迈达斯软件实例教程之桁架分析

建立组，匹配截面。
关于显示：
约束：所有约束概念上的介绍
荷载：荷载工况，自重，节点荷载，其他荷载概念上介绍
自重
节点荷载
放错工况了，可以这样修改！
讲解质量的相关设定：
（5）计算结果：
反力：
变形：
内力图
梁截面细部分析：
荷载组合：
（6）注意事项：转换为桁架
另外的方法：
出现警告了：
按下面的修改，正确了。
算例：简单的桁架计算，熟悉界面操作
基本数据
L=12高8
型钢
Fy=-2KN–1KN
步骤：
（1）菜单、工具条、工作空间，重点是工作空间
（2）工作开始的时候的初步设置
结构类,Dz,Ry
（3）材料与截面：各种截面的概念，spc在下个问题里讲160*58
（4）建立模型：
建立节点、单元

43
44
三、挂篮建模——前下横梁
挂篮前下横梁均采用双拼工字钢45b，总长9m。 计算参数：I45b工字钢单位重87.4kg/m，惯性矩 I=33760cm4，W=1500cm3，Sx=887.1cm3。 • 前下横梁计算简图如下：其中R1-R8的取值，即为上步 计算中底模纵梁计算得到的支座反力。
30
• 1.11 分析：运行结果分析：分析→运行分析。
31
2、结果查看 • 2.1查看反力：荷载工况/荷载组合（砼施工）→反 力（FXYZ）→数值→图例→适用。
32
• 底模纵梁最大支座反力61.05KN，即为计算前、后下横 梁时所受的集中力。
33
• 2.2 查看位移和变形：结果→位移→位移等值线→荷 载工况/荷载组合（砼施工）→位移（DXYZ）→显示类 型（数值、变形、图例）→适用。
14
• 4.2 取单位长度底模纵梁计算荷载： • 每片纵梁承担砼重q1： q1=砼自重*分配到该片纵梁上的砼横截面积； • 每片纵梁上的底模重q2： q2=底模总重量/底模面积*分配到该片纵梁上底模 的宽度； • 施工荷载q3(以2.5KN/m2计): q3：q3=2.5*分布宽度； • 振捣砼时产生的冲击荷载q4（以2KN/m2计）: q4:q4=2*分布宽度。
• 本例中采用近似截面代替计算。
49
• 截面→型钢组合→H型+板； • 或截面→数值→箱形截面。
50
• 1.6 建立节点：模型→节点→建立→输入节点坐标→ 适用/关闭。 • 或模型→节点→复制或移动→形式（复制）→输入间 距，输入次数→选择被复制节点→适用。
51
• 输入节点：模型→节点→复制和移动→复制→ （0.3,0,0）/（1.2,0,0）/（0.94,0,0）/（0.3,0,0） /（0.4,0,0）/（1,0,0）复制次数（5）/（0.4,0,0） /（0.3,0,0）/（0.94,0,0）/（1.2,0,0）→适用/关 闭。 • 注意：每输完一个节点要点适用才可生成节点；复制 时基准点的选择。可点取选择最新建立的个体即为上 一步建立的点

