(整理)MIDAS连续梁桥建模.
迈达斯Midas_civil_梁格法建模实例
混凝土收缩变形率: 程序计算
荷载
静力荷载
>自重
由程序内部自动计算
>二期恒载
桥面铺装、护墙荷载、栏杆荷载、灯杆荷载等
具体考虑：
桥面铺装层：厚度80mm的钢筋混凝土和60mm的沥青混凝土，钢筋混凝土的重力密度为25kN/m3, 沥青混凝土的重力密度为23kN/m3。每片T梁宽2.5m，所以铺装层的单位长度质量为：
> 混凝土
采用JTG04（RC）规范的C50混凝土
>普通钢筋
普通钢筋采用HRB335(预应力混凝土结构用普通钢筋中箍筋、主筋和辅筋均采用带肋钢筋既HRB系列)
>预应力钢束
采用JTG04（S）规范，在数据库中选Strand1860
钢束(φ15.2 mm)（规格分别有6束、8束、9束和10束四类）
钢束类型为:后张拉
图7. 跨中等截面
模型/材料和截面特性/ 截面
数据库/用户> 截面号(3); 名称(端部变截面右)
截面类型>变截面>PSC-工形
尺寸
对称:(开)
拐点： JL1(开)
尺寸I
S1－自动(开),S2－自动(开),S3－自动(开),T－自动(开)
HL1:0.20;HL2:0.06 ;HL2-1: 0;HL3:1.28;HL4:0.17;HL5:0.29
（0.08×25+0.06×23）×2.5=8.45kN/m2.
护墙、栏杆和灯杆荷载：以3.55kN/m2计。
二期恒载＝桥面铺装＋护墙、栏杆和灯杆荷载＝8.45+3.55＝12kN/m2。
>预应力荷载
分成正弯矩钢束和负弯矩钢束
典型几束钢束的具体数据：
基于VB二次开发的Midas连续梁桥建模技术
Ｍｉ ｄ ａ ｓ 是 通 用 的 空 间 有 限元 分 析 软 件 ， 适 用 于 桥梁 结 构 、 地 下结 构 等 的分 析 与设 计 。对 于桥 梁 结
开发 （ Ｒ Ａ Ｄ） 系统 ， 程 序 员 可 以轻松 地使 用 Ｖ Ｂ提 供
的组件 快 速建 立一 个应 用程 序 。 ｌ Ｖ Ｂ二 次开 发技 术
ｔ ｏ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｅ Ｍｉ ｄ ａ ｓ ＭＣ Ｔ ｉ ｆ ｌ ｅ ｓ ，Ｓ Ｏ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｆ ｉ ｎ ｉ ｔ ｅ ｅ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｃ ｏ ｕ ｌ ｄ ｂ ｅ ｓ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｉ ｃ ｔ ｅ ｄ ｏｒ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｂ ｅ ａ ｍ ｂ ｉ ｒ ｄ ｇ ｅ ｂ ｙ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ
以快速、 便 捷 地 建 立 连 续 梁桥 有 限 元 模 型 。 关键 词 ： 连 续 梁桥 ； 结构建模 ； Ｖ Ｂ ； Ｍ ｉ ｄ ａ ｓ ； 图形 界 面 ； 二 次 开发
中图分 类号 ： Ｔ Ｐ ３ １ ９ Ｕ ４ ４ ２ ． ５
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ２— ９ ８ ８ ９ （ ２ ０ １ ３ ） Ｏ １ — ０ ０ ３ １ — ０ ３
Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｌ ｕ ｎ ｇ ａ ｎ ｇ
（ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ １ ７ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
பைடு நூலகம்
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｂ ｙ ｃ ｏ ｎ ｓ ｉ ｄ ｅ ｉｎ ｒ ｇ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ，ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ ｂ ｅ ａ ｍ ｂ ｒ ｉ ｄ ｇ ｅ ，ａ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃ ａ ｌ
迈达斯midascivil 梁格法建模实例
北京迈达斯技术有限公司目录概要 (2)设置操作环境........................................................................................................... 错误!未定义书签。
