Midas预应力混凝土连续箱梁分析算例课件

1、Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械1本例题使用两跨连续梁模型本例题使用两跨连续梁模型, ,重点介绍重点介绍MIDAS/CivilMIDAS/Civil的的施工阶段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法以及施工阶段分析功能、钢束预应力荷载的输入方法以及查看分析结果的方法等。主要包括分析预应力混凝土查看分析结果的方法等。主要包括分析预应力混凝土结构时定义钢束特性、钢束形状、输入预应力荷载、结构时定义钢束特性、钢束形状、输入预应力荷载、定义施工阶段等的方法，以及在分析结果中查看徐变定义施工阶段等的方法，以及在分析结果中查看徐变和收缩、钢束预应力

2、等引起的结构的应力和内力变化和收缩、钢束预应力等引起的结构的应力和内力变化特性的步骤和方法。特性的步骤和方法。预应力混凝土连续箱梁分析算例预应力混凝土连续箱梁分析算例桥梁长度桥梁长度602=120mFluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械2跨中截面和端部截面跨中截面和端部截面跨中截面跨中截面12.7m7.13m7.1m端部截面端部截面2.7m材料：材料：JTG04（RC）-C50混凝土混凝土Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械3箱型截面尺寸箱型截面尺寸Fluid Mechanics

3、and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械4定义材料和截面定义材料和截面建立结构模型建立结构模型定义并构建结构组定义并构建结构组定义并构建边界组定义并构建边界组定义荷载组定义荷载组输入荷载输入荷载布置预应力钢束布置预应力钢束张拉预应力钢束张拉预应力钢束定义时间依存性材料特性值并连接定义时间依存性材料特性值并连接运行结构分析运行结构分析确认分析结果。确认分析结果。施工阶段分析应该正确施工顺序。施工阶段分析中各施工阶段分析应该正确施工顺序。施工阶段分析中各施工阶段的定义，在施工阶段的定义，在MIDAS/CIVILMIDAS/CIVIL里是通过激活和钝里是通过激活和钝化结构组、边

4、界组以及荷载组来实现的。化结构组、边界组以及荷载组来实现的。MIDAS/CIVILMIDAS/CIVIL中桥梁施工阶段分析的步骤如下中桥梁施工阶段分析的步骤如下 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械5Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械6Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械7定义单位体系定义单位体系捕捉、选择视图等开关状态捕捉、选择视图等开关状态控制控制状态条坐标的动态显示状态条坐标的动态显示Fluid Mechanics

5、 and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械8定义材料定义材料3个页面对话框个页面对话框材料对话框材料对话框截面对话框截面对话框厚度对话框厚度对话框Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械9输入主桥材料输入主桥材料在在设计类型设计类型中选混凝土中选混凝土弹性模量弹性模量35GPa在在混凝土混凝土中选中选JTG04(RC) 在在数据库数据库中选中选C50Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械10在在钢材规范钢材规范中中选选JTG04(s)在在数据库数据库中选中选Str

6、and1860在在设计类型设计类型中选钢材中选钢材Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械11数据库的内定名称数据库的内定名称Strand1860即材料的名称即材料的名称Strand1860的材料特性的材料特性材料的名称可以由材料的名称可以由用户优先输入定义用户优先输入定义Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械12定义主梁截面定义主梁截面点击添加点击添加选择设计页面选择设计页面Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械13定义主梁截面

7、偏心为中定义主梁截面偏心为中-上部上部Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械14定义主梁截面定义主梁截面Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械1512.7/2=6.35m2.7m定义主梁截面定义主梁截面Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械16定义主梁模型定义主梁模型在原点建立节点在原点建立节点1Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械17定义主梁模型单元定义主梁模型单元将节

8、点将节点1通过扩展单元通过扩展单元建立建立60个个2m长的单元长的单元窗口选择节点窗口选择节点1材料材料1:C50截面截面1:跨中跨中复制和移动复制和移动等间距等间距dx,dy,dz(2,0,0)复制次数复制次数60Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械18定义主梁模型单元定义主梁模型单元Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械19为边界条件建立三个边界节点为边界条件建立三个边界节点选择节点选择节点31，这是跨中节点，这是跨中节点将节点将节点3131复制到复制到z=-7.13mz=-7