MIDASCivil 使用中的一些常见问题.定义移动荷载的步骤a.在主菜单的荷载>移动荷载分析数据>车辆中选择标准车辆或自定义车辆。

b.对于人群移动荷载，按用户定义方式中的汽车类型中的车道荷载定义成线荷载加载(如将规范中的荷载0.5tonf/m**2乘以车道宽3m，输入1.5tonf/m)。

c.布置车道或车道面(梁单元模型选择定义车道，板单元模型选择定义车道面)，人群荷载的步行道也应定义为一个车道或车道面。

d.定义车辆组。

该项为选项，仅用于不同车道允许加载不同车辆荷载的特殊情况中。

e.定义移动荷载工况。

例如可将车道荷载定义为工况-1，车辆荷载定义为工况-2。

在定义移动荷载工况对话框中的子荷载工况中，需要定义各车辆要加载的车道。

例如: 用户定义了8个车道，其中4个为左侧偏载、4个为右侧偏载，此时可定义两个子荷载工况，并选择“单独”，表示分别单独计算，程序自动找出最大值。

在定义子荷载工况时，如果在“可以加载的最少车道数”和“可以加载的最大车道数”中分别输入1和4，则表示分别计算1、2、3、4种横向车辆布置的情况(15种情况)。

布置车辆选择车道时，不能包含前面定义的人群的步行道。

f. 定义移动荷载工况时，如果有必要将人群移动荷载与车辆的移动荷载进行组合时，需要在定义移动荷载工况对话框中的子荷载工况中，分别定义人群移动荷载子荷载工况(只能选择步道)和车辆的移动荷载子荷载工况，然后选择“组合”。

2.关于移动荷载中车道和车道面的定义A.当使用板单元建立模型时a. 程序对城市桥梁的车道荷载及人群荷载默认为做影响面分析，其他荷载(公路荷载和铁路荷载)做影响线分析。

b. 只能使用车道面定义车的行走路线。

对于城市桥梁的车道荷载及人群荷载以外的荷载，输入的车道面宽度不起作用，按线荷载或集中荷载加载在车道上。

c. 对于城市桥梁的车道荷载及人群荷载，在程序内部，自动将输入的荷载除以在”车道面”中定义的车道宽后，按面荷载加载在车道上。

四杆桁架结构有限元分析：1 基于图形界面(GUI)的交互式操作(step by step)(1) 进入A NSYS(设定工作目录和工作文件)程序→ANSYS →ANSYS Interactive →Working directory (设置工作目录) →Initial jobname(设置工作文件名): planetruss→Run →OK(2) 设置计算类型ANSYS Main Menu: Preferences… →Structural →OK(3) 选择单元类型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Del ete…→A dd… →Link：2D spar 1 →OK (返回到E lement Types 窗口) →Close(4) 定义材料参数ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models→Structural →Linear →Elastic→Isotropic: EX:2.95e11 (弹性模量)，PRXY: 0 (泊松比) →OK →鼠标点击该窗口右上角的“U”来关闭该窗口(5) 定义实常数以确定单元的截面积ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants… →Add/Edit/Delete →Add →Type 1→OK→RealConstant Set No: 1 (第1号实常数), AREA: 1e-4 (单元的截面积) →OK→Close(6) 生成单元ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Creat→Nodes→In Active CS→Node number 1 →X:0,Y:0,Z:0 →Apply →Node number 2 →X:0.4,Y:0,Z:0 →Apply →Node number 3 →X:0.4,Y:0.3,Z:0 →Apply→Node number 4 →X:0,Y:0.3,Z:0→OKANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Elements→Elem Attributes（接受默认值）→User numbered→Thru nodes→OK→选择n ode 1 和n ode2→Apply→选择n ode 2 和n ode3→Apply →选择node 1 和n ode3→Apply→选择n ode 4 和n ode3→Apply→OK (7) 模型施加约束和外载添加位移的约束，分别将1节点X和Y方向、2 节点Y方向、4 节点的X和Y方向位移约束。

