MIDAS钢栈桥模型建立流程

1、栈桥分析北京迈达斯技术有限公司TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0栈桥分析1 HYPERLINK l bookmark61、工程概况1 HYPERLINK l bookmark102、定义材料和截面2 HYPERLINK l bookmark12定义钢材的材料特性2 HYPERLINK l bookmark14定义截面23、建模4建立第一片贝雷片4 HYPERLINK l bookmark24建立其余的贝雷片8建立支撑架9建立分配梁124、添加边界17 HYPERLINK l bookmark32添加弹性连接17添加一般连接19 HYPERLINK l boo

2、kmark40释放梁端约束225、输入荷载22添加荷载工况22 HYPERLINK l bookmark426、输入移动荷载分析数据23定义横向联系梁组23 HYPERLINK l bookmark44定义移动荷载分析数据23输入车辆荷载24 HYPERLINK l bookmark46移动荷载分析控制26 HYPERLINK l bookmark487、运行结构分析27 HYPERLINK l bookmark528、查看结果27 HYPERLINK l bookmark54生成荷载组合27 HYPERLINK l bookmark58查看位移28查看轴力2930利用结果表格查看应力 栈桥分

3、析1、工程概况一座用贝雷片搭建的施工栈桥，跨径15m(5片贝雷片)，支承条件为简支，桥面宽6米。设计荷载汽一20,验算荷载挂一50。贝雷片的横向布置为5X90cm,共6片主梁，在贝雷片主梁上布置I20a分配梁，位置作用于贝雷片上弦杆的每个节点处，间距约75cm。如下图所示：6005X90 # 贝雷片参数：材料16Mn；弦杆2I10a槽钢(C100 x48x5.3/8.5,间距8cm),腹杆I8(h=80mm,b=50mm,tf=4.5mm,tw=6.5mm。)贝雷片的连接为销接。支撑架参数：材料A3钢，截面L63X4。分配横梁参数：材料A3钢，截面I20a，长度6m。建模要点：贝雷片主梁用梁单

4、元，销接释放绕梁端y-y轴的旋转自由度；支撑架用桁架单元；分配横梁用梁单元，与贝雷主梁的连接采用节点弹性连接（仅连接平动自由度，旋转自由度不连接）；车道布置一个车道，居中布置。2、定义材料和截面定义钢材的材料特性模型/材料和截面特性/材料/添加材料号：1类型钢材；规范：JTJ（S）数据库16Mn（适用）材料号：2类型钢材；规范：JTJ（S）数据库A3确认弹性数据设计类型:材料类型庁各向同性 # #2.1000e+005泊松比: # #1.2000e-0051/IC #容重:7.698e-005 # #厂使用质量密度:7.85&-009N/lmn3/.g #|0.0000e+000混凝土弹性模量

5、:泊松比 # 线膨胀丟数:|0.0000e+000VEC容重:定义截面注：midas/Civil的模型/材料和截面特性里数截面/添加数据库/用户截面号1；名称：（弦杆）截面类型：（双槽钢选择用户定义，数截面库中含有丰富的型钢截面，同时还拥有强大的截面自定义功能塑性材料名称:NONE-热特性值比热：据Tz；7/N*CJ/pnttihr*C截面名称：C100 x48x5.3/8.5C:(80mm)取消截面号2；名称：（腹杆）截面类型：（工字形截面）选择用户定义H：（80mm）B1：（50mm）tw：（6.5mm）tf1：（4.5mm）点击适用截面号3；名称：（支撑架）截面类型：（角钢）数据库：（G

