midas问题集锦-2
midas关于Pushover分析总结
Midas进行Pushover分析的总结 1.1版
-----完全是个人体会，有所错误在所难免
一． 不得不说的基本概念
1． Pushover是什么和前提条件
Pushover也叫推倒分析，是一种静力弹塑性分析方法，或者叫非线性静力分析方法，在特定前提下，可以近似分析结构在地震作用下的性能变化情况。
给桥梁用某种方式，比如墩顶集中力方式，施加单调增加的荷载，相应的荷载位移关系就会呈现明显的非线性特征。这里可以认为IO是处在正常使用状态，LS为承载能力极限状态，CP是完全倒塌破坏。从IO开始结构开始进入弹塑性状态，在LS前结构的损伤尚可修复，且结构整体是安全的，而越过LS损伤就难以修复了，但是CP前还不至于倒塌。设计中对于不同构件或部位，在特定地震作用下，其性能要求是不一样的。
而特定的前提很明确，就是在整个地震反应时程中，结构反应由单一振型控制，在《公路桥梁抗震细则》（以下简称《细则》）中，认为常规桥梁中的规则桥梁都满足这一条件（条文说明6.3.4），因此E1地震可以采用简化反应谱方法，也可用一般的多振型反应谱方法，E2则用Pushover。
2． Pushover的分析目的
在E2地震作用下，《细则》要求：
可见，对于规则桥梁，只需要检算墩顶位移就可以了。对于单柱墩，容许位移可按7.4.7条推荐的公式进行计算，而双柱墩按7.4.8条要求进行Pushover分析根据塑性铰的最大容许转角（7.4.3）得到。而无论是7.4.3还是7.4.7都要用到Φy和Φu，对于圆形或者矩形截面可按附录B计算，而特殊的截面，可按7.4.4和7.4.5的要求计算。计算方法可以自己编程实现，也可用现成的软件如Response2000等来作为工具。 而对于在特定的E2地震作用下，墩顶的位移，都需要用Pushover的能力谱法得到。所以Pushover的目的一个是画出荷载位移曲线后，找到塑性铰达到最大容许转角时的曲线点，计算出墩顶容许位移，第2个目的是应用能力谱法，找到性能点，得到E2地震作用下，墩顶的位移。后者要求小于前者。同时，对于延性构件来说，还要判断性能点对应的各塑性铰状态，最好能让塑性铰都处于IO和LS或者LS和CP之间，从而既可满足一定延性达到可修或者不倒的目的。
midas截面几何性质计算2
看大家对横向力分布系数计算疑惑颇多，特在这里做一期横向力分布系数计算教程（本教程讲的比较粗浅，适用于新手）。
总的来说，横向力分布系数计算归结为两大类（对于新手能够遇到的）：
1、预制梁（板梁、T梁、箱梁）
这一类也可分为简支梁和简支转连续
2、现浇梁（主要是箱梁）
首先我们来讲一下现浇箱梁（上次lee_2007兄弟问了，所以先讲这个吧）
在计算之前，请大家先看一下截面
这是一个单箱三室跨径27+34+27米的连续梁，梁高1.55米，桥宽12.95米！！
支点采用计算方法为为偏压法（刚性横梁法）
mi=P/n±P×e×ai/(∑ai x ai)
跨中采用计算方法为修正偏压法（大家注意两者的公式，只不过多了一个β）
mi=P/n±P×e×ai×β/(∑ai x ai)
β---抗扭修正系数 β=1/(1+L^2×G×∑It/(12×E×∑ai^2 Ii)
其中：∑It---全截面抗扭惯距
Ii ---主梁抗弯惯距 Ii=K Ii` K为抗弯刚度修正系数，见后
L---计算跨径
G---剪切模量 G=0.4E 旧规范为0.43E
P---外荷载之合力
e---P对桥轴线的偏心距
ai--主梁I至桥轴线的距离
Midas Civil建模设计用数值截面-截面参数设置
midas Civil 技术资料 ----设计用数值截面-截面参数设置 目录 midas Civil 技术资料 1 ----设计用数值截面-截面参数设置 1 1问题提出 2 2设计截面定义及参数设置 2 2.1设计用数值截面定义 2 2.2设计用数值截面-参数设置 4 3箱形截面-受扭塑性抵抗矩Wt计算示例 7 参考文献 8 北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 2013/04/27
midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 2 1问题提出 设计用数值截面，矩形、T形、I形截面参数如何设置是非常重要的，关系到设计容许值的结果。大家可结合如下所述，对照规范公式进行理解。 2设计截面定义及参数设置 2.1设计用数值截面定义 1．在CAD中绘制设计截面，如图2-1所示，并存为*.dxf文件，分别为矩形、箱形、T形、I形。单位：m 图2-1 截面参数设置-设计截面 图2-2 创建截面 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 3 2．Civil—工具—截面特性值计算器，计算各截面特性并存为midas section file文件，如图2-2、2-3、2-4所示。 图2-3 计算截面特性 图2-4 导入sec类型文件 在Civil中定义截面时，设计用数值截面可直接导入，具体操作略。 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 4 2.2设计用数值截面-参数设置 1．矩形截面 图2-5 矩形数值截面参数输入 矩形可看做只有中腹板，无翼缘厚度的箱形截面来理解设计截面参数的输入。 （1）“设计参数”中： T1（上翼缘厚度），填入一个可忽略的较小值，； T2（下翼缘厚度），填写0； BT（箱形截面外腹板中心距离），填写0；矩形截面该值不起作用； HT（箱形截面上、下翼缘的中心距离），截面高度，对应D62-04式5.5.2-1中的h值。 （2）验算扭转用厚度（最小）：实际截面宽度值，对应D62-04式5.5.2-1中的b值，用于计算Wt，可见，该值的准确输入直接关系到抗扭验算的结果。剪切验算：验算截面对剪切较薄弱的部位的剪力。 （3） Z1, Z3：确定剪力计算位置，以截面底边为基准线沿截面Z轴方向的距离，注意，由材料力学切应力（τmax）计算公式可知，矩形截面，切应力最大值发生在截面形心处，故，一般情况下对于矩形截面Z1, Z3的位置可设置成与Z2重合。 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
Midas移动荷载研究
Midas移动荷载研究
1、Midas中计算支座反力时，是按剪力处理的，即：
=1.2()1.21*()kkPP实际剪力效应系数（车道横向折减系数，以单车道为例）（）(冲击系数)车道荷载集中力验算要求支座反力不计1.2倍剪力放大系数，所以需要自己定义相应的车道荷载。
Midas计算支座反力时，采用程序自带的公路一级、二级车道荷载时，对于集中力Pk会按剪力放大效应多乘一个1.2的系数，最终支座反力结果=车道横向布载系数×(车道荷载集中力×剪力放大系数+车道荷载均布力×梁长/2)。
采用自定义车道荷载时，选用新公路车道荷载类型，程序也会将自定义的集中力Pk按剪力放大效应多乘一个1.2的系数,最终支座反力结果=车道横向布载系数×(车道荷载集中力×剪力放大系数+车道荷载均布力×梁长/2)。
但是，按照城市桥梁车道荷载类型（CJJ177-98）自定义车辆时，计算支座反力，程序则不会将集中力Pk乘以1.25（规范中规定的剪力效应放大系数），最终支座反力结果=车道横向布载系数×(车道荷载集中力+车道荷载均布力×梁长/2)。
2、Midas中定义车道时，“桥梁跨度”的输入影响车道荷载的集中载Pk和冲击系数的计算。（注意不能输入桥梁全长）
3、Midas中定义移动荷载工况时，“系数”是车道荷载的增减系数，老工程师常用取1.3来代替冲击系数，若已经定义冲击系数则此项保持为1。
支座反力结果=“系数”×车道横向布载系数×(车道荷载集中力×剪力放大系数+车道荷载均布力×梁长/2)
4、以支反力为例，看Midas如何考虑冲击系数。 支座反力结果=（1+μ）（冲击系数）×车道横向布载系数×(车道荷载集中力×剪力放大系数+车道荷载均布力×梁长/2)
算例：采用Midas建立L=10m简支梁，截面为5m*1m的矩形截面，单车道加载，材料为C40砼，容重为25kN/m3。
工况一：不考虑“系数”和冲击系数
手算活载下支反力：Pk=2×(130+L)=280 kN，qk=10.5 kN/m
MIDASCIVIL最完整教程
第一章 “文件”中的常见问题 .......................................................... 2
1.1 如何方便地实现对施工阶段模型的数据文件的检查？ ................................ 2
1.2 如何导入 CAD 图形文件？ ....................................................... 2
1.3 如何将几个模型文件合并成一个模型文件？ ........................................ 3
1.4 如何将模型窗口显示的内容保存为图形文件？ ...................................... 5第一章“文件”中的常见问题
