Midas 各力和组合的解释(包括钢束一次 二次)资料讲解
MIDAS CIVIL 计算之 结合规范讲后处理
活载正应力影响线
–梁应力—Sig_xx 12种情况下的最不利内力下对应的应 PSC应–5~10点的意义 –剪力作用下的剪应力 –扭矩作用下的剪应力 PSC自定义截面中的另外几个数值 –主拉—Sig_p1
–主压—Sig_p2
查看各单项荷载—组合1
一、结合规范讲后处理
主讲人：江安
2006年12月厦门
计算目标
承载能力极限验算 –强度 –稳定 –机动
正常使用极限验算 –变形（预拱度） –应力 –裂缝 –振动
查看各单项荷载—振形
振形
–检查模型 –基频 –质量参与系数
查看各单项荷载—反力
反力 –施工阶段荷载—永久作用;成桥阶段
（POSTCS） —可变作用 –累计 –反力表格 –局部方向 –各工况的意义 –收缩徐变的二次力，一次无意义 –只受压（拉）计算时的判断 –CS合计的意义
MIDAS-桥梁荟 2020 2季刊
73 （2-1） 28365.2 -422.0 -422.0 -422.0
422.0 422.0 422.0 -82.8 16.2 -0.5
0.8 -0.8 -326.9
71 （3-1） 28367.6
422.0 422.0 422.0 -422.0 -422.0 -422.0 -76.3
葛昆鹏
一、预应力混凝土桥梁抗倾覆计算
1 引言
2018 年新规《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对抗倾覆计算做了明确的规定，本篇文 章以某跨度为 45+70+45m 预应力混凝土连续梁桥为例，说明采用 MIDAS 软件进行桥梁结构抗倾覆计算 方法。利用 midas Civil 2019，建立结构有限元模型如图 1 所示。
桥梁荟 2020 二季刊
葛昆鹏
非线性升温
-82.0
-82.0
163.5
165.6
-82.5
-82.5
66（1-1） -447.1 826.1 1608.2 1170.5 -123.4 -121.3
汽 67（1-2） 296.7 -324.0 2203.4 1767.4 -196.4 -193.7
车 73（2-1） 62.5
66.1
-345.3 1779.5
413.6
612.5
荷 71（3-1） 413.6 612.5 1788.7 -345.5
61.1
63.8
载 68（4-1） -122.3 -119.5 1167.3 1609.9 -447.2 825.7
69（4-2） -195.1 -191.4 1765.5 2205.6 295.8 -324.1
迈达斯应力组合方法
迈达斯应力组合方法
迈达斯（Midas）应力组合方法是一种用于计算材料在复杂加载条件下应力的数值方法。
它通过将多个简单的加载条件下的应力计算结果进行组合，从而得到复杂加载条件下材料的应力分布。
这种方法主要应用于工程领域，如土木工程、航空航天等，以便为设计者和工程师提供有关结构强度和稳定性的重要信息。
迈达斯应力组合方法的基本步骤如下：
1. 分析多个简单的加载条件下的应力分布，这些条件可以是均匀加载、线荷载、面荷载等。
2. 对于每个简单加载条件，使用适当的数值方法（如有限元分析、边界元分析等）计算出应力分布。
3. 针对每个简单加载条件，根据计算得到的应力分布，确定各个部位的应力分量。
4. 按照一定的规则，将各个部位的应力分量进行组合，得到复杂加载条件下整个结构的应力分布。
5. 根据组合得到的应力分布，评估结构的强度和稳定性，并提出相应的改进措施。
需要注意的是，迈达斯应力组合方法的有效性取决于所采用的数值方法和组合规则。
在实际应用中，通常需要根据具体问题和加载条件选择合适的方法和规则。
此外，为了提高计算精度和可靠性，还可以采用多种数值方法和组合规则进行对比和验证。
在我国，迈达斯应力组合方法已被广泛应用于各类工程设计及强度评估中。
通过这种方法，设计者和工程师可以更准确地了解材料在复杂加载条件下的应力分布，从而为优化设计和提高工程安全性提供依据。
Midas 各力和组合的解释(包括钢束一次 二次)
Midas 各力和组合的解释（帮助“01荷载组合”里截取）提示:在施工阶段分析后，程序会自动生成一个Postcs阶段以及下列荷载工况。