定义材料和截面....................................................................................................... 错误!未定义书签。
建立结构模型........................................................................................................... 错误!未定义书签。
PSC截面钢筋输入 ................................................................................................... 错误!未定义书签。
输入荷载 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。
定义施工阶段. (59)输入移动荷载数据................................................................................................... 错误!未定义书签。
输入支座沉降........................................................................................................... 错误!未定义书签。
midas建模计算(预应力混凝土连续箱梁桥)
midas建模计算（预应力混凝土连续箱梁桥）midas建模计算（预应力混凝土连续箱梁桥）纵向计算模型的建立1.设置操作环境1.1打开新项目，输入文件名称，保存文件1.2在工具-单位体系中将单位体系设置为“m”,“KN”,“kj”和“摄氏”。
2．材料与截面定义2.1 材料定义右键-材料和截面特性-材料。
C50材料定义如下图所示。
需定义四种材料：主梁采用C50混凝土，立柱、盖梁及桥头搭板采用C30混凝土，基桩采用C25混凝土。
预应力钢绞线采用1860级高强低松弛s 15.24钢绞线。
钢绞线定义时，设计类型：钢材；规范：JTG04（S）；数据库：strand 1860,名称：预应力钢筋2.2 截面定义2.2.1 利用SPC（截面特性值计算器）计算截面信息（1）在CAD中x-y平面内，以mm为单位绘制主梁所有的控制截面，以DXF 格式保存文件；绘图时注意每个截面必须是闭合的，不能存在重复的线段，并且对于组成变截面组的线段，其组成线段的个数应保持一致。
（2）在midas工具中打开截面特性计算器（SPC），在Tools-Setting中将单位设置为“KN”和“mm”；（3）从File-Import-Autocad DXF导入DXF截面；（4）从Model-Section-Generate中选择“Type-Plane”；不勾选“Merge Straight Lines”前面的复选框；Name-根据截面所在位置定义不同的截面名称从而生成截面信息；（5）在Property-Calculate Section Property 中设置划分网格的大小和精度，然后计算各截面特性；（6）从File-Export-MIDAS Section File导出截面特性文件，指定文件目录和名字，以备使用。
2.2.2 建立模型截面（1）右键-材料和截面特性-截面-添加-设计截面，选择设计用数值截面。
单击“截面数据”选择“从SPC导入”，选择刚导出的截面特性文件，并输入相应的设计参数。
MIDAS-连续梁桥建模
本文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。
MIDAS道路与桥梁软件建模设计
道桥设计软件应用专业土木工程班级土木C082 姓名刘利军学号 086902MIDAS常见问题摘要：MIDAS/Civil是为了能够迅速完成对土木结构的结构分析与设计而开发的土木结构专用的结构分析与优化设计软件，是通用的空间有限元分析软件，可以适用于桥梁结构，地下结构，工业建筑，飞机场，大坝，港口等的结构的分析与设计，随着计算机的快速发展，迈达斯用的越来越普遍，但是在使用过程中还会碰到许多问题。
关键词：桥梁建模迈达斯常见问题1、如何利用板单元建立变截面连续梁（连续刚构）的模型？建立模型后如何输入预应力钢束？使用板单元建立连续刚构(变截面的方法)可简单说明如下：1）首先建立抛物线(变截面下翼缘) ；2）使用单元扩展功能由直线扩展成板单元，扩展时选择投影，投影到上翼缘处。
；3）在上翼缘处建立一直线梁(扩展过渡用)，然后分别向横向中间及外悬挑边缘扩展成板单元；4）使用单元镜像功能横向镜像另一半；5)为了观察方便，在单元命令中使用修改单元参数功能中的修改单元坐标轴选项，将板单元的单元坐标轴统一起来。
在板单元或实体块单元上加预应力钢束的方法，目前设计人员普遍采用加虚拟桁架单元的方法，即用桁架单元模拟钢束，然后给桁架单元以一定的温降，从而达到加除应力的效果。
温降的幅度要考虑预应力损失后的张力。
