Midas_civil临时支架计算
迈达斯（midas）计算
迈达斯（midas）计算潇湘路连续梁门洞调整后⽀架计算书1概述原《潇湘路（32+48+32）m连续梁施⼯⽅案》中，门洞条形基础中⼼间距为7.5⽶，现根据征迁⼈员反映，为满⾜门洞内机动车辆通⾏需求，需将条形基础中⼼间距调整⾄8.5⽶。
现对门洞结构体系进⾏计算，调整后门洞横断⾯如图1-1所⽰。
图1-1调整后门洞横断⾯图门洞纵断⾯不作改变如图1-2所⽰。
图1-2门洞总断⾯图门洞从上⾄下依次是：I40⼯字钢、双拼I40⼯字钢、Ф426*6钢管（内部灌C20素混凝⼟），各结构构件纵向布置均与原⽅案相同。
2主要材料⼒学性能（1）钢材为Q235钢，其主要⼒学性能取值如下：抗拉、抗压、抗弯强度:[ =125MpaQ235:[σ]=215Mpa, ]（2）混凝⼟采⽤C35混凝⼟，其主要⼒学性能取值如下：弹性模量：E=3.15×104N/mm2。
抗压强度设计值：f c=14.3N/mm2抗拉强度设计值：f t=1.43N/mm2（3）承台主筋采⽤HRB400级螺纹钢筋，其主要⼒学性能如下：抗拉强度设计值：f y=360N/mm2。
（4）箍筋采⽤HPB300级钢筋，其主要⼒学性能如下：抗拉强度设计值：f y=270N/mm23门洞结构计算3.1midas整体建模及荷载施加Midas整体模型如图3.1-1所⽰。
图3.1-1MIDAS整体模型图midas荷载加载横断⾯图如图3.1-2所⽰。
3.1-2荷载加载横断⾯图荷载加载纵断⾯如图3.1-3所⽰。
图3.1-3荷载加载纵断⾯图3.2整体受⼒分析整体模型受⼒分析如图5.2-1~5.2-3所⽰。
图5.2-1门洞整体位移等值线图5.2-2门洞整体组合应⼒云图图5.2-3门洞整体剪应⼒云图由模型分析可得，模型最⼤位移D=3.2mm＜[l/600]=14.1mm,组⼤组合应⼒σ=144.2Mpa＜[σ]=215Mpa，最⼤剪应⼒σ=21.6Mpa＜[σ]=125Mpa 门洞整体强度、刚度均满⾜要求。
Midas_civil临时支架计算
结果查看及分析
在对结构进行验算前，需要先定义荷载组合 ，该模型组 合简单采用自重＋支架顶部梁段
1 输入荷载组合
名称及类型
2 给荷载组合添加荷载
工况及组合系数
在这里还可以依据相应规范 自动生成荷载组合
结果查看及分析
查看应力路径：结果—应力—梁单元应力图
1
选择荷载 组合
2
查看组合 应力（轴 力＋弯矩） 最大值
北侧 南侧
提供梁 段安装 平台
341.9m
128m
100m
主1(8) 主2(7)
100m
主3(6)
103m
临时墩
197m
主4(5)
苏通大桥
大跨度桥梁临时支架的作用
对于大跨度斜拉桥，当双悬臂达到一定长度，如果出现落梁、地震 及不对称横桥强风等荷载时，由于悬臂较大，将对塔、梁产生巨大 的倾覆力矩，塔梁容易受损，在施工控制中需要在边跨（或中跨） 不影响通航范围内的适当位置设置安全措施—临时支架，当主梁架 设到此位置时，将主梁与临时墩进行竖向和横向的锚固。
刚度要求：支架受载后挠曲的杆件，其弹性挠度为相应结构跨度的 1／400 ，见《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
模型建立
输入材料属性
路径：模型—材料和截面 特性—材料
在设计类型中选择钢材 在钢材中选择规范，并在 数据库中选择钢材类型。
GB03代表钢结构设计 1 2
工程概况
上海长江大桥主桥工程支架系统主要有0#块支架、临时墩 支架、辅助墩支架以及边墩支架。 以下以边墩支架为例建立midas整体模型。
边墩支架
