midas Gen混合结构及楼板详细分析
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Midas Gen 学习总结一、YJK 导入gen(详见“YJK 模型转midas 模型程序功能与使用”)1.版本选择选择版本V7.30,YJK 中的地震反应谱函数和反应谱工况的相关内容不转换V8.00 则进行转换。
建议取V8.00。
2.质量来源(质量源)同YJK:查看midas 工作树形菜单中“质量”只有节点质量,各节点的质量大小及分布与YJK 完全一致,不需要在gen 中再将荷载和自重转换为质量。
建议取此选项。
Midas 自算:查看midas 工作树形菜单中“质量”有荷载转化为质量,同时“结构类型”中参数“将自重转化为质量”也自动勾选。
转入了在YJK 定义的各种材料重度及密度。
3.墙体转换板:墙与连梁(墙开洞方式)都转换成midas 的板单元,自动网格划分,分析结果较墙单元精确,但不能按规范给出配筋设计。
墙单元:墙转换成墙单元的板类型,连梁转换成梁单元。
分析结果没有板单元精确,但能按规范给出配筋设计。
4.楼板表现楼板分块:导入到midas 楼板为3 节点或4 节点楼板,需要在midas 划分网格。
YJK 网格划分:需要将楼板定义为弹性板,并勾选与梁变形协调,导入midas 网格已划分,同时梁也实现分割,与板边界耦合。
4.楼屋面荷载板上均布荷载:导入midas 楼面荷载同YJK。
导入后查看是否存在整层节点“刚性连接”。
导到周围梁墙:导入midas 楼面荷载分配到周边梁墙。
二、gen 建模、分析1、建模过程:(cad 导入法)① 前期准备:修改模型单位(mm)→ 定义材料、截面和厚度;② 构件建模:从cad 中导入梁→ 单元扩展生成柱墙→ 墙体分割与开洞→ 定义楼板类型(刚性板/弹性板);③ 施加荷载:定义静力荷载工况(恒、活、X/Y 风)→分配楼面荷载和施加梁荷载→ 定义风荷载→定义反应谱和地震作用(Rx、Ry)→定义自重;④ 补充定义:荷载转化成质量→结构自重转化成质量→定义边界(支承条件、释放约束)→定义结构类型和层数据;⑤ 运行分析:先设定特征值的振型数量,然后点击运行分析。
例题钢筋混凝土结构 抗震分析及设计1例题钢筋混凝土结构抗震分析及设计例题. 钢筋混凝土结构抗震分析及设计 概要本例题介绍使用MIDAS/Gen 的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。
此例题的步骤如下:1.简要2.设定操作环境及定义材料和截面3.利用建模助手建立梁框架4.建立框架柱及剪力墙5.楼层复制及生成层数据文件6.定义边界条件7.输入楼面及梁单元荷载8.输入反应谱分析数据9.定义结构类型10.定义质量11.运行分析12.荷载组合13.查看结果14.配筋设计2例题钢筋混凝土结构抗震分析及设计1.简要本例题介绍使用MIDAS/Gen 的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。
(该例题数据仅供参考)例题模型为六层钢筋混凝土框-剪结构。
基本数据如下:¾轴网尺寸:见平面图¾主梁: 250x450,250x500¾次梁: 250x400¾连梁: 250x1000¾混凝土: C30¾剪力墙: 250¾层高:一层:4.5m 二~六层:3.0m¾设防烈度:7º(0.10g)¾场地:Ⅱ类3例题 钢筋混凝土结构抗震分析及设计2.设定操作环境及定义材料和截面在建立模型之前先设定环境及定义材料和截面1:主菜单选择 文件>新项目文件>保存: 输入文件名并保存 2:主菜单选择 工具>单位体系: 长度 m, 力kN注:也可以通过程序右下角随时更改单位。