6、B-YB）截面：（L63x4）点击适用截面号4；名称：（分配梁）截面类型：（工字形截面）数据库：（GB-YB）截面：（I200 x100 x7/11.4）偏心：（中上部）Q述居库名称荷用户数据库截面：117焊揺组合戳面工字形截面 截面号:名称：支撐架7尊虑聖切变形中-上部詁.显示截面特性值.坐标（0,0,0）从单幣钢数竭阵中渎驱数竭阵毛称:截面名称截面：T200 x100 x7/11.4厂焊接组合截面从单角钢数据库中读取数据数据库名称|gb-tb截窗名称：1二1席数据库GB-YB、建模注：对于直线单元,1.1d6A使用midasCivil特有的扩展功能可以快速地钢结构，要善于使用扩展、移动界和

7、复制、旋转等功能快速建模。生成上下弦杆另，对于 #模型单元扩展单元全选扩展类型节点-线单元单元类型梁单元；材料1:16Mn；截面1：弦杆生成形式复制和移动复制和移动任意间距：方向(x)间距(90,4705,90)mmQ汽直文件编辑（E）视图（址）模型迴）荷我（L）分析结果设计也）模式（Q）查询工具迁）窗口型）帮助（H:常用|轴线/捕捉UCS/GCS视图控制激活逹模助手|节点单元|特性边界/质量阶段荷载移动沉降结果影D:T|/|r!：;卜护垃孚igj巴”卍讥心尬G电爪需窗XS煮味宁声=h4+0+aa=as&画少电禺測膨丄y树形荥单扩展类型复制模型单元复制和移动r等ii全魅爲*任形式复制等间距dx

8、,dy,dz（0,复制次数（1）马意方向间距：90.40705.SO边界条件质量荷我1盘文件（E）编辑（E）视型址）模型迴）荷载（1）分析（A）结果迟）设计（W模式（Q）查询（Q）工具窗口啟）帮助（旦常用轴线/捕捉UCS/GCS|视團控制丨激活丨1节点-线单元H-tr：h厂反转丁单元类型：1梁单元材料：16MnjJ-J截面：11|1弦杆d1bet：=l；:度生成形式蒋复制和移动旄转投影伯息窗口I节点-单元|特禹”也n心尬穆小需；曲日空”同及；鑰爨3&ffl回少恶禺浏膨丄歹I移动/复制单元树形菜单节点单元I隔荼件TET矗 生成竖杆模型单元扩展单元选择节点2扩展类型节点-线单元单元类型梁单元；材料

9、1:16Mn；截面2：腹杆复制和移动等间距dx,dy,dz（0，0，700）mm复制次数（2）4汽転文件（E编辑（E）观图（址）模型（M）荷勲L）分析（A）结果追）设计）模式仪）查询仪）工具（！）窗口型）帮助（旦 ITl/IrlMO子加澹孚ig連模助手|节点单元|特性边界/质星阶段荷载移动沉降结果丨影W囚巳：心尬g电m需宙xs煮矽佶息窗口复制次数：|2:如想查找帮助谙按F1龍日起始号节点起始号:单元起始号:生成席复复制恬等复制次数（2）r任意间距口国日X4”昌贡：鑰爨总国&壮趣倒匣I少1恶禺関遍川垢树形菜单节点单元|边界条件丨质量丨荷载I扩展类型|节点-线单元目标：厂反转单元厘性单元类型:材料

10、：模型单元复制和移动树形菜单4X模型窗口891011号：名称信息窗口 建立其余的贝雷片模型单元复制和移动全选形式复制等间距dx,dy,dz（3000，0，0）mm复制次数（4）Q（生成1根贝雷片主梁）A三|463|7810勺节点和单元常用|轴线/捕捉UCS/GCS视图控制厢1龟文件编辑(E)视图(址)模型荷執L)T|/|r|n越：尸卜沪池矽J乂=(ha”aa=as&画少l电禺浏膨丄费分析迦结果设计(模式(Q)查询(Q)工具窗口敢)帮助狙I节点单元|特性丨”疋施心尬G电爪需窗X5煮飒宁产形式阳复制移动血如想查找帮助谙按F1键无-了3U:15000,口14000这个平面被选择，点击图标菜单激活则在

