在MIDAS里模拟前支点挂篮

合集下载

迈达斯挂篮建模计算说明

迈达斯挂篮建模计算说明挂篮建模计算说明1、建模内容模型采用Midas civil整体建模（因挂篮为对称结构，仅建立单侧即可）建模内容：挂篮主桁（贝雷片）、贝雷片支撑架（L50*5）、后锚梁（2[32b）、底横梁（2[36b）、外模导梁（2[32b）、内膜导梁（2[36b）、前上横梁（2I45b）、底模纵梁（I32b）、吊杆（Φ=32mm精轧螺纹钢）。

不需建立的模型：挂篮前支腿、后支腿、滑道梁、侧模、底模（包含背楞和面板）。

挂篮材料参数详见附1表1 材料设计参数表序号材料规格材质容重（kN/m3）使用部位1 新浇筑混凝土C50 262 贝雷片321型16Mn 挂篮主桁3 角钢L50*5 Q235 78.5 贝雷片支撑架4 槽钢2[32b Q235 78.5 后锚梁5 槽钢2[36b Q235 78.5 底横梁6 槽钢2[32b Q235 78.5 外膜导梁7 槽钢2[36b Q235 78.5 内膜导梁8 工字钢2I45b Q235 78.5 前上横梁9 工字钢I32b Q235 78.5 底模纵梁10 精轧螺纹钢Φ=32mm PSB785 78.5 吊杆2、挂篮结构挂篮结构图详见附图1,图中挂篮前支腿到前上横梁长度为变量，具体变量位置为图中青色圆圈内，变量在原有基础上增加“n”，单位为mm，“n”值规则如下：学号1-9，n=学号×10学号10-99，n=学号学号99以上，n=学号/103、荷载（1）混凝土荷载混凝土荷载截面详见附图2（混凝土荷载采取线荷载加载在底模纵梁上，每根纵梁承受的砼荷载在图中已用蓝色线条分割），图中底板厚度为变量，具体变量位置为图中青色圆圈内，变量在原有基础上增加“n”，单位为mm，“n”值规则如下：学号1-9，n=学号×10学号10-99，n=学号学号99以上，n=学号/10（2）其他荷载外模荷载10KN/m，外模长度4.2m，外包已浇筑梁段0.5m。

midas Civil在桥梁施工设施上的应用

1.贝雷梁施工支架设计与施工关键技术(广西公路桥梁工程总公司)
目录
① 贝雷梁施工支架 ② 碗扣式满堂支架 ③ 零号块施工支架 ④ 拱桥施工临时支架 ⑤ 主塔横梁施工支架
结论：
➢ 通过预压试验成果分析，理论计算变形值与试验值有一定的差距，并且在跨中出现了横向不均匀沉降，这主要是因为梁式支架系统横向刚度均匀性、贝雷梁组件结点刚度以及各种荷载存在的误差。为实现施工支架变形的精确控制，预拱度值适当提高了 3～5mm，而在梁式支架腹腔内设置少量配重，施工中根据变形量测结果，调整配重，从而实现支架变形的精确控制。
结论： ➢ 模板系统的竖肋、龙骨等的强度和刚度均满足规范要求。 ➢ 晋陕黄河特大桥绝大多数桥墩设计为空心高墩，现已基本完工。施工中采用翻模
施工，安全、经济、高效、质量有保障。施工的最大难点是外侧模板的拆除，施工中必须严格按照方案进行，对即将拆除的模板必须保证有足够的连接螺栓，以防止模板坠落伤人。墩身翻模施工外挂工作平台，内搭脚手架的施工方法适用于空心高墩的施工，具有较高的推广应用价值。
目录
① 桥墩模板设计 ② 空心墩翻模施工技术 ③ 拱桥Y形刚构移动模板设计 ④ 倾斜塔柱液压自爬模大节段施工技术 ⑤ 水中承台底模分析
4.倾斜塔柱液压自爬模大节段施工技术(中铁大桥局集团二公司)
目录 ① 桥墩模板设计 ② 空心墩翻模施工技术 ③ 拱桥Y形刚构移动模板设计 ④ 倾斜塔柱液压自爬模大节段施工技术 ⑤ 水中承台底模分析
④ 大，倾斜角度大，内外侧面倾斜角度达到18.2°和13.9°，而常规液压自爬模施工节段高
⑤ 度一般为4.5m，且液压自爬模结构本身一般较少考虑较大倾斜角度塔柱引起的不平衡侧压力，爬模架体在较大不平衡水平力及较大悬臂长度( 与节段高度相关) 的工况下，结构强度及稳定性难以保证，且会在混凝土浇注过程发生较大变形，容易造成塔柱混凝土质量问题。 ➢ 根据对本工程各种工况的计算分析，通过对目前常规液压自爬模结构与布置进行调整与优化，并通过利用塔柱劲性骨架与爬模系统的协同作用及其他施工辅助措施，此处倾斜塔柱的6m大节段液压自爬模施工方案能满足施工要求。 ➢ 对塔柱俯面爬架系统利用MIDAS计算软件建模，并模拟混凝土浇注工况加载爬模自重、施工荷载、塔柱混凝土不平衡侧压力等荷载进行计算分析，计算结论为：爬模系统各构件应力均能满足设计要求，但爬模顶部的外倾变形达到40mm。为解决爬模上悬臂端的变形大的问题，在塔柱混凝土浇注工况，受力爬架顶部与塔柱劲性钢骨架主受力桁片进行了连接，充分利用骨架主桁片的刚度，使其协同受力。通过爬架与劲性骨架连接协同受力的计算分析，爬模的顶部变形量完全满足规范要求。

