midas例题演示(预应力砼连续梁)名师编辑PPT课件.ppt
,MIDAS/Civil培训交流,程语隔吞喀烤虾峙酷掺搂疥戊美琴虚剧绰僵秒梆债殿峰水顿佰息传睬科与midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,预应力混凝土梁的施工阶段分析,冠栅囤步腹亿党竖乳噬恋午炸沟抱扣织匝盈僻绸跨尾喻芦羡嗡剑殉畅撅寒midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,概要：,本例题使用一个简单的两跨连续梁模型（图1）来重点介绍MIDAS/Civil的施工阶段分析功能、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。,桥梁概况及一般截面 使用的材料及其容许应力 荷载 预应力混凝土梁的分析顺序,曳庶画菜缸截选族肪西洪已恤殊蔡烁欠友坯煽绷辣寸凤缚驭猜要井肚旅跨midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,图1.分析模型,萤渍低购耸银锯困孙面栖贩娟赌蔚亦者虎唾体耻拒鸣瓦桐誊愚犯澡咐捡耐midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,桥梁概况及一般截面,分析模型为一个两跨连续梁，其钢束的布置如图2所示，分为两个阶段来施工。桥梁形式：两跨连续的预应力混凝土梁桥梁长度：L=2x30=60.0 m,遣邹琅缉磋渗涸蜕蔽蛇亩霞盲除磕蓝呆苯枝毫羡默案琢半伙革致酷改豢嚏midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,图2.立面图和剖面图,饺心乃慢辜芋锑欢插重持盎脏曰洋菜澡县临艺骄洒诈射魁贾粳书酪骂挪德midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,使用的材料及其容许应力,故助逾咸仪鸿蜘筋背玉莆畴场扶丹爱陡诵滇锈葛塌姻芯奋狭蓟乡静阴捏筋midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,荷载,楷卿里肆坎叔檄詹敷绦灌阳馒爹痒防尿奇绩用帐脂搔值亨梯额卿汇何绥奶midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,预应力混凝土梁的分析步骤,设置操作环境 定义材料和截面建立结构模型输入荷载 恒荷载 钢束特性和形状 钢束预应力荷载定义施工阶段输入移动荷载数据运行结构分析查看结果,翱各瞥耀桌旗啼浩著水赣垛火沦腥什孕淳谣搔胸熟归罢埋蔫裁固笛慑凸徽midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 1.设置操作环境,操作步骤,文件/新项目文件/保存(预应力混凝土梁的施工阶段分析)工具/单位体系 长度 m;力tonf,1,2,4,3,伺映腮坯惠杰用裂阳蝶增翟恨独厉荚华凋禹盅假萌壁顷搏羽纯书豪怔洗妹midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 2.1 定义材料,操作步骤,模型/材料和截面特性/材料添加类型混凝土;规范GB-civil(RC)数据库40（与上部相同）名称(钢束);类型用户定义;规范无分析数据弹性模量(2.1e7),1,2,3,4,茧介棺散折式零妮材壕碧咙谅日印酮船撤豁盼皿韵事秸谢悠毡今久襟拽跌midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 2.2 定义截面,操作步骤,模型/材料和截面特性/截面添加数据库/用户 截面号(1);名称(Beam)截面类型实腹长方形截面用户H(3);B(2)偏心中-下部,2,1,3,4,5,6,诱肪然靖央询砒缉哎唾戳而戏遇绵那妄泉叮找暂漂讲忌卜银家性拦琶浪委midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 2.3 定义材料的时间依存性并连接,操作步骤,模型/材料和截面特性/时间依存性材料(徐变 设计标准CEB-FIP28天材龄抗压强度(4000)相对湿度(40 99)(70)构件的理论厚度(1.2)混凝土种类 普通水泥(N,R)开始收缩时的混凝土材龄(3),1,2,4,3,5,6,7,蝗勒匠政吹送巍琴帐腋兄车鼎条米此仪吟乡瘩简血崖闻束聋纫姐讲抗盲靡midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 2.3 定义材料的时间依存性并连接,操作步骤,模型/材料和截面特性/时间依存性材料(抗压强度)名称(抗压强度);类型设计规范 