11、窗丨丨丨4|谕令信息入分靳信息/G:15000,口1400意一个节点,中点击截面号増幅：厚度射仅显示刚刚选择的x=0平面内的厂删除自由节点交夏分割：厂节点厂单元Iv|nT|nrnnT树形荥单节点单元他界条件质量荷载|斗冥町/京模型窗口移动和复制r节点号増幅能，选择y平面，x坐标处输入0适用，或用鼠标在图形窗口信息窗口|移动/复制单元日起始号节点起始号:单元起贻号:（3000,0,0复制次数（5）4mm信息窗口:常用|轴线/捕捉UCS/GCS视图控制激活連模助手节点单元|特性边界/质量阶段荷载移动沉降皓果影0:驚/灌拿讦卜沪池矽Jz”0?I皿2徽文件（E）编辑（E）视图（址）模型荷執L）分析（包

12、）结果设计心）模式（Q）查询工具窗口啟）帮助2皿日xm寻贡:鑰恶S&ffl画少电禺浏膨丄费树形荥单节点单元I亦示件i5T屜|移动/复制单元 切换到正面视图，窗口选择x=0的构件，然后激活显模型节点复制和移动选择节点8形式复制等间距dx,dy,dz（0，-750，200）mm复制次数（1）4江11文件编辑（E）视图（址）模型迴）荷我（L）分析结果设计也）模式（Q）查询工具迁）窗口型）帮助（H:常用轴商捕捉Tucs/gcsI视图控制T激活T:世/r:V护垃孚/巴生成形式复制和移动等I：伯吃网A使用选择新建项目衢选择刚才|节点-线单元T目标：|7厂反转丁单云屋件单元类型：|梁单元材料：2|2:A3二

13、1截面：4艮：分配梁二“tsL角:LI度节点单元边界条件质量荷载I扩展类型“仕模型单元复制和移动形式复制方向:任意间距：方向（X）向间距（795间距：05,885,3705）aPu一（使用复制功能建立余下的分配梁）3705,885,3705,885,3705,885,37毎文件（E编辑（E）观图（址）模型（M）荷勲L）分析（A）结果追）设计）模式仪）查询仪）工具（！）窗口型）帮助（旦:常用轴线/捕捉UCS/GCS视图控制激活/rI节直单元I特性”/b岔尬G电m需宙XS煮矽夕I节点单元|特性”卍讥心尬G电爪需窗XS煮味宁声江11文件编辑（E）视图（址）模型迴）荷我（L）分析结果设计也）模式（Q）

14、查询工具迁）窗口型）帮助（H江11文件编辑（E）视图（址）模型迴）荷我（L）分析结果设计也）模式（Q）查询工具迁）窗口型）帮助（H模型窗口：口国GX3&回创恶禺関遍t463to470树形菜单 建立桥面板利用分配梁单元建立桥面板，选择分配梁并激活（可以使用平面选择功能选择z=1.6m平面）i常用轴线/捕捉UCS/GCS视图控制激活連模助手节点单元丨特性边界/质量阶段1荷载移动沉降结果影0:驚/为灌拿讦卜沪池矽JZ卜建基本T丨囱丨色F丨心匕丨髀hF江皐文件编辑（E）视图（址）模型荷執L）分析（包）结果设计心）模式（Q）查询工具窗口啟）帮助树形荥单耳x玉单丨表格丨组工作|辱工作上-呼分析控制数据呼移

15、动荷载分析数据-0结构o节点：630-单元：1083，桁架单元：156梁单元：92T-HE特性值-材料：25厚度4cm,材料为A3钢a-I度参数。龛类型1111001模型材料和截面特性厚度添加：厚度号;跚,面内面外厚龛类型5010000吶弹性连接：1羽-网释放梁端约束：48X类型1000000000010-皋静力荷戟-0静力荷载工呪1自重；型自重弗=-1如想查找帮助谙按F1键单元：1223宁桁架单元：15E梁单元：927板单元：140-HE特性值-B材料：2|I-1-呈12面1RIRI截1111llrL16MA3架梁杆杆撑配弦腹支分选择再选择（）解除选择QJ）全部解除选择（n）激活（c）再激活