①2
②3 ④ ⑤1-1
工程概况
边墩模型如右所示 支架多由钢管焊接而成，在模 型中可以采用梁单元模拟。 支架通过预埋件与桥墩连接， 立柱 在模型中将其模拟成固定边界 条件。 支架由立柱、横向联系梁、附 墙梁、剪刀撑以及轨道梁组成 （位置如右所示），该桥边墩 支架所有组成部分均采用Q235 钢材 支架高约44m，宽约32m，具体 尺寸见施工图。 轨道梁 横向联系梁
midas支架计算说明
模型计算简要说明
1.模型参数选取
模板支架高度为4.7m，立杆横距为0.6m，纵距为0.9m，立杆竖向步距为1.2m，顶板模板支撑小梁采用10×10cm方木，间距20cm；主梁采用48*3.5钢管支撑，模板采用1.5cm竹胶板。
支架宽度范围为12m，高4.7m，为简化计算，纵向取9m分析。
本模型为考虑剪刀撑，属于偏安全验算。
计算荷载钢筋混凝土容重为26KN/m3，厚度为1m，考虑各种不利因素及结构安全系数，放大系数取1.4。
施加均布荷载： q=26×1×1.4=36.4 KN/m2
计算模型
模型荷载添加立面图
2、模型计算结果如下
（1）支架底部反力
从计算结果可以看出，最小反力为5.1KN，最大反力为19.8KN。
（2）支架应力
中间一排支架应力
应力计算结果
从应力云图上可以看出，支架最大压应力为44Mpa，拉应力仅为5.2 Mpa，小于钢管支架的容许压应力205 Mpa。
土木工程使用MIDAS-Civil 软件在现浇梁施工中临时支架的模拟计算应用
土木工程使用MIDAS/Civil 软件在现浇梁施工中临时支架的模拟计算应用摘要：对于铁路和公路现浇桥梁中临时支架的模拟计算中，采用midas/civil通用的空间有限元分析软件，可以对贝雷梁支架、型钢支架等较复杂的临时结构进行整体建模计算，从计算结果可以看出贝雷梁、型钢支架及钢管柱的受力状态，并根据施工现场实际备料情况优化临时结构杆件的型号和布置，对于施工现场的临时结构安全和降低成本具有指导性施工组织意义。
关键词：midas/civil软件应用；临时结构；贝雷梁支架；优化中图分类号：te973.6 文献标识码：a文章编号：1. 引言在铁路和公路的现浇梁施工中，临时支架结构的安全、稳定、合理和经济性显得尤为重要。
midas/civil软件结构计算软件针对各种常用结构构件都有相应的模拟数据，可以整体模拟受力计算。
并且该软件还具有模型修改简便、施工荷载加载简单、单根杆件受力状态清晰、与现行设计（施工）规范条款一致等特点。
施工人员编制施工组织设计前可以施工现场实际情况选取构件型号并使用该软件建立整体模型、并能模拟构件实际受力状态、并根据计算结果优化贝雷梁、型钢支架布置，具有避免返工（或二次加固）降低施工成本、提高经济效益等重要意义。
本文结合改建长图线牡丹江特大桥跨华康大道40+64+40m（单线）现浇连续梁临时支架实例，使用该软件进行结构计算和临时结构优化。
2. 工程概况改建长图线牡丹江特大桥34#～37#墩40+64+40m连续梁，起点里gdk157+552.05，终点里程为gdk157+697.47,梁体全长145.2m，最大梁高为5.045m，最小梁高为2.745m，顶板宽4.9m，底板宽4.0米。
连续梁平面位于圆曲线半径4000m的缓和曲线上，竖向位于1.83‰的纵坡上。
该连续梁34#、37#墩承台尺寸为6.8×5.8×2.5m，35#、36#墩承台尺寸为9×8.2×3m，34#～37#墩墩顶纵宽分别为2.3m、3.6m、3.6m、2.3m，34#～37#墩高分别为12.5m、8m、8m、10.5m。
建筑施工临时结构的设计及计算,建议收藏!