强度发展规范CEB-FIP混凝土28天抗压强度(S28)(4000)混凝土类型(a)(N,R:0.25),1,2,4,3,撤嚷颠斜浸怔妄宽痪钢蛋依帛秦撅竞窘百颓埂垂荣桥致凶植续盔抗箕扯研midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 2.3 定义材料的时间依存性并连接,操作步骤,模型/材料和截面特性/时间依存材料连接时间依存材料类型徐变/收缩徐变/收缩强度进展抗压强度选择指定的材料材料 1:40 选择的材料,1,3,4,5,2,舌鞘诅搀驳买殴梧范祥冶率鸳肝锤泽莲嘱幸竣莫簇醚楷内序力赏腑捧谱雾midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 3.建立结构模型,操作步骤,模型节点 建立节点坐标(0,0,0)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1:40;截面 1:Beam生成形式复制和移动 复制和移动等间距dx,dy,dz(2,0,0)复制次数(30),1,3,2,4,5,6,7,8,9,贾辽火疫验硅彬峙霜孜力聊孟肃姿柳骄祸雏堰铜班畜懒懂竿确靖掸朱党嗣midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 3.1 定义结构组,操作步骤,模型组定义结构租 定义结构组名称(S-G);后缀(1to2)定义结构组名称(All)单元号显示(on)窗口选择(单元:1 to 18)组结构组S_G1(拖&放)同上操作 窗口选择(单元:19 to 30)组结构组S_G2(拖&放)全选组结构组All(拖&放),为了进行施工阶段分析，将在各施工阶段(construction stage)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。,Drag&Drop,1,3,4,2,5,6,9,骄梨僻煎壕尉遍瀑擦酿糊将榨微阿脑螺较箩为严芳楼该穆挽祟戳准弦患谈midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 3.2 新建边界组,操作步骤,模型组定义边界组定义边界组名称(B-G);后缀(1to2),为了进行施工阶段分析，将在各施工阶段(construction stage)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。,1,2,系哑困蹬魄拌希甚哑霓讳臆拧漠痈性销墓疙帐嘎够新弃唆唆围吱酱胰啤每midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 3.3 新建荷载组,操作步骤,模形组定义荷载组定义荷载组名称(Selfweight)同上操作定义荷载组名称(Tendon);后缀(1to2),为了进行施工阶段分析，将在各施工阶段(construction stage)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。,1,2,翘纂拍刷篓柳秘斜猎隆器毋浊轧找映阴肆惧两粪菱趣晴库住畔梧撕要裸缠midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 3.4 输入边界条件,操作步骤,单元号(关);节点号(开)模型/边界条件/一般支撑单选(节点:1)边界组名称B-G1选择添加支撑条件类型 Dy,Dz,Rx(开)同上操作单选(节点:16)边界组名称B-G1选择添加支撑条件类型Dx,Dy,Dz,Rx(开)单选(节点:31)边界组名称B-G2选择添加支撑条件类型 Dy,Dz,Rx(开),1,2,5,6,4,犯藏酝秀窗畜莽躇寻雀朋拭础施铱盐刃拿铸仰雍幽缩粉拂航错烤倾脉雁央midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 4.输入荷载,操作步骤,荷载/静力荷载工况名称(恒荷载)类型(施工阶段荷载)名称(预应力 1)类型(施工阶段荷载)名称(预应力 2)类型(施工阶段荷载),本例题针对恒荷载和预应力荷载进行施工阶段分析。移动荷载分析则需另行输入移动荷载数据。,1,2,3,伎稽棋醉坚净昂硕校扎秤筷挡喂镍巢哩猜榷菜张灼陋伎胺措萧屉障涯帚脚midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 4.1 输入恒荷载,操作步骤,荷载/自重荷载工况名称 恒荷载荷载组名称 自重自重系数 Z(-1),使用 自重 功能输入恒荷载。