16、（D钝化（X）全部激活（1）删除树形荥单菜单丨表格组工作|模型边界条件一般支承节点470：Dx（开），Dy（开）适用节点630：Dy（开）适用节点463：Dx（开）适用以上操作如下图所示毎文件編辑（E）视图（址）模型荷執L）分析结果设计也）模式查询（Q）工具窗口型）帮助（H常用丨轴线/捕捉U匚引丸E视图控制|激活丨連模助手节点单元特性边界/质豆丽段荷载移动沉降结果割灌參矗口逞丨令#7心产簸漳”曲筋回丨麵囲*丨力+同h；鑰爨丨立圆农壮趣观（5）丨回少丨恶禺浏膨丨歹4旳t垃北庙”，树形菜单4x边界条件|质量丨荷载II-般支承ZI信息窗口 释放梁端约束注：贝雷梁的连接为销接，因此要释放梁端约束。在m

17、idas里可以通过释放梁端约束功能，快捷地完成这部分操作。（关于单元自由度的释放说明，可参阅帮助文件以及用户手nn.册。切换到正面视图模型边界条件释放梁端部约束类型相对值My（j-节点）：（开）选择两片贝雷片连接的左边单元，点击适用。（这里使用交叉线选择矗可以方便的 # 厂oro:输入荷载r数值-节点一厂类型：席相对值节点I节点丨单元丨特性边界/质量阶段丨荷载丨移动I沉降丨结果丨影5选择两片连接的左选中所需单元）（a文件编辑（E）视图（址）模型荷執L）分析（包）结果设计心）模式（Q）查询工具窗口敢）帮助树形菜单节点单元边界条件I质星I荷载I常用I轴线/捕捉IUCS/GCS视图控制激活:MA&n

18、|释放梁端约束选择类型和释放比率、Fx0FxjYy,Fz：Mx3KyfMz：餃-刚接My厂卩如想查找帮助谙按F1键无!|坐命令宿息卜分析信息/U:1147.5,01400G:1147.5,01400 V.关闭名称：自重.添加(A)?类型：I恒荷载0)二J编辑说明：1删除&号名称买型菽明静力荷载工况茲旦重恒荷载)荷载自重荷载工况名称：(自重)自重系数：z(-1)点击添加6、输入移动荷载分析数据注：因为分配梁上建立了桥面板单元，因此使用车道面来定义移动荷载加载位置。在树形菜单中选择只激活板单元。定义移动荷载分析数据荷载/移动荷载分析数据/移动荷载规范/china荷载移动荷载分析数据车道面添加车道宽

19、度：6m与车道基准线的偏心距离:-0.45m桥梁跨度:15m车轮间距(0m)当移动荷载为车辆荷载可以输入实际的车轮间距，为车道荷载时输入0选择两点：(466,626)4 荷载/移动荷载数据分析/移动荷载工况荷载工况（移动工况）子荷载工况车辆组VL:CH-CD可以加载的最少车道数（1）可以加载的最大车道数（1）车道列表车道二Ll选择的车道列表车道4移动荷载分析控制分析/移动荷载分析控制加载位置影响线加载每个线单元上影响线点数量（3）计算位置杆系单元内力（最大值当前其他内力）（开），应力（开）计算位置杆系单元内力（最大值当前其他内力）（开），应力（开）计算选项反力，位移，内力（全部）（开）汽车荷载

20、等级公路-I级冲击系数规范类型（JTGD60-2004）,结构基频方法（用户输入），fHz（1.3）47、运行结构分析分析/二运行分析8、查看结果生成荷载组合结果荷载组合一般自动生成选择荷载组合选择规范钢结构设计规范：(JTJ021-89)4 荷载工况和丟数一殷钢结构设计|混凝土设计SEC设计荷载组合列表 # #名称激活类型1JsLCBl承载能鬧加2|sLCB2使用性相加说明D+ME1iervice.LC:D+M1荷载工况自M（ST）_移动工况m1.00001.0000 #.HJ1021-89挂车或履带车移动荷载工呪移动荷我工呪：移动壬况.d米.选择荷载组合选项冷替换选择规范蒋钢结构设计规范：

