15077midas软件常见提问与解答.docx

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15077midas软件常见提问与解答

MIDAS软件常见提问与解答

PartI.部分使用说明

1.定义移动荷载的步骤

●在主菜单的荷载>移动荷载分析数据>车辆中选择标准车辆或自定义车辆。

●对于人群移动荷载，按用户定义方式中的汽车类型中的车道荷载定义成线荷载加载（如将规范中的荷载0.5tonf/m**2乘以车道宽3m，输入1.5tonf/m）。

定义人群移动荷载时，一定要输入Qm和Qq，并输入相同的值。

集中荷载输入0。

●布置车道或车道面（梁单元模型选择定义车道，板单元模型选择定义车道面），人群荷载的步行道也应定义为一个车道或车道面。

●定义车辆组。

该项为选项，仅用于不同车道允许加载不同车辆荷载的特殊情况中。

●定义移动荷载工况。

例如可将车道荷载定义为工况-1，车辆荷载定义为工况-2。

在定义移动荷载工况对话框中的子荷载工况中，需要定义各车辆要加载的车道。

例如:

用户定义了8个车道，其中4个为左侧偏载、4个为右侧偏载，此时可定义两个子荷载工况，并选择“单独”，表示分别单独计算，程序自动找出最大值。

在定义子荷载工况时，如果在“可以加载的最少车道数”和“可以加载的最大车道数”中分别输入1和4，则表示分别计算1、2、3、4种横向车辆布置的情况（15种情况）。

布置车辆选择车道时，不能包含前面定义的人群的步行道。

●定义移动荷载工况时，如果有必要将人群移动荷载与车辆的移动荷载进行组合时，需要在定义移动荷载工况对话框中的子荷载工况中，分别定义人群移动荷载子荷载工况（只能选择步道）和车辆的移动荷载子荷载工况，然后选择“组合”。

2.关于移动荷载中车道和车道面的定义

●当使用板单元建立模型时

a.程序对城市桥梁的车道荷载及人群荷载默认为做影响面分析，其他荷载（公路荷载和铁路荷载）做影响线分析。

b.只能使用车道面定义车的行走路线。

对于城市桥梁的车道荷载及人群荷载以外的荷载，输入的车道面宽度不起作用，按线荷载或集中荷载加载在车道上。

c.对于城市桥梁的车道荷载及人群荷载，在程序内部，自动将输入的荷载除以在”车道面”中定义的车道宽后，按面荷载加载在车道上。

d.车道宽度应按规范规定输入一个车辆宽度，如城市车道荷载应输入3m，人群荷载可输入实际步道宽。

●当使用梁单元建立模型时

a.程序默认为做影响线分析。

b.只能使用车道定义车的行走路线。

c.对于城市桥梁的车道荷载，目前版本按线荷载加载在车道上。

d.对于人群移动荷载，按用户定义方式中的汽车类型中的车道荷载，定义成线荷载加载。

3.挂车荷载布置中应注意的问题

●布置挂车荷载时，需要在主菜单>移动荷载分析数据>移动荷载工况中点击‘添加’，在弹出的对话框中再点击‘添加’，在弹出的‘子荷载工况’对话框中的‘可以加载的最少车道数’和‘可以加载的最大车道数’均输入1。

4.

移动荷载的横向布置

●移动荷载的横向布置，在板型桥梁、箱型暗渠等建模助手中由程序自动从左到右，从右到左进行布置，并输出包络结果。

●对于用户手动建立的桥梁，需要由用户手动布置车道。

将布置的一系列车道布置车辆后定义为一种荷载工况，将另一些车道布置车辆后定义为另一种荷载工况，对不同的荷载工况分别做分析后，在荷载组合中定义包络组合。

5.使用板单元做移动荷载分析时，看不到应力结果

●在主菜单的分析>移动荷载分析控制数据>单元输出位置中选择板单元的‘计算应力’

6.使用梁单元做移动荷载分析时，看不到组合应力结果

●在主菜单的分析>移动荷载分析控制数据>单元输出位置中选择杆系单元的‘计算组合应力’