1.1如何方便地实现对 施工阶段模型的数据文件的检查？
具体问题
本模型进行施工阶段分析，在分析第一施工阶段时出现“ WARNING : NODE NO. 7
DX DOF MAY BE SINGULAR ”，如下图所示。但程序仍显示计算成功结束，并没有给出 警告提示，如何仅导出第一施工阶段的模型进行数据检查 ？
信息窗口
■ EHT1Y STATIC WTALYSIS FOH 腕肛IHTAR
图1.1.1施工阶段分析信息窗口警告信息
相关命令
文件〉另存当前施工阶段为…
问题解答
模型在第一施工阶段，除第三跨外，其他各跨结构都属于机动体系（缺少顺桥向约束）， 因此在进行第一施工阶段分析时， 程序提示结构出现奇异； 而在第二施工阶段，结构完成体 系转换，形成连续梁体系，可以进行正常分析。
在施工阶段信息中选择第一施工阶段并显示，然后在文件中选择“ 另存当前施工阶段
为…”功能将第一施工阶段模型导出，然后对导出的模型进行数据检查即可。
相关知识 施工阶段分析时，对每个阶段的分析信息都会显示在分析信息窗口中， 同时保存在同名
MIDAS中支座的模拟-mida疑问交流-CAE-：：：BridgeHead...
MIDAS中支座的模拟-mida疑问交流-CAE-：：：BridgeHead...
MIDAS中支座的模拟
对于空间结构而言，墩柱与梁体连接条件，支座刚度的模拟至关重要。
首先“在支座下端建立节点，并将所有的支座节点按固结约束”，这是一种模拟实际情况的建模方法。意思是：在墩顶处结构是全约束的，在各个方向都不可能有位移和转角。
然后“复制支座节点到梁底标高位置生成支座顶部节点，并将支座节点与复制生成的顶部节点用“弹性连接”中的“一般类型”进行连接，并按实际支座刚度定义一般弹性连接的刚度”，这句话的意思是相当于建立一个支座单元，它的三个方向的刚度值则是由实际工程中支座的类型和尺寸来提供。
然后再建立支座顶部节点与主梁节点之间的联系。此时将利用Civil提供的“刚性连接”，以主梁节点作为主节点，支座顶部单元作为从节点，将其连接起来。这样做的意思是：将主梁节点与支座顶部节点形成一个受力的整体，目的也是为了真实模拟其受力情况。
在MIDAS中，在使用“弹性连接”中的一般类型时，会要求输入您说到的SDX，SDY，SDZ这三个值，它们分别是指：SDx：单元局部坐标系x轴方向的刚度。SDy：单元局部坐标系y轴方向的刚度。SDz：单元局部坐标系z轴方向的刚度。另外，在弯桥中需要定义支座节点的局部坐标系和BETA角。
这三个值是由由实际桥梁工程使用的橡胶支座类型决定的，也就是说与支座的刚度系数指标有关。在桥梁工程中，一般使用较多的是板式支座和盆式支座。其中大桥盆式支座使用相对较多，在输入这种类型支座的刚度值时，一般要么很大，要么取0；中小桥多用板式支座，在输入刚度值时可以根据支座橡胶层厚度来计算即可。具体的计算式如下： 板式橡胶支座的刚度计算式：
单元局部坐标系X轴方向刚度:SDx=EA/L
单元局部坐标系y ,z轴方向刚度: SDy =SDz=GA / L
单元局部坐标系x轴方向转动刚度:SRx=GIp/L
单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRy=EIy/L
Midas Civil建模设计用数值截面 截面参数设置
midas Civil 技术资料 ----设计用数值截面-截面参数设置 目录 midas Civil 技术资料 1 ----设计用数值截面-截面参数设置 1 1问题提出 2 2设计截面定义及参数设置 2 2.1设计用数值截面定义 2 2.2设计用数值截面-参数设置 4 3箱形截面-受扭塑性抵抗矩Wt计算示例 7 参考文献 8 北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 2013/04/27
midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 2 1问题提出 设计用数值截面，矩形、T形、I形截面参数如何设置是非常重要的，关系到设计容许值的结果。大家可结合如下所述，对照规范公式进行理解。 2设计截面定义及参数设置 2.1设计用数值截面定义 1．在CAD中绘制设计截面，如图2-1所示，并存为*.dxf文件，分别为矩形、箱形、T形、I形。单位：m 图2-1 截面参数设置-设计截面 图2-2 创建截面 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 3 2．Civil—工具—截面特性值计算器，计算各截面特性并存为midas section file文件，如图2-2、2-3、2-4所示。 图2-3 计算截面特性 图2-4 导入sec类型文件 在Civil中定义截面时，设计用数值截面可直接导入，具体操作略。 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 4 2.2设计用数值截面-参数设置 1．矩形截面 图2-5 矩形数值截面参数输入 矩形可看做只有中腹板，无翼缘厚度的箱形截面来理解设计截面参数的输入。 （1）“设计参数”中： T1（上翼缘厚度），填入一个可忽略的较小值，； T2（下翼缘厚度），填写0； BT（箱形截面外腹板中心距离），填写0；矩形截面该值不起作用； HT（箱形截面上、下翼缘的中心距离），截面高度，对应D62-04式5.5.2-1中的h值。 （2）验算扭转用厚度（最小）：实际截面宽度值，对应D62-04式5.5.2-1中的b值，用于计算Wt，可见，该值的准确输入直接关系到抗扭验算的结果。剪切验算：验算截面对剪切较薄弱的部位的剪力。 （3） Z1, Z3：确定剪力计算位置，以截面底边为基准线沿截面Z轴方向的距离，注意，由材料力学切应力（τmax）计算公式可知，矩形截面，切应力最大值发生在截面形心处，故，一般情况下对于矩形截面Z1, Z3的位置可设置成与Z2重合。 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
midas设计用数值截面-截面参数设置
midas Civil 技术资料 ----设计用数值截面-截面参数设置 目录 midas Civil 技术资料 1 ----设计用数值截面-截面参数设置 1 1问题提出 2 2设计截面定义及参数设置 2 2.1设计用数值截面定义 2 2.2设计用数值截面-参数设置 4 3箱形截面-受扭塑性抵抗矩Wt计算示例 7 参考文献 8 北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 2013/04/27
midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 2 1问题提出 设计用数值截面，矩形、T形、I形截面参数如何设置是非常重要的，关系到设计容许值的结果。大家可结合如下所述，对照规范公式进行理解。 2设计截面定义及参数设置 2.1设计用数值截面定义 1．在CAD中绘制设计截面，如图2-1所示，并存为*.dxf文件，分别为矩形、箱形、T形、I形。单位：m 图2-1 截面参数设置-设计截面 图2-2 创建截面 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 3 2．Civil—工具—截面特性值计算器，计算各截面特性并存为midas section file文件，如图2-2、2-3、2-4所示。 图2-3 计算截面特性 图2-4 导入sec类型文件 在Civil中定义截面时，设计用数值截面可直接导入，具体操作略。 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 4 2.2设计用数值截面-参数设置 1．矩形截面 图2-5 矩形数值截面参数输入 矩形可看做只有中腹板，无翼缘厚度的箱形截面来理解设计截面参数的输入。 （1）“设计参数”中： T1（上翼缘厚度），填入一个可忽略的较小值，； T2（下翼缘厚度），填写0； BT（箱形截面外腹板中心距离），填写0；矩形截面该值不起作用； HT（箱形截面上、下翼缘的中心距离），截面高度，对应D62-04式5.5.2-1中的h值。 （2）验算扭转用厚度（最小）：实际截面宽度值，对应D62-04式5.5.2-1中的b值，用于计算Wt，可见，该值的准确输入直接关系到抗扭验算的结果。剪切验算：验算截面对剪切较薄弱的部位的剪力。 （3） Z1, Z3：确定剪力计算位置，以截面底边为基准线沿截面Z轴方向的距离，注意，由材料力学切应力（τmax）计算公式可知，矩形截面，切应力最大值发生在截面形心处，故，一般情况下对于矩形截面Z1, Z3的位置可设置成与Z2重合。 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
midas设计用数值截面-截面参数设置 2