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。

XN.8所示点击材料和截面对话框中的按钮
图XN.8 添加完截面后的对话框
3.3.3 建立主桁架
3.3.3.1 建立下弦杆
(1) 在图标菜单中选择视图控制→
在主窗口中显示节点号和单元号。
(2) 在屏幕右侧工具条点击打开自动对其功能。
(3) 选择主菜单
建议使用黑色背景。 (5) 在屏幕右侧工具条点击
正面显示主窗口。 3.3 建立模型 3.3.1 输入构件的材料数据
(1) 在主菜单中选择模型→材料和截面特性→材料或在图标菜单中选择特性→
按
钮调出图XN.6(a)所示对话框。
(2) 点击按钮调出材料数据对话框如图XN.6(b)所示。
(3) 在一般的材料号输入栏中确认“1”。
(4) 在设计类型选择栏确认“钢材”。
(5) 在钢材的规范栏选择“GB(S)”。
(6) 在数据库选择栏选择“16Mnq”。
(7) 点击按钮添加新材料后的材料数据对话框如图XN.6(c)所示。 (a)
(c)
(b) 图XN.6 添加材料
12
下平纵联斜杆 用户 T型截面*1
0.16 0.18 0.01 0.01
13
桥门架上下横撑和短斜撑 用户 双角钢截面*10.08 0.125 0.01 0.01 0.01
14
桥门架长斜撑 用户 双角钢截面*10.1 0.16 0.01 0.01 0.01
击所需镜像平面对应的文本框后在主窗口结
构中挪动鼠标文本框中的数值会随着鼠标处
节点坐标的变化而变化点击对称平面上任一
点的即可得到所需坐标值这样就省去了计算
坐标值的麻烦。 3.3.3.2 建立上弦杆

满堂支架分析北京迈达斯技术有限公司目录1、工程概况 (1)2、定义材料和截面 (1)定义钢材的材料特性 (1)定义截面 (2)3、建模 (4)建立第一根竖杆： (4)建立余下三根竖杆： (4)建立横向支撑和斜撑单元： (5)建立其余三根竖杆间的支撑添加边界添加荷载工况 (14)定义屈曲分析 (16)4、查看结果 (17)查看屈曲模态 (17)表格形式查看各模态的临界荷载 (17)1、工程概况在本例题中以一个 56m 跨径混凝土连续梁桥满堂支架为基础，介绍midas/Civil 进行稳定及应力分析的方法。

支架高度 6.2m，钢材材质为 A3 钢，支架上方倒扣 C 36b 的槽钢，上部荷载通过 25mm 竹胶板及方木传递到槽钢，支架竖向间距 1.2m，水平间距考虑 1m。

由于试用版程序节点限制，模型建立考虑顺桥向 5m，横桥向 5m；基本信息见下图。

2、定义材料和截面定义钢材的材料特性模型/ 材料和截面特性/ 材料/添加类型>钢材；规范：JTJ(S)数据库>A3类型>用户定义；规范：无弹性模量：1.0787e+008泊松比：0 线膨胀系数：0容重：5定义截面注：midas/Civil 的截面库中含有丰富的型钢截面，同时还拥有强大的截面自定义功能。

模型/ 材料和截面特性/ 截面/添加数据库/用户>截面号1；截面类型（管型截面）选择用户定义，数据库（GB-YB05），截面名称（P50x4），点击适用数据库/用户>截面号2；截面类型（槽钢），截面名称（C 36b），点击适用数据库/用户>截面号3；截面类型（实腹长方形截面），截面名称（15x15cm）H （0.15m）B(0.15m)，点击适用模型/ 材料和截面特性/ 厚度/添加数值>厚度号1面内和面外0.025m，点击适用↵23、建模建立第一根竖杆：注：对于直线单元，使用 midas/Civil 特有的扩展功能可以快速地建立模型。