Postcs阶段的模型和边界为在施工阶段分析控制对话框中定义的“最终施工阶段”的模型，荷载为该最终施工阶段上的荷载和在“基本”阶段上定义的没有定义为“施工阶段荷载”类型的所有其他荷载。
恒荷载(CS): 除预应力、收缩和徐变之外，在各施工阶段激活和钝化的所有荷载均保存在该工况下。
施工荷载(CS):当要查看恒荷载(CS)中的某个荷载的效应时，可在对话框中的“从施工阶段分析结果的CS:恒荷载工况中分离出荷载工况(CS:施工荷载)”中将该工况分离出来，分离出的工况效应将保存在施工荷载(CS)工况中。
钢束一次(CS):钢束张拉力对截面形心的内力引起的效应。
反力: 无。
位移: 钢束预应力引起的位移(用计算的等效荷载考虑支座约束计算的实际位移)内力: 用钢束预应力等效荷载的大小和位置计算的内力(与约束和刚度无关)应力: 用钢束一次内力计算的应力钢束二次(CS):超静定结构引起的钢束二次效应(次内力引起的效应)。
反力: 用钢束预应力等效荷载计算的反力位移: 无。
内力: 因超静定引起的钢束预应力等效荷载的内力(用预应力等效节点荷载考虑约束和刚度后计算的内力减去钢束一次内力得到的内力)应力: 由钢束二次内力计算得到的应力徐变一次(CS):引起徐变变形的内力效应。
徐变一次和二次是MIDAS程序内部为了计算方便创造的名称。
反力: 无意义。
位移: 徐变引起的位移(使用徐变一次内力计算的位移)内力: 引起计算得到的徐变所需的内力(无实际意义---计算徐变一次位移用)应力: 使用徐变一次内力计算的应力(无实际意义)徐变二次(CS):徐变变形引起的实际徐变内力效应。
反力: 徐变二次内力引起的反力内力: 徐变引起的实际内力应力: 使用徐变二次内力计算得到的应力收缩一次(CS):引起收缩变形的内力效应。
Midas 各力和组合的解释(包括钢束一次 二次)
Ｍｉdａｓ各力与组合得解释(帮助“01荷载组合”里截取)提示:在施工阶段分析后,程序会自动生成一个Pｏstcs阶段以及下列荷载工况。
Postcｓ阶段得模型与边界为在施工阶段分析控制对话框中定义得“最终施工阶段”得模型，荷载为该最终施工阶段上得荷载与在“基本”阶段上定义得没有定义为“施工阶段荷载”类型得所有其她荷载。
恒荷载(CS): 除预应力、收缩与徐变之外,在各施工阶段激活与钝化得所有荷载均保存在该工况下。
施工荷载(CS)：当要查瞧恒荷载(CS）中得某个荷载得效应时,可在施工阶段分析控制对话框中得“从施工阶段分析结果得ＣS:恒荷载工况中分离出荷载工况(CS:施工荷载)”中将该工况分离出来,分离出得工况效应将保存在施工荷载（CS)工况中。
钢束一次（ＣS)：钢束张拉力对截面形心得内力引起得效应。
反力: 无。
位移: 钢束预应力引起得位移（用计算得等效荷载考虑支座约束计算得实际位移)内力: 用钢束预应力等效荷载得大小与位置计算得内力（与约束与刚度无关）应力: 用钢束一次内力计算得应力钢束二次（CS)：超静定结构引起得钢束二次效应（次内力引起得效应)。
反力: 用钢束预应力等效荷载计算得反力位移: 无。
内力: 因超静定引起得钢束预应力等效荷载得内力(用预应力等效节点荷载考虑约束与刚度后计算得内力减去钢束一次内力得到得内力)应力: 由钢束二次内力计算得到得应力徐变一次（CS):引起徐变变形得内力效应。
徐变一次与二次就是MIＤAＳ程序内部为了计算方便创造得名称。
反力: 无意义。
位移: 徐变引起得位移(使用徐变一次内力计算得位移)内力：引起计算得到得徐变所需得内力(无实际意义－-－计算徐变一次位移用)应力: 使用徐变一次内力计算得应力(无实际意义)徐变二次(CS):徐变变形引起得实际徐变内力效应。
反力: 徐变二次内力引起得反力内力：徐变引起得实际内力应力：使用徐变二次内力计算得到得应力收缩一次(ＣS）：引起收缩变形得内力效应。
midas问题
re: 如何查看截面抗裂验算时截面应力值>您好：> 在验算部分预应力A 类桥梁结构中，没有使用PSC 设计功能，在荷载组合中只能查看承载力和使用阶段时的截面应力，但需要查看在荷载短期效应组合下，抗裂验算时，界面应力值，请问该如何查看，且应包含哪些荷载？> 谢谢！ 您好！建议您最好还是使用psc 设计功能来查看A 类构件的在正截面抗裂验算下的截面应力。
或者您直接查看psc 截面应力（短期组合下），使用阶段的荷载组合包括长期组合也包括短期组合的，各组合类别在组合说明里都有的。