9、.13m处，生成节点处，生成节点6262Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械20为边界条件建立三个边界节点为边界条件建立三个边界节点选择节点选择节点1，61；这是两端节点这是两端节点将所选节点复制到将所选节点复制到z=-2.7mz=-2.7m处，处，生成节点生成节点63,6463,64Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械21PSC桥梁桥梁从主菜单中选择从主菜单中选择 模型模型 结构建模结构建模助手助手 PSC PSC桥梁桥梁 跨度信息跨度信息. 从树形菜单中选择从树形菜单中选择模

10、型模型 结构建模结构建模助手助手 PSC PSC桥梁桥梁 跨度信息跨度信息. Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械22跨度信息跨度信息确定桥梁的跨度信息：端部支点、确定桥梁的跨度信息：端部支点、内部支承的数量及位置、跨经等内部支承的数量及位置、跨经等分配单元分配单元经由选择的：在模型窗口中选择单元；号：直接输入单元号 如果被选单元的如果被选单元的i i端有一般支承端有一般支承条件，支承一栏会显示条件，支承一栏会显示I I。被选。被选单元不是一般支承条件而是其单元不是一般支承条件而是其它的边界条件时，就需用户在它的边界条件时，就需用户在相

11、应位置（相应位置（I/JI/J）中选择一项来）中选择一项来补充支承一栏的信息补充支承一栏的信息 模型窗口选择单元或直接输入单元模型窗口选择单元或直接输入单元号以后，点击号以后，点击 添加添加/ /替换替换按钮，梁按钮，梁单元的单元号、单元长度、支承位单元的单元号、单元长度、支承位置信息将会以表格的形式列出。置信息将会以表格的形式列出。Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械23先定义一般支撑，再定义跨度信息先定义一般支撑，再定义跨度信息在节点选择区键入在节点选择区键入1 31 611 31 61按回车键，按回车键，即选择节点即选择节点1 1

12、、节点、节点3131和节点和节点6161节点选择区节点选择区建立边界约束，建立边界约束，Dx(Dx(开开) )等等这里可随意，仅配合跨度信这里可随意，仅配合跨度信息的支撑定义息的支撑定义Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械24定义跨度信息定义跨度信息3 3 点击点击添加添加/ /替换替换按钮按钮4 4 点击梁信息下的点击梁信息下的添加添加按钮按钮1 1 输入梁名称输入梁名称: :主梁主梁2 2 选择单元选择单元1to601to60Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械25边界约束与

13、跨度支撑边界约束与跨度支撑信息信息定义定义前面在节点前面在节点1 31 1 31 6161处定义了一般处定义了一般支承条件支承条件如果被选单元不是一般如果被选单元不是一般支承条件而是其它的边支承条件而是其它的边界条件时，就需用户在界条件时，就需用户在相应位置（相应位置（I/JI/J）中选）中选择一项来补充支承一栏择一项来补充支承一栏的信息的信息 节点节点1 1是单元是单元1 1的的I I端，端，节点节点 3131是是单元单元3131的的I I端端， 节点节点6161是单元是单元6060的的J J端端节点节点 31是单元是单元30的的J端端Fluid Mechanics and Machiner

14、y流体力学与流体机械流体力学与流体机械26PSC桥梁桥梁从主菜单中选择从主菜单中选择 模型模型 结构建模结构建模助手助手 PSC PSC桥梁桥梁 截面和钢筋截面和钢筋 从树形菜单中选择从树形菜单中选择模型模型 结构建模结构建模助手助手 PSC PSC桥梁桥梁 截面和钢筋截面和钢筋 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械27截面和钢筋对话框有两个页面截面和钢筋对话框有两个页面1 截面页面截面页面定义截面各个部位的纵向变化位置，变化可以定义截面各个部位的纵向变化位置，变化可以用不同的曲线次数来模拟。可以对梁的高度、用不同的曲线次数来模拟。可以

15、对梁的高度、厚度和宽度等参数进行控制。厚度和宽度等参数进行控制。Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械282 钢筋页面钢筋页面截面和钢筋对话框有两个页面截面和钢筋对话框有两个页面定义钢筋纵向布置的起始和终定义钢筋纵向布置的起始和终止位置，定义钢筋横向布置的止位置，定义钢筋横向布置的数量、直径和间距数量、直径和间距钢筋页面下有钢筋页面下有2个表单个表单纵向钢筋表单和抗剪钢筋表单纵向钢筋表单和抗剪钢筋表单Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械29截面页面下有截面页面下有5个表单控制截面的