图4 施工工序图 移动支架法的施工阶段分析必须正确反应上面的施工顺序。施工阶段分析中各施 工阶段的定义，在MIDAS/CIVIL里是通过激活和钝化结构群、边界群以及荷载群来实现 的。下面将MIDAS/CIVIL中移动支架法桥梁施工阶段分析的步骤整理如下。移动支架法 建模助手能帮助用户自动生成下列2～8项步骤。 1. 定义材料和截面 2. 建立结构模型 3. 定义并构建结构群 4. 定义并构建边界群 5. 定义荷载群 6. 输入荷载 7. 布置预应力钢束 8. 张拉预应力钢束 9. 定义时间依存性材料特性值并连接 10. 运行结构分析 11. 确认分析结果
损失量, ΔPE = ΔfP ⋅ ASP
应力松弛
徐变和温度收缩引起的损失
¾ 徐变和温度收缩 条件
水泥 : 普通水泥
施加持续荷载时混凝土的材龄 : to = 5 日 混凝土暴露在大气中时的材龄 : ts = 3 日
相对湿度 : RH = 70% 大气或养生温度 : T = 20 °C 适用标准 : 道桥设计标准 (CEB-FIP)
选择桥梁类型为移动支架法，输入桥梁材料、区段组成、曲率半径、固定支撑位 置、施工缝位置、施工缝到钢束锚固端位置距离、施工一跨所需时间(20天)以及预 应力箱型梁的初期材龄。选择桥梁类型为移动支架法时，程序自动计算出施工持续时 间与构件初期材龄的差作为添加步骤，并计算出移动支架自重和混凝土湿重引起的反 力将其加载到悬臂端。
9
高级应用例题
本例题桥梁将支
模、绑扎钢筋以及布 置钢束套管所需时间 假设为15天，将混凝 土浇筑和养生的时间 假设为5天，即将施工 每个桥梁段所需的时 间假设为20天。
在MIDAS/CIVIL
中只是荷载发生变化 而结构体系不发生变 化时，一般不另外增 加施工阶段，而是利 用添加步骤功能在同 一施工阶段内分步骤 加载。关于添加步骤 功能的详细内容请参 照用户在线手册中的 “CIVIL的功能>施工阶 段分析数据>定义施工 阶段”章节 。

操作步骤
1 荷载组 : [Pressure] 2 类型 : [线压力] 3 对象类型 : [2D单元线] 4 选择[40个单元线]
(参见右图) 5 方向 : [法向] 6 P 或P1: “1” N/mm 7 点击[确认] 键
1 2 3 4
5
6
17 Step 分析 > 分析工况…
操作步骤
1 点击[添加] 键 2 名称 : “屈曲” 3 分析类型 : [屈曲] 4 点击[ ] 键 (分析控制) 5 模态数量: “5” 6 点击[确认] 键 7 拖放 [荷载] 到 [应用] 窗口 8 点击[确认] 键 9 点击[关闭] 键
2 4
15
3 5
16
7
9 10
1
17
6
14 8
11 12
13 管桁架屈曲
15 Step 分析 > 边界条件 > 约束…
操作步骤
1 边界组 : [BC] 2 点击 [前视图] 3 选择[40个节点] (参见右图) 4 点击[固定] 键 5 点击[确认] 键
1 2
3
4 5
190| 管桁架屈曲
管桁架屈曲
16 Step 分析 > 荷载 > 压力…
1 9
2
3
4
7 8
管桁架屈曲
5 6
| 管桁管架桁架屈屈曲曲 191
18 Step 分析 > 求解…
操作步骤
1
1 分析 > [求解…] 2 点击[确认] 键 3 结果 > [屈曲荷载系数] 4 点击[确认] 键
3 2
4
Step
管桁架屈曲
192| 管桁架屈曲
管桁架屈曲
3 4