7.关于实体单元的内力输出

●在结果>局部方向内力的合力中选择处于同一个平面内的一些实体单元的面，程序将输出这些面上的合力。

8.弯桥支座的模拟

●为了确定约束方向，首先定义支座节点处的节点局部坐标系，且可以输出节点局部坐标系方向的反力结果。

●按双支座模拟时，推荐在支座位置沿竖向建立两个弹性连接单元，单元下部固结，上部节点间设置刚臂。

按单支座模拟时，推荐将支座扭矩方向约束。

根据计算得到的扭矩和支座间距，手算支座反力。

9.刚臂的定义

●在主菜单中选择模型>边界条件>刚性连接，定义主从节点间相关关系。

10.主从节点能否重复定义，既一个节点能否既从属于一个节点又从属于另一节点

●理论上可以，既该节点的不同自由度分别从属于不同节点。

11.关于斜拉桥、悬索桥及使用了非线性单元的桥梁，做移动荷载分析的问题

●移动荷载分析是线性分析，因为程序内部计算时将使用荷载的组合，模型中不能存在非线性单元。

●当做斜拉桥、悬索桥的移动荷载分析时，应事先计算出桥梁在自重平衡下的索和吊杆的拉力，并将其作为初始内力加载在单元上，然后将非线性单元如索单元修改为桁架单元后做移动荷载分析。

12.温度荷载

●系统温度

输入季节温差。

初始温度对结果没有影响。

当需要分别计算成桥前后的温差变化和成桥后年度的温差变化的影响时，可定义两个荷载工况名称，分别输入不同的系统温度温差，程序将分别计算不同温差的影响。

●节点温度

主要用于输入沿单元长度方向（如梁长度方向）的温差。

●单元温度

主要用于输入各单元的温升和温降，是对节点温度的补充。

例如，用于地下结构的上板和侧墙的单元的温差不同时。

●温度梯度

主要用于计算温度梯度引起的弯矩，其中高度数值没有具体物理概念，其中温差和高度的比值相等时，即梯度相等时，计算结果相同。

●梁截面温度

主要用于定义梁上折线型的温度梯度变化。

13.施工阶段定义中，边界条件的激活和钝化中，‘变形前’与‘变形后’的意义

●该功能仅适用于使用‘一般支承’定义的边界条件

●表示该支承点的位置。

14.关于剪力滞效应

●在主菜单中选择模型>边界条件>有效宽度系数。

此处对Iy的调整仅适用于应力验算中。

●在模型>材料和截面特性>截面特性增减系数中的修改则适用于所有内力计算中。

注意在该项中的增减系数并不是为了考虑剪力滞效应，该项一般应用于建筑结构的剪力墙连梁的刚度折减上。

15.二期恒载的输入

●可以在主菜单中选择荷载>压力荷载，按均布荷载输入。

16.配重的输入

●可以按外部荷载输入，然后在模型>质量>将荷载转换为质量中将其转换为质量后，参与结构自振周期的计算中。

●也可以直接按节点质量输入（模型>质量>节点质量），此时应将配重除以重力加速度。

17.摩擦支座的问题

●在主菜单的模型>边界条件>非线性连接中选择摩擦摆型支座

18.平面荷载的布置问题

●首先定义平面荷载，其中的x1~x4，y1~y2是相对坐标，即相对于分配荷载对话框中原点的相对坐标。

19.关于荷载组合

●在结果>荷载组合中选择‘自动生成’，在弹出的对话框中选择相应的国家规范，程序将根据规范规定自动生成荷载组合。

用户可以修改相应的荷载安全系数。

20.关于荷载、荷载类型、荷载工况、荷载组合、荷载组的概念

●荷载：

指某具体的荷载，如自重、节点荷载、梁单元荷载、预应力等。

其特点是具有荷载大小和作用方向。

●荷载类型：

只荷载所属的类型，如恒荷载类型、活荷载类型、预应力荷载类型等，该类型将用于自动生成荷载组合上，程序根据给荷载工况定义的荷载类型，自动赋予荷载安全系数后进行荷载组合。

●荷载工况：

是查看分析结果的最小荷载单位，也是荷载组合中最小单位。

一个荷载工况中可以有多个荷载，如同一荷载工况中可以有节点荷载、均布荷载等；一个荷载工况只能定义为一种荷载类型，如某荷载工况被定义为恒荷载后，不能再定义为活荷载；不同的荷载工况可以属于同一种荷载类型。