定义单位体系3:主菜单选择 模型>材料和截面特性>材料:添加:定义C30混凝土材料号:1 名称:C30 规范:GB(RC) 混凝土:C30 材料类型:各向同性定义材料4例题钢筋混凝土结构抗震分析及设计4:主菜单选择模型>材料和截面特性>截面:添加:定义梁、柱截面尺寸定义梁、柱截面5:主菜单选择模型>材料和截面特性>厚度:添加:定义剪力墙厚度定义剪力墙厚度5例题 钢筋混凝土结构抗震分析及设计3.用建模助手建立模型1:主菜单选择 模型>结构建模助手>框架:输入:添加x 坐标,距离5,重复2;距离3.9,重复2;距离4.3,重复2; 添加z 坐标,距离5,重复3;编辑: Beta 角,90度;材料,C30;截面,250x450;生成框架; 插入:插入点,0,0,0;Alpha ,-90。
midas gen 结构类型
MIDAS GEN 是一种结构分析与设计软件,广泛应用于建筑和土木工程领域。
在MIDAS GEN 中,可以进行多种结构类型的分析和设计。
以下是一些常见的结构类型,它们可以通过MIDAS GEN 进行建模和分析:
一、框架结构:包括平面框架和空间框架,是建筑和桥梁等结构常见的类型。
二、楼板结构:用于分析和设计楼板系统,包括悬挑楼板、叠合楼板等。
三、墙体结构:包括竖向墙和横向墙,用于分析和设计建筑物的承重墙体。
四、梁柱结构:用于建模和分析梁和柱的相互作用。
五、基础结构:用于分析和设计建筑物的基础系统,包括承台、隔震基础等。
六、层间连接:用于建模不同楼层之间的结构连接,考虑水平和垂直的连接性。
七、非线性分析:MIDAS GEN 还支持非线性分析,可以考虑材料和几何非线性效应。
八、动力分析:用于分析结构的动态响应,包括自振频率、模态分析等。
这些结构类型可以相互组合,形成复杂的三维结构模型。
MIDAS GEN 提供了直观的建模界面和强大的分析功能,适用于各种不同类
型的工程项目。
具体的结构类型和分析功能可能会在软件的不同版本中有所不同,。
MidasGen的建模、分析功能初探作为结构整体分析软件,在引入国内之后,已全面纳入中国常用规范,计算结果的输出也考虑到国内常用计算软件SATWE的使用习惯,但通过具体操作发现尚有较多区别,二者间的参数对应关系须学习者自行摸索。
以下为笔者在学习该软件过程中,针对SATWE的相关功能在midas/Gen中的实现及其前处理功能的体会,供同行参考。
1模型的建立1.1通过转换软件建模对于已经建立有SATWE模型的工程,可将SATWE模型直接导入到midas/Gen软件中(图1),需要用到SATWE生成的三个文件:STRU.SAT、LOAD.SAT、WMASS.OUT,转换后生成STRU.mgt,在midas/Gen 选择“导入>midasGenMGT文件”方式,将其导入存为*.mgb格式文件即可。
这是较为简洁的一种方式,仅限于PKPM2008版之前的版本。
图2框架柱偏心图1SATWE模型转midas窗口图3框架梁偏心采用该方法时,需注意以下几点:①从SATWE导入的只有材料、截面、荷载等信息,风荷载、地震力等均需手工补充输入。
②如果在PMCAD中输入框架梁、柱的偏心,在midas/Gen中会在边界条件中,以刚域的形式体现,输入偏心的框架梁,或与偏心布置框架柱相连的框架梁则以折线方式显示(图2,3)。
因偏心造成楼层面积略有改变,视偏心值的大小及总楼层面积的多少,会导致重力荷载代表值出现一定偏差,导致地震力和结构的侧移刚度稍有出入,对结构整体计算略有影响。
③在SATWE中为考虑梁、柱、墙等混凝土构件的表面抹灰层荷载或设计特种混凝土时,需将混凝土容重增大,如取26~28kN/m3,在导入midas/Gen后,程序默认的中国规范中混凝土的容重按25kN/m3取值,如想与SATWE中保持一致,可先选定规范GB(RC),选定混凝土强度等级(如C30),再将规范选项改为“无”,即可修改混凝土的容重(图4)。
