MIDAS/Gen应用实例教程及疑难解答PDF电子书下载

第1章 MIDAS/Gen的概况 1

1.1通过简单的例题来介绍MIDAS/Gen的操作 1

1.1.1工程概况 1

1.1.2建立模型及运行分析 2

1.1.3结果查看 16

1.1.4构件设计 21

1.2 MIDAS/Gen软件在有限元软件领域里的地位及其应用范围 22

1.3 MIDAS/Gen软件的操作图形界面 23

1.3.1主菜单 24

1.3.2树形菜单 24

1.3.3关联菜单 25

1.3.4模型窗口 25

1.3.5表格窗口 26

1.3.6信息窗口 26

1.3.7状态条 26

1.3.8工具条和图标菜单 26

1.4 MIDAS/Gen软件的坐标系 26

1.4.1全局坐标系 26

1.4.2单元坐标系 27

1.4.3节点坐标系 28

1.5 MIDAS/Gen软件的单元类型、边界条件、材料类型 29

1.5.1 MIDAS/Gen软件的单元类型 29

1.5.1.1桁架单元 29

1.5.1.2梁单元／变截面梁单元 29

1.5.1.3板单元 29

1.5.1.4墙单元 30

1.5.2 MIDAS/Gen软件的边界条件 30

1.5.2.1节点边界条件 30

1.5.2.2单元边界条件 30

1.5.3 MIDAS/Gen软件的材料类型 31

1.6 MIDAS/Gen软件的选择、捕捉及激活、钝化功能 32

1.6.1选择功能 32

1.6.2激活／钝化功能 35

1.6.3捕捉功能 37

第2章 应用MIDAS/Gen软件建模 38

2.1结构建模助手的使用 38

2.1.1梁建模助手 38

2.1.2柱建模助手 41

2.1.3拱建模助手 42

2.1.4框架建模助手 44

2.1.5桁架建模助手 46

2.1.6板建模助手 49

2.1.7壳建模助手 50

2.2定义点格和轴网的几种方法 53

2.2.1定义点格 53

2.2.2定义轴网 54

2.3定义用户坐标系 56

2.3.1用户坐标系（UCS）的定义 56

2.3.2已定义用户坐标系（UCS）的使用、保存 60

2.4命名平面 62

2.4.1通过平面上的三个点命名平面 62

2.4.2通过选择平行于全局坐标系（GCS）的X-Y平面的平面命名平面 62

2.4.3通过选择平行于全局坐标系（GCS）的X-Z平面的平面命名平面 64

2.4.4通过选择平行于全局坐标系（GCS）的Y-Z平面的平面命名平面 64

2.5材料特性、截面特性的定义 65

2.5.1定义材料特性 65

2.5.2定义截面特性 65

2.5.3截面特性值系数 72

2.5.4厚度的定义 72

2.6线性单元的输入 77

2.6.1布置在直线上的桁架单元、梁单元的输入 77

2.6.2布置在曲线上的桁架单元、梁单元的输入 77

2.6.3只受拉单元、只受压单元的输入 82

2.7平面单元、实体单元的输入 84

2.7.1板单元的输入 84

2.7.2墙单元的输入 85

2.7.3平面应力单元、平面应变单元、轴对称单元的输入 86

2.7.4实体单元的输入 88

2.8修改已输入的单元 89

2.8.1删除单元 89

2.8.2复制、移动单元 89

2.8.3旋转复制、旋转移动单元 89

2.8.4镜像单元 92

2.8.5扩展单元 93

2.8.6合并单元 96

2.8.7分割单元 96

2.8.8修改单元参数 100

2.9边界条件的输入与修改 103

2.9.1一般支撑 103

2.9.2释放梁端部约束 103

2.9.3考虑刚域效果 104

2.10建筑物数据 108

2.10.1复制层数据 108

2.10.2定义层数据 108

2.11结构类型 110

第3章 荷载的输入 113

3.1定义静力荷载工况 114

3.2结构自重的输入 114

3.3节点荷载的输入 116

3.4梁单元荷载的输入 117

3.4.1输入梁单元上中间的集中荷载或均匀荷载 117

3.4.2对位于一条直线上的几个梁单元输入连续粱荷载 118

3.4.3按程序提供的标准模式输入由楼板传来的特殊类型的荷载 118

3.5楼面荷载的定义和分配 121

3.5.1楼面荷载的定义 121

3.5.2楼面荷载的分配 121

3.6压力荷载 124

3.7风荷载 126

3.8地震作用的输入 129

3.8.1反应谱分析数据的输入 129

3.8.1.1定义反应谱数据 129

3.8.1.2输入反应谱荷载条件 131

3.8.2时程分析数据的输入 133

3.8.2.1定义时间荷载函数 133

3.8.2.2输入时程分析条件的名称和控制分析用数据 134

3.8.2.3指定所要考虑的时程分析条件和看做地面运动的时间荷载 136

