midas详细操作过程-粘弹性人工边界
midas-gts数值分析方法介绍
与sap2000相比较，1）CAD建模型时，不需将曲线分段，因而不 需分小段施加荷载2）弹簧背离结构端可施加强制位移，满足反应位 移法分析要求3）经比较，计算结构内力较sap2000基本一致。
七、具体操作实例
3、水利大坝
二、midas-gts应用领域
4、桥台基础
二、midas-gts应用领域
5、边坡工程
二、midas-gts应用领域
6、基坑开挖
二、midas-gts应用领域
7、地铁隧道
二、midas-gts应用领域
二、midas-gts应用领域
8、铁路移动荷载
移动荷载
9、抗震分析
二、midas-gts应用领域
七-3、抗震分析
3、时程法分析 2）计算方法。 A、考虑水平和竖向地震波的影响，其加速度最大值按照
1（水平X方向）：0.85（水平Y方向）：0.65（竖向）的比例调整。 B、计算模型的侧面人工边界距地下结构为3倍车站水平有效宽度，
底面人工边界距结构为3倍车站竖向有效高度，上表面取至实际地表。 C、模型边界采用粘弹性吸收边界。为了定义粘性边界需要计算相应 的土体x, y, z方向上的阻尼比。计算阻尼的公式如下：
大或在横向有结构连接； B、地质条件沿地下结构纵向
变化较大，软硬不均； C、隧道线路存在急曲线。
七-3、抗震分析
2、反应位移法分析
1）计算荷载及其组合： A、地震作用（土层相对位移、结构惯性力和结构周围剪力作用），
可由一维土层地震反应分析得到；对于进行了工程场地地震安全 性评价工作的，应采用其得到的位移随深度的变化关系；对未进 行工程场地地震安全性评价工作的，可通过计算公式推算。 B、 非地震作用(土压、水压、自重等)取值、分类应按 《地铁设计规范》执行； C、抗震设计荷载组合应按《建筑抗震设计规范》规定执行。
MIDAS教程
PSC变截面箱梁施工阶段及PSC设计例题北京迈达斯技术有限公司2007年3月19日一、结构描述 (2)二、结构建模 (4)三、分步骤说明 (4)1、定义材料和截面特性 (4)2、建立上部梁单元并赋予单元截面属性 (7)3、定义结构组并赋予结构组单元信息 (11)4、定义边界组并定义边界条件 (12)5、定义荷载工况和荷载组 (13)6、定义施工阶段 (14)7、分阶段定义荷载信息 (14)8、分析及后处理查看 (20)9、按照JTG D62规范的要求对结构进行PSC设计 (21)PSC变截面箱梁施工阶段及PSC设计例题对于常规的PSC连续梁桥我们通常可以参考建模助手建立的模型，对于特殊的桥型或有特殊要求的结构我们需要按照一般方法建立有限元模型，施加边界和荷载进行分析。
这个例题主要说如何使用一般方法建立PSC连续梁桥并定义施工阶段进行施工阶段分析和按照JTG D62规范对结构进行设计验算。
一、结构描述这是一座50+60+50的三跨预应力混凝土连续箱梁桥，这里仅模拟其上部结构。
施工方法采用悬臂浇注，跨中截面和端部截面如图1所示。
图1-1跨中截面示意北京迈达斯技术有限公司技术资料——PSC变截面箱梁施工阶段分析及验算图1-2支座截面示意桥梁立面图如图2所示。
图2连续梁立面图图3钢束布置形状北京迈达斯技术有限公司技术资料——PSC变截面箱梁施工阶段分析及验算二、结构建模对于施工阶段分析模型，通常采用的建模方法是：1、定义材料和截面特性（包括混凝土收缩徐变函数定义）；2、建立上部梁单元并赋予单元截面属性；3、定义结构组并赋予结构组信息；4、建立边界组并定义边界条件；5、定义荷载工况和荷载组；6、定义施工阶段；7、分阶段定义荷载信息（分施工阶段荷载和成桥荷载两部分）；8、分析，分析完成后定义荷载组合进行后处理结果查看；9、定义设计验算参数按照JTG D62对结构进行长短期及承载能力验算。
下面就每个步骤分别详述如下——三、分步骤说明1、定义材料和截面特性本模型中涉及的材料包括混凝土主梁（C40）、预应力钢绞线（Strand1860）。
波动问题中的三维时域粘弹性人工边界
波动问题中的三维时域粘弹性人工边界一、本文概述在波动问题研究中，粘弹性人工边界作为一种重要的数值模拟方法，被广泛应用于地震工程、岩土工程、结构动力学等领域。
本文将重点探讨三维时域粘弹性人工边界在波动问题中的应用。
我们将对粘弹性人工边界的基本理论进行介绍，包括其发展历程、基本原理以及在波动问题中的应用背景。
随后，我们将详细介绍三维时域粘弹性人工边界的建模方法、数值实现过程以及关键参数的选取。
我们还将分析三维时域粘弹性人工边界在波动问题中的优势和局限性，以及在实际应用中可能遇到的问题和解决方法。
我们将通过具体案例来展示三维时域粘弹性人工边界在波动问题中的实际应用效果，并总结其在实际工程中的应用前景。
本文旨在为从事波动问题研究的学者和工程师提供一种有效的数值模拟方法，以更好地理解和解决实际工程中的波动问题。
通过本文的介绍和分析，读者可以深入了解三维时域粘弹性人工边界的基本原理、数值实现方法以及实际应用效果，为相关研究提供有益的参考和借鉴。