16、各类变化个表单控制截面的各类变化一般采用高度表单和下翼缘厚度表单一般采用高度表单和下翼缘厚度表单截面形式不同，表单的个数会随之变化截面形式不同，表单的个数会随之变化截面和钢筋对话框有两个页面截面和钢筋对话框有两个页面Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械30利用利用PSCPSC桥梁定义变截面主梁桥梁定义变截面主梁跨中截面跨中截面7.13m7.1m0.85m12.7m端部截面端部截面2.7m0.25mFluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械31利用利用PSCPSC桥梁定义变截面主梁桥梁定

17、义变截面主梁程序根据跨度信息中的支撑条件，建立三根参程序根据跨度信息中的支撑条件，建立三根参考线，以便定义截面相对于参考线的变化位置考线，以便定义截面相对于参考线的变化位置参考线参考线s1s1位于节点位于节点1 1，参考线，参考线s2s2位于节点位于节点3131参考线参考线s3s3位于节点位于节点6161。参考线参考线s1参考线参考线s2参考线参考线s313161用户可酌情选择参考线，定义截面的变化位置用户可酌情选择参考线，定义截面的变化位置Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械32参考线参考线s158m7.13m62m2.7m-60m7

18、.13m-2m2.7m参考线参考线s22m设置表单可以采用不同的设置表单可以采用不同的参考线参考线Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械33截面控制参数的含义截面控制参数的含义距离：距参考线的距离尺寸：当前位置的截面尺寸 对称面距离：输入对称轴至参考线的距离 新版引入参考线：截面距离以参考线参定位参考线：截面距离以参考线参定位Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械34参考线参考线s158m7.13m62m2.7m高度表单设置高度表单设置下翼缘厚度表单设置下翼缘厚度表单设置利用参考线利

19、用参考线1 1设置表单设置表单Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械35利用参考线利用参考线2 2设置表单设置表单-60m7.13m-2m2.7m参考线参考线s22m高度表单设置高度表单设置下翼缘厚度表单设置下翼缘厚度表单设置Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械36参考线的选择参考线的选择曲线类型的选择曲线类型的选择高度表单的细节操作高度表单的细节操作Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械37变截面和等截面的比较变截面和等截面

20、的比较等截面仅用一个截面就可等截面仅用一个截面就可描述所有单元的截面特性描述所有单元的截面特性变截面每一个截面须要一个截面特性来模拟变截面每一个截面须要一个截面特性来模拟6060个不同单元对应个不同单元对应6060个不同的截面特性个不同的截面特性Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械38钢筋页面对话框钢筋页面对话框定义钢筋纵向布置的起始和终定义钢筋纵向布置的起始和终止位置，定义钢筋横向布置的止位置，定义钢筋横向布置的数量、直径和间距数量、直径和间距钢筋页面下有钢筋页面下有2个表单个表单纵向钢筋表单和抗剪钢筋表单纵向钢筋表单和抗剪钢筋表单这

21、里介绍纵向钢筋表单这里介绍纵向钢筋表单Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械39纵向钢筋布置的控制参数纵向钢筋布置的控制参数梁名称：选择在跨度信息里定义好的梁。如果先前没有定义好梁，点击右侧按钮来定义新的梁输入钢筋开始点至参考点距离输入钢筋开始点至参考点距离 输入钢筋结束点至参考点距离输入钢筋结束点至参考点距离 钢筋钢筋开始点开始点至参考点至参考点距离距离必须大于必须大于钢筋钢筋结结束点束点至参考点至参考点距离距离 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械40直径：直径：选择选择钢筋直

22、径钢筋直径 ，d10d10表示直径表示直径10mm10mm的钢筋的钢筋Ref.Y：为了截面纵向钢筋的横向定位而指为了截面纵向钢筋的横向定位而指定基准点定基准点。选择选择中心，钢筋从中心至两边中心，钢筋从中心至两边布置；布置；选择选择左，钢筋从左端开始布置左，钢筋从左端开始布置 Ref.Z：为了截面纵向钢筋的竖值方向为了截面纵向钢筋的竖值方向的位置而指定基准点。的位置而指定基准点。选择选择顶或底顶或底。 数量：输入钢筋数量数量：输入钢筋数量 间距间距 SS：钢筋起点处钢筋间距：钢筋起点处钢筋间距间距间距 EE：钢筋终点处钢筋间距：钢筋终点处钢筋间距Y Y：钢筋的型心从：钢筋的型心从Ref.Y(R