图4修改混凝土容重④PMCAD中输入的楼面均布荷载及梁上各种荷载都可正确导入midas/Gen中,但楼面均布荷载是以梁上线荷载的方式导入的,无法再次直观检查楼面荷载,经对比,其数值与PMCAD中楼面荷载导入SATWE后梁上线荷载相符。
Midas Gen 学习总结一、YJK导入gen(详见“YJK模型转midas模型程序功能与使用”)1.版本选择选择版本V7.30,YJK中的地震反应谱函数和反应谱工况的相关内容不转换V8.00则进行转换。
建议取V8.00。
2.质量来源(质量源)同YJK:查看midas工作树形菜单中“质量”只有节点质量,各节点的质量大小及分布与YJK完全一致,不需要在gen中再将荷载和自重转换为质量。
建议取此选项。
Midas自算:查看midas工作树形菜单中“质量”有荷载转化为质量,同时“结构类型”中参数“将自重转化为质量”也自动勾选。
转入了在YJK定义的各种材料重度及密度。
3.墙体转换板:墙与连梁(墙开洞方式)都转换成midas的板单元,自动网格划分,分析结果较墙单元精确,但不能按规范给出配筋设计。
墙单元:墙转换成墙单元的板类型,连梁转换成梁单元。
分析结果没有板单元精确,但能按规范给出配筋设计。
4. 楼板表现楼板分块:导入到midas楼板为3节点或4节点楼板,需要在midas划分网格。
YJK网格划分:需要将楼板定义为弹性板,并勾选与梁变形协调,导入midas网格已划分,同时梁也实现分割,与板边界耦合。
4.楼屋面荷载板上均布荷载:导入midas楼面荷载同YJK。
导入后查看是否存在整层节点“刚性连接”。
导到周围梁墙:导入midas楼面荷载分配到周边梁墙。
二、gen建模、分析1、建模过程:(cad导入法)①前期准备:修改模型单位(mm)→定义材料、截面和厚度;②构件建模:从cad中导入梁→单元扩展生成柱墙→墙体分割与开洞→定义楼板类型(刚性板/弹性板);③施加荷载:定义静力荷载工况(恒、活、X/Y风)→分配楼面荷载和施加梁荷载→定义风荷载→定义反应谱和地震作用(Rx、Ry)→定义自重;④补充定义:荷载转化成质量→结构自重转化成质量→定义边界(支承条件、释放约束)→定义结构类型和层数据;⑤运行分析:先设定特征值的振型数量,然后点击运行分析。
(总结)midasgen学习总结Midas Gen 学习总结⼀、YJK导⼊gen(详见“YJK模型转midas模型程序功能与使⽤”)1.版本选择选择版本V7.30,YJK中的地震反应谱函数和反应谱⼯况的相关内容不转换V8.00则进⾏转换。
建议取V8.00。
2.质量来源(质量源)同YJK:查看midas⼯作树形菜单中“质量”只有节点质量,各节点的质量⼤⼩及分布与YJK完全⼀致,不需要在gen中再将荷载和⾃重转换为质量。
建议取此选项。
Midas⾃算:查看midas⼯作树形菜单中“质量”有荷载转化为质量,同时“结构类型”中参数“将⾃重转化为质量”也⾃动勾选。
转⼊了在YJK定义的各种材料重度及密度。
3.墙体转换板:墙与连梁(墙开洞⽅式)都转换成midas的板单元,⾃动⽹格划分,分析结果较墙单元精确,但不能按规范给出配筋设计。
墙单元:墙转换成墙单元的板类型,连梁转换成梁单元。
分析结果没有板单元精确,但能按规范给出配筋设计。
4. 楼板表现楼板分块:导⼊到midas楼板为3节点或4节点楼板,需要在midas划分⽹格。
YJK⽹格划分:需要将楼板定义为弹性板,并勾选与梁变形协调,导⼊midas⽹格已划分,同时梁也实现分割,与板边界耦合。
4.楼屋⾯荷载板上均布荷载:导⼊midas楼⾯荷载同YJK。
导⼊后查看是否存在整层节点“刚性连接”。