四： MIDAS实际工程施工阶段分析介绍
世纪之窗
广东省博物馆新馆——工程概况
广东省博物馆新馆位于广州市珠江新城J5地块，占地约 41027平方米，总建筑面积约66280平方米。外形为“盛满 珍宝的容器”，“盛满珍宝的容器”的方案把博物馆构思 成一个中国古时精雕细琢的容器，如宝盒、铜鼎等，里面 盛满各种珍宝。整个馆的建筑用料主要是金属、石头、木 头，“盒面”采用悬吊钢结构。四周采用凹凸、层次感极 强的玻璃幕墙装饰，建筑总高度为44.5米，地下1层，地面 以上共5层。基础及二层以下采用钢筋混凝土结构，三层 以上是预应力悬挂钢桁架结构，总用钢量近2万吨。
施工阶段分析时，除收缩、徐变、钢 束预应力效应程序可以自动生成CS荷 载工况外，其它的在施工阶段激活的 荷载都自动累加到CS恒荷载中，如果 想查看其中某项或某几项施工荷载的 效应时，可以通过从CS恒中分离出来
荷载工况的方式来实现
三：MIDAS中施工阶段分析详细过程以及具体参数解释
结 果
>
施
工
阶 段 柱
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
广东省博物馆新馆——典型图片
介绍完毕 谢 谢！
midas中施工阶段分析详细过程以及具体参数解释postcs采用的施工阶段线性分析程序默认累加模型非线性分析程序可以采用独立模型和累加模型两种方式体内力和体外力是针对桁架单元包力荷载的分析方法体内体外计算方法仅对初拉力荷载工况起作用对其他荷载工况分析没有影响施工阶段分析时除收缩徐变钢束预应力效应程序可以自动生成cs荷载工况外其它的在施工阶段激活的荷载都自动累加到cs恒荷载中如果想查看其中某项或某几项施工荷载的效应时可以通过从cs恒中分离出来荷载工况的方式来实现三

5
高级应用例题
¾ 后横梁的反力 假设因移动支架梁自重引起的后横梁反力的大小和位置如下： - P = 400 tonf - 作用位置 : 从施工缝位置沿已现浇桥梁段方向3m处 正在施工的桥梁跨的混凝土湿重引起的反力由程序自动计算。
6
使用建模助手做移动支架法施工阶段分析
设定建模环境
为了做移动支架法桥梁的施工阶段分析首先打开新项目( 新项目)以‘MSS’名 字保存( 保存)文件。
张拉力 : 施加70%抗拉强度的张力
f pj = 0.70 f pu = 13, 300 kgf / cm2 Pi = Au ⋅ f pj = 405.8 tonf 张拉初期的损失(由程序计算)
摩擦损失 : P( X ) = P0 ⋅ e−(μα +kL) μ = 0.30 , k = 0.006
锚固端滑移量 : ΔIc = 6 mm 混凝土弹性压缩预应力损失 : 预应力长期损失(由程序计算)
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: 桥梁长度: 桥梁宽度: 斜交角度: 曲率半径:
11跨预应力箱型连续梁桥(MSS) L = 10@50 = 500.0 m B = 12.6 m (2车道) 90˚(正桥) R=2380.0 m
然后将单位体系设置为‘tonf’和‘m’。该单位体系可以根据输入的数据类型随 时随意地更换。
单位体系也可以
在程序窗口下端的状 态条中的单位选择按 钮( )中选择修改。
文件 / 文件 /
新项目 保存 ( MSS )
工具 / 单位体系 长度 > m ; 力 > tonf ↵

简单桁架受力分析--Workbench结构分析20例之一一、概述图示三角架由 AB和 AC 两杆通过销钉连接，杆截面为圆形，AB杆半径为30mm，AC杆半径为25mm，材质为钢，弹性模量E=210GPa，泊松比为0.3，求当 P=100kN 时A的位移及B、C点的约束反力，并校核两杆的强度是否足够。

二、理论计算1、杆轴力及强度计算假设AB杆对A 的作用力为N1,AC杆对A 的作用力为N2，经计算得到，外力为P，则：N1=2PN2=1.732PAB杆受拉力作用，AC杆受压力作用，则B、C点的约束反力大小分别为2P及1.732P，即200 kN和173.2 kN。