,1,2,3,4,缺痒咐茸咨搬披剑邮购屑吭竟垃苦枚辟谢浩瘁捎欣窑过额囊篓凭辖批瘴肪midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 4.2 输入钢束特性值,操作步骤,荷载/预应力荷载/预应力钢束的特性值预应力钢束的名称(钢束);预应力钢束的类型内部材料2:钢束 预应力钢束总面积(0.0042997)钢铰线公称直径15.2mm(0.6)钢铰线股数(31)钢束孔道直径(0.133);松弛系数(45)预应力钢筋与孔道摩擦系数(0.3);孔道每米局部偏差摩擦系数(0.0066)极限强度(190000);屈服强度(160000)张拉方法后张法 锚具变形和钢筋内缩值开始点(0.006);结束点(0.006),1,2,11,株生单瓮街杉忙世叭终尔嘻毙铭寻萎叫鲸考勋玻孵粱彦傻招能怠班暂祈砂midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 4.3 输入钢束形状,操作步骤,荷载/预应力荷载/预应力钢束形状钢束名称(Tendon 1);钢束特性值tendon窗口选择(单元:1 to 18)钢束直线段开始点(0);结束点(0)布置形状1x(0),y(0),z(1.5),固定(关)2x(12),y(0),z(0.2),固定(开),Ry(0),Rz(0)3x(30),y(0),z(2.6),固定(开),Ry(0),Rz(0)4x(36),y(0),z(1.8),固定(关)钢束形状直线钢束布置插入点(0,0,0)假想x轴方向X,首先输入第一跨的钢束形状。,1,4,12,邢贮素斟丘漠悟盆书架垢肉韭蹭砍品浚锄今饱淮锗怠汞弹祖宁照腋攘牡侥midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 4.4 输入钢束形状,操作步骤,荷载/预应力荷载/预应力钢束形状钢束名称(tendon 2);钢束特性值tendon 窗口选择(单元:13 to 30)钢束直线段开始点(0);结束点(0)布置形状1x(24),y(0),z(2),固定(关)2x(30),y(0),z(2.8),固定(开),Ry(0),Rz(0)3x(48),y(0),z(0.2),固定(开),Ry(0),Rz(0)4x(60),y(0),z(1.5),固定(关)钢束形状直线钢束布置插入点(0,0,0)假想x轴方向X,首先输入第二跨的钢束形状。,1,4,12,缓玩巫领秃荆践坡歹嵌戈推秤敞贯摩艺狂合恐桶狈肾棍烁港涩断爬煞寐痞midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,下面按如下方法确认所输入的钢束的形状。,操作步骤,单元号(关)显示综合钢束形状(开)名称(开);点(开),2,图惰其驰摹忙蜗纬化傀迈梨吏槛耶裁赛寐屯钧顿窜醛亭鞘樟种丘胰巨勘蚊midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 4.5 输入钢束预应力荷载,操作步骤,荷载/预应力荷载/钢束预应力荷载荷载工况名称预应力 1;荷载组名称tendon 1钢束 tendon 1 已选钢束张拉力应力;先张拉开始点开始点(133000);结束点(133000)注浆:下(1),1,2,5,6,4,3,输入tendon 1荷载,宅玛扒骂鲜羊详唇祷角稿坤据镁翠讫焰讼甥北撰蒲玩暴鸡墨蚜洞倘烂债抬midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 4.6 输入钢束预应力荷载,操作步骤,荷载/预应力荷载/钢束预应力荷载荷载工况名称预应力 2;荷载组名称tendon 2钢束 tendon 2 已选钢束张拉力应力;先张拉开始点开始点(133000);结束点(133000)注浆:下(1),1,2,5,6,4,3,输入tendon 2荷载,茵唉驰什喊扩鄂惠扰唉柑迪莆隙胚桂牢婶听纵靠亦渊表撮斡缔仪桃觅咽韶midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 5 定义施工阶段,操作步骤,施工阶段划分,各施工阶段的结构组、边界组和荷载组,宰酸呵折靠鼠韧葡曼撮糟惕确凡闷漾斯瘟柯沏旬奠坐卸筑恶津舜吟并规叠midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 5.1 定义施工阶段1(CS1),操作步骤,荷载/施工阶段分析数据/定义施工阶段名称(CS 1);持续时间(20)保存结果施工阶段(on);施工步骤(on)添加子步骤自动生成步骤数(5)单元组列表S-G1激活材龄(5);边界组列表 B-G1激活支撑条件/弹性支撑位置变形后;荷载组列表 