预应力连续刚构桥挂篮施工有限元模型建立与施工控制

预应力连续刚构桥挂篮施工有限元模型建立与施工控制文章以L高速公路连续刚构桥为例，分析模拟了桥梁挂篮的荷载特点和荷载传递体系，并使用Midas/civil软件，对桥梁各构件按梁单元进行模拟计算，同时对篮施工控制进行分析。

标签：连续刚构桥；Midas/civil；挂篮Abstract：Taking the continuous rigid frame bridge of L expressway as an example，this paper analyzes and simulates the load characteristics and load transfer system of the bridge hanging basket，and uses Midas/civil software to simulate and calculate each component of the bridge according to the beam element；at the same time，the construction control of the basket is analyzed.Keywords：continuous rigid frame bridge；Midas/civil；hanging basket1 项目概况L桥的主桥部分属于混凝土连续刚构结构，其截面属于变截面单箱单室。

梁高8.48m，腹板以及悬臂端部底板厚度分别为1m、0.948m；跨中梁底板厚度、腹板厚度、高度分别为0.5m、0.5m、4.9m，梁高及底板厚按二次抛物线变化。

L橋施工采用菱形挂篮，构成部分为方形截面的杆件，使用门架连接主桁片，用斜撑将上弦杆之间加固。

双I40b槽钢构成其前横梁以及底篮的前后托梁，项梁腹板每隔0.225m设置一工字钢，共计10根，底板位置每隔0.75m设置一根，共设置5根。

2 挂篮的荷载特点和荷载传递体系由于L桥的悬浇段属于箱梁，横向分布并不均匀。

基于MIDAS的连续梁挂篮仿真模拟分析

模型，计算挂篮在最重梁段浇注混凝土的工况下挂篮结构的强度和稳定性，并对挂篮在行走过程的抗
倾覆性进行验算，保证挂篮结构本身以及施工过程中全桥的安全性。结果表 பைடு நூலகம் ：挂篮结构受力安全是
保证悬臂施工的关键；该菱形挂篮在２种工况下均具有较好的稳定性，满足施工安全要求。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｈａｎｇｉｎｇｂａｓｋｅｔｆｏｒｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｂｅａｍｉｎａｒａｉｌｗａｙｂｒｉｄｇｅｔｈａｔｉｓｕｎｄｅｒｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ，ａｎｉｎｔｅｇｒａｌｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｈａｎｇｉｎｇｂａｓｋｅｔｗａｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｗｉｔｈＭＩＤＡＳ，ａｓｏｆｔｗａｒｅｆｏｒｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｇｕａｒａｎｔｅｅｔｈｅｓａｆｅｔｙｏｆｈａｎｇｉｎｇｂａｓｋｅｔａｎｄｔｈｅｂｒｉｄｇｅ，ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｈａｎｇｉｎｇｂａｓｋｅｔｕｎｄｅｒｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｐｏｕｒｉｎｇｔｈｅｈｅａｖｉｅｓｔｂｅａｍｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｏｖｅｒｔｕｒｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｏｆｈａｎｇｉｎｇｂａｓｋｅｔｄｕｒｉｎｇｉｔｓｍｏｖｅｍｅｎｔｗａｓｃｈｅｃｋｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｉｔｉｓｃｒｉｔｉｃａｌｔｏｋｅｅｐｔｈｅｓａｆｅｔｙｏｆｈａｎｇｉｎｇｂａｓｋｅｔｄｕｒｉｎｇｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ；ｔｈｅｄｉａｍｏｎｄ — ｓｈａｐｅｄｈａｎｇｉｎｇｂａｓｋｅｔｍａｉｎｔａｉｎｓｓｔａｂｉｌｉｔｙｕｎｄｅｒｔｗｏｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｂｅａｍ；ｈａｎｇｉｎｇｂａｓｋｅｔ；ｍａｉｎｔｒｕｓｓ；ｏｖｅｒｔｕｒｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ

使用桥博、midas计算时经常遇到的问题

使用桥博、midas计算时经常遇到的问题大家在使用桥博、midas的时候经常会遇到些问题，希望大家把这些问题发出来，省的其他人在犯！！我先来说几条A：桥博0、桥博内裂缝输出单位为mm，内力输出单位为KN,弯矩输出单位KN*m,应力输出单位Mpa1、从CAD中往桥博里面导入截面或者模型时，CAD里面的坐标系必须是大地坐标系。

2、桥博里面整体坐标系是向上为正，所以我们在输荷载的时候如果于整体坐标系相反就要输入负值。

3、从CAD往桥博里导截面时，将截面放入同一图层里面，不同区域用不同颜色区分之。

4、桥博使用阶段单项活载反力未计入冲击系数。

5、桥博使用阶段活载反力已计入1.2的剪力系数。

6、计算横向力分布系数时桥面中线距首梁距离：对于杠杆法和刚性横梁法为桥面的中线到首梁的梁位线处的距离；对于刚接板梁法则为桥面中线到首梁左侧悬臂板外端的距离，用于确定各种活载在影响线上移动的位置。

7、当构件为混凝土构件时，自重系数输入1.04.8、桥博里通过截面修改来修改截面钢筋时，需将“添加普通钢筋”勾选去掉，在截面里输入需要替换的钢筋就可以把钢筋替换掉。

9、在施工阶段输入施工荷载后，可以通过查看菜单中的“显示内容设定”将显示永久荷载勾选上，这样就可以看看输入的荷载位置、方向是否正确。

10、桥博提供自定义截面，但是当使用自定义截面后，显示和计算都很慢，需要耐心。

11、桥博提供材料库定义，建议大家定义前先做一下统一，否则模型拷贝到其他电脑上时材料不认到那时就头疼了。

12、有效宽度输入是比较繁琐的事情，大家可以用脚本数据文件，事先在excel 中把有效宽度计算好，用Ultraedit列选模式往里面粘贴，很方便！！14、当采用直线编辑器中的抛物线建立模型时，需要3个控制截面，第一个控制截面无所谓，第二个控制截面向后抛，第三个控制截面向前抛，桥博里面默认的是二次抛物线！！15、当采用直线编辑器建立模型时，控制截面要求点数必须一致，否则告诉你截面不一致。

Midas 使用经验

从04年工作后开始学习midas,将所作的计算挑选10个典型,由简入难做一简单总结.附图,因涉及实际设计图纸,模型未附上,仅介绍一下思路和注意事项即自己曾走的弯路。

