midas桥梁荟-1
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01、减隔震支座的刚度模拟➢具体问题:根据《公路桥梁抗震细则》(JTGB02-01-2008)中第10.2条中关于减隔震装置的说明,常用的减隔震支座装置分为整体型和分离型两类。
目前常用的整体型减隔震装置有:铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、摩擦摆式减隔震支座;目前常用的分离型减隔震装置有:橡胶支座+金属阻尼器、橡胶支座+摩擦阻尼器、橡胶支座+黏性材料阻尼器。
目前设计人员普遍存在两个误区,其一:抗震分析时一味的考虑用桥墩的塑性能力耗散地震效应,忽略增设减隔震支座的设计思路;其二:由于设计人员对减隔震支座的模拟方式不清楚,造成潜意识里回避减隔震支座的采用。
本文考虑上述两点对《公路桥梁抗震细则》(JTGB02-01-2008)第10.2条中涉及的减隔震支座模拟进行说明。
限于篇幅,本文仅对整体型减隔震装置进行叙述。
➢解决斱法:1、铅芯橡胶支座①②涉及规范及支座示意图(《公路桥梁铅芯隔震橡胶支座》(JT/T 822-2011))图1.1铅芯橡胶支座示意图铅芯橡胶支座的实际滞回曲线和等价线性化模型(第1 页,共10 页)图1.2实际滞回曲线图从实际滞回曲线可以得到3点重要的结论:图1.3等价线性化模型1)2)3) ③铅芯橡胶支座的位移剪力曲线所围面积明显大于较普通的橡胶支座,而且滞回曲线所谓面积反映了支座耗能能力,故间隔震支座(对于本图为铅芯橡胶支座)的本质是通过自身的材料或构造特性提供更有效的耗能机制,耗散地震产生的能量,从而起到减轻地震对结构的破坏程度。
实际滞回曲线一般为梭形,图形成反对称形态。
目前通用的方法是将其等效为图1.2所示的线性化模型。
通过K1 、K2、KE 、Qy四个参数来模拟铅芯橡胶支座的滞回曲线。
等价线性化模型中涉及的四个参数含义如下:K1——弹性刚度:表示初始加载时,结构处于弹性状态是的刚度(力与变形之间的关系)。
K2——屈服刚度:表示屈服之后的刚度。
KE——等效刚度:等效的含义是指如果不考虑加载由弹性到塑性的变化过程,仅考虑屈服后累计位移与力的关系折算出的刚度。
该过程是将三垮桥的运营状态进行有限元分析,下面介绍了本人在对模型模拟的主要步骤,若中间出现的错误,请读者朋友们指出修改。
注:“,”表示下一个过程“()”该过程中需做的内容一.结构1.单元及节点建立的主桁:因为桥面具有一定纵坡,故将《桥跨布置》图的桥面线复制到《节段划分》图对应桥跨位置,然后进行单元划分,将该线段存入新的图层,以便下步导入,将文件保存为.dxf格式文件。
2.打开midas运行程序,将程序里的单位设置成《节段划分》图的单位,这里为cm。
导入上步的.dxf文件。
将节点表格中的z坐标与y坐标交换位置(midas中的z与cad中的y对应)。
结构建立完成。
模型如图:二.特性值1.材料的定义:在特性里面定义C50的混凝土及Strand1860(添加预应力钢筋使用)2.截面的赋予:1).在《截面尺寸》和《预应力束锚固》图里,做出截面轮廓文件,保存为.dxf 文件2).运行midas,工具,截面特性计算器,统一单位cm。
导入上步的.dxf文件先后运行generate,calculate property,保存文件为.sec文件,截面文件完成3)运行midas,特性,截面,添加,psc,导入.sec文件。
根据图例,将各项特性值填入;验算扭转厚度为截面腹板之和;剪切验算,勾选自动;偏心,中上部4)变截面的添加:进入添加截面界面,变截面,对应单元导入i端和j端(i为左,j为右);偏心,中上部;命名(注:各个截面的截面号不能相同)5)变截面赋予单元:进入模型窗口,将做好的变截面拖给对应的单元。
注:1.建模资料所给的《预应力束锚固图》的0-0和14-14截面与《节段划分》图有出入,这里采用《截面尺寸》做这两个截面,其余截面按照《预应力束锚固图》做2.定义材料先定义混凝土,程序自动将C50赋予所建单元(C50是定义的第一个材料,程序将自动赋予给所建单元)三.边界条件1.打开《断面》图,根据I、II断面可知,支座设置位置。
.01、减隔震支座的刚度模拟具体问题:根据《公路桥梁抗震细则》(JTGB02-01-2008)中第10.2条中关于减隔震装置的说明,常用的减隔震支座装置分为整体型和分离型两类。
目前常用的整体型减隔震装置有:铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座、摩擦摆式减隔震支座;目前常用的分离型减隔震装置有:橡胶支座+金属阻尼器、橡胶支座+摩擦阻尼器、橡胶支座+黏性材料阻尼器。
目前设计人员普遍存在两个误区,其一:抗震分析时一味的考虑用桥墩的塑性能力耗散地震效应,忽略增设减隔震支座的设计思路;其二:由于设计人员对减隔震支座的模拟方式不清楚,造成潜意识里回避减隔震支座的采用。
本文考虑上述两点对《公路桥梁抗震细则》(JTGB02-01-2008)第10.2条中涉及的减隔震支座模拟进行说明。
限于篇幅,本文仅对整体型减隔震装置进行叙述。
解决斱法:1、铅芯橡胶支座①②涉及规范及支座示意图(《公路桥梁铅芯隔震橡胶支座》(JT/T 822-2011))图1.1铅芯橡胶支座示意图铅芯橡胶支座的实际滞回曲线和等价线性化模型. (第1页,共1页).01、减隔震支座的刚度模拟图1.2实际滞回曲线图从实际滞回曲线可以得到3点重要的结论:图1.3等价线性化模型1)2)3) ③铅芯橡胶支座的位移剪力曲线所围面积明显大于较普通的橡胶支座,而且滞回曲线所谓面积反映了支座耗能能力,故间隔震支座(对于本图为铅芯橡胶支座)的本质是通过自身的材料或构造特性提供更有效的耗能机制,耗散地震产生的能量,从而起到减轻地震对结构的破坏程度。
实际滞回曲线一般为梭形,图形成反对称形态。
目前通用的方法是将其等效为图1.2所示的线性化模型。
通过K1 、K2、KE 、Qy四个参数来模拟铅芯橡胶支座的滞回曲线。
等价线性化模型中涉及的四个参数含义如下:K1——弹性刚度:表示初始加载时,结构处于弹性状态是的刚度(力与变形之间的关系)。
K2——屈服刚度:表示屈服之后的刚度。
KE——等效刚度:等效的含义是指如果不考虑加载由弹性到塑性的变化过程,仅考虑屈服后累计位移与力的关系折算出的刚度。
迈达斯桥梁建模迈达斯桥梁建模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。
、通过自定义方式来定义——示范混凝土材料定义。
23、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4-2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。
midas Civil 培训例题集拱桥专题目录一.拱桥概述 ................................................................................................................................................................................................. - 1 -1.1 按照静力图式拱桥分类 ....................................................................................................................................................................... - 1 -1.2 按照桥面所处空间位置拱桥分类......................................................................................................................................................... - 1 -1.3 主拱圈的截面形式分类 ....................................................................................................................................................................... - 2 -二.midas Civil中的吊杆拱桥分析功能 .......................................................................................................................................................... - 2 -2.1 拉索单元模拟...................................................................................................................................................................................... - 2 -2.2 未知荷载系数法功能........................................................................................................................................................................... - 3 -2.3 索力调整功能...................................................................................................................................................................................... - 4 -三.拱桥实例分析.......................................................................................................................................................................................... - 5 -3.1 系杆拱桥模型概况............................................................................................................................................................................... - 5 -3.2 系杆拱桥成桥分析............................................................................................................................................................................... - 5 -3.3 系杆拱桥施工阶段仿真模拟.............................................................................................................................................................. - 11 -3.4 拱桥的稳定分析 ................................................................................................................................................................................ - 14 -3.5 混凝土拱桥模型模拟与设计关键点................................................................................................................................................... - 14 -一. 拱桥概述拱桥(archbridge)指的是在竖直平面内以拱作为上部结构主要承重构件的桥梁。
目录1 桥梁概况 .......................................................................................................................................................... - 1 - 1.1主要设计指标 .. (1)1.2相关计算参数 (1)1.3相关设计依据 (1)1.4一般构造及钢束布置 (1)1.4.1 一般构造 ........................................................................................................................................ - 1 -1.4.2 钢束布置 ........................................................................................................................................ - 2 -1.5施工过程 (4)2 建模分析 ........................................................................................................................................................... - 6 - 2.1模型概述 . (6)2.2建模要点 (6)2.2.1 定义材料与截面 ............................................................................................................................ - 6 -2.2.2 定义节点、单元及边界条件........................................................................................................ - 8 -2.2.3 定义时间依存材料特性................................................................................................................ - 9 -2.2.4 定义静力荷载工况 ........................................................................................................................ - 9 -2.2.5 定义预应力荷载 .......................................................................................................................... - 10 -2.2.6 定义移动荷载 .............................................................................................................................. - 12 -2.2.7 定义支座沉降 .............................................................................................................................. - 13 -2.2.8 定义施工阶段 .............................................................................................................................. - 14 -2.2.9 定义结构质量 .............................................................................................................................. - 14 -2.2.10 定义梁的有效宽度 .................................................................................................................... - 14 - 2.3分析控制定义 (15)2.3.1 定义施工阶段分析控制.............................................................................................................. - 15 -2.3.2 定义移动荷载分析控制.............................................................................................................. - 15 -2.3.3 定义特征值分析控制 .................................................................................................................. - 16 -2.3.4 定义主控数据 .............................................................................................................................. - 16 -3 结合规范进行设计......................................................................................................................................... - 16 - 3.1定义荷载组合 (16)3.2定义PSC设计 (17)3.2.1 定义PSC设计参数 ........................................................................................................................ - 17 -3.2.2 定义PSC设计材料 ........................................................................................................................ - 17 -3.2.3 定义PSC设计截面位置................................................................................................................ - 17 -3.2.4 定义PSC设计计算书输出内容.................................................................................................... - 17 - 3.3PSC设计结果 (18)3.3.1 正截面抗弯强度验算 .................................................................................................................. - 18 -3.3.2 斜截面抗剪强度验算 .................................................................................................................. - 18 -3.3.3 抗扭强度验算 .............................................................................................................................. - 18 -3.3.4 正截面抗裂验算 .......................................................................................................................... - 19 -3.3.5 斜截面抗裂验算 .......................................................................................................................... - 19 -3.3.6 施工阶段应力验算 ...................................................................................................................... - 19 -3.3.7 受拉区预应力钢筋拉应力验算.................................................................................................. - 20 -3.3.8 正截面压应力验算 ...................................................................................................................... - 20 -3.3.9 斜截面压应力验算 ...................................................................................................................... - 20 -1 桥梁概况1.1 主要设计指标该桥是某一级公路上一座(25m+35m+25m)预应力混凝土等截面连续梁桥,横桥向宽度为12.5m,下部结构采用双柱框架墩,承台接钻孔灌注桩基础。
释放梁端约束的含义及输入方式的比较尊敬的MIDAS用户:您好!非常感谢您对MIDAS桥梁产品一如既往的关心与支持!为满足广大用户对MIDAS桥梁系列软件的学习要求,北京迈达斯技术有限公司技术中心产品部将在2015年全年举办30余场网络专题培训,软件涉及Civil、SmartBDS、FEA,欢迎您届时参加!11月份的内容及时间安排如下:培训时间培训内容产品类型主讲人2015/11/20 FEA-斜交箱梁桥后处理FEA 朱亦雄2015/11/24 《细说新规范》之承载能力部分Civil 唐晓东2015/11/27 剪力柔性梁格法建模前处理Civil 田亚宁参加方法:首先需要到该网站进行报名,申请参会,按照附件中“参会申请人信息”表格形式,填写好您的基本信息并提交。
经审查合格后,您将收到参会的视频会议密码。
然后按照附件“webex视频会议参加方法”进行设置即可。
★请提前30分钟进入,进行网络调试,以确保您能够正常参加。
技术中心产品部2015年11月15日目录midas Civil01. 钢-混凝土组合桥梁分析实例…………………………………………………….... 朱锋[06]02. 利用Civil做Pushover分析的流程……………………………………………….... 裴小吟[14]03. 关于预拱度的问题………………………………………………………………….... 田亚宁[22]04. 梁单元施加“梁单元荷载”和“节点荷载”的区别……………………………....雷晋芳[29]05. 介绍一种桩土接触的模拟方法…………………………………………………....林丹/裴小吟[34]midas FEAA.连续刚构桥零号块精细化分析实例……………………………………………….... 朱亦雄[39]01.钢-混凝土组合桥梁分析实例具体问题:本桥为某高速路联络线匝道桥中的一联,桥梁全宽10.5m。
本联上部结构采用(38+33.5+37.5)m钢混组合连续梁,下部结构桥墩为柱式,基础为承台接灌注桩;桥台为肋板式,基础为承台接灌注桩。