如果是查看长期荷载组合下的正截面抗裂对应的应力注意要扣除非直接作用荷载的影响。
谢谢！>>>>>>>>>20+2*30+20的变截面连续箱梁（只在支点附近变化梁高，且是一次变化），直线，正交，桥宽15.5米，单箱三室。
>>>>>>>>>1，请问建模时是采用三维还是二维？>>>>>>>>>2，建模时截面偏心是选择的中－上部，节点是显示在梁的顶部的，那么在输入边界条件的时候，是不是要在梁的底部相应位置建立节点？同一排如果有两个支座，是否要建立两个节点？ >>>>>>>>>3，如果是三维建模，边界条件应该怎么设定？限制几个方向的自由度？>>>>>>>>>4，用梁截面温度输入梯度温度的时候，选择的参考点是梁顶部，按照规范，h1应为0，h2应为0.1m ，那么0度的位置应该在梁顶以下0.4m ，但怎么输入？>>>>>>>>>>>>>>>>您好！>>>>>>>>1、建模采用二维和三维都可以，这个由您来决定。
关于 midas软件中一些名词的详细解释
一．名词解释1.单元刚度矩阵eF=e k e 表示由单元杆端位移求单元杆端力的方程，成为局部坐标系中的单元刚度矩阵。
矩阵e k称为单元刚度矩阵。
一般单元刚度矩阵是6X6的方阵，其中每个元素称为单元刚度系数，表示单元杆端位移所引起的杆端力。
2．单元坐标系：在杆件上确立的坐标系x y，其中x轴与杆件重合。
整体坐标系：在复杂结构中，各个杆件的杆轴方向不同，各自的局部坐标系也不同。
为了便于整体分析，而确定的一个统一的坐标系。
用xy表示。
3影响线：当单位集中荷载沿结构移动时，表示某一指定量变化规律的图形，成为该量值的影响线。
4徐变系数：问题总结一.有限元基本原理1.有限元分析的基本步骤：结构离散-----建立单元刚度矩阵-----单元组集成平衡方程-----引起等效节点力和位移边界条件----求解节点位移-----由位移求应变-----由应变求内力。
2.单元刚度如何得到3.空间梁单元具有6个自由度，其单元刚度矩阵的阶数，其中每一刚度系数的含义4.结构的变形、位移和反力是基于整体坐标系还是单元坐标系，单元的应力、内力是基于整体坐标系还是单元坐标系。
5.在梁单元上施加的非节点荷载，如何等效为节点荷载静力等效，指原荷载于节点荷载在任何虚位移上的虚功都相等。
6.在结构分析中，需要设置节点的原则7.在结构分析中，需要设置细分单元的情况8.在单元划分时，应注意事项二.单元类型1.在结构有限元分析时，主要有哪些单元类型桁架单元只受拉单元索单元只受压单元梁单元/变截面梁单元平面应力单元板单元平面应变单元平面轴对称单元空间单元2.什么是平面应力单元，平面应力单元的单元坐标系是如何规定，平面应力单元与平面应变单元的区别平面应力单元只能承受平面方向的作用力，利用它可以建立在单元内均匀厚度的薄板。
单元坐标是由X.Y,Z 三轴构成的，是满足右手螺旋法则的空间直角坐标系系统。
而平面应变单元只能用于线性静定结构分析中，它一般作为坝，或隧道等结构的分析。
midas-civil心得学习资料
1.在midas中横向计算问题.在midas中横向计算时遇到下列几个问题,请教江老师.1.荷载用"用户定义的车辆荷载",DD,FD,BD均取1.3m,P1,P2为计算值,输入时为何提示最后一项的距离必须为0?2.同样在桥博中用特列荷栽作用时,计算连续盖梁中中支点的负弯距相差很大.其他位置相差不多.主要参数:两跨2X7.5m,bXh=1.4X1.2m,P1,P2取100midas结果支点活载负弯矩-264.99kn.m桥博结果支点活载负弯矩-430kn.m通过多次尝试及MIDAS公司的大力支持，现在最终的结果如下：肯定是加载精度的问题，可以通过将每个梁单元的计算的影响线点数改成6，或者，将梁单元长度改成0.1米，就能保证正好加载到这一点上。
由这个精度引起的误差应该可以接受的，如果非要消除，也是有办法的。
2.梁板模拟箱梁问题腹板用梁单元，顶底板用板单元，腹板和顶底板间用什么连接，刚性？用这个模型做顶底板验算是否合适？在《铁道标准》杂志的“铁道桥梁设计年会专辑”上有一篇文章，您可以参考一下：铁四院康小英《组合截面计算浅析》里面讨论组合截面分别用MIDAS施工阶段联合截面与梁+板来实现，最后得出结论是用梁+板的结果是会放大板的内力。
可能与您关心的问题有相似的地方。