23、ef.Y(基准点基准点) )的移动距离的移动距离Z Z：Ref.Z(Ref.Z(基准点基准点) )至钢筋的竖向距离至钢筋的竖向距离 纵向钢筋布置的控制参数纵向钢筋布置的控制参数间距相等：钢筋起点至终点的钢筋间距相等，勾选此选项间距相等：钢筋起点至终点的钢筋间距相等，勾选此选项 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械41结构建模助手截和钢筋表单数据的保存和打开结构建模助手截和钢筋表单数据的保存和打开将定义好的表单数据将定义好的表单数据予以保存，点击予以保存，点击 另存为另存为按钮按钮 以便后用以便后用将原先保存的数据将原先保存的数据重新打开

24、，以借鉴重新打开，以借鉴已有的经验，减少已有的经验，减少重复工作重复工作结构建模助手的文件结构建模助手的文件后缀为后缀为wzdFluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械42顶部和底部钢筋的横向布置示意顶部和底部钢筋的横向布置示意顶部布置顶部布置1010根钢筋，间距根钢筋，间距1m1m，距顶部，距顶部0.1m,0.1m,从从y y轴中轴中心向两边展开心向两边展开底部布置底部布置4 4根钢筋，间距根钢筋，间距1.1m1.1m，距底部，距底部0.15m,0.15m,从从y y轴中心向两边展开轴中心向两边展开Fluid Mechanics and M

25、achinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械43顶部和底部钢筋的横向越界布置顶部和底部钢筋的横向越界布置顶部布置顶部布置3030根钢筋，间距根钢筋，间距0.5m0.5m，距顶部，距顶部0.4m,0.4m,从从y y轴轴中心向两边展开。钢筋布置中心向两边展开。钢筋布置y y向越界，向越界，z z向也越界。向也越界。底部布置底部布置1010根钢筋，间距根钢筋，间距1m1m，距底部，距底部0.15m,0.15m,从从y y轴中心向两边展开。钢筋布置轴中心向两边展开。钢筋布置y y向越界。向越界。Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械44

26、纵向钢筋布置原则纵向钢筋布置原则截面受拉区布置纵向钢筋截面受拉区布置纵向钢筋初步计算时根据重力作用下的弯矩初步计算时根据重力作用下的弯矩图，确定截面的受拉区和受压区图，确定截面的受拉区和受压区通常跨中部分，受拉区在截面的底部通常跨中部分，受拉区在截面的底部支座约束部分，受拉区在截面的顶部支座约束部分，受拉区在截面的顶部弯矩大的部位，多布置钢筋弯矩大的部位，多布置钢筋弯矩小的地方，少布置钢筋弯矩小的地方，少布置钢筋布置构造钢筋布置构造钢筋验算不满足规范要求，重新布局钢筋的配置验算不满足规范要求，重新布局钢筋的配置Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学

27、与流体机械45纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置支座支座1 1支座支座2 2支座支座3 320m20m20m20m顶部布置顶部布置3030根钢筋，根钢筋，y y向间距向间距0.4m0.4m，距顶部，距顶部0.13m,0.13m,从从y y轴中心向两边展开。轴中心向两边展开。以支座以支座2 2为参考点定位纵向位置为参考点定位纵向位置起始位置起始位置-20m,-20m,结束位置结束位置20m20m钢筋顶部布置区钢筋顶部布置区Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械46纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置支座支座1 1支座支座2 2支座支座3 320m20m顶

28、部布置顶部布置2020根钢筋，根钢筋，y y向间距向间距0.6m0.6m，距顶部，距顶部0.13m,0.13m,从从y y轴中心向两边展开。轴中心向两边展开。以支座以支座1 1为参考点定位纵向位置为参考点定位纵向位置起始位置起始位置0m,0m,结束位置结束位置20m20m钢筋顶部布置区钢筋顶部布置区Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械47纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置顶部布置顶部布置2020根钢筋，根钢筋， y向向间距间距0.6m0.6m，距顶部，距顶部0.13m,0.13m,从从y y轴中心向两边展开。轴中心向两边展开。以支座以支座1

29、1为参考点定位纵向位置为参考点定位纵向位置起始位置起始位置100m,100m,结束位置结束位置120m120m支座支座1 1支座支座2 2支座支座3 320m20m100m100m钢筋顶部布置区钢筋顶部布置区Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械48支座支座1 1支座支座2 2支座支座3 320m20m纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置底部布置底部布置2525根钢筋，根钢筋， y向向间距间距0.28m0.28m，距底部，距底部0.12m,0.12m,从从y y轴中心向两边展开。轴中心向两边展开。以支座以支座1 1为参考点定位纵向位置为参考点定位

