
1、工程概况 (1)
2、定义材料和截面 (1)
定义钢材的材料特性 (1)
定义截面 (2)
3、建模 (4)
建立第一根竖杆: (4)
建立余下三根竖杆: (4)
建立横向支撑和斜撑单元: (5)
建立其余三根竖杆间的支撑
添加边界
添加荷载工况 (14)
定义屈曲分析 (16)
4、查看结果 (17)
查看屈曲模态 (17)
表格形式查看各模态的临界荷载 (17)1、工程概况
在本例题中以一个56m跨径混凝土连续梁桥满堂支架为基础,介绍midas/Civil进行稳定及应力分析的方法。
支架高度6.2m,钢材材质为A3钢,支架上方倒扣C 36b的槽钢,上部荷载通过25mm 竹胶板及方木传递到槽钢,支架竖向间距1.2m,水平间距考虑1m。由于试用版程序节点,模型建立考虑顺桥向5m,横桥向5m;基本信息见下图。
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
类型>钢材;规范:JTJ(S)
数据库>A3
类型>用户定义;规范:无
弹性模量:1.0787e+008
泊松比:0 线膨胀系数:0
容重:5
定义截面
注:midas/Civil的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。模型/ 材料和截面特性/ 截面/添加
数据库/用户>截面号1;
截面类型(管型截面)
选择用户定义,数据库(GB-YB05),
截面名称(P50x4),点击适用
数据库/用户>截面号2;
截面类型(槽钢),
截面名称(C 36b),点击适用
数据库/用户>截面号3;
截面类型(实腹长方形截面),
截面名称(15x15cm)
H (0.15m)B(0.15m),点击适用
模型/ 材料和截面特性/ 厚度/添加
数值>厚度号1
面内和面外0.025m,点击适用
↵
建立第一根竖杆:
注:对于直线单元,使用midas/Civil特有的扩展功能可以快速地建立模型。
确认当前单位体系是kN,m
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>桁架单元;材料>1:A3;截面>1:P50x4
生成形式>复制和移动
复制和移动>任意间距>z>(5@1.2,0.2)↵
建立余下竖杆:
顺桥向竖杆
模型>单元>复制和移动,全选,在x方向复制间距1m,复制次数5,
横桥向竖杆。
模型>单元>复制和移动,全选,在y方向复制间距1m,复制次数5,
建立横向单元:
模型>单元>建立
连接相应节点,生成横杆。打开节点号显示
单元类型>梁单元;
材料>1:A3;
截面>1:P 50x4
节点连接(1,36)
模型>单元>复制和移动,选择最新建立的个体,在z方向复制间距1.2m,复制次数5,
调整模型视图采用窗口选择选择单元217to241
模型>单元>复制和移动,在y方向复制间距1m,复制次数5,
单元类型>梁单元;
材料>1:A3;
截面>1:P 50x4
节点连接(1,211)
模型>单元>复制和移动,选择最新建立的个体,在z方向复制间距1.2m,复制次数5,
调整模型视图采用窗口选择选择单元372to401
模型>单元>复制和移动,在x方向复制间距1m,复制次数5,
复制支架顶节点
调整模型视图采用层选平面(XY平面)Z坐标(6.2m)
选择节点7to252by7
模型>节点>复制和移动,在z方向复制间距0.05m,复制次数1,
选择最新建立的个体253to288 激活调整视图
建立倒扣槽钢:
模型>单元>建立
连接相应节点,生成一个节间的横向支撑和斜撑。打开节点号显示
单元类型>梁单元;
材料>1:A3;
截面>1:C 36b
Beta角-90 deg
节点连接(253,258)
模型>单元>复制和移动,选择最新建立的个体,在y方向复制间距1.0m,复制次数5
建立横向方木:
模型>单元>建立
单元类型>梁单元;
材料>2:竹胶板及方木;
截面>3:15x15cm
节点连接(253,283)
模型>单元>复制和移动,选择最新建立的个体单元582to586,在y方向复制间距1.0m,复制次数5
建立竹胶板:
模型>单元>建立
单元类型>板;4节点;
类型:厚板;
材料>2:竹胶板及方木;
厚度>1:0.025m
节点连接(253,258,288,283)
定义边界条件:
激活所有单元利用平面选择,选择z=0的平面,添加底部的边界条件
模型>边界条件>一般支撑
D-all(开),R-all(关),全选,适用。
利用平面选择,选择z=6.2 m及z=6.25m的平面,添加添加槽钢与支架的连接
模型>边界条件>弹性连接
类型:仅受压;
SDx:10e7;
两点:(253,7);
复制弹性连接:距离;
复制方向轴x;间距>5@1
其他参数不变点取以下节点(259,49)(265,91)(271,133)(277,175)(283,217)
重复定义边界条件
模型>边界条件>弹性连接
类型:一般;SDx:1;SDy:100;SDz:100;
两点:(253,7);
复制弹性连接:距离;复制方向轴x;
间距>5@1
其他参数不变重复点取以下节点(259,49)(265,91)(271,133)(277,175)(283,217)
激活所有单元正面视图
横向联系支架处于桁架与梁之间的单元,释放部分梁端约束,经验值一般取(0.3~0.5之间)
模型>边界条件>释放梁端约束
类型:相对值
数值:0.3
选择单元217to551
适用。
添加荷载工况
荷载>静力荷载工况,添加自重和上部荷载
荷载>自重>z(-1),添加自重
用平面选择,选择z=6.25m的平面,荷载:压力荷载
荷载工况:上部荷载
单元类型:板/平面应力单元(面)方向:整体坐标系Z
P1:-25kN/m2
适用。
定义屈曲分析
分析>屈曲分析控制,定义屈曲分析控制。
4、查看结果
查看屈曲模态
结果>屈曲模态
表格形式查看各模态的临界荷载
结果>分析结果表格>屈曲模态,将以表格形式输出各个模态的临界荷载(特征值)
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