2、杆变形计算假设A3点为变性后A点的真实位置，AA3 为所求A点的位移，则：√()()三、仿真流程采用link单元模拟桁架，使用静力学分析类型。

1、设置分析类型启动ANSYS Workbench界面，在工具箱中选中静态结构分析，并双击生成分析流程。

2、创建材料在静态结构分析流程中，进入材料编辑界面，生成新材料命名为link，并将弹性模量设为2.1E11Pa，泊松比设为0.3。

3、生成几何模型启动DesignModeler，生成两个linebody，并将其合并成一个part。

并生成两个圆形截面，半径分别设为30mm和25mm，并重命名为C30与C25。

4、施加载荷在两线连接点上施加竖直向下的载荷，大小为100000N。

5、设置边界条件选中左侧两个独立的点，约束两点的所有自由度。

6、求解设置在求解前，选中后处理中查看梁单元结果的选项，并进行求解。

7、查看轴力结果插入Beam Result下的Axial Force，分别选中两个杆，计算后可以查看两个杆的轴力大小。

8、查看应力结果插入Stress应力结果，分别选中分别选中两个杆，计算后可以查看两个杆的应力大小。

9、查看约束反力结果分别插入两个约束点的Reaction Force支反力结果，计算后可以查看约束反力。

D4
C
a
a
a
a
nm F
先用截面m。
MC 0, 求出杆1的内力F1。
再用截面n。 M D 0, 求出杆2的内力F2。
Thank you for your attention!
Fx 0 F1 F3 F2 cos 600 0
F1


4 9
3P(压)2 F2来自 9 3P（拉）F3
3P 3
（拉）
截面法求解要点 假想用一截面截取出桁架的某一部分 作为研究对象，此时被截杆件的内力作为研究对象的外力， 可应用一般力系的平衡条件列平衡方程求出被截杆件的未 知内力。
焊接(φ12) 焊接(φ14) -369.702 -396.562 -642.960 -793.124 -916.218 -1007.482
第8杆件内力测量结果
铆接 -353.628 -707.256 -878.712
理论计算 -377.202 -754.404 -943.005
加载980N 加载1960N 加载2450N
应用相应的汇交力系的平衡条件列平衡方程求30cos60cos用截面mn分桁架为两部分取桁架左边部分截面法60sin假想用一截面截取出桁架的某一部分作为研究对象此时被截杆件的内力作为研究对象的外力可应用一般力系的平衡条件列平衡方程求出被截杆件的未知内力
桁架结构的建模与分析计算
一、引言 桁架结构
桁架是由若干直杆在两端通过焊接、铆接 所构成的几何形状不变的工程承载结构。
例16-1 已知:平面桁架节点E处受载荷P，各杆长度均为l； 求: 1、2、3杆受力。
解: 取整体,求支座约束力
由平面力系平衡条件列平衡方程
Fx 0 FAx 0

MIDASGen软件常见问题与解答之⼀（转）⼀、建模问：我想在程序中通过修改数据库中的材料特性值来定义⼀种材料，能否实现？答：例如想修改C30混凝⼟的部分参数，可先选择⼀个规范，再选择C30，然后将规范改为“⽆”，就可以对C30混凝⼟的参数进⾏修改，⽽不⽤⽤户⾃⼰输⼊材料的每⼀个特性值参数了。

问：不⼤明⽩“模型/材料和截⾯特征/截⾯特征系数”中设定参数，⽐如在“连梁刚度折减系数”和“梁设计弯矩增⼤系数”等应该怎么设定？答：在“模型/材料和截⾯特征/截⾯特征值系数”中⼀般使⽤得较多的是设定梁的刚度放⼤或者折减系数，这时候对于需要放⼤或者折减的梁，要单独定义⼀个截⾯号，然后修改Iyy（抗弯刚度），抗扭刚度则修改Ixx。

设计中，需要对⼀些梁的弯矩进⾏调幅的时候，选择要定义的梁，在“设计/钢筋混凝⼟构件设计参数/编辑梁端负弯矩调幅系数”⾥⾯进⾏设定。

在建模中，设计的截⾯在MIDAS截⾯库中没有，请问对于不规则的截⾯输⼊有什么⽅法？问：问：在建模中，设计的截⾯在答：在“⼯具>截⾯特性值计算器”中计算截⾯的特性值后再导⼊到程序中。