导到周围梁墙:导⼊midas楼⾯荷载分配到周边梁墙。
⼆、gen建模、分析1、建模过程:(cad导⼊法)①前期准备:修改模型单位(mm)→定义材料、截⾯和厚度;②构件建模:从cad中导⼊梁→单元扩展⽣成柱墙→墙体分割与开洞→定义楼板类型(刚性板/弹性板);③施加荷载:定义静⼒荷载⼯况(恒、活、X/Y风)→分配楼⾯荷载和施加梁荷载→定义风荷载→定义反应谱和地震作⽤(Rx、Ry)→定义⾃重;④补充定义:荷载转化成质量→结构⾃重转化成质量→定义边界(⽀承条件、释放约束)→定义结构类型和层数据;⑤运⾏分析:先设定特征值的振型数量,然后点击运⾏分析。
Midas Gen学习总结、YJK导入gen (详见“ YJ K莫型转midas模型程序功能与使用”)YJK.MIDAS 接口程序版本选择口Ver. 730 V^r.300墙休转换。
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建议取V8.00。
2. 质量来源(质量源)同YJK查看midas工作树形菜单中“质量”只有节点质量,各节点的质量大小及分布与YJK完全一致,不需要在gen中再将荷载和自重转换为质量。
建议取此选项。
Midas自算:查看midas工作树形菜单中“质量”有荷载转化为质量,同时“结构类型” 中参数“将自重转化为质量”也自动勾选。
转入了在YJK定义的各种材料重度及密度。
3. 墙体转换板:墙与连梁(墙开洞方式)都转换成midas的板单元,自动网格划分,分析结果较墙单元精确,但不能按规范给出配筋设计。
墙单元:墙转换成墙单元的板类型,连梁转换成梁单元。
分析结果没有板单元精确,但能按规范给出配筋设计。
4. 楼板表现楼板分块:导入到midas楼板为3节点或4节点楼板,需要在midas划分网格。
YJK网格划分:需要将楼板定义为弹性板,并勾选与梁变形协调,导入midas网格已划分,同时梁也实现分割,与板边界耦合。
4.楼屋面荷载板上均布荷载:导入midas楼面荷载同YJK导入后查看是否存在整层节点"刚性连接”。
导到周围梁墙:导入midas楼面荷载分配到周边梁墙。
二、gen建模、分析1建模过程:(cad导入法)①前期准备:修改模型单位(mm 定义材料、截面和厚度;②构件建模:从cad中导入梁T单元扩展生成柱墙T墙体分割与开洞T定义楼板类型(刚性板/弹性板);③施加荷载:定义静力荷载工况(恒、活、X/Y风)T分配楼面荷载和施加梁荷载T定义风荷载T定义反应谱和地震作用(Rx、Ry)T定义自重;④补充定义:荷载转化成质量T结构自重转化成质量T定义边界(支承条件、释放约束)T定义结构类型和层数据;⑤运行分析:先设定特征值的振型数量,然后点击运行分析。
Midas Gen 学习总结一、YJK导入gen(详见“YJK模型转midas模型程序功能与使用”)1.版本选择选择版本V7.30,YJK中的地震反应谱函数和反应谱工况的相关内容不转换V8.00则进行转换。
建议取V8.00。
2.质量来源(质量源)同YJK:查看midas工作树形菜单中“质量”只有节点质量,各节点的质量大小及分布与YJK完全一致,不需要在gen中再将荷载和自重转换为质量。
建议取此选项。
Midas自算:查看midas工作树形菜单中“质量”有荷载转化为质量,同时“结构类型”中参数“将自重转化为质量”也自动勾选。
转入了在YJK定义的各种材料重度及密度。
3.墙体转换板:墙与连梁(墙开洞方式)都转换成midas的板单元,自动网格划分,分析结果较墙单元精确,但不能按规范给出配筋设计。
墙单元:墙转换成墙单元的板类型,连梁转换成梁单元。
分析结果没有板单元精确,但能按规范给出配筋设计。
4. 楼板表现楼板分块:导入到midas楼板为3节点或4节点楼板,需要在midas划分网格。