一、钢筋混凝土弯桥:刚工作后接触的第一个计算:4*20半径70m。

用gqjs直线桥、midas空间梁单元弯桥、桥博梁格法分别建模计算。

midas思路:当时做法excel中计算节点坐标，pl导入cad，dxf导入midas。

注意局部坐标系的建立,支座与主梁采用刚性连接。

仅与其他软件比较弯矩内力和支反力,未考虑支座预偏心。

二、3-30滑模施工:为与桥博作比较，截面顶面中心对齐，建模节点与梁底节点加刚性连接。

顺便做了模态分析，基频计算与规范理论计算差不多。

通过有效宽度系数考虑应力验算的有效宽度。

注意梯度温差中B的取值、支座沉降组沉降的正负、施工阶段分析中的单元组、混凝土龄期、边界组取变形后、psc设计注意施工阶段用的荷载定义为施工阶段荷载。

荷载组合中预应力乘以0.8需要手动修改,，但是psc设计用的混凝土设计中的组合系数不用修改,程序自动考虑。

当时对两个程序预应力损失的计算逐项做了一下对比，两者基本吻合。

第四项损失midas 未考虑逐根张拉。

我是在施工阶段中将预应力分组在子阶段分批张拉。

三、横向预应力:等效荷载我是定义为用户定义荷载；自动生成组合后用包络再与用户定义荷载组合。

注意1.单向张拉钢束特征值的数据；2.长期组合中仅考虑恒活载，其余可不计。

附：1.根部弯矩一般比计算值大0.15-0.3，可参考城市规范，自己酌情考虑。

2.规范中冲击系数为1.3，有疑问，一般为0.3吧，布置是否笔误。

取1.3的话，承载能力要求太高了。

四、下部结构的联合计算：1）m法对节点采用节点弹性支撑系数的计算。

2）支座刚度的计算，在墩顶考虑支座加了约束3）截面特征系数的调整：0.67或0.85。

五.小箱梁上下部联合计算：验算小箱梁预应力，计算盖梁与qlt简支计算结果作比较，结论桥梁通简支计算偏不安全。

某斜拉桥牵索挂篮计算书(midas建模计算)

4.6 主纵梁中支点承压块 ............................................................................................................................ 28 4.7 反力轮检算 ........................................................................................................................................... 28 4.7.1 销轴检算 ................................................................................................................................... 28 4.7.2 局部承压 ................................................................................................................................... 28 5、结论与建议 ........................................................................................................................................程概况
佛山市龙湾大桥主桥采用跨径30+125+290+125+30m=600m预应力砼双塔双索面斜拉桥，主梁采用预应力砼双边箱断面，全宽32.5m，中心线高度3.0m，顶板设双向2%横坡，底板水平。主梁采用C55 砼。 ①、节段划分综合考虑结构受力、节段重量、张拉设备和施工周期等因素，标准梁段长度为 5.5m，节段重量约为440 吨，悬臂施工节段共25个。 0#块顶面长度11.9m，过渡孔现浇段长度37.5m，采用支架现浇。边跨合龙段长度为2.0m，中跨合龙段长度为4.8m。主梁参数表节段编号 0#块 1#块 2#块边跨 3#～19# 20# 边跨合拢段过渡孔现浇段 1'#块 2'#块中跨 3'#～25'# 中跨合拢段 5.5 5.6/2 436.8 416/2 节段长度（m） 11.9 4.25 5.5 5.5 5.5 2.8 36.82 4.25 5.5 表1 节段重量（t） 1387.9 390 449.1 436.8 457.6 190.1 4234.4 390 449.1

挂篮模拟

挂篮模拟
一个块段的施工一般可以模拟成一下几个工况：
1、挂蓝前移、就位
2、绑扎块段钢筋、立模
3、浇注块段混凝土，养护混凝土
4、张拉预应力筋
在桥博软件中有几种挂蓝操作方式，其中介绍二种方法:
一、基本方法：
第N块段施工：
1、 n阶段：模拟挂蓝安装帮扎钢筋、立模、浇注混凝土。

如果不是第一次安装挂蓝，可以同时在这个阶段中拆除上一阶段的挂蓝。

如果本阶段不是第一个施工阶段，对于现浇梁，本阶段的施工时间要大于加载龄期（真实时间）
2、新建n+1阶段：挂蓝加载，以模拟混凝土的浇注；输入单元号和单元自重系数。

3、新建n＋2阶段：转移锚固，同时安装块段单元，张拉本阶段预应力钢束，模拟张拉脱模的工况。

本块段操作完毕，重复n～n+2阶段的内容，进行N＋1块段的施工。

二、简便方法：
第N块段施工：
n阶段：进行挂蓝安装、如果不是第一次安装挂蓝，可以同时在这个阶段中拆除挂蓝，
n+1阶段：安装N块段单元，以模拟混凝土的浇注
n＋2阶段：张拉本阶段预应力钢束
本块段操作完毕，重复n～n+2阶段的内容，进行N＋1块段的施工。

只要掌握了基本原理，摸清施工步骤的关键环节，可以灵活设置施工阶段，以节省计算时间。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

如何在MIDAS里模拟前支点挂篮？如何实现索力锚固转移到主梁上？
1.用集中荷载模拟挂篮荷载。

有时还要考虑前支点处弯矩，具体情况具体分析。

在钝化挂篮荷载的同时，激活相对应索的索力，实现索力作用在主梁上。

这儿需要定义荷载组，把相应阶段的荷载定义不同的荷载组。

2. zdp2004兄是问如何用midas模拟，模拟混凝土形成强度，参加主梁工作这个阶段吧。

这个阶段在桥博中可以模拟成挂篮的转移锚固，作用于挂篮的力反作用于主梁上。

同理，在midas中，模拟这个过程，只能通过荷载的变化来模拟，就是在midas中一个施工阶段添加子步骤（同一施工阶段的结构模型和边界条件相同，但加载的时期和荷载可以发生变化）。