问：在删除部分截⾯号后，如何对截⾯的号数进⾏重新编号，使其连续？答：点击菜单“模型/材料和截⾯特性/截⾯”，点击“重新编号”按钮，选择需要重新编号的截⾯，定义好“开始号”及“增幅”，注意勾选上“修改单元截⾯号”，点击“重新编号”即可。

施⼯阶段分析时需要定义构件的初始材龄，其初始材龄的定义是什么，和材龄有何联系？再请问，混凝⼟湿重指的是浇筑时的重量，还是问：施⼯阶段分析时需要定义构件的初始材龄，其初始材龄的定义是什么，和材龄有何联系？再请问，混凝⼟湿重指的是浇筑时的重量，还是问：与⾃重的差值呢？答：初始材龄就是该单元被激活参与⼯作时的材龄. 材龄则意义更⼴泛(初始材龄+激活后的经过时间)。

混凝⼟湿重是指混凝⼟凝浇注时的重量。

计算时，⼀定需输⼊时间依存材料（徐变/收缩）和时间依存材料（抗压强度），程序才会考虑混凝⼟的收缩徐变吗？若此项数据不填写，问：计算时，⼀定需输⼊时间依存材料（徐变问：只定义施⼯阶段，程序是否计算收缩徐变及强度随时间的变化？答：计算收缩和徐变⾄少要定义⼀个施⼯阶段。

基于Midas／Civil的钢筋砼桁架拱桥设计【摘要】本文以中山市火炬开发区濠头涌人行便桥改建工程为工程背景，运用有限元软件Midas/Civil建立模型，进行施工各阶段分析及截面验算，为结构设计提供理论依据。

【关键词】Midas/Civil;桥型设计;结构分析;内力验算1工程背景拟建桥梁位于中山市火炬开发区濠四村下街附近，跨越濠头涌。

现状既有一座1x20m上承式钢桁架人行拱桥，由于雨水的侵蚀以及年久失修，导致桥梁钢结构锈蚀严重，存在极大的安全隐患。

为了满足居民的正常出行，根据建设方及地方要求，结合当地道路、排水规划，对旧桥进行拆除重建。

新建相同跨径，全宽3.5m的人行便桥。

2桥型设计基于现场地形条件，同时为了兼顾桥下小渔船的通行要求，新建桥梁拟设计与原桥型一致的上承式桁架拱桥。

根据施工工艺及后期需求，并结合建设方要求，拟定方案：拆除旧桥，在原桥位新建一座上承式钢筋砼桁架拱桥方案。

形式采用一跨20m上承式钢筋砼桁架拱，矢跨比1/6.7。

桥面宽3.5m，不设横坡，两侧设置不锈钢护栏。

桥面板为8cm厚C35钢筋砼桥面板，桥面拉毛沟槽处理。

设计桥型具有结构造价相对较低，后期养护简单等优点;但工期较长，施工期间对居民出行影响较大，需做好施工过程中的交通组织。

图1火炬开发区濠头涌人行便桥立面图3结构设计3.1结构形式上部构造主拱肋轴线采用二次抛物线，计算跨径L=19.63m，计算矢高f=2.89m，计算矢跨比D=1/6.7。

拱片横桥向共2片，间距2.0m。

拱肋由中部实腹段与两边等截面上下拱圈形成。

桥址处地质勘探揭示表层2.7m为素填土，第二层为淤泥质土层，厚约22.5m，第三层为砂质黏性土层，厚约14.8m，以下为全风化花岗岩层、强风化花岗岩层、中风化花岗岩层。

采用组合式桥台，桩基础。

3.2永久作用（1）结构重力：一期恒载混凝土容重为26.0kN/m?，按实际断面计重量，横撑按集中荷载考虑;二期恒载包括桥面铺装层厚度取8cm，作用在人行桥栏杆上的竖向荷载为1.31kN/m，管道重量4kN/m。

第三章 MIDAS/CIVIL钢桁梁桥建模及分析3.1概述易学易用，能够迅速、准确地完成类似结构的分析和设计是MIDAS的独到之处。

MIDAS/Civil是针对土木结构，特别是分析预应力箱型桥梁、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。