YJK网格划分:需要将楼板定义为弹性板,并勾选与梁变形协调,导入midas网格已划分,同时梁也实现分割,与板边界耦合。
4.楼屋面荷载板上均布荷载:导入midas楼面荷载同YJK。
导入后查看是否存在整层节点“刚性连接”。
导到周围梁墙:导入midas楼面荷载分配到周边梁墙。
二、gen建模、分析1、建模过程:(cad导入法)①前期准备:修改模型单位(mm)→定义材料、截面和厚度;②构件建模:从cad中导入梁→单元扩展生成柱墙→墙体分割与开洞→定义楼板类型(刚性板/弹性板);③施加荷载:定义静力荷载工况(恒、活、X/Y风)→分配楼面荷载和施加梁荷载→定义风荷载→定义反应谱和地震作用(Rx、Ry)→定义自重;④补充定义:荷载转化成质量→结构自重转化成质量→定义边界(支承条件、释放约束)→定义结构类型和层数据;⑤运行分析:先设定特征值的振型数量,然后点击运行分析。
w w w.M i d a s U s e r.c o m大跨混合结构工程分析目录大跨混合结构工程分析 (2)概述 (2)1、工程概况 (2)2、整体分析的重要参数设置 (3)一、带有地下室的结构整体分析 (3)二、多塔的实现 (4)三、组阻尼比的定义及阻尼比计算方法的选择 (4)四、混凝土部分与钢结构部分相接处支座的模拟 (4)五、荷载 (5)3、整体计算结果 (5)一、周期与振型分析结果 (5)二、反应谱分析结果 (6)三、混凝土部分与钢屋盖相接处支座内力结果 (9)四、混凝土部分与钢屋盖相接处支座滑移验算 (10)五、混凝土部分位移角及位移比结果 (11)六、其他计算结果 (12)结语 (13)1大跨混合结构工程分析2大跨混合结构工程分析概述混合结构现在是工程师经常遇到的一种结构类型,它是指由不同材料的构件组成的结构体系,如砖与混凝土混合而成的砖混结构,钢(或其他组合构件)与混凝土组成的钢-混凝土混合结构,如钢筋混凝土筒体与钢框架组成混合结构等。
而本文着重探讨目前比较常见的一种结构类型,即由底部混凝土结构和上部大跨度的钢屋盖组成的大跨度混合结构体系。
这种结构由于目前的一些国内的软件无法整体建模分析,所以工程师往往采用一些简化的计算方法,忽略掉这两种材料混合在一起后的复杂动力特性,而这种计算方法常常对地震作用效应无法准确地模拟。
本文采用一个典型的工程实例,来说明采用MIDAS/Gen进行此类结构分析设计的方法及能够解决的主要技术问题。
1、工程概况图1 某混合结构MIDAS 模型轴测图大跨混合结构工程分析3本工程地下一层,局部地下两层,地上为两个塔楼,分别为6层的钢筋混凝土框架结构,梁的最大外挑长度为5.6m ,由于地下室部分跨度较大,以及上部部分构件外挑长度过大,部分梁采用了预应力结构。
屋盖为双层网架结构,横向跨度为48m ,纵向跨度为66.8m 。
网架与混凝土柱相接部分一端采用弹性铰支座,一端采用弹性滑动支座,考虑到两个塔楼纵向均为单榀框架,在纵向部分混凝土框架间设置了钢筋混凝土交叉支撑,以提供有效的抗侧力刚度。
MIDAS/Gen 培训课程(一)—钢筋混凝土结构抗震分析及设计北京市海淀区中关村南大街乙56 号方圆大厦1307 室Phone : 0Fax : 0E-mail目录简要错误 !未定义书签。
设定操作环境及定义材料和截面错误 !未定义书签。
利用建模助手建立梁框架错误 ! 未定义书签。
建立框架柱及剪力墙错误 !未定义书签。
楼层复制及生成层数据文件错误 ! 未定义书签。
定义边界条件错误 ! 未定义书签。
输入楼面及梁单元荷载错误 !未定义书签。
输入风荷载错误 ! 未定义书签。
输入反映谱分析数据错误 !未定义书签。
定义结构类型错误 ! 未定义书签。
定义质量错误 !未定义书签。
运行分析错误 !未定义书签。