●荷载组合：

将荷载工况按一定的系数组合起来，也是查看分析结果的单位。

在MIDAS软件中，当模型中无非线性单元，且所做分析为线性分析时，荷载组合可在后处理中进行，即运行分析后再做组合。

当模型中有非线性单元，程序做非线性分析时，需在分析前建立荷载组合，然后将其定义为一个新的荷载工况后再做分析。

●荷载组：

荷载组的概念仅使用于施工阶段分析中。

在做施工阶段分析时，某一施工阶段上的荷载均被定义为一个荷载组，施工阶段中荷载的变化，均是以组单位进行变化的。

注：

a、b、n的荷载类型相同，c、d、m的荷载类型相同，e、f、l的荷载类型相同。

荷载工况1、荷载工况2、荷载工况N的荷载类型可以相同，也可以不相同。

图1.非施工阶段分析时

图2.施工阶段分析时

21.关于施工阶段分析时，自动生成的CS:

恒荷载、CS:

施工荷载、CS:

合计

●做施工阶段分析时程序内部将在施工阶段加载的所有荷载，在分析结果中会将其归结为CS:

恒荷载。

●如果用户想查看如施工过程中某些荷载（如吊车荷载）对结构的影响的话，则需在分析之前，在分析/施工阶段分析控制数据对话框的下端部分，将该荷载从分析结果中的CS:

恒荷载中分离出来。

被分离出来的荷载将被归结为CS:

施工荷载。

●分析结果中的CS:

合计，为CS:

恒荷载、CS:

施工荷载及钢束、收缩、徐变等荷载的合计。

但不包括收缩和徐变的一次应力，因为它们是施工过程中发生变化的。

●将荷载类型定义为施工阶段荷载（CS）的话，则该荷载只在施工阶段分析中会被使用。

对于完成施工阶段分析后的成桥模型，该荷载不会发生作用，不论是否被激活。

22.关于施工阶段分析时，自动生成的postCS阶段

●postCS阶段的模型和边界条件与最终施工阶段的相同，postCS阶段的荷载为定义为非施工阶段荷载类型（在荷载工况中定义荷载类型）的所有荷载工况中的荷载，包括施工阶段中没有使用过的荷载。

●对于与其它成桥后作用的荷载进行荷载组合，须在postCS中进行。

在生成荷载组合时将CS:

合计定义为如LCB1的话，则postCS中的LCB1的结构状态即为施工阶段完了后的成桥状态。

23.关于Tresca应力和有效应力（von-Mises应力）

●混凝土的破坏准则有最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大剪应力（Tresca应力）理论、von-Mises应力理论等很多理论。

●最大剪应力（Tresca应力）理论是指材料承受的最大剪应力达到一定限值时发生屈服。

●von-Mises应力是指有效应力达到一定限值时材料发生屈服（圆柱面破坏）。

MIDAS软件输出的von-Mises应力是有效应力。

24.非施工阶段分析中，收缩和徐变的计算

●目前版本中不支持该功能，但用户可建立一个施工阶段，将施工阶段的给出1500天，即可查看收缩和徐变。

但需要将该施工阶段内分割成5个子步骤，以便于准确反应老化效果。

25.收缩和徐变曲线中开始加载时间、结束加载时间、开始收缩时的混凝土材龄的意义

●开始加载时间、结束加载时间没有实际意义，仅用于图形显示范围。

●当开始加载时间不变、仅修改结束加载时间时，图形上开始加载时间位置数值发生变化的原因为左侧表格中的第一个起始数据为‘开始加载时间+（结束加载时间-开始加载时间）/步骤数’

●开始收缩时的混凝土材龄表示从浇筑混凝土开始到拆模板混凝土开始接触大气的的时间。

需要注意的是，施工阶段分析时需要定义构件的初始材龄，开始收缩时的混凝土材龄不应大于构件的该初始材龄。

26.计算自振周期的问题

●首先要在主菜单的模型>结构类型中选择将结构的自重转换为X、Y、Z方向，当只要查看竖向自振周期时，选择转换为Z方向。

●然后在分析>特征值分析控制中填写相应数据。

27.地震反应谱计算中模态数量的选择

●规范规定反应谱分析中振型参与质量应达到90%以上，在MIDAS软件中的主菜单>结果>分析结果表格>振型形状中提供振型参与质量信息。

在分析结束后，用户应确认振型参与质量是否达到了90%，当没有达到90%时，应在分析>特征值分析控制中增加模态数量。

28.关于屈曲分析

●目前MIDAS软件中