1.简述几种大临结构的设计计算1.1简述几种大临结构的设计计算1.2大临结构设计计算思路(1)定初步方案：•定布置形式•定尺寸•定材料•定截面等(2)分析计算：•传力路径•概念性分析判断•简化成计算简图•手算•电算(3)优化方案：•整体布置是否需要优化•细节处理是否合理•材料性能是否充分利用目的：1.3支架设计计算概述(1)支架的设计计算的一般过程：•1.对上部结构进行分析•2.纵向布置•3.横向布置•4.支架地基基础布置•5.初步选择钢材型号及材料•6.手算初步方案是否合理•7.电算各构件受力情况•8.不断优化确定方案(2)支架设计荷载•钢筋砼自重取25-26kn/m3，竹胶板取1.0kpa，钢模取2kpa，施工活载取2.5kpa，振捣砼产生的荷载取2kpa.(3)荷载组合分项系数•永久荷载取1.2，活荷载取1.4.(4)材料强度•依据《混凝土结构设计规范》和《钢结构设计规范》相关规定取值(5)支架各构件允许长细比•主要受压构件取150，次要受压构件取200.(6)支架各构件最大变形限值•支架受载后挠曲的杆件，其弹性挠度为相应结构计算跨度的1/4001.4挂篮计算概述(1)挂篮主要组成构件•主桁架：主要受力结构，由桁架片构成两组，可用贝雷钢架、万能杆件或大型型钢等拼成•悬吊系统：将荷载从底模传到主桁上，常采用钻有销孔的钢带或精轧螺纹钢。
•锚固系统与平衡重：防止挂篮行走和浇筑砼时倾覆失稳，稳定性系数不小于2。
•行走系统•工作平台•底模架(2)挂篮的设计要求•挂篮长度和横截面：长度应按悬臂浇筑最大的分段长度决定。
横截面布置由桥梁宽度和截面形式决定。
•挂篮要满足强度、刚度、稳定性的要求。
•挂篮与悬浇梁段砼的重量比<0.5，挂篮的最大变形<20mm(一般轻型挂篮比较难做到)。
()(3)计算围堰时一般需要考虑的荷载•水土压力：砂土地基采用水土分算，粘土或粉土地基采用水土合算。
•水流力、波浪力•其他作用力：施工车辆荷载、基坑周边的超载、风荷载等1.5围堰计算概述2.简介midas有限元程序2.1Midas/Civil软件介绍2.3Midas/Civil帮助文件Midas系列软件是以有限元为理论基础开发的分析和设计软件。
支架计算书——精选推荐
⽀架计算书⿇柳湾⼤桥⽀架计算书1主桥⽀架计算1.1⽀架布置说明1.1.1系统设置本桥主桥为跨径55m+90m+55m的变截⾯钢混组合箱梁结构。
采⽤贝雷梁⽀架系统进⾏吊装焊接。
⽀架系统基础采⽤钢筋混凝⼟承台及钻孔灌注桩基础。
临时⽀墩采⽤钢筋混凝⼟圆柱及螺旋钢管⽴柱。
各排临时⽀墩顶设置通长⼯字钢横梁，横梁上布置纵向贝雷梁形成⽀架平台。
在⽀架平台上安装吊装设备及梁底⽀撑进⾏钢箱梁的吊装焊接。
吊装设备采⽤龙门吊。
1.1.2⽀架系统在河床岩层上浇筑尺⼨为2.4m×2.4m×2m的C30钢筋混凝⼟承台作为临时⽀墩基础。
在承台平⾯位置范围内按25cm×25cm的间距钻眼。
将长3m的HRB335Φ28钢筋植⼊孔内并采⽤锚固药锚⼊岩层，锚固深度2m，1m锚⼊承台。
单个承台下共设置100根锚筋。
有⽔地段采⽤冲击钻机钻孔灌注⽔下混凝⼟成桩作为临时⽀墩基础。
桩基⼊岩深度不⼩于3m，平均桩长8.5m。
⽀架系统横桥向共设置6排临时⽀墩，外侧设置2排直径1.4m C30钢筋混凝⼟圆柱，内侧设置4排Φ820×10mm螺旋钢管⽴柱。
临时⽀墩横向间距5.5m、7×3 m、5.5m。
全桥钢筋混凝⼟⽀墩纵向共设置17排，包含2#墩⾄8#墩；钢管临时⽀墩纵向共设置15排，均按等间距15m布置，另在主墩承台上各布置1排。
所有钢管临时⽀墩均通过承台或桩基顶上的钢板预埋件焊接固定。
临时⽀墩顶横桥向通长并排布置3根I40a⼯字钢，⼯字钢两端悬出外侧混凝⼟⽀墩，⼯字钢横梁与柱顶钢板焊接固定将横向6排⽴柱连成整体。