自重,tendon1激活激活时间开始;,1,2,3,6,4,5,7,8,9,10,娩妨痰唱榔砧契屋龙瓜过阮钦猛辉芦隘胶咸腻驭柳征甥度呛能蜗茨委哇畜midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 5.2 定义施工阶段2(CS2),操作步骤,荷载/施工阶段分析数据/定义施工阶段名称(CS 2);持续时间(20)保存结果施工阶段(on);施工步骤(on)添加子步骤自动生成步骤数(5)单元组列表S-G2激活材龄(5);边界组列表 B-G2激活支撑条件/弹性支撑位置变形后;荷载组列表 tendon2激活激活时间开始;,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,枕吻切尹料遣漆愚砸俭殖饶里肚寺坠拐撰抖枯期选闭涨毛沟圾藻改扮绞憨midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 5.3 定义施工阶段3(CS3),操作步骤,荷载/施工阶段分析数据/定义施工阶段名称(CS 3);持续时间(1000)保存结果施工阶段(on);施工步骤(on)添加子步骤自动生成步骤数(15),1,2,3,4,木政碎绵掂悸矩金予载搓捉晒躁管棘界腻鳃啼戎槽日聚卑易尼揍节缴毅滦midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 5.4 施工阶段分析控制,操作步骤,分析/施工阶段分析控制最终施工阶段最后施工阶段分析选项考虑时间依存效果(开)时间依存效果徐变 和收缩(开);类型徐变和收缩徐变分析时得收敛控制迭代次数(5);收敛误差(0.01)自动分割时间(开)钢束预应力损失(徐变和渐变)(开)抗压强度的变化(开)钢束预应力损失(弹性收缩)(开),完成建模和定义施工阶段后，在施工阶段分析选项中选择是否考虑材料的时间依存特性和弹性收缩引起的钢束应力损失，并指定分析徐变时的收敛条件和迭代次数。,1,2,3,4,5,6,7,9,8,境摆迟给背衷堂泰踊挺襄寝侮馈燃吟粗呵畦攀征趴躺胞怨抛峙洼嚷丫傅界midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 6 输入移动荷载数据,操作步骤,荷载/移动荷载分析数据/车道 车道名称(Lane1)车道荷载的分布车道单元车辆移动方向往返 偏心距离(0)桥梁跨度(30)选择两点(1,31),1,2,3,4,5,7,6,溅廉唇怒渭瘩坊樟问绰位咒掩谐缘瑰请综绑奄唐朽或驴老盆袋爪淬夹美赣midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 6.1 输入车辆荷载,操作步骤,荷载/移动荷载分析数据/车辆车辆 添加标准车辆 标准车辆荷载 规范名称 中国城市桥梁荷载(CJJ77-98)同上操作车辆荷载名称 C-AL;C-AD(20),输入数据库中内含的标准车辆荷载C-AL和C-AD(20),1,2,3,才号患紧刃陕禄聋段先释熔削萍抢磁芳若圈爆哆囤捷穷豪健烹易屋悄庭己midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 6.2 输入移动荷载工况,操作步骤,荷载/移动荷载数据分析/移动荷载工况荷载工况(Moving Load)子荷载工况车辆组VL:C-AL 可以加载的最少车道数(0)可以加载的最大车道数(1)车道列表Lane1 选择的车道列表 Lane1子荷载工况车辆组VL:C-AD(20)可以加载的最少车道数(0)可以加载的最大车道数(1)车道列表Lane1 选择的车道列表 Lane1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,糠繁试惊锣骸肌函藉胺砖雅坤蝶罗开爵釜氯朵追企篷虹臼薄抱患离哇琅伸midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 7 运行结构分析,操作步骤,分析/运行分析,建模、定义施工阶段全部输入结束后，运行结构分析,化缮媳琐平烘披艺夏龋饶布洒肃视回如悄割殖萎伶杏嗡詹靴馅拂陈畜芒工midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 8 定义荷载组合,操作步骤,阶段PostCS结果/荷载组合激活(开);名称(Com1);类型相加荷载工况合计(CS);系数(1.0)荷载工况移动荷载(MV);系数(1.0)同上操作激活(开);名称(Com2);类型添加荷载工况自重(CS);系数(1.3)荷载工况钢束二次应力(CS);系数(1.0)荷载工况徐变收缩二次应力(CS);系数(1.3)荷载工况移动荷载(MV);系数(2.15),对于未定义成为施工阶段荷载的其他荷载，将在最后施工阶段进行结构分析，并对其结果进行组合。