MIDAS培训讲稿1-现浇支架

1、midasCivil培训资料石家庄铁道大学土木工程学院仿真实验室midasCivil培训资料石家庄铁道大学土木工程学院仿真实验室- - - -第1部分现浇支架分析支架现浇施工方法是桥梁施工中经常使用的方法，主要用于简支梁、盖梁、小跨度连续梁和大跨度连续梁0号块以及边跨现浇段的施工。支架按其结构形式一般分为梁式支架和满堂支架。梁式支架一般由立柱和梁构成。立柱常采用螺旋钢管、钢管混凝土柱、军用墩（83式和65式）、万能杆件和用型钢自加工制作的格构柱等，有时也采用钢筋混凝土立柱，个别情况可以采用贝雷梁和军用梁；梁部分常采用64式军用梁、贝雷梁、工字型钢、万能杆件和自加工桁架等。满堂支架常采用碗口支架

2、、扣件式支架等。现浇支架的计算包括基础承载能力计算、立柱计算、分配梁计算、梁计算、模板计算等，这些计算可以采用土力学、结构力学、材料力学的方法手工计算，也可以采用商用软件。这里主要介绍用midasCivil软件进行支架的计算。11实例1贝雷梁某箱型简支梁采用梁式支架现浇的方法施工，其跨中断面如图1.1所示，梁的跨度为32.6m。该梁式支架采用贝雷梁和钢管立柱的形式。图1.1箱梁截面（单位：m）111贝雷梁模型建立贝雷梁的模型可以先在AutoCAD中建立然后导入MIDAS，也可以直接在MIDAS中建立,这里采用第一种方法。1）首先启动AutoCAD，画出标准贝雷梁的线框模型，如图1.2所示。画图

3、时注意单位要与后面的MIDAS模型一致。画图时，线段不必在交点处断开，但必须注意不能有重叠的线段。线段均在各杆件的形心处，这样上下弦杆线段间的竖向距离为其中心距，即1.4m。最好将贝雷梁线框模型的左下节点定义在坐标源点，以便以后方便确定各个构件之间的相对位置。将该图存成DXF格式以备后用。詡：*ito*-fcuL-.coVHd-,日口凸nIABqfal图1.2贝雷梁的线框模型（单位：m）2）启动midasCivil,设定单位。定义截面和材料之前，应先将单位体系设置好（工具单位系），长度单位设置为m,力的单位设置为kN。3）执行文件导入AutoCADDXF文件，按图1.3所示对话框操作。勿aps

4、伴翌荊尢弗執：pPT、T”=-.TTiR-.Ad-口叱件屯：*._：l好.|心二.歼UJEFPOItfTS：.-:*:“g一2非1单元起出咼二J村糾储面删:L1L6UlzJ-|ttnl1.1-列工1T2JI!1.心恥图1.3线框模型导入对话框选择DXF文件名，双击选择线框模型所在的层，选择材料和截面，绕X轴旋转90,确认。因为在图1.3中默认选择了“在交叉点分割单元”所以会发现导入的模型在线段的交点处均断开了。图1.4线框模型导入后4）定义材料。执行特性材料材料特性值，得到如图1.5所示的对话框，点击添加定义两种材料，16Mn和Q235。gI容棉I堂型I荷唯I期RLIGIn肝斟JT昌lENr.

5、腔55IflH開Q3CS毗艾图1.5定义材料对话框5）定义截面。执行特性截面截面特性值，得到如图1.6所示的对话框，点击添加定义多种截面。在图1.6的左侧可以看到本例共定义了8种截面。截面的定义按图1.6进行，一般的型钢截面在MIDAS的截面数据库中都有，没有的截面可以自定义，自定义的方法参见附录3。札L|ih：Z|Hr-H.D.iD.D.QqD.Q.UD刃tC:D.OCm:图1.6定义截面对话框6）将定义的材料和截面指定给相应的杆件。先选择杆件，然后将对应的材料或截面“拖拽”进视图区域，如图1.7所示。图1.7给杆件指定材料和截面将所有杆件都指定了材料和截面后，可以通过视图消隐，来显示截面是

6、否正确。从图1.8可以看出，上下弦杆的截面定义有问题，双槽10的方向有问题。这可以通过更改单元的卩角来改正，运行主菜单节点/单元单元表格，然后将弦杆（1号截面）对应的卩角改为0即可。图1.8消隐后的贝雷梁模型工沁.n-rr:no也黑wP5CatlT3EiK：-IEQIT|i.:I#.-1:21I.：谢F：I施EimG；2ZWL0HWi十-J凶血也團1却bl”*碣.鼬即书5牙4Bffl话=号兰抽fi*WMfnM-旦元荊料RQPS阴1卜乃直1节点i匹*节廂节廟fljftT1111.0013QRD000Lu旗2111003120I000QLuDC311Mi2g0iD00bLu0(4花元11it9nQ