这种方法不能真实模拟沿钢束长度方向的预应力损失量，但由于目前很多软件不能提供在板单元或块单元上可以考虑六种预应力损失的钢束，所以目前很多设计人员普遍在采用这种简化分析方法。
MIDAS目前正在开发在板单元和块单元上加可以考虑六种预应力损失的钢束的模块，以满足用户分析与设计的要求。
2、如果梁与梁之间是通过翼板绞接，Midas/Civil应如何建模模拟梁翼板之间的绞接？可以在主梁之间隔一定间距用横向虚拟梁连接，并且将横向虚拟梁的两端的弯矩约束释放。
此类问题关键在于横向虚拟梁的刚度取值。
可参考有关书籍，推荐E.C.Hambly写的"Bridgedeck behaviour",该书对梁格法有较为详尽的叙述。
迈达斯Midas-civil 梁格法建模实例
北京迈达斯技术有限公司目录概要 (3)设置操作环境.................................................. 错误！未定义书签。
定义材料和截面................................................ 错误！未定义书签。
建立结构模型.................................................. 错误！未定义书签。
PSC截面钢筋输入............................................... 错误！未定义书签。
输入荷载...................................................... 错误！未定义书签。
定义施工阶段 (61)输入移动荷载数据.............................................. 错误！未定义书签。
输入支座沉降.................................................. 错误！未定义书签。
运行结构分析.................................................. 错误！未定义书签。
查看分析结果.................................................. 错误！未定义书签。
PSC设计....................................................... 错误！未定义书签。
概要梁格法是目前桥梁结构分析中应用的比较多的在本例题中将介绍采用梁格法建立一般梁桥结构的分析模型的方法、施工阶段分析的步骤、横向刚度的设定以及查看结果的方法和PSC设计的方法。
本例题中的桥梁模型如图1所示为一三跨的连续梁桥，每跨均为32m。
midas-civil-使用建模助手做悬臂法(FCM)桥梁施工阶段分析
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
悬臂法建模助手能帮助用户自动生成上述28项步骤。使用一般功能完成28项步骤地方法将在‘使用一般功能的悬臂法施工阶段分析'里做详细介绍。在本指南中将介绍利用悬臂法建模助手做悬臂法施工阶段分析的方法。
极限强度（190000）; 屈服强度(160000）
荷载类型 > 后张
锚具变形及钢筋回缩值 〉 始点(0.006）; 终点（0.006）
钢束名称（ 底板束 ）； 钢束类型 >内部
材料 〉3： 钢束
钢束截面面积（0。0026353)
或按
钢绞线公称直径 〉15。2mm（0。6＂）
钢绞线股数（19)
孔道直径(0.103）; 松弛系数 (45）
徐变系数 ： 由程序计算
混凝土干缩应变 ： 由程序计算
挂篮(formtraveller）荷载
假设挂篮自重如下
图5 挂篮自重
设定建模环境
为了做悬臂法桥梁的施工阶段分析首先打开新项目（ 新项目)以‘FCMwizard’名字保存（ 保存）文件。
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.
使用建模助手做悬臂法（FCM）桥梁施工阶段分析
北京迈达斯技术有限公司
概 要
预应力箱型梁桥（PSC BOX Bridge）的施工工法一般有顶推法(ILM）、悬臂法（FCM)、移动支架法（MSS）等。悬臂法是由桥墩向跨中方向架设悬臂构件的方法,该工法不用水上作业,也不需要架设大量的临设和脚手架，因此可以灵活使用桥下空间。另外，因为不直接与桥下河流或道路接触，因此被广泛使用于高桥墩、大跨度桥梁中。
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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。
根据途中所给数据，在模型窗口中建立支座节点（12点）
2.点击节点，输入对应坐标，建立12个支座节点
3.建立弹性连接：模型，边界条件，弹性连接，连接类型（刚性），两点（分别点击支座点与桥面节点）共12个弹性连接
4.边界约束：中间桥墩，约束Dx,Dz；Dx，Dy，Dz；Dx,Dz,
两边桥墩，约束Rx，Dz；Rx，Dy，Dz；Rx，Dz 如表
四．添加预应力钢筋