30、纵向位置钢筋底部布置区钢筋底部布置区起始位置起始位置20m,20m,结束位置结束位置40m40mFluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械49支座支座1 1支座支座2 2支座支座3 320m20m纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置底部布置底部布置2525根钢筋，根钢筋， y向向间距间距0.28m0.28m，距底部，距底部0.12m,0.12m,从从y y轴中心向两边展开。轴中心向两边展开。以支座以支座2 2为参考点定位纵向位置为参考点定位纵向位置钢筋底部布置区钢筋底部布置区起始位置起始位置20m,20m,结束位置结束位置40m40mFluid Me

31、chanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械50纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置在关联菜单在关联菜单中，激活截中，激活截面钢筋对话面钢筋对话框，可以查框，可以查看或修改钢看或修改钢筋数据筋数据Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械51纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械52纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械53纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置

32、Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械54纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械55纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械56纵向钢筋的布置纵向钢筋的布置Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械57有效宽度有效宽度从主菜单中选择从主菜单中选择 模型模型 结构建模结构建模助手助手 PSC PSC桥梁桥梁 有效宽度有效宽度

33、从树形菜单中选择从树形菜单中选择模型模型 结构建模结构建模助手助手 PSC PSC桥梁桥梁 有效宽度有效宽度 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械58有效宽度比例系数有效宽度比例系数 自动计算自动计算PSCPSC箱梁以箱梁以及及T T型截面有效宽度型截面有效宽度系数的功能。系数的功能。对对跨度信息跨度信息中定义的中定义的梁计算考虑有效宽度梁计算考虑有效宽度后的截面抗弯惯性矩后的截面抗弯惯性矩(Iyy)(Iyy)及中性轴位置。及中性轴位置。利用新惯性及中性轴利用新惯性及中性轴与原惯性矩及中性轴与原惯性矩及中性轴之比，生成之比，生成边界条件

34、边界条件 有效宽度系数有效宽度系数数据。数据。Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械59有效宽度系数表格有效宽度系数表格Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械60时间依存材料特性时间依存材料特性 混凝土的收缩徐变特性、混凝土强度随时间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。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：定义混凝土时间依存材料特性分三步骤操作：1 1、定义时间依存特性函数（包括收缩徐变函数，、定义时

35、间依存特性函数（包括收缩徐变函数，强度发展函数强度发展函数 2 2、将定义的时间依存特性函数与相应的材料连接、将定义的时间依存特性函数与相应的材料连接 3 3、修改时间依存材料特性值（构件理论厚度或体、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）积与表面积比） 定义混凝土材料随时间的变化特性定义混凝土材料随时间的变化特性( (徐变和徐变和收缩收缩) ) 主要使用于考虑混凝土徐变和收缩的水化主要使用于考虑混凝土徐变和收缩的水化热分析和施工阶段分析热分析和施工阶段分析 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械61时间依存材料特性时间依

36、存材料特性定义混凝土时间依存材料特性时注意事项：定义混凝土时间依存材料特性时注意事项：1 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）、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；度；2 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）、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；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 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

37、中指定（等于单元激活时材龄混凝土材龄在施工阶段定义中指定（等于单元激活时材龄+ +荷载施加时荷载施加时间）；间）；4 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）、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。计算公式中的凝土构件修改其构件理论厚度计算值。计算公式中的a a代表在空心截面代表在空心截面在构件理论厚度计算时，空心部分截面周长对构件与大气接触的周边在构件理论厚度计算时，空心部分截面周长对构件与大气接触的周边长度计算的影响系数；长度计算的影响系数；5 5）、当收缩徐变系数不按规范计算取值时，可以通过自定义收缩徐变）、当收

38、缩徐变系数不按规范计算取值时，可以通过自定义收缩徐变函数来定义混凝土的收缩徐变特性；函数来定义混凝土的收缩徐变特性；6 6）、如果在施工阶段荷载中定义了施工阶段徐变系数，那么在施工阶）、如果在施工阶段荷载中定义了施工阶段徐变系数，那么在施工阶段分析中将按施工阶段荷载中定义的徐变系数来计算段分析中将按施工阶段荷载中定义的徐变系数来计算 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械62时间依存材料特性命令时间依存材料特性命令从主菜单中选择模型从主菜单中选择模型 材料和截面材料和截面特性特性 时间依存性材料时间依存性材料( (徐变徐变/ /收缩收缩)