3.9将荷载转换成质量 140

第4章 结构分析控制选项 141

4.1结构分析的基本原理 141

4.2分析控制选项 142

4.2.1主控数据 142

4.2.2 P-Delta分析控制 142

4.2.3屈曲分析控制 143

4.2.4特征值分析控制 143

4.2.5非线性分析控制 145

4.2.6分析选项 149

4.2.7运行分析 149

第5章 分析结果的查看 150

5.1反力结果查看 150

5.1.1反力 150

5.1.2查看反力 151

5.2位移结果查看 152

5.2.1位移形状 152

5.2.2位移等值线 153

5.2.3查看位移 154

5.3内力结果查看 154

5.3.1梁单元内力结果查看 154

5.3.2板单元内力结果查看 155

5.4应力结果查看 157

5.4.1梁单元应力结果查看 157

5.4.2板单元应力结果查看 158

5.4.3实体单元应力结果查看 160

5.5结构周期与位移结果 162

5.5.1结构周期结果 162

5.5.2结构位移结果 167

5.6分析表格的生成 169

第6章 结构构件截面设计 174

6.1一般设计参数 174

6.1.1定义计算长度系数 174

6.1.2活荷载折减系数 174

6.1.3指定构件 176

6.1.4反转构件方向 176

6.1.5定义加腋梁 177

6.1.6自由长度（L,Lb） 178

6.1.7计算长度系数（K） 179

6.1.8极限长细比 180

6.1.9等效弯矩系数（Beta＿m） 181

6.1.10编辑活荷载折减系数 181

6.1.11地震作用放大系数 182

6.1.12抗震等级 183

6.1.13编辑构件类型 183

6.2钢构件设计参数 185

6.2.1钢结构设计标准 185

6.2.2编辑钢材 186

6.2.3编辑梁的等效弯矩系数（Beta＿b） 187

6.3钢筋混凝土构件设计参数 188

6.3.1定义抗震等级 188

6.3.2材料分项系数 189

6.3.3编辑钢筋混凝土材料特性 189

6.3.4编辑最大配筋率 190

6.3.5定义设计用钢筋直径 190

6.3.6编辑梁端负弯矩调幅系数 193

6.3.7钢筋混凝土构件配筋设计 193

6.3.7.1梁配筋设计 193

6.3.7.2柱配筋设计 195

6.3.7.3支撑配筋设计 197

6.3.7.4墙配筋设计 199

6.3.7.5钢筋混凝土结构设计结果简图 201

6.3.7.6钢构件截面验算 201

6.3.7.7钢结构设计结果简图 204

第7章 工程实例 206

7.1钢筋混凝土框架—剪力墙结构实例 206

7.1.1工程概况 206

7.1.2功能及平面布局 206

7.1.3计算模型 206

7.1.4前四阶振型 207

7.1.5周期与振型结果表格 208

7.1.6局部框架梁配筋结果 208

7.1.7局部框架柱配筋结果 209

7.1.8局部框架梁端部节点位移结果 209

7.1.9局部框架梁弯矩包络图 210

7.1.10局部基础设计荷载简图 210

7.2钢结构空间桁架实例 211

7.2.1工程概况 211

7.2.2设计参数 211

7.2.3计算模型 212

7.2.4分析结果 212

7.2.5钢结构验算应力比 213

7.2.6水平向最大位移 214

7.2.7竖向最大位移 214

7.2.8整体稳定分析荷载位移曲线 215

7.2.9整体失稳时结构变形形状 215

7.3钢结构漏斗状螺旋楼梯实例 216

7.3.1工程概况 216

7.3.2计算模型 217

7.3.3位移计算结果 218

7.3.4钢结构构件验算结果 218

7.4钢结构框架工程实例 219

7.4.1工程概况 219

7.4.2计算模型 219

7.4.3前四阶振型 220

7.4.4位移计算结果 220

7.4.5钢构件设计结果 221

第8章 MIDAS/Gen疑难问题解答 222

8.1系统设置 222

8.2快捷键介绍 224

8.3建立模型 226

8.3.1节点和单元 226

8.3.2材料和截面特性 230

8.3.3边界条件 231

8.3.4输入结果 233

8.3.5提示警告 235

8.4荷载输入 236

8.4.1静力荷载 236

8.4.2动力荷载 238

8.4.3荷载理解 240

8.5结构分析 241

8.5.1模式转换 241

8.5.2分析结果 243

8.6分析结果 243

8.7构件设计 247

8.7.1注意事项 247

8.7.2混凝土构件设计 250

8.7.3钢构件设计 250