建议您可以先按您的想法做一个，再验证一下，一定要验证！c3.midas里面讲质量转换为荷载什么意思！是否为“荷载转为质量”？在线帮助中这么写：将输入的荷载(作用于整体坐标系(-)Z方向)的垂直分量转换为质量并作为集中质量数据。
该功能主要用于计算地震分析时所需的重力荷载代表值。
直观的理解就是将已输入的荷载，转成质量数据，不必第二次输入。
一般用得比较多的是将二期恒载转成质量。
另外，这里要注意的是，自重不能在这里转换，应该在模型--结构类型中转换。
准确来讲，是算自振频率时（特征值分析）时用的，地震计算时需要各振形，所以间接需要输入质量。
- 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)。
M i d a s各力和组合的解释(包括钢束一次
二次)
Midas 各力和组合的解释
（帮助“01荷载组合”里截取）
提示:在施工阶段分析后，程序会自动生成一个Postcs阶段以
及下列荷载工况。
Postcs阶段的模型和边界为在施工阶段分析
控制对话框中定义的“最终施工阶段”的模型，荷载为该最终
施工阶段上的荷载和在“基本”阶段上定义的没有定义为“施
工阶段荷载”类型的所有其他荷载。
恒荷载(CS): 除预应力、收缩和徐变之外，在各施工阶段激活和钝化的所有荷载均保存在该工况下。
施工荷载(CS):当要查看恒荷载(CS)中的某个荷载的
效应时，可在施工阶段分析控制对话框中的
“从施工阶段分析结果的CS:恒荷载工况中分离出
荷载工况(CS:施工荷载)”中将该工况分离出来，分
离出的工况效应将保存在施工荷载(CS)工况中。
钢束一次(CS):钢束张拉力对截面形心的内力引起的
效应。
反力: 无。
位移: 钢束预应力引起的位移(用计算
的等效荷载考虑支座约束计算的实际
位移)
内力: 用钢束预应力等效荷载的大小
和位置计算的内力(与约束和刚度无关)
应力: 用钢束一次内力计算的应力
钢束二次(CS):超静定结构引起的钢束二次效应(次内
力引起的效应)。
反力: 用钢束预应力等效荷载计算的
反力
位移: 无。
内力: 因超静定引起的钢束预应力等
效荷载的内力(用预应力等效节点荷载
考虑约束和刚度后计算的内力减去钢
束一次内力得到的内力)
应力: 由钢束二次内力计算得到的应
力
徐变一次(CS):引起徐变变形的内力效应。
徐变一次
和二次是MIDAS程序内部为了计算方便创造的名称。
反力: 无意义。
位移: 徐变引起的位移(使用徐变一次
内力计算的位移)
内力: 引起计算得到的徐变所需的内
力(无实际意义---计算徐变一次位移
用)
应力: 使用徐变一次内力计算的应力
(无实际意义)
徐变二次(CS):徐变变形引起的实际徐变内力效应。
反力: 徐变二次内力引起的反力
内力: 徐变引起的实际内力
应力: 使用徐变二次内力计算得到的
应力
收缩一次(CS):引起收缩变形的内力效应。
收缩一次
和二次是MIDAS程序内部为了计算方便创造的名称。
反力: 无意义
位移: 收缩引起的位移(使用收缩一次
内力计算的位移)
内力:引起计算得到的收缩所需的内力
(无实际意义---计算收缩一次位移用)
应力: 使用收缩一次内力计算的应力
(无实际意义)
收缩二次(CS):收缩变形引起的实际收缩内力效应。
反力: 收缩二次内力引起的反力
内力: 收缩引起的实际内力
应力: 使用收缩二次内力计算得到的
应力
合计(CS): 具有实际意义的效应的合计结果。
在查看
各种效应(反力、位移、内力、应力)时，在荷载工况
/组合列表框中，在“合计(CS)”上面的工况均为有
意义的工况效应，在“合计(CS)”下面的工况均为无
意义的工况效应。
激活：决定在后处理模式中是否使用该。
激活: 在后处理模式中可以查看该的结果。
仅在"一般"表单中有该项,且默认为激活。
钝化: 在后处理模式中不能查看该的结果。
但
该的效应程序内部已经计算了，当钝化组合被
其他组合应用时，同样包含了被钝化组合的效应。
承载能力:承载能力极限状态组合。
"一般"表单中没有该
项。
使用性能:使用性能极限状态组合。
"一般"表单中没有该
项。
类型：指定分析结果的组合类型
相加：各荷载工况的分析结果的线性相加。
L1 + L2 + ... + M1 + M2 + ... + S1 + S2 + ...+ (R1 +
R 2 + ...) + T + LCB
1
+ LCB
2
+ ... + ENV
1
+ ENV
2
+ ...