在⼯字钢上对应箱梁腹板处纵向布置4排单层普通型贝雷梁，再在贝雷梁上设置Φ426×δ10mm螺旋钢管以⽀撑梁底。
钢管上下设置钢板，底钢板下布置2根I28a⼯字钢作分配梁。
钢筋混凝⼟⽀墩顶纵向布置6排单层普通型贝雷梁，其上布置3m长I28a⼯字钢做横向分配梁，间距40cm。
横向分配梁上铺设50型钢轨做龙门吊⾛⾏轨道，在轨道上安装两台60t龙门吊，龙门吊跨度32m，其吊钩⾼度⾼于钢箱梁顶⾯8m。
基于Midas civil的0#块支架设计及验算分析
温东跨线桥跨越莆永高速，桥跨布置为 3×（3× 30m）+（50m+85m+50m）+（4×30m）=575m。引桥上部 结构标准段采用 30m 跨预制小箱梁结构，跨越莆永高 速主桥采用 50m+85m+50m=185m 变高度预应力连续 箱梁，横桥向分幅布置。引桥下部结构高墩采用双柱 式倒 T 型盖梁，矮墩采用板式倒 T 盖梁，主桥下部结构 采用双柱墩。基础采用矩形承台及直径 1.5m 钻孔灌 注桩。其主桥 0#块为单箱双室结构，边腹为斜腹板， 单侧长度为 6m，顶板宽度为 23.45m，底板宽度 11m， 两侧翼缘悬臂长 4.35m。
表1 冲击荷载
1.4 1.0
表2
建筑结构研究与应用
平台位移计算结果
表3
构件 分配梁 I36b 主横梁 2I45b 钢管 Φ820×10mm 钢管 Φ429×8mm
位移 竖向位移（mm） 竖向位移（mm） 橫桥向位移（mm） 橫桥向位移（mm）
工况 2 5.5 2.7 0.6 0.3
橫桥向最大位移 6mm< L =64mm，支架刚度均满足 400
竖向最大位移
7mm<
L 400
=3.8mm，钢管立柱
129
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安徽建筑
工况 1 2
组合 基本组合 标准组合
钢筋混凝土 1.2 1.0
构件 钢管 φ820×10ｍｍ 钢管 Φ429×8mm
分配梁 I36b 主横梁 2I45b 系梁 2C32a 平联 C12.6
3 工况组合
3.1 工况分析 支架计算按以下梁两种工况进行计算。 工况 1：浇筑混凝土工况，对支架强度和稳定性进
MIDAS检算现浇梁支架计算书3-1.1-整体模型
目录1 计算依据 (1)2 工程概况 (1)3 施工方案综述 (2)4 现浇支架计算 (2)4.1 支架设计 (2)4.2 设计参数及材料强度 (3)4.2.1 设计参数 (3)4.2.2 材料设计强度 (4)4.3 荷载分析 (4)4.3.1 荷载类型 (4)4.3.2 荷载组合 (4)4.3.3 箱梁混凝土自重 (5)4.3.4 模板自重 (6)4.3.5 分配梁12.6工字钢自重 (6)4.3.6 单片贝雷梁荷载统计 (6)4.4 建立模型计算分析 (6)4.4.1 模型单元 (6)4.4.2 边界条件 (7)4.4.3 模型荷载 (7)4.4.4 支架体系计算模型 (7)4.4.5 计算结果 (7)5 结论 (11)32.6m简支箱梁现浇支架计算书1 计算依据（1）连续梁相关施工图（2）《钢结构设计规范》GB50017-2003（3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）（4）《桥梁临时结构设计》中国铁道出版社（5）《路桥施工计算手册》人民交通出版社（6）《装配式公路钢桥多用途使用手册》（7）Midas设计手册2 工程概况32m现浇简支梁全长32.6m，计算跨度31.1m，截面中心梁高3.05m，梁顶宽为12m，梁底宽5.5m，墩高9.85m，每片梁重836.8t。
箱梁正视图、断面图分别如图2.1.1所示。