7、iaaQ4LuZ5111570iDaDeLuZ6SStE11T2aJbaDQLuDCT空昼：n：1291DOJ11aDaDaUjD(B融元1Z9iDO114a1aaDaLu叭911tn百401DaD0LaiD(W畢单元11t.n4IFQPQQDQUjIK11sras-11imIQ10QJDa0pLjuDC1211i.n|Q1301(1Q(f0Uj典13抽元11no1360(1000Lu0(Id址元11迪NEQiDaadLuD1&:5住元12QIW7UaiDaD0LuIH1612I.W146aiaaaQLu1T1Z91.00吕17aJDaD0D(1B曲元1291DO111ZaDaDaDI1913

8、刖W121TaIDa0aD(西1291.nu.0IQQD0Ljuoc9Mnm旺口_3旳Irsixi=iij；zzm,),mw图1.9通过单元表来修改单元的参数图1.10正确的截面7）贝雷梁片之间销钉的模拟可以通过释放梁端约束的方法来完成。对贝雷梁来讲这步的影响不大。8）贝雷梁的拷贝和移动支架的布置如图1.11所示，需要根据贝雷梁的横向和纵向布置来拷贝上面的模型。拷贝后的贝雷梁如图1.12所示。图1.11支架布置图图1.12贝雷梁模型112立柱、分配梁等的模型建立根据立柱、分配梁等与贝雷梁的相对位置建立其模型。首先建立贝雷梁顶部的横梁，采用的是工16型工字钢，其偏心设置如图1.13所示。-Hl-

9、：|：I-V:*r-q:-曲I耳.序“寸厂勺卢T$J.|0a）仅设置偏心为中-卜部b）在中-下咅M扁心的基础上附加竖向偏心图1.13贝雷梁顶横梁偏心设置建立了一道横梁后，将该横梁在箱梁的底部位置分割成30cm的一段段，其它位置也分割,数量任意。将箱梁的底部位置的横梁上的节点向上拷贝，距离为一个横梁高度+半的弦杆高度，然后在这些点（指横梁上的分割点以及拷贝它们而成的节点，如图1.14所示）之间建立弹性连接（刚性）。图1.14横梁上的分割点与拷贝点之间的弹性连接将横梁上的分割点以及拷贝它们而成的节点向顺桥向复制，复制的长度为30cm，复制次数为100次，注意要复制节点属性，这样才能将弹性连接一起复

10、制，同时要交叉分割弦杆上的单元。图1.13中的横梁仅显示了一道，其余横梁可以通过拷贝来完成，横梁的顺桥向间距为300mm,拷贝时注意勾选“交叉分割单元”最后建立底模纵梁。H1qK肯亡*Bq呻h；T汗乜paFWw-M-*瞅/:-：AH戶啤配,J缱丹-kWJIEhE；护3hIIE=|13IIeI514ZSrbI$IPSbllMt*tia1-HIKba-i!n.tff甲打五s*AI=JL譚扛J牺:L：l1和#*XffillnncBifli(mcI=；!*IM.FZOII.III；!；Iff：Ij：*；llil；Sff3ITK*W-iIm；*SIlTKr?fa1111t*1!t1TNII111Iguj

11、aIQIb鲁iIBa一IlmelallAJ-IBIraJ.舫聊一is!JIdlIIMMD：!IF押-汕：肌qd&Fh-BxIs图1.18合并数据文件4）将箱梁截面划分网格，即得到箱梁截面的板单元模型，然后拉伸成实体单元。拉伸实体前建立混凝土材料。s-aI1s-iX-7.T1r-L3右电直KINtfl-+Itlnl一D:Ir-VWH,WIISFiItIiI)!心1dllI、翻IbH比II*PIrhU1fWkHIsHNVias*ifrSirnull:i亠鼻曲HEriii；_!HW*-JT.eXI7IHba7KanmEKU*)wimn.uurrwrm:trism少W血叫r：Mx-KLLtEii=KM二鈕LlLk.畑丄吐3IILLili4-ilUUg*4-Sa：i*lid.!图1.19总体模型114分析施加边界条件，建立一个静力荷载工况，施加自重，运行分析。115查看结果4-tT-H刚耐1ViinblifbH：|祷C启if：i.主耳if*iriridr-nr弹nll!Rgt