包络：各荷载工况的分析结果中的最大值、最小值以及绝对值的最大值结果。
CBmax : Max(L1, L2, ..., M1, M2, ..., S1,
S 2, ...,R
1
, R
2
, ..., T, LCB
1
, LCB
2
, ..., ENV
1
,
ENV
2
, ...)
CBmin: Min(L1, L2, ..., M1, M2, ..., S1, S2, ...,R1,
R 2, ..., T, LCB
1
, LCB
2
, ..., ENV
1
, ENV
2
, ...)
CBall: Max(|L1|, |L2|, ..., |M1|, |M2|, ..., |S1|, |S2|, ..., |R1|, |R2|, ..., |T|, |LCB1|, |LCB2|, ..., |ENV1|, |ENV2|, ...) ABS：反应谱分析中各方向地震荷载工况分析结果的绝对值之和与其他荷载工况分析结果线性相加。
L1+ L2 + ... + M1 + M2 + ... + S1 + S2 + ...+ (|R1|
+ |R
2| + ...) + T + LCB
1
+ LCB
2
+ ... + ENV
1
+ ENV
2
+ ...
SRSS：反应谱分析中各方向地震荷载工况分析结果的平方和的1/2次方值与其他荷载工况分析结果线性相加。
L 1 + L
2
+ ... + M
1
+ M
2
+ ... + S
1
+ S
2
+...+(R
1
2 +
R 22 +...)1/2 + T + LCB
1
+ LCB
2
+ ... + ENV
1
+ ENV
2
+ ...
其中，
L：各荷载工况的分析结果(已经乘以荷载安全系数
的结果)。
M：移动荷载工况的分析结果(已经乘以荷载安全
系数的结果)。
S：支座沉降荷载工况的分析结果(已经乘以荷载安
全系数的结果)。
R：反应谱荷载工况的动力分析结果(已经乘以荷载
安全系数的结果)。
T：时程分析工况的动力分析结果(已经乘以荷载安
全系数的结果)。
LCB：将转换为荷载工况后的分析结果
(已经乘以荷载安全系数的结果)。
ENV：将按包络类型组合的转换为荷载
工况后的分析结果(已经乘以荷载安全系数的结
果)。
描述：对的简要描述。
按需要输入荷载工况及荷载安全系数(荷载分项系数)。
荷载工况：从荷载工况列表中选择荷载工况。
系数：输入相应荷载工况的荷载安全系数(荷载分项系数)。
注
当分析建筑结构时，根据"建筑结构荷载规范"，活荷载
的组合具有荷载分项系数、组合值系数、频遇值系数、
准永久值系数。
目前按规范自动生成的只能考
虑荷载分项系数，用户应根据需要将"荷载分项系数"乘
以其他系数进行相应调整。
当分析桥梁结构时，根据"公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范"(JTJ023-85)，当汽车荷载效应占总荷
载效应5%及以上时，荷载安全系数应提高5%；当汽车荷载效应占总荷载效应33%及以上时，荷载安全系数应提
高3%；当汽车荷载效应占总荷载效应50%及以上时，荷
载安全系数不再提高。
目前按规范自动生成的
没有考虑提高的荷载安全系数，用户应根据需要将其进
行相应调整。