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施工阶段分析,1,.,主要内容,-施工阶段分析的意义；-施工阶段在PKPM中的实现；-MidasGen中施工阶段分析的特点；-MidasGen中施工阶段分析的步骤；,2,施工阶段分析的意义,不做施工阶段分析，即先假定结构已经完成，然后将荷载一次性加载到结构上；不能考虑找平和逐层施工的影响：*下层变形对以上楼层基本无影响；*本层加载对未施工楼层无影响；会过高估计竖向构件变形的影响，导致构件内力结果与实际受力状态相差较大；,3,施工阶段在PKPM中的实现,一次性加载：不考虑施工阶段；施工模拟1：假定结构已经存在，只不过是荷载逐层施加；施工模拟2：施工模拟1+竖向构件刚度放大10倍；削弱竖向荷载按刚度的重分配；施工模拟3：分层计算刚度后分层施加竖向荷载。,4,MidasGen中施工阶段分析的特点,考虑混凝土材料的收缩徐变影响；施工阶段的定义以结构组为基础，摆脱层的限制；考虑边界条件的变化；,5,MidasGen中施工阶段分析的特点,弹性变形：混凝土在龄期（t0）时施加荷载后引起的瞬时变形；收缩：混凝土在空气中硬化时由于水分散发而引起的收缩变形；徐变：无附加应力情况下产生的变形；,6,MidasGen中施工阶段分析的步骤,1.时间依存性材料的定义2.定义荷载工况和楼面荷载3.结构组、边界组、荷载组的定义4.分配结构组5.定义荷载及边界条件6.定义施工阶段7.施工阶段分析控制8.查看结果,7,1.时间依存性材料的定义,材料收缩和徐变的定义,中国规范：公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTJ023-85及JTGD62-2004）；构件的理论厚度可先假定此值，程序会自动计算；开始收缩时的混凝土材龄：浇筑后混凝土开始收缩的时间。,8,1.时间依存性材料的定义,定义徐变数据,柔度函数：在不变的单位应力作用下的应变（包含瞬时弹性应变)。徐变度：在不变的单位应力作用下的应变(不包含瞬时弹性应变)。徐变系数：徐变度与弹性模量之比。,9,1.时间依存性材料的定义,混凝土材料抗压强度发展曲线,注：目前还没加入中国规范，包括美国，欧洲，日本，韩国等规范。,10,1.时间依存性材料的定义,选择之前定义的收缩徐变特性及强度进展特性；选择要赋予的材料；点击“添加”,将时间依存性材料特性赋给之前定义的一般材料,11,2.定义荷载工况和楼面荷载,DC：施工阶段恒荷载；LC:施工阶段活荷载；LL:使用阶段活荷载;,12,2.定义荷载工况和楼面荷载,OFFICE1:施工阶段楼面荷载；DC=-4.3，LC=-1.0OFFICE2:施工阶段结束后楼面活荷载；LL=-2.0,13,3.结构组、边界组、荷载组的定义,根据施工阶段定义相应的结构组、边界组和荷载组；除用于施工阶段分析以外，在一般分析中也可以定义结构组，方便对多个构件的统一编辑以及结果查看。在定义组阻尼比时也会用到结构组和边界组；,14,4.分配结构组,可利用拖放功能分配结构组；充分利用各种选择功能；按属性激活（ctrl+D），方向选择过滤器等；,15,5.定义荷载及边界条件,定义方法同一般分析，唯一不同是需要选择荷载组名称或边界组名称；若选择了默认组，则在施工阶段分析中不能被激活；只能作为施工阶段结束之后的荷载或边界条件；,16,自重属于施工阶段恒载的范畴；施工阶段分析时，自重应定义在第一个施工阶段的荷载组中，其他施工阶段程序会自动读取。,5.定义荷载及边界条件,17,6.定义施工阶段,菜单：荷载-施工阶段分析数据-定义施工阶段,添加子步骤：输入子步骤持续时间；同一施工阶段结构和边界条件相同，但各子步骤加载时间可以不同。材龄：施工阶段开始时，结构组已经具备的材龄。一般为从混凝土浇筑到拆除脚手架，结构开始工作的时间。,18,6.定义施工阶段,菜单：荷载-施工阶段分析数据-定义施工阶段,支承条件/弹性支撑位置变形前：边界条件应用到变形前的位置；若结构已发生变形，相当于先施加一到初始位置的强制位移；变形后：边界条件应用到变形后的位置；,19,7.施工阶段分析控制,最终施工阶段：选择用哪个施工阶段的结果与其他荷载工况(如地震、风荷载等)进行组合。,从施工阶段分析结果的恒荷载中分离出的荷载工况施工阶段的分析结果，除收缩徐变和预应力松弛外，都保存在CS：恒荷载下；在此将特定工况结果从CS：恒荷载中分离出来，保存在CS：活荷载下；荷载组合时，施工阶段活载采用与使用阶段活载相同的组合系数；,20,7.施工阶段分析控制,结果-荷载组合,21,7.施工阶段分析控制,累加模型：每个施工阶段分析时，均继承上个施工阶段的内力和位移作为初始状态，同时激活当前施工阶段的单元，荷载和边界条件进行分析；可以考虑混凝土的收缩徐变；,独立模型：不考虑之前阶段的结果，应用该阶段及之前的所有单元，荷载和边界条件进行分析；主要用于大变形等几何非线性分析；,22,8.查看结果,CS1CS6：可查看各施工阶段下结构分析结果；Min/Max：各施工阶段的最大值和最小值；PostCS：后施工阶段，可查看阶段荷载以外的其它荷载工况及荷载组合的结果；,23,8.查看结果,结果-施工阶段柱弹性收缩图形Elastic:弹性变形；Creep:因为徐变引起的变形；Shrinkage:因为收缩引起的变形；Total:弹性收缩+徐变+收缩变形之和；Uptocasting