二、波动问题基本理论波动问题，作为物理学和工程学中的核心领域，主要研究波在介质中的传播规律。
波的传播受介质特性、波的初始条件和边界条件等多种因素影响。
波动问题涉及弹性力学、动力学、波动方程等多个学科分支，其基本理论为理解和分析复杂波动现象提供了基础。
在波动问题中，波动方程是描述波传播行为的关键。
一维情况下，波动方程可以表示为 (\frac{\partial^2 u}{\partial t^2} = c^2 \frac{\partial^2 u}{\partial x^2})，其中 (u) 是波的位移，(t) 是时间，(x) 是空间坐标，(c) 是波速。
这一方程描述了波在均匀、无阻尼介质中的传播行为。
对于三维情况，波动方程需要考虑三个空间维度，形式更为复杂。
同时，波动方程还需要结合具体的介质特性，如弹性模量、密度等，来求解特定问题的波动行为。
在波动问题中，边界条件对于波的传播具有重要影响。
个人总结-MIdas建模基本操作步骤
目录一定义材料 (2)二时间依存材料特性定义 (2)三截面定义 (3)四建立节点 (3)五建立单元 (4)六定义边界条件 (4)七定义自重荷载 (4)八钢束预应力荷载 (4)九温度荷载定义 (6)十移动荷载定义 (6)十一变截面及变截面组的定义 (9)十二质量数据定义 (10)十三 PSC截面钢筋定义 (11)十四节点荷载 (11)十五梁单元荷载定义 (11)十六组的定义 (11)十七支座沉降分析数据和支座强制位移 (13)十八施工阶段联合截面定义 (13)十九截面特性计算器 (14)二十 PSC设计 (14)一定义材料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。
2、通过自定义方式来定义——示范混凝土材料定义。
3、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。
二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）；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。
弹性地基梁分析--midas 迈达斯
例题 弹性地基梁分析1例题弹性地基梁分析2 例题. 弹性地基梁分析概要此例题将介绍利用MIDAS/Gen做弹性地基梁性分析的整个过程，以及查看分析结果的方法。
此例题的步骤如下:1.简要2.设定操作环境及定义材料和截面3.利用建模助手建立梁柱框架4.弹性地基模拟5.定义边界条件6.输入梁单元荷载7.定义结构类型8.运行分析9.查看结果例题 弹性地基梁分析31.简要本例题介绍使用MIDAS/Gen 进行弹性地基梁的建模分析。
(该例题数据仅供参考)基本数据如下：¾ 轴网尺寸：见平面图 ¾ 柱： 900x1000，800x1000¾ 梁： 500x1000，400x1000，1000x1000 ¾ 混凝土：C30图1 弹性地基梁分析模型例题弹性地基梁分析42.设定操作环境及定义材料和截面在建立模型之前先设定环境及定义材料和截面1.主菜单选择 文件>新项目2.主菜单选择 文件>保存: 输入文件名并保存3.主菜单选择 工具>单位体系: 长度 m, 力 kN图2. 定义单位体系4.主菜单选择 模型>材料和截面特性>材料：添加：定义C30混凝土材料号：1 名称：C30 规范：GB(RC)混凝土：C30 材料类型：各向同性5.主菜单选择 模型>材料和截面特性>截面：添加：定义梁、柱截面尺寸注：也可以通过程序右下角随时更改单位。
例题 弹性地基梁分析5图3 定义材料图4 定义梁、柱截面例题弹性地基梁分析6 3.用建模助手建立模型1、主菜单选择模型>结构建模助手>框架:输入：添加x坐标，距离8，重复1；距离10，重复2；距离8，重复1；添加z坐标，距离8，重复1；距离6，重复1；编辑： Beta角，0；材料，C30；截面，500x1000；点击；插入：插入点，0，0，0；图5 建立框架例题 弹性地基梁分析72、主菜单选择 模型>单元>修改单元参数分别将梁及柱修改为相应的截面。
20170420-第二讲 midas Building的建模操作指导-(下)
轴向刚度 旋转刚度
适用范围：适用于带有柱下独 立桩基础、桩筏、承台梁的地 上结构模型的受力分析。
midas Building的基本操作入门指导
midas Building 第三代结构设计软件
应用3：模拟地下室的横向约束
考虑步骤：
1. 通过菜单 结构 > 标准层和楼层 > 标准 层和楼层来解除约束地下室的横向位移。
应用4：考虑地下室周端土对结构约束的效果 考虑步骤：
1. 通过菜单 结构 > 标准层和楼层 > 标准层和楼层来解除约束地下室的横向位移； 2. 选择地下室周边节点，定义土弹簧刚度。
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2. 释放约束的定义
a. 主梁和次梁铰接