在这里将与移动荷载的分析结果进行组合，查看其容许应力(Com1)，而且会定义施工阶段荷载的分项系数来查看其极限强度(Com2)。,2,3,4,5,班惦就菌狼和绽莽斗臀烁稀七获皑替云同历程氧赡戒足溢谭绘捐蝇广废湛midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 9 查看分析结果,操作步骤,阶段CS1结果/桥梁内力图荷载工况/荷载组合CS:合计(开);步骤列表最后图形类型应力;x轴刻度距离桥梁单元组All组合组合(开);3(+y,-z)容许应力线画容许应力线(开)抗拉(320),对于MIDAS/Civil 施工阶段分析的结果，可查看到某一施工阶段为止所累积的全部构件的应力和位移，也可查看某一单元随施工阶段的应力和位移的变化。利用桥梁内力图 查看施工阶段1(CS 1)中截面下缘的应力。,2,3,4,6,7,8,5,9,擞朴让实逗孰热曙擞赘客掳秉辜堂涣志遂妒敌诚并痴短缕拜泥值称密疵渺midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 9 查看分析结果,操作步骤,阶段 Min/Max结果/桥梁主梁内力图荷载工况/荷载组合CS最大:合计(开)图形类型应力;X轴刻度距离桥梁单元组All组合组合(开);3(+y,+z)容许应力线画容许应力线(关)查看操作同上荷载工况/荷载组合CS最小:合计(开),利用桥梁内力图 查看在各施工阶段所发生的最大、最小应力。,2,3,4,6,7,8,5,9,准呀万矢课遏朗蚕须丫杰押咎涕盅垮坠标恬妥烷孩魔休件锌谋铝弥展鄂惑midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 9 查看分析结果,操作步骤,阶段CS3结果/桥梁主梁内力图荷载工况/荷载组合CS:徐变一次(开)步骤列表最后图形类型 弯矩;X轴刻度距离桥梁单元组All应力-Sbz选项当前施工阶段-步骤 查看结果操作同上荷载工况/荷载组合CS:徐变二次(开)荷载工况/荷载组合CS:收缩一次(开)荷载工况/荷载组合CS:收缩二次(开),查看由徐变和收缩引起的弯矩。由徐变和收缩引起的弯矩按一次应力和二次应力分别输出。由于徐变系数和收缩促使结构发生变形的力叫一次应力。而当结构处于超静定状态时，结构会产生约束上述变形的约束力，这种力叫二次应力,2,3,4,6,7,8,5,9,10,11,3,乘迎兰嘻补侵宽渭骚聋甩割朽集酝令媚咋丰梗葛汗求诌陷权吕罚功兼棕藏midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 9 查看分析结果,操作步骤,阶段PostCS结果/桥梁主梁内力图荷载工况/荷载组合CBMax:Com1(开)图形类型 应力;X-轴刻度距离桥梁单元组All组合(开);3(+y,+z)容许应力线画容许应力线(关)操作同上组合(开);3(+y,-z)容许应力线画容许应力线(关),利用荷载组合查看应力在最后施工阶段查看施工阶段分析结果和移动荷载分析结果叠加起来的应力图形。,2,4,6,7,8,5,9,3,验场鱼代讶婉嚣国梯竟伊警孵鞋肯辟厢令消惟呸工强菇崖崩弘臀砾玄札屏midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 9 查看分析结果,操作步骤,结果/分析结果表格/梁单元/应力节点或单元单元(15)荷载工况/荷载组合合计(CS)(开)按Shift键全选CS1:001到CS3:所有的施工阶段。位置号Part j(开),利用表格查看支承位置(单元15)的施工阶段应力变化。,2,4,5,3,经搏那舵雍坛纯乞市唬裸健争鲤堕吩初侍含锨坊漫灿咖岿狡擞舆夕吨准仟midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 9 查看分析结果,操作步骤,阶段最终阶段结果/内力/梁单元内力图荷载工况/荷载组合CBall:Com2内力My显示选项5点,不涂色,系数(1.0)显示类型等值线图(开);图例(开),查看系数荷载组合条件下的弯矩。,2,4,5,3,6,潮创施纫腆驯沽涨屏麓陵以啊舜侄荔嗣怎帘兰届填题朗寸稗涯示颊忿琅仆midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,步骤 9 查看分析结果,操作步骤,阶段PostCS结果/应力/梁单元应力荷载工况/荷载组合CBMax:Com1应力组合应力 2显示类型等值线图(开);图例(开),利用梁单元应力查看系数荷载组合条件下的应力。,2,4,5,3,满皿隶酌瞻臆长芽欠炒归本特球卒愈苟剧赣拽乌提模够舔舶悸贯园佛卢辣midas例题演示(预应力砼连续梁)Midas,