就象楼上房地产兄说得，用集中荷载模拟挂篮荷载，当然还有新浇注混凝土的湿重。

具体做法如下：在静力荷载工况中定义湿重和挂篮（当然包括自重和预应力等等，这里只说明挂篮的模拟），然后再定义荷载组（手册上有）。

每个阶段定义2个子步骤，用来模拟移动挂篮（第2天或3天，是张拉预应力天数），浇注混凝土（第5天＝施工阶段天数12d－养护天数7d）和转移锚固。

以中间施工阶段（第6号块）为例进行说明，开始，激活6号块混凝土结构组，和相应的预应力荷载组，钝化6号块湿重，本施工阶段第一天用来模拟挂篮转移锚固的过程；第3天，激活7号段挂篮荷载，钝化6号挂篮荷载，用来模拟挂篮的移动；第5天，激活7号块湿重，用来模拟混凝土的浇注，以后重复以上过程。

这里需要说明一点，如果是做施工监控，想得到预拱度可以不加湿重，或者对预拱度进行修正，因为在模拟浇注混凝土时，没有形成新节点，那么新生成节点的挠度并没有累计到预拱度中，如果是设计可以象上面过程考虑。

请指正，大家共同进步！
3.请问liwencsru兄,为什么说做桥梁监控不需要考虑湿重呢?虽然在挂蓝中浇筑混凝土并没有形成新的节段,但
是会通过挂蓝对已有节段挠度产生影响,这个会直接反应在MIDAS中的预拱度图形中,即对前面节段的预拱度产生影响.这是我的理解,还请指正.
4.楼上的兄弟，我就用ＭＩＤＡＳ计算桥梁用于桥梁监控制中。

当时考虑湿重时，计算结果总是比ＧＱＪＳ计算出的要小，经过大家反复考虑、查看才发现是湿重的问题。

的确像liwencsru 说的，由于浇筑出新的节段，这时就出现了新的节点，而此时该节点肯定是发生向下的位移，但是此位移值的确没有计入累计位移中，致使最后预拱度值偏小。

所以去掉湿重后，所有计算结果就与ＧＱＪＳ的相近。

5.前支点挂篮midas，gqjs等都不能很好的模拟，相对讲还是桥博的子系统模式比较准确。

因为前支点挂篮施工浇筑混凝土失重前，安装挂篮时索力有一个预张拉，张拉主梁预应力时，索力才是施工初张拉。

桥博中挂篮有单元，安装挂篮时，主梁相应单元没有生成，但可以给索施加荷载。

当然，midas也可以不加湿重，加载挂篮时直接生成梁单元，通过释放单元约束来实现，不过好像这样做太麻烦了；
另，midas不想桥博那样有上下参考线，模型主梁如果考虑竖曲线的话，预应力工作量太大了，不知道大家有什么好办法没
midas正负号及挂篮荷载的模拟
默认分类 2010-08-09 10:31:25 阅读14 评论0 字号：大中小订阅
用midas计算悬浇桥的过程中，需对挂篮荷载进行模拟，直观看挂篮的前、后支点是以两个竖向力作用在梁上的形式表现出来的。

对挂篮荷载的模拟，经常会用一个集中力+弯矩的形式来替代，因对midas中施加节点弯矩正负号的规定不清楚，做个简单的比较来检验在midas中正负号的处理及挂篮荷载的模拟。

模拟梁采用任意截面，其一端固结，自由端施加两个集中力或一个集中力加一个弯矩，以固结端弯矩值相等为衡量标准，仅考虑外力对梁的作用，检验如下：
一、左端固结
1、两个集中力
节点荷载作用下的弯矩图：
2、集中力+弯矩
节点荷载作用下的弯矩：
节点荷载作用下的位移：
二、右端固结
1、两个集中力
节点荷载作用下的弯矩
节点荷载作用下的位移
2、集中力+弯矩
节点荷载作用下的弯矩
三、结论：
1、剪力在集中力处有突变，不再列了，由位移可以看出，差别不大，个人认为其精度对工程而言已够了，也即利用弯矩和集中力模拟挂篮是可行的。

2、集中力加弯矩的模拟作用引起的内力在挂篮所在梁处与实际情况并不完全相同。

3、按照材料力学的概念，导致梁下侧受拉，弯矩应为正值，参照前文《弯矩正负号的规定》，我的理解是上述的弯矩都应为正值，但从实际模拟来看，midas中并非如此，难道midas中规定节点弯矩顺时针为正，逆时针为负？使用中请注意在截面左端和右端时弯矩输入的正负号是不同的。