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边界和荷载定义的主要菜单：
1. 荷载参数定义（荷载控制、风荷载、地震荷载、人防荷载）； 2. 构件荷载定义（楼板、梁、墙、隔墙荷载、线、柱、点、强制位移）； 3. 时程荷载定义 （荷载数据、地震波）； 4. 温度荷载定义； 5. 荷载表格：荷载数据的显示和编辑。
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地下室的约束作用
考虑回填土对结构的约束作用，程序自动约束了 地下室各楼层的两个平动自由度和平面内的旋转 自由度。 当室外地面标高处在地下室楼层标高以下时，该 楼层将自动解除回填土的约束。用户也可以指定 解除约束的楼层。
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个人总结MIdas建模基本操作步骤
目录一定义材料 (2)二时间依存材料特性定义 (2)三截面定义 (3)四建立节点 (3)五建立单元 (4)六定义边界条件 (4)七定义自重荷载 (4)八钢束预应力荷载 (4)九温度荷载定义 (6)十移动荷载定义 (6)十一变截面及变截面组的定义 (10)十二质量数据定义 (10)十三 PSC截面钢筋定义 (11)十四节点荷载 (12)十五梁单元荷载定义 (12)十六组的定义 (12)十七支座沉降分析数据和支座强制位移 (14)十八施工阶段联合截面定义 (14)十九截面特性计算器 (15)二十 PSC设计 (15)一定义材料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。
2、通过自定义方式来定义——示范混凝土材料定义。
3、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。
二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）；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。
midas详细操作过程-粘弹性人工边界
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风格生成确认
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5. 荷载/边界条件
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施加模型两边粘弹性人工边界
模型 > 单元 > 建立曲面弹簧…
类型中选择单元线. 单元宽度指定为 1 选择网格左边和右边的单元 线,一共 40个 边界类型选择"点弹簧" 参数如图所示输入. 网格组输入"左右边界" 最大属性数量为"100" 点击适用.
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6. 分析(特征值)
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分析
分析 > 分析…
在主菜单中依次选择 分析 > 分析… 勾选 特征值分析. 点击确认,开始进行分析.
※ 分析过程的一些信息在输出窗口中显示, 发生Warning时分析结果有可能不正常,因此 要特别注意. ※ 分析结果保存在扩展名为.TA的文件中, 而分析结果信息则以文本形式保存在.OUT文 件中.
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�
模型 > 荷载> 压力荷载…
函数对话框
激活建立/修改
名称输入"三角形"
确定选择变量为 X 按图中所示输入数值,点确认 确定基底函数指定为"三角形"
单击
※ 定义曲线的最一行输入完 成后,鼠标单击下一行,以 完成值的输入.
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6. 分析(特征值)
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分析
分析 > 分析…
在主菜单中依次选择 分析 > 分析… 勾选 特征值分析. 点击确认,开始进行分析.
※ 分析过程的一些信息在输出窗口中显示, 发生Warning时分析结果有可能不正常,因此 要特别注意. ※ 分析结果保存在扩展名为.TA的文件中, 而分析结果信息则以文本形式保存在.OUT文 件中.
1
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2. 输入特性
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生成属性
4
输入材料参数
模型 > 特性 > 属性
号:'1', 名称 中输入"土". 模型类型设定为弹性.