图2.1.1 简支箱梁正视图图2.1.2 简支箱梁断面图3 施工方案综述简支梁现浇施工工序为施工准备→支架搭设→支架预压→调整模板→绑扎钢筋→安装内模→浇筑混凝土→养护→支架拆除，具体施工流程简图3.1.1所示。
施工准备测量放样支架搭设安装底模及外模支座安装支架预压沉降观测调整模板安装、绑扎钢筋安装内模测量中线及标高检查合格浇筑混凝土及预应力养护支架拆除图3.1.1 简支梁现浇流程图4 现浇支架计算4.1 支架设计现浇支架采用钢管柱+分配梁+贝雷梁结构体系，采用φ530x10钢管做受力支柱，单层贝雷片做受力纵梁。
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341.9m
128m
100m
主1(8) 主2(7)
100m
主3(6)
103m
临时墩
197m
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苏通大桥
大跨度桥梁临时支架的作用
对于大跨度斜拉桥，当双悬臂达到一定长度，如果出现落梁、地震 及不对称横桥强风等荷载时，由于悬臂较大，将对塔、梁产生巨大 的倾覆力矩，塔梁容易受损，在施工控制中需要在边跨（或中跨） 不影响通航范围内的适当位置设置安全措施—临时支架，当主梁架 设到此位置时，将主梁与临时墩进行竖向和横向的锚固。
结果查看及分析
在对结构进行验算前，需要先定义荷载组合 ，该模型组 合简单采用自重＋支架顶部梁段
1 输入荷载组合
名称及类型
2 给荷载组合添加荷载
工况及组合系数
在这里还可以依据相应规范 自动生成荷载组合
结果查看及分析
查看应力路径：结果—应力—梁单元应力图
1
选择荷载 组合
2
查看组合 应力（轴 力＋弯矩） 最大值
静荷载工况分析
该模型荷载考虑自重和支架顶部梁段重量
输入荷载之前，需要先定义静荷载工况， 路径：荷载—静荷载工况 midas中提供了多种荷载类型，具体区别参见帮助
点击添加静 荷载工况
静荷载工况分析
荷载定义
路径：荷载—自重 模型自重程序会自动 通过截面及材料容重 计算，只需添加自重 作用方向 支架顶部梁段重量， 可以采用节点荷载定 义 注意：为了方便定 义节点荷载，在节点 建立阶段需要在荷载 作用位置建立节点
选择荷பைடு நூலகம்工 况名称
自重作用方向 输入荷载量值
屈曲分析
对结构进行屈曲分析
路径：分析－屈曲分析控制
不同屈曲模态对应不同屈曲模 态特征值，一般第1阶屈曲模态 特征值最小，控制结构整体稳 定性 屈曲荷载一般将自重设置成常 量
1
输入分析屈 曲模态数
进行模型计算
路径：分析—运行分析
2
输入分析荷 载组合
中交二航局四分公司电算培训
Midas Civil 电算程序培训讲义 ——案例一：大跨度桥梁临时支架计算
中交二航局四分公司· 安徽芜湖 东南大学·江苏南京
2008年11月10日
大跨度桥梁临时支架的作用
在大跨度斜拉桥悬臂施工中，临时支架所起的作用与施 工组织方式直接相关，主要分以下两种情况：
边跨采用大块梁段吊装或支架上直接组拼，使双悬臂长度较小 或没有双悬臂施工。 主跨为1088米的苏通大桥的边跨采用临时搁置墩进行大节段钢 箱安装，使双悬臂减小到150米左右，并进行了边跨合龙 。
提供梁 段安装 平台
提高悬 臂施工 稳定性
南京长江三桥
上海长江大桥临时支架midas实例
1.工程概况 2.模型建立
材料属性 截面特性 节点与单元 边界条件
3.静力荷载工况分析 4.屈曲分析 5.结果查看及验算
支架强度及刚度验算 支架整体及构件稳定验算 连接件强度验算
节点及单元的建立
在单元和节点建立之前，先要明确一下midas中的坐标系规定
整体坐标系 j
i
Midas常用坐标系
单元坐标系
坐标系方向满足右手定则
模型建立
节点及单元的建立