midas Civil 技术资料 ----设计用数值截面-截面参数设置 目录 midas Civil 技术资料 1 ----设计用数值截面-截面参数设置 1 1问题提出 2 2设计截面定义及参数设置 2 2.1设计用数值截面定义 2 2.2设计用数值截面-参数设置 4 3箱形截面-受扭塑性抵抗矩Wt计算示例 7 参考文献 8 北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 2013/04/27
midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 2 1问题提出 设计用数值截面，矩形、T形、I形截面参数如何设置是非常重要的，关系到设计容许值的结果。大家可结合如下所述，对照规范公式进行理解。 2设计截面定义及参数设置 2.1设计用数值截面定义 1．在CAD中绘制设计截面，如图2-1所示，并存为*.dxf文件，分别为矩形、箱形、T形、I形。单位：m 图2-1 截面参数设置-设计截面 图2-2 创建截面 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 3 2．Civil—工具—截面特性值计算器，计算各截面特性并存为midas section file文件，如图2-2、2-3、2-4所示。 图2-3 计算截面特性 图2-4 导入sec类型文件 在Civil中定义截面时，设计用数值截面可直接导入，具体操作略。 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
北京迈达斯技术有限公司 桥梁部 唐晓东、王亮（编） 佘良勇（核） 4 2.2设计用数值截面-参数设置 1．矩形截面 图2-5 矩形数值截面参数输入 矩形可看做只有中腹板，无翼缘厚度的箱形截面来理解设计截面参数的输入。 （1）“设计参数”中： T1（上翼缘厚度），填入一个可忽略的较小值，； T2（下翼缘厚度），填写0； BT（箱形截面外腹板中心距离），填写0；矩形截面该值不起作用； HT（箱形截面上、下翼缘的中心距离），截面高度，对应D62-04式5.5.2-1中的h值。 （2）验算扭转用厚度（最小）：实际截面宽度值，对应D62-04式5.5.2-1中的b值，用于计算Wt，可见，该值的准确输入直接关系到抗扭验算的结果。剪切验算：验算截面对剪切较薄弱的部位的剪力。 （3） Z1, Z3：确定剪力计算位置，以截面底边为基准线沿截面Z轴方向的距离，注意，由材料力学切应力（τmax）计算公式可知，矩形截面，切应力最大值发生在截面形心处，故，一般情况下对于矩形截面Z1, Z3的位置可设置成与Z2重合。 midas Civil 技术资料 设计用数值截面-截面参数设置
二维隧道衬砌分析-Midas
Basic Tutorials Chapter 2. 隧道衬砌分析
Chapter 2. 隧道衬砌分析 | 1 二维隧道衬砌分析
1.1 学习目的
隧道衬砌的结构设计，是按结构分析、断面设计的顺序进行。一般以素混凝土为准，采用容
许应力法。在超过容许应力的情况下，适用强度设计法来完成分析。
隧道衬砌的分析顺序如下流程。根据荷载条件及边界条件计算最佳的衬砌厚度和钢筋配筋
量。
一般采用梁单元来模拟混凝土衬砌，仅受压弹簧模拟衬砌与岩土的相互作用。
通过本例题可以学习如下的主要功能及分析方法：
• 隧道衬砌建模
• 仅受压弹簧建模
• 梁单元荷载输入及荷载组合定义 第1部分 学习目的及概要
▶衬砌分析流程图
▶衬砌建模
衬砌：梁单元
地基：弹簧地基
Comp.-only
Chapter 2. 隧道衬砌分析 Basic Tutorials
2 | Chapter 2. 隧道衬砌分析
1.2 模型及分析概要
在本例题使用的模型为学以学习分析程序为目的简化模型，与实际情况会有所不同。
例题上使用的与隧道开挖相关的数据和输入的荷载如下。 隧道形式 明挖隧道 埋深 3m 土的属性 容重 (Υs ) 20 kN/m3
内部摩擦角 (ф) 30
侧向压力系数 (K0=1-sinφ) 0.5
材料
(混凝土) 设计标准强度 (fck) 27000 kN/m2
容重 () 25 kN/m3
弹性模量 (Ec) 2.4645x107 kN/m3
隧道形状 3心圆隧道 (R1 = 4.665m, R2 = 3.0m, A1 = 60°, A2 = 60°) 纵向长度 14m
此操作例题中使用的隧道的截面形状如下所示并显示了计算的静止土压力。隧道结构上施加
结构自重、竖直土压力和水平土压力。
开挖隧道的情况下，可以按受静止土压力以及主动土压力来进行结构分析，但在开挖隧道
的情况下应当用受松弛荷载的结构代替土压力来完成分析。