点击 确认.
在主菜单中依次选择 模型 > 特 性 > 属性. 添加 中选择 平面. 号:'1', 名称中输入 "土". 材料参数输入完成后在 添加 / 修改 平面属性 窗口 点击 适用.
程分析中使用.
退出,回到工作平面,点击
回到前处理.
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8. 荷载
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施加三角形荷载
荷载组输入"三角形荷载" 类型指定为"线压力" 对象 类型指定为"曲线" 选定上图所示的曲线. 确认方向为"法向" 确定勾选了"均布荷载". P或P1输入" 1" 点击右侧的图标
※ 对于底边边界,K X 对应于切向的弹簧刚度;
K Z 对应于弹簧的法向刚度,阻尼同理;
点击确认.
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人工边界确定
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5. 分析工况 (时程分析)
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分析工况生成
分析 > 分析工况…
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6. 分析(时程)
确认单元类型为"平面应变".
添加 岩土材料
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3. 生成网格
5
属性生成确认
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划分网格
网格> 映射网格> K-线面…
如图所示按次序选择三个矩形中最左边上的
四条边线
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定义时变静力荷载
模型> 荷载> 时程分析数据> 时程荷载函数…
如图所示进行选择. 点击左下方的"添加" 点击"关闭"
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7. 提取特征值结果
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提取周期值
结果 > 结果表格> 振型形状…
特征值振型中,下面 10阶全部勾选,点击确认 特征值分析结果中,将前两阶振型的周期记下,在时
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9. 定义时程荷载
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定义时程荷载组
模型> 荷载> 时程分析数据> 时程荷载组…
在时程荷载组中点击 添加… 荷载组名称输入"时程荷载" 分析方法使用"直接积分法" 结束时间为" 8"秒 阻尼类型为"保用振型阻尼计算" 周期分别输入特征值分析中记下的值.
点击"确认"
网格尺寸按单元尺寸方式定义为 0.1. 属性选择为 土. 网格组输入为 土. 点击
预览确认网格尺寸.
点击 适用 生成网格.
右侧的两个矩形也采用同样的方法.
3
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1.启动GTS / 打开文件
1
打开 "粘弹性人工边界几何模型.gtb"
2
显示选项
打开GTS.
点击文件> 打开. 打开"粘弹性人工边界几何模型.gtb". 在主菜单中依次选择 视图 > 显示选项. 确认一般表单下的网格 节点显示 为 'False'. 适用 后关闭窗口.
模型 > 荷载> 压力荷载…
函数对话框
激活建立/修改
名称输入"三角形"
确定选择变量为 X 按图中所示输入数值,点确认 确定基底函数指定为"三角形"
单击
※ 定义曲线的最一行输入完 成后,鼠标单击下一行,以 完成值的输入.
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※ 对于左右两边边界, K X 对应于法向的弹簧刚度; 对应于弹簧的切向刚度,阻尼同理;底边边界与两边 边界恰好相反.
KZ
5
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9
施加模型两边粘弹性人工边界
具体数值见图中所示
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分析控制选项
在分析控制对话框中 振型数量改为"10",点击确定. 添加/修改分析工况对话框中点击确定
确定分析工况对话框中的名称及类型.
点击关闭.
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风格生成确认
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5. 荷载/边界条件
8
施加模型两边粘弹性人工边界
模型. 单元宽度指定为 1 选择网格左边和右边的单元 线,一共 40个 边界类型选择"点弹簧" 参数如图所示输入. 网格组输入"左右边界" 最大属性数量为"100" 点击适用.
20
分析
分析 > 分析…
在主菜单中依次选择 分析 > 分析… 只勾选 时程分析. 点击确认,开始进行分析.
※ 分析过程的一些信息在输出窗口中显示, 发生Warning时分析结果有可能不正常,因此 要特别注意. ※ 分析结果保存在扩展名为.TA的文件中, 而分析结果信息则以文本形式保存在.OUT文 件中.
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5. 特征值分析
11
分析工况生成
分析 > 分析工况…
在主菜单中依次选择 分析 > 分析工况…
点击 添加… 工况名称中输入 特征值分析. 分析类型指定为特征值. 初始单元和初始边界指定为"无" 点击 分析控制.
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定义时程荷载函数
点击"添加时间函数" 函数名称输入"时程荷载函数"
模型> 荷载> 时程分析数据> 时程荷载函数…
时程函数数据类型指定为"无量纲"
时间与函数一栏,按图中所示输入. 点击"确认" 时程荷载函数对话框中点"关闭"