39、 ) 从树形菜单中选择从树形菜单中选择材料和截面特性材料和截面特性 时间依存性材料时间依存性材料( (徐变徐变/ /收缩收缩) ) Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械63时间依存性材料时间依存性材料( (徐变徐变/ /收缩收缩) )C50C50的标号强度为的标号强度为50MPa50MPah =2h =2* *面积面积Ac/Ac/接触周长接触周长u uu=Lo+au=Lo+a* *Li,Li,实心实心a=0a=0Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械64时间依存材料显示结果时间依存

40、材料显示结果时间依存性材料时间依存性材料( (徐变徐变/ /收缩收缩) )结果显示结果显示Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械65时间依存性材料连接时间依存性材料连接Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械66时间依存性材料连接操作过程时间依存性材料连接操作过程Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械67修改单元理论厚度修改单元理论厚度修改各单元的理论厚度值或者体积与面积比。当不修改各单元的理论厚度值或者体积与面积比。当不同的单元

41、使用了同一种时间依存材料，或使用了变同的单元使用了同一种时间依存材料，或使用了变截面单元时，需要分别计算各截面的理论厚度截面单元时，需要分别计算各截面的理论厚度 窗口选择窗口选择主梁对应的主梁对应的单元即单元单元即单元1to601to60h =2h =2* *面积面积Ac/Ac/接触周长接触周长u uu=Lo+au=Lo+a* *LiLiFluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械68关联菜单弹出修改单元依存特性值表格关联菜单弹出修改单元依存特性值表格Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械

42、69建立横向联系梁结构组建立横向联系梁结构组 选择选择拖放功能，进行拖放功能，进行单元和节点的分配单元和节点的分配 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械70定义结构组、边界条件组和荷载组定义结构组、边界条件组和荷载组 为了进行施工阶段分析，将在各施工阶段为了进行施工阶段分析，将在各施工阶段(construction stage)(construction stage)所要激活和钝化的单元和边所要激活和钝化的单元和边界条件定义为组，并利用组来定义施工阶段界条件定义为组，并利用组来定义施工阶段 定义结构组 将一些节点和单元组成一个结构组将一

43、些节点和单元组成一个结构组(Structure (Structure Group)Group)，以便于建模、修改和输出。可以编辑和删，以便于建模、修改和输出。可以编辑和删除已建立的结构组除已建立的结构组 可以直接使用该结构组名称进行选择可以直接使用该结构组名称进行选择( (选择属性选择属性) )，或只激活该结构组或只激活该结构组( (激活属性激活属性) )。该功能可以用于定。该功能可以用于定义桥梁各施工阶段的结构。义桥梁各施工阶段的结构。 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械71定义结构组命令定义结构组命令从主菜单中选择从主菜单中选择模

44、型模型 组组 定义结构组定义结构组. 在树形菜单的菜单表单中在树形菜单的菜单表单中选择选择模型模型 组组 定义结定义结构组构组 在树形菜单的组表单中利在树形菜单的组表单中利用结构组的关联菜单用结构组的关联菜单 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械72一般地，首先由用户引入结构组的名称，然后在一般地，首先由用户引入结构组的名称，然后在树形菜单的组表单中使用拖放功能将节点和单元树形菜单的组表单中使用拖放功能将节点和单元赋予相应的结构组赋予相应的结构组 结构组由名称和相应的节点和单元构成结构组由名称和相应的节点和单元构成也可在树形菜单的组表单

45、中，利用结构组的关联也可在树形菜单的组表单中，利用结构组的关联菜单中的菜单中的新建新建选项，由程序自动生成默认的结构选项，由程序自动生成默认的结构组名称组名称 。名称可随后修改名称可随后修改结构组的名称可由结构组的名称可由定义结构组对话框定义结构组对话框输入输入Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械73通过后缀方通过后缀方式一次建立式一次建立2个结构组个结构组:结构组结构组1和结和结构组构组2定义结构组定义结构组无后缀方式无后缀方式一次建立一次建立1个个结构组结构组:allFluid Mechanics and Machinery流体力学

46、与流体机械流体力学与流体机械74结构组单元的分配结构组单元的分配引入结构组名引入结构组名称后，尚未给称后，尚未给相关结构组分相关结构组分配单元配单元结构组结构组1分配跨中的分配跨中的20个单元个单元单元单元16到单元到单元45，与节点，与节点62结构组结构组2 2分配两边的分配两边的2020个单元个单元单元单元1 1到单元到单元1515，单元，单元4646到单元到单元6060节点节点6363，6464结构组结构组allall分配所有的单元和节点分配所有的单元和节点Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械75结构组结构组1单元和节点的拖放分配

