力极限状态验算（自学）第四章上机实践4.1 简支梁桥建模4.2 拱桥建模加载4.3 预应力混凝土梁桥施工阶段分析第一章 绪论1.1 课程与职业的关系（重要性）1.2 课程的特点（难点）1.3 学习目的1.4 学习内容1.5 学习要求1.1 课程与职业的关系（重要性）1 直接相关：本课程将直接应用于以后的生产实践。

（读研、就业）2 针对性：不同的专业，使用的软件不同，对结构设计的要求不同。

3 广泛性：无论以后从事何种职业，都或多或少都会用到本门课程的相关知识。

（科研、设计、施工）1.2课程的特点（难点）1 深厚的理论知识⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫计算机桥梁力学数学 2 实践性强只有通过实践解决实际问题，才能学会。

1.3学习目的掌握桥梁结构分析的基本理论了解桥梁结构分析的一般流程初步了解计算分析软件Midas1.4 学习内容常用桥梁计算软件概述Midas 初级功能桥梁平面杆系模型的建立掌握桥梁荷载效应影响线、恒载内力、活载内力计算荷载效应组合结构强度验算和正常使用性能验算参考教材：《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 MIDAS2006使用说明书1.5 学习要求独立完成常规桥梁的计算分析考核要求：理论课成绩=70%随堂测验+30%平时考勤上机课成绩=70%上机考核+30%平时考勤第二章常用桥梁结构分析软件概述2.1 桥梁结构分析的杆系有限单元法2.2 结构力学计算器SM-SOLVER2.3 桥梁博士Dr.bridge2.4 迈达斯Midas Civil2.5 Ansys2.6 其它2.7 工程实例演示2.1 桥梁结构分析的杆系有限单元法桥梁结构分析，可分为总体分析和局部分析两大部分。

桥梁电算课程讲义编者：张宇辉目录第一章绪论1.1 课程与职业的关系（重要性）1.2 课程的特点（难点）1.3 学习目的1.4 学习内容1.5 学习要求第二章常用桥梁结构分析软件概述2.1 结构力学计算器SM-SOLVER2.2 桥梁博士Dr.bridge2.3 迈达斯Midas Civil2.4 Ansys2.5 其它2.6 工程实例演示第三章桥梁数值计算分析3.1 建模3.2 桥梁荷载介绍3.3 桥梁计算分析3.4 桥梁作用效应组合3.5 桥梁正常使用极限状态验算（自学）3.6桥梁承载能力极限状态验算（自学）第四章上机实践4.1 简支梁桥建模4.2 拱桥建模加载4.3 预应力混凝土梁桥施工阶段分析第一章 绪论1.1 课程与职业的关系（重要性）1.2 课程的特点（难点）1.3 学习目的1.4 学习内容1.5 学习要求1.1 课程与职业的关系（重要性）1 直接相关：本课程将直接应用于以后的生产实践。

（读研、就业）2 针对性：不同的专业，使用的软件不同，对结构设计的要求不同。

3 广泛性：无论以后从事何种职业，都或多或少都会用到本门课程的相关知识。

（科研、设计、施工）1.2课程的特点（难点）1 深厚的理论知识⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫计算机桥梁力学数学 2 实践性强只有通过实践解决实际问题，才能学会。

1.3学习目的掌握桥梁结构分析的基本理论了解桥梁结构分析的一般流程初步了解计算分析软件Midas1.4 学习内容常用桥梁计算软件概述Midas 初级功能桥梁平面杆系模型的建立掌握桥梁荷载效应影响线、恒载内力、活载内力计算荷载效应组合结构强度验算和正常使用性能验算参考教材：《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 MIDAS2006使用说明书1.5 学习要求独立完成常规桥梁的计算分析考核要求：理论课成绩=70%随堂测验+30%平时考勤上机课成绩=70%上机考核+30%平时考勤第二章常用桥梁结构分析软件概述2.1 桥梁结构分析的杆系有限单元法2.2 结构力学计算器SM-SOLVER2.3 桥梁博士Dr.bridge2.4 迈达斯Midas Civil2.5 Ansys2.6 其它2.7 工程实例演示2.1 桥梁结构分析的杆系有限单元法桥梁结构分析，可分为总体分析和局部分析两大部分。

Civil使用手册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。

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 收缩徐变函图2 强度发展函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；图3 时间依存材料特图 4 时间依存材料特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。