荷载组合错误 !未定义书签。
查看反力及内力错误 !未定义书签。
位移错误 !未定义书签。
构件内力与应力图错误 !未定义书签。
梁单元细部分析错误 !未定义书签。
振型形状及各振型所对应的周期错误 !未定义书签。
稳定验算错误 !未定义书签。
周期错误 !未定义书签。
层间位移错误 !未定义书签。
层位移错误 !未定义书签。
层剪重比错误 !未定义书签。
层构件剪力比错误 ! 未定义书签。
倾覆弯矩错误 !未定义书签。
侧向刚度不规则验算错误 !未定义书签。
扭转不规则验算错误 !未定义书签。
薄弱层验算错误 ! 未定义书签。
一般设计参数错误 ! 未定义书签。
钢筋混凝土构件设计参数错误 ! 未定义书签。
钢筋混凝土构件设计错误 !未定义书签。
平面输出设计结果错误 !未定义书签。
简要本例题介绍使用Midas/Gen 的反映谱分析功能来进行抗震设计的方法。
例题模型为六层钢筋混凝土框-剪结构。
基本数据如下:轴网尺寸:见平面图柱:500x500主梁:250x450 , 250x500次梁:250x400连梁:250x1000混凝土:C30剪力墙:250层高:一层: 4.5m二 ~六层: 3.0m设防烈度: 7o( 0.10g)场地:Ⅱ类设定操作环境及定义材料和截面1:主菜单选择文件 >新项目文件 >保存 :输入文件名并保存2:主菜单选择工具 >单位体系 :长度m,力kN注:也可以通过程序右下角随时更改单位。
例题组合结构分析2例题. 组合结构分析14.设计验算例题 组合结构分析31.简要本例题介绍使用MIDAS/Gen 进行组合结构反应谱分析,采用了合并数据文件的建模方法,并使用组阻尼比计算真实的振型阻尼比。
例题模型是一个混凝土框架—网壳组合结构。
(该例题数据仅供参考)基本数据如下: 混凝土框架:柱: 400x400 主梁: 200x400 次梁: 150x300 混凝土: C30层高: 4.0m 层数:1网壳:上弦: P 165.2x4.5 下弦: P 139.8x4.5 腹杆: P 76.3x3.2 设防烈度:7º(0.10g ) 场地: Ⅱ类图1 分析模型例题组合结构分析4 尺寸示意如下:图4 整体平面示意例题 组合结构分析52.建立混凝土框架模型参考Gen 用户培训例题1——钢筋混凝土结构的建模部分,建立混凝土框架模型,文件保存为“混凝土.mgb ”。
图5 混凝土框架模型例题组合结构分析6 3.建立网壳参考Gen语音资料——网壳建模,建立网壳模型,文件保存为“网壳.mgb”。
图6 网壳模型例题 组合结构分析74.合并数据文件1 主菜单选择 模型>节点>建立坐标中输入“0,0,0”,适用。
图7 网壳模型原点处建立节点2 主菜单选择模型>单元>复制和移动点击全部选中,在“移动/复制单元”对话框中,鼠标点击“dx ,dy ,dz ”,在模型中利用鼠标将网架左下角点指向原点(0,0,0),适用。
注: 该步骤是为了在混凝土模型中合并网壳模型时, 能方便寻找到插入原点。
例题组合结构分析8点。
(0,0)例题 组合结构分析9图9 合并数据文件注:例题组合结构分析10 5.设定边界条件主菜单选择模型>边界条件>一般支撑利用选择底部节点,固结约束。
图11 定义边界时选择边界组例题 组合结构分析116.定义组阻尼比主菜单选择 模型>材料与截面数据>组阻尼比图12 定义组阻尼比12例题组合结构分析12 7.定义荷载1 主菜单选择荷载>静力荷载工况dl:恒荷载 ll:活荷载 wy:风荷载图13 定义荷载工况2 主菜单选择荷载>自重荷载工况:dl 自重系数:Z=-1例题 组合结构分析13图14 定义自重3 菜单选择 荷载>定义楼面荷载类型 定义楼面荷载:normal名称:normal 荷载工况:dl (ll ) 楼面荷载:-5(-2),添加。