47、单元和节点的拖放分配窗口选择单元窗口选择单元16to45,节点节点62Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械76结构组结构组2单元和节点的拖放分配单元和节点的拖放分配窗口选择单元窗口选择单元1to15,46to60,节点节点63,64Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械77结构组结构组all单元和节点的拖放分配单元和节点的拖放分配Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械78定义边界组定义边界组 将单元和节点上的边界条件定义为一个

48、边界组，或将单元和节点上的边界条件定义为一个边界组，或修改和删除已定义的边界组修改和删除已定义的边界组 对复杂的模型，当分析和设计中需要反复使用某些对复杂的模型，当分析和设计中需要反复使用某些边界条件时，可以将其定义为一个边界组，然后可边界条件时，可以将其定义为一个边界组，然后可以直接使用该边界组名称进行选择以直接使用该边界组名称进行选择( (选择属性选择属性) )，或，或只激活该边界组只激活该边界组( (激活属性激活属性) )。该功能可以用于定义。该功能可以用于定义桥梁各施工阶段的边界桥梁各施工阶段的边界 在生成边界组之前，需要先定义边界组的名称。然在生成边界组之前，需要先定义边界组的名称。

49、然后在边界条件对话框中，将边界条件与边界组关联后在边界条件对话框中，将边界条件与边界组关联一个边界组可以管理不同类型的边界条件一个边界组可以管理不同类型的边界条件Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械79定义边界组命令定义边界组命令从主菜单中选择从主菜单中选择模型模型 组组 定义边界组定义边界组. 在树形菜单的菜单表单中在树形菜单的菜单表单中选择选择模型模型 组组 定义边定义边界界 在树形菜单的组表单中利在树形菜单的组表单中利用边界组的关联菜单用边界组的关联菜单 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械

50、流体力学与流体机械80边界组的名称定义可由边界组的名称定义可由定义边界组对话框定义边界组对话框输入输入边界组由名称和相应的节点边界条件构成边界组由名称和相应的节点边界条件构成也可在树形菜单的组表单中，利用边界组的关联也可在树形菜单的组表单中，利用边界组的关联菜单中的菜单中的新建新建选项，可以由程序自动生成默认的选项，可以由程序自动生成默认的边界组名称边界组名称 ，边界组的名称可以随后修改边界组的名称可以随后修改Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械81定义边界组对话框仅引入边界组名称定义边界组对话框仅引入边界组名称边界组名称将出现在边界条

51、件边界组名称将出现在边界条件对话框中，将不同的边界条件对话框中，将不同的边界条件附属于边界组附属于边界组引入边界组引入边界组1和边界组和边界组2Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械82定义边界条件定义边界条件约束施加在节点上，定义边界条件时，需要选择节约束施加在节点上，定义边界条件时，需要选择节点；被约束节点可以是单元节点也可以是边界节点点；被约束节点可以是单元节点也可以是边界节点边界条件可以隶属于边界组，也可隶属于程序的默边界条件可以隶属于边界组，也可隶属于程序的默认值。复杂工况，应建立边界组，将不同的边界条认值。复杂工况，应建立边界

52、组，将不同的边界条件归属边界组管理。件归属边界组管理。删除原先建立的边界条件删除原先建立的边界条件Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械83边界条件的简化处理边界条件的简化处理边界条件的简化处理有多种考虑边界条件的简化处理有多种考虑:1 直接在节点直接在节点1、31和和61上施加约束上施加约束2 另外建立边界节点，在边界节点上施加约束条件，另外建立边界节点，在边界节点上施加约束条件，再通过弹性连接或刚性连接将边界条件予以具体处再通过弹性连接或刚性连接将边界条件予以具体处理。理。节点节点62固端约束固端约束约束所有方向约束所有方向节点节点6

53、3铰支约束铰支约束dx=1,dz=1,rx=1节点节点64铰支约束铰支约束dx=1,dz=1,rx=1边界组边界组1边界组边界组2边界组边界组2弹性连接弹性连接刚性连接刚性连接弹性连接弹性连接Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械84在节点在节点63和和64上施加边界约束上施加边界约束分别单选节点分别单选节点63和和64选择边界组选择边界组2设置边界条件设置边界条件Dy=1,Dz=1,Rx=1点击适用点击适用按钮按钮Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械85在节点在节点62上施加边界