本教程手把手教你如何使用MIDAS/Civil，以64m下承式铁路简支钢桁梁桥为例，详细介绍设定操作环境、建立模型、定制分析选项和查找计算结果的完整过程，旨在引导初学者快速熟悉和掌握MIDAS/Civil的基本操作和使用注意事项。

本教程使用软件版本为2006，为了适应不同习惯的读者，该教程在尽可能多的地方给出了菜单和工具栏两种操作方式；为了使读者快速全面地掌握MIDAS的实际操作，本教程对同样的操作功能在不同的地方给出了尽可能多的实现方法，如对不同选择方式的操作。

本教程中64m下承式铁路简支钢桁梁桥共8个节间，节间长度8m，主桁高11m，基本尺寸如图3. 1所示。

图3. 1 64m下承式铁路简支钢桁梁桥结构的基本尺寸3.2 设定操作环境3.2.1 启动MIDAS/Civil安装完成后，双击桌面上或相应目录中的MIDAS/Civil的图标打开程序，启动界面如图3.2所示，分为主菜单、图标菜单、树形菜单、工具条、主窗口、信息窗口、状态条等部分。

图3.2 MIDAS/Civil的启动界面3.2.2 创建新项目通过选择主菜单的文件→新项目(或者点击工具条按钮)创建新项目，之后选择文件→保存菜单(或者)设置路径保存项目。

3.2.3 定制工具条图3.3 定制菜单对话框选择主菜单的工具→用户定制→用户定制…调出如图 3.3所示定制工具条对话框，在Toolbars选项卡下，通过勾选复选框可以定制符合自己风格的工具条，该教程采用默认选项，点击按钮，关闭对话框。

3.2.4 设置单位体系(1) 在主菜单中选择工具→单位体系，打开单位体系设置对话框，如图XN.4所示。

迈达斯（MIDAS-Civil）结构力学分析（全）迈达斯(MIDAS-Civil)结构力学分析(全)目录1．连续梁分析/ 22．桁架分析/ 203．拱结构分析/ 394．框架分析/ 575．受压力荷载的板单元/ 776．悬臂梁分析/ 977．弹簧分析/ 1208．有倾斜支座的框架结构/ 1419．强制位移分析/ 16210．预应力分析/ 17911．P-Δ分析 / 18812．热应力分析/ 20913．移动荷载分析/ 23314．特征值分析/ 24715．反应谱分析/ 26116．时程分析/ 28117．屈曲分析/ 30511. 连续梁分析概述比较连续梁和多跨静定梁受均布荷载和温度荷载（上下面的温差）时的反力、位移、内力。

3跨连续3跨静定3跨连续1图 1.1 分析模型2材料钢材: Grade3截面数值 : 箱形截面400×200×12 mm荷载1. 均布荷载 : 1.0 tonf/m2. 温度荷载: ΔT = 5 ℃ (上下面的温度差)设定基本环境打开新文件，以‘连续梁分析.mgb’为名存档。

单位体系设定为‘m’和‘tonf’。

文件/ 新文件文件/ 存档 (连续梁分析 )工具 / 单位体系长度> m ; 力 > tonf图 1.2 设定单位体系3设定结构类型为 X-Z 平面。

模型 / 结构类型结构类型> X-Z 平面?设定材料以及截面材料选择钢材GB（S）（中国标准规格），定义截面。

模型 / 材料和截面特性 / 材料名称( Grade3)设计类型 > 钢材规范> GB(S) ; 数据库> Grade3 ?模型 / 材料和截面特性 / 截面截面数据截面号 ( 1 ) ; 截面形状 > 箱形截面 ;用户：如图输入 ; 名称> 400×200×12 ?选择“数据库”中的任意材料，材料的基本特性值（弹性模量、泊松比、线膨胀系数、容重）将自动输出。