Midas/Civil桥梁结构分析技巧与实例PDF电子书下载

第1章 MIDAS/Civil软件概况 1

1.1 MIDAS/Civil有限元软件的介绍 1

1.2 MIDAS/Civil操作界面介绍 2

1.3 MIDAS/Civil常用的工具介绍 5

1.3.1截面特性计算器 5

1.3.2 MCT命令窗口 8

1.3.3钢束形状生成器 12

1.3.4材料统计 15

1.3.5地震数据生成器 16

1.3.6文本、图形编辑器 20

1.4桥梁结构分析基本思路及要点 21

1.4.1计算模型的建立 22

1.4.2计算方法的运用 22

1.4.3计算参数的描述 23

1.4.4边界条件的设置 24

1.4.5施工过程的模拟 24

1.4.6计算结果的判断 25

1.5 MIDAS/Civil计算桥梁结构分析的基本步骤及实例 26

1.5.1桥梁结构分析的基本步骤 26

1.5.2桥梁静力计算的实例 28

第2章 前处理常用技巧 57

2.1文件导入 57

2.1.1文件导入导出 57

2.1.2模型文件的合并 57

2.1.3快速建模技巧 58

2.2计算结果图形导出命令 58

2.3显示单元坐标轴和局部方向 60

2.3.1全局坐标系 60

2.3.2单元坐标系 60

2.3.3节点坐标系 62

2.3.4用户坐标系 62

2.4结构类型选项的使用 62

2.5节点建模的几种常用方法 63

2.5.1建模助手 63

2.5.2导入CAD文件 64

2.5.3 Excel直接导入修改 65

2.6定义材料和截面特性时的注意事项 65

2.6.1材料的定义 65

2.6.2截面的定义 66

2.6.3 PSC箱梁的有效宽度 70

2.6.4截面偏心的说明 70

2.7弹性连接和刚性连接的区别 71

2.8质量命令的作用 71

2.8.1集中质量与一致质量 71

2.8.2质量命令的作用 71

2.9 MIDAS/Civil中关于荷载类型的定义 73

2.9.1荷载类型的定义 73

2.9.2施工阶段分析结果 74

2.10定义自重 75

2.10.1自重的定义 75

2.10.2湿重的定义 75

2.11支座强制位移和支座沉降的区别 75

2.11.1支座强制位移 76

2.11.2支座沉降分析 77

2.11.3两者的区别 77

2.12梯形荷载的加载 78

2.13依据规范加载温度荷载的技巧 78

2.13.1系统温度、节点温度、单元温度 78

2.13.2温度梯度 79

2.13.3梁截面温度 80

2.14依据规范加载预应力荷载和初拉力荷载 83

2.14.1预应力荷载 83

2.14.2初拉力荷载 86

2.15移动荷载加载的注意事项 88

2.15.1定义车道线（车道面） 88

2.15.2竖向基频分析 91

2.15.3人群荷载 91

2.15.4定义移动荷载工况 92

2.15.5移动荷载分析控制 94

2.16车道和虚拟梁的差异 95

2.16.1虚拟梁的定义 95

2.16.2虚拟梁的应用 96

2.17联合截面分析的问题 96

2.17.1联合截面的定义 96

2.17.2联合截面的分析结果 98

2.18施工阶段分析数据 99

2.18.1组的定义 99

2.18.2施工阶段的定义 99

第3章 后处理常用技巧 102

3.1定义荷载组合 102

3.2中间支承处弯矩折减 103

3.3结合规范进行PSC设计 103

3.3.1定义PSC设计参数 103

3.3.2定义PSC设计材料 103

3.3.3定义PSC设计截面位置 105

3.3.4定义PSC设计计算书输出内容 105

3.4 PSC设计结果 106

3.4.1正截面抗弯强度验算 106

3.4.2斜截面抗剪强度验算 107

3.4.3抗扭强度验算 108

3.4.4正截面抗裂验算 108

3.4.5斜截面抗裂验算 110

3.4.6施工阶段应力验算 111

3.4.7受拉区预应力钢筋拉应力验算 112

3.4.8正截面压应力验算 113

3.4.9斜截面压应力验算 114

3.5动态计算书生成器 114

3.5.1一键生成计算书 114

3.5.2编辑计算书模板 114

3.5.3自动更新计算书 117

第4章 分析控制常用技巧 119

4.1屈曲分析控制 119

4.1.1线弹性屈曲分析 119

4.1.2几何非线性屈曲分析 121

4.2施工阶段分析控制 121

4.2.1材料的时间依存性 122

4.2.2结构体系转换 124

4.2.3荷载的变化 126

4.2.4边界条件的变化 127

4.2.5施工阶段的建立 127

4.3移动荷载分析控制 128

4.3.1影响线和影响面 128

4.3.2最不利荷载位置 129

第5章 连续刚构桥设计实例 133

5.1工程概况 133

5.1.1总体说明 133

5.1.2设计标准与主要材料 134

5.2建模要点 135

5.2.1模型简化 135

5.2.2定义初始材料特性及初始截面特性 135

5.2.3采用悬臂法建模助手初始化模型 135

5.2.4采用PSC桥梁建模助手细化初始模型 135

5.2.5预应力钢束布置 136

5.2.6定义荷载、边界条件及施工阶段 136

5.2.7结构分析控制 140

5.3分析结果 142

5.3.1施工阶段应力、变形 142

5.3.2预拱度的设置 143

5.3.3成桥应力 143

5.3.4 PSC设计结果查看 145

5.3.5结论 148

第6章 顶推钢管拱桥分析实例 149

6.1工程概况 149

6.1.1总体布置 149

6.1.2材料及截面 149

6.1.3设计标准 151

6.2建模要点 152

6.2.1分析目的 152

6.2.2计算模型 152

6.2.3单元类型 153

6.2.4截面生成 153

6.2.5边界条件 153

6.2.6计算荷载 154

6.2.7施工阶段拟定 154

6.3分析结果 154

6.3.1滑移工况分析 154

6.3.2拱肋应力 157

6.3.3结论 158

第7章 斜拉桥分析实例 159

7.1概述 159

7.2运用MIDAS进行斜拉桥分析功能要点 159

7.2.1初拉力荷载和几何初始刚度荷载 159

7.2.2施工阶段初拉力控制选项 162

7.2.3索的单元类型对结果的影响 162

7.2.4斜拉桥建模助手 164

7.2.5未知荷载系数法 164

7.2.6索力调整功能 168

7.3斜拉桥成桥索力优化原则 169

7.4斜拉桥施工初始张拉力确定方法 170

7.4.1正装迭代法 170

7.4.2无应力状态控制法 170

7.4.3索力两步到位法 171

7.5斜拉桥分析实例 172

7.5.1工程简介 172

7.5.2有限元模型的建立 173

7.5.3合理成桥状态的确定 175

7.5.4合理施工状态的确定 178

7.5.5主要计算结果 180

第8章 悬索桥分析实例 185

8.1 MIDAS/Civil分析悬索桥的基本操作步骤 185

8.2悬索桥初始平衡状态分析 187

8.2.1节线法 188

8.2.2精确平衡状态分析 190

8.3悬索桥成桥阶段分析 191

8.4悬索桥施工阶段分析 191

8.5悬索桥计算实例 191

8.5.1结构体系 192

8.5.2结构计算参数 194

8.5.3结构总体静力计算 195

参考文献 207