54、约束上施加边界约束单选节点单选节点62选择边界组选择边界组1设置边界条件设置边界条件D-All=1,R-All=1点击适用点击适用按钮按钮Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械86在节点在节点62与与31之间建立刚性连接之间建立刚性连接选择从节点选择从节点31点击刚体按钮选择边界组选择边界组1输入主节点输入主节点62Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械87在节点在节点1-63和和64-61之间建立弹性连接之间建立弹性连接选择边界组选择边界组2弹性刚度的设置弹性刚度的设置从从63至至

55、1连接连接2点点x方向距离方向距离120m处复制弹性连接处复制弹性连接连接成功图示连接成功图示Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械88定义荷载组的功能定义荷载组的功能 将一些荷载组成一个荷载组，以便于建模、修改和将一些荷载组成一个荷载组，以便于建模、修改和输出。可以编辑和删除已建立的荷载组输出。可以编辑和删除已建立的荷载组 对复杂的模型，当分析和设计中需要反复使用某些对复杂的模型，当分析和设计中需要反复使用某些荷载时，可以将其定义为一个荷载组，然后可以直荷载时，可以将其定义为一个荷载组，然后可以直接使用该荷载组名称进行选择接使用该荷载组

56、名称进行选择( (选择属性选择属性) )，或只激，或只激活该荷载组活该荷载组( (激活属性激活属性) )。该功能可以用于定义桥梁。该功能可以用于定义桥梁各施工阶段的荷载。各施工阶段的荷载。在生成荷载组之前，需要先定义荷载组的名称。在生成荷载组之前，需要先定义荷载组的名称。Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械89定义荷载组命令定义荷载组命令从主菜单中选择从主菜单中选择模型模型 组组 定义荷载组定义荷载组. 在树形菜单的菜单表在树形菜单的菜单表单中选择单中选择模型模型 组组 定定义荷载组义荷载组 在树形菜单的组表在树形菜单的组表单中利用荷载

57、组的单中利用荷载组的关联菜单关联菜单 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械90荷载组的名称定义可由荷载组的名称定义可由定义荷载组对话框定义荷载组对话框输入输入荷载组通过名称匹配相应的荷载工况荷载组通过名称匹配相应的荷载工况也可在树形菜单的组表单中，利用荷载组的关联也可在树形菜单的组表单中，利用荷载组的关联菜单中的菜单中的新建新建选项，由程序自动生成默认的荷载选项，由程序自动生成默认的荷载组名称组名称 ，荷载组的名称可以随后修改。荷载组的名称可以随后修改。Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学

58、与流体机械91定义荷载组引入荷载组名称定义荷载组引入荷载组名称引入荷载组引入荷载组1和荷载组和荷载组2荷载组名称将出现在荷荷载组名称将出现在荷载定义对话框中，将不载定义对话框中，将不同的荷载和荷载工况与同的荷载和荷载工况与荷载组关联荷载组关联将荷载组将荷载组1和荷载组和荷载组2改名为改名为预应力荷载预应力荷载1和预应力荷载和预应力荷载2Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械92定义钢束组的功能定义钢束组的功能 布置位置和构造功能相关的钢束定义为钢束组布置位置和构造功能相关的钢束定义为钢束组 设置钢束组后，能够分别查看各个钢束组的钢束坐设置

59、钢束组后，能够分别查看各个钢束组的钢束坐标、应力、预应力损失等。在定义标、应力、预应力损失等。在定义钢束布置形状钢束布置形状里里选择钢束组时使用选择钢束组时使用 在启动在启动荷载荷载 预应力荷载预应力荷载 预应力钢束的形状预应力钢束的形状.命令之前，需要先定义钢束组的名称。命令之前，需要先定义钢束组的名称。Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械93定义钢束组命令定义钢束组命令从主菜单中选择从主菜单中选择模型模型 组组 定义钢束组定义钢束组. 在树形菜单的组表在树形菜单的组表单中利用荷载组的单中利用荷载组的关联菜单关联菜单 在树形菜单的菜单

60、表在树形菜单的菜单表单中选择单中选择模型模型 组组 定定义钢束组义钢束组 Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械94钢束组的名称定义可由钢束组的名称定义可由定义钢束组对话框定义钢束组对话框输入输入也可在树形菜单的组表单中，利用钢束组的关联也可在树形菜单的组表单中，利用钢束组的关联菜单中的菜单中的新建新建选项，由程序自动生成默认的钢束选项，由程序自动生成默认的钢束组名称组名称 ，钢束组的名称可以随后修改或删除。钢束组的名称可以随后修改或删除。Fluid Mechanics and Machinery流体力学与流体机械流体力学与流体机械95定