1.定义钢束特性：打开《预应力筋布置及材料表》、《预应力束几何要素》。
荷载，
预应力荷载，钢束特性值，根据材料表中钢筋的规格及根数填入相关数据（松弛系数：0.3；导管直径：10cm）
2.钢束布置形状：荷载，预应力荷载，钢束布置形状，以T1为例：
1）打开《预应力束几何要素》，建立以中心点为原点的局部坐标系，为方便，在excel里建立好关键点的坐标，
2）钢束布置形状（钢束特性值：钢束1；分配给单元：15to18；输入类型：3-D；标准钢束：6束；无应力场长度：自动计算；布置形状：将建好的局部坐标复制在表格中，生成对称钢束；钢束布置插入点：在模型窗口拾取对应点）如图
五．静力荷载
1.荷载命名：荷载，静力荷载工况（名称：结构自重；类型：恒荷载，名称：桥面铺装层；类型：恒荷载，
名称：钢筋张拉值；类型：预应力，
名称：整体升温；类型：温度荷载，
名称：整体降温；类型：温度荷载，
名称：正温梯；类型：温度梯度，
名称：负温梯；类型：温度梯度，
名称：横隔板；类型：恒荷载）如图
2.自重：荷载，自重（自重系数，z：-1.04，添加）
3.桥面铺装层：荷载，梁单元荷载（荷载工况名称：桥面铺装层，(数值：x1:0,x2:1,w:-25.92kn/m)）,全选，适用
4.钢筋张拉值：荷载，预应力荷载，钢束预应力荷载（荷载工况名称：钢筋张拉值，将预应力钢束除TK外拖入到已选钢束栏目里，张拉力：应力、两端张拉、13952
N mm,注浆：0），添加，如表
/
5. 整体升温：荷载，温度荷载，系统温度（荷载工况名称：整体升温；最终温度：30；添加）
6整体降温：荷载，温度荷载，系统温度（荷载工况名称：整体降温；最终温度：-20；添加）
7.正温梯：荷载，温度荷载，梁截面温度（荷载工况名称：正温梯，
参考位置：+边（顶），填入相应的B、H1、T1、H2、T2）全选，适用。
如图：
8负温梯：荷载，温度荷载，梁截面温度（荷载工况名称：负温梯，
参考位置：+边（顶），填入相应的B、H1、T1、H2、T2）全选，适用
9.横隔板：荷载，节点荷载（荷载工况名称：横隔板，FZ:-311.8KN），选中横隔板节点位置，适用。
如图
六.移动荷载分析
1.荷载，移动荷载分析数据，移动荷载规范
2. 车辆荷载：荷载，移动荷载分析数据，车辆（添加标准车辆），规范名称：公路工程技术标准，车辆荷载类型：CH-CD，确认
3.人群荷载：荷载，移动荷载分析数据，车辆（添加标准车辆），规范名称：公路工程技术标准，车辆荷载类型：CH-RQ，确认
4.车道添加：以车道1为例，荷载，移动荷载分析数据，车道（添加），（名称：cd1，偏心距离：-280cm，桥梁跨度：18332cm，选择，全选，添加），确认
5. 荷载，移动荷载分析数据，移动荷载工况（添加），（荷载工况名称：移动荷载，组合选项：单独，添加（车辆组：CH-CD，系数：1，加载最少车道数和加载最多车道数：2，将车道拖入选择车道栏目里，适用），
添加（车辆组：CH-CD，系数：0.78，加载最少车道数和加载最多车道数：3，将车道拖入选择车道栏目里，适用），
添加（车辆组：CH-RQ，系数：1，加载最少车道数和加载最多车道数：1，将车道拖入选择车道栏目里，适用））如图：（两车道的操作）
七．支座沉降分析
1.支座沉降量：荷载，支座沉降分析数据，
支座沉降组（组名称：1沉降量：1cm，节点：1桥墩的3支座节点，如图：
组名称：2沉降量：1cm，节点：2桥墩的3支座节点
组名称：3沉降量：1cm，节点：3桥墩的3支座节点
组名称：4沉降量：1cm，节点：4桥墩的3支座节点），添加
2.支座荷载工况：荷载，支座沉降分析数据，支座沉降荷载工况（荷载工况名称：支座沉降，选择沉降组：4组全选，Smin：1，Smax：3），添加
八.分析控制数据
1.将荷载转化为质量：模型，质量，将荷载转化
为质量（添加桥面铺装层、钢筋张拉值、横隔板），
确认
如右图：
2.将自重转化为质量：模型，结构类型（按集中
质量转化）确认如图：
2.特性值分析控制：分析，特性值分析控制（振型数量：50），确认。
3.运行
4.查看质量参与值：结果，周期与振型（点击自振模态右的三点），查看模型参与质量，尽可能多的让模型参与
若参与量较少，将第2步的振型数量加大，来满足要求（本人取到150次）
5.查看频率值：结果，周期与振型（显示类型，图例，适用），
查看频率：1.331919
6.完成移动荷载分析：分析，移动荷载分析控制（计算位置：板和杆系单元，内力（中心+节点）、应力
规范类型：JTG D60-2004，[]f 1.331919Z H =），确认 九．荷载组合
结果，荷载组合，混凝土设计，自动生成
十．分析结果 对结构荷载进行组合 1）1.在组合CLCB44
（弹性阶段应力验算组合: 1.0D+1.0PS+1.0SM[1]+1.0M+1.0T[2]+1.0TPG[2]）作用下，如图：
2.结构最大反力
如图可知，结构最大反力在结构支座处，符合实际情况，在施工阶段应注意支座的承载力
3.结构内力
①轴力
②剪力
Z向
如图可知，剪力最大值分布在桥墩位置。
③弯矩
最大弯矩在跨中位置，注意跨中的设计弯矩抵抗值。