路径：模型—节点（单元）—建 立。
2 1 节点坐标
选择材料及 截面
输入
3
由已建节点 连接单元
模型建立
节点及单元的建立 最初只需关键节点
与单元，然后细分 单元，细分单元可 以提高计算精度。 但注意单元过细将 增加不必要的计算 量，该模型单元长 度在1－2m。 单元细分路径： 模型—单元—分割
1 选择单元类型
2
选择分割方式
模型建立
边界条件的建立
路径：模型—边界条 件— 一般支承
该模型边界条件如 右所示
选择需要约束 的自由度
附墙梁
剪刀撑
工程概况
模型荷载 为简化考虑，模型仅考虑自重及支架顶梁段重量。 虽然支架属于临时结构，但需要保证其具有一定的安全性及适用性，支 架需要验算的内容包括以下几个方面： 支架强度及刚度验算
支架整体及构件稳定验算
连接件强度验算 验算限值的取用
强度要求：参考《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ02586） ，轴向容许应力取140Mpa，弯曲容许应力取145Mpa。
最大拉压应力都 发生支架与桥墩 连接处，最大拉 应力130.6Mpa， 最大压应力为 93.4Mpa,小于规 范规定的容许应 力（145Mpa， 因为单纯弯矩产 生应力大于轴向 力）
结果查看及分析
查看位移路径：结果—位移—位移形状
1
选择荷载组合
2
查看位移
横梁处最大位 移为11mm， 小于规范规定 的55.4mm （L/400，对应 L＝22.15m）
工程概况
上海长江大桥主桥工程支架系统主要有0#块支架、临时墩 支架、辅助墩支架以及边墩支架。 以下以边墩支架为例建立midas整体模型。
边墩支架
①2
②3 ④ ⑤1-1
工程概况
边墩模型如右所示 支架多由钢管焊接而成，在模 型中可以采用梁单元模拟。 支架通过预埋件与桥墩连接， 立柱 在模型中将其模拟成固定边界 条件。 支架由立柱、横向联系梁、附 墙梁、剪刀撑以及轨道梁组成 （位置如右所示），该桥边墩 支架所有组成部分均采用Q235 钢材 支架高约44m，宽约32m，具体 尺寸见施工图。 轨道梁 横向联系梁
结果查看及分析
查看整体稳定路径：结果—屈曲模态 整体稳定验算：屈曲分析的1到5阶失 稳临界荷载系数分别为：97.1、 98.13、102.7、103.1、106.1。 其一阶失稳模态如左所示。
结果查看及分析
构件稳定性及连接件强度 验算可以通过提取对应内 力，结合规范进行计算， 这里不再详述计算过程。 内力查看：结果—内力— 梁单元内力图 支架弯矩图如右所示 注意：内力是基于单元局 部坐标系而非整体坐标系
规范 GB 50017-2003 该模型中选择钢材为 Q235
模型建立
输入截面特性
路径：模型—材料和截面 特性—截面。
截面数据输入框中有多种 输入方式，这里采用数据 库/用户。 采用用户输入方式，这里 输入支架立柱截面，依次 方法再定义其他截面。
3 1
2
数据库/用户 选择框
模型建立
1
选择荷载组合
2
选择显示内力
结果查看及分析
可以以将计算结果以文本的形式输出（路径：结果—输出文本结果）
选择已定 义的荷 载组合
点击后面块体 设定位移、反 力输出结果 点击设定梁单元 输出结果
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有问题吗?
刚度要求：支架受载后挠曲的杆件，其弹性挠度为相应结构跨度的 1／400 ，见《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
模型建立
输入材料属性
路径：模型—材料和截面 特性—材料
在设计类型中选择钢材 在钢材中选择规范，并在 数据库中选择钢材类型。
GB03代表钢结构设计 1 2