21、施工阶段荷至工况ST:静力工呪CS:施工阶段荷载工呪 #添加荷载工呪 # 删除查看位移结果位移位移等值线厂考虑弯桥汽车制动力确认取消 生成荷载組合文本文件关闭荷载工况/荷载组合MVmid：移动工况幻牛位移肿显示类型等值线（开）；变形（开）；图例（开）；变形U（开）适用Q汽瓯文件编辑（E）视图（址）模型迴）荷我（L）分析结果设计也）模式（Q）查询工具迁）窗口型）帮助（HUCS/GCS视图控制|激活|I节点单元特性边界/质量阶段I荷载移动沉降结果影q鞋t囱-*57*用匕丨綁謝牡z反力丨位移内力I应力II梁单元内力團显示选项比龍文件编辑（E）视图（址）模型迴）荷我（L）分析结果设计也）模式（Q）查询

22、工具迁）窗口型）帮助（H常用I轴线/捕捉UCS/GCS视图控制|逹模助手I节点丨单元1WT袪界/质量阶段I荷载丨褐勘I悅曜丨绪果丨議m卜建基本T內色F孑匕綁hF树形荥单反力位移内力|应力梁单元I显示节点或单元全部（1to7809两牺载工况/荷载组合gLCBI厂邂置号i（开厂动画爲厂厂镜像打快速查看打厂当前歩骤内力toCB：全部）（开）信息窗口输出位宣 节点或单元荷载工呪/荷载组莒全部:Bl(CB:页转无选择类型单元类型-添加話架单元A梁单元：1血毎力单元板单无风面应变单元轴对稱率T实萍单元Y.删除1替换.交叉1咅重面j二移动（MV：部:移动刖煮汰禱动训:提小W(C3LCBlgLCB2CB:全部

23、LCB2：(CB:：)gLCB2B：-h)匸金LCE3E:全部gLCB：CB:)LCB3O：杲小1:STLENV_STR(CB:全部:STLENVSTR(CB:):STLENVSTR(CB:小置置萱置萱位险位险险0D001444j/123单元荷载也盘轴向剪力k!T/m2）剪力-z弯矩+）弯矩-）弯矩+弯矩TCb(min/mazj(kN/mA2)Cbl(7+Z)(klT/mA2)Cb2(+7+z)Cb3(+j(kK/m5sLCBl全綁J661939.3-32.97S1327.043-2526.202526.2021776b.75-177bb.773104.犯9973333.4673104.364

24、5633biLCBl全都1662762.7-33.776-34163.7-2526.302526.30132599.40-32599.434612.866434443.1234612.86318186sLCBl全綁J762762.7-33.776-34144.3-2636.lb2636.1690063261.133163245.0263261.13632617iLCBl全都182.2497216.6340-3071b.300002.271721972.23922G2.2521752.2717sLCBl全綁J92.2497216.6340-306%.3104.1475-104.147-29613

25、.S29613.3623634.3571-23534.1-23634.923534SiLCBl全都13-724.1515.43462797.SS2100.51S3-100.51S-16399.S16399.SO-17639.505-17G07.6-17639.516161SsLCBl全綁J10-724.1515.43462949.032352.3143-352.3145277.232-5277.23-6041.33484565.3624735.188-59919iLCBlI10-33297.14.3217-2036.33703.1366-709.1S66256.747-6256.74-38354.324-23044.3-23107.4-33359sLCBl全綁Jll-33297.14.3217-1344.331436.466-1436.46-9444.149444.143-43063.233-42436.3-43063.2-245010iLCBl全都111-33616.