迈达斯课件第07章 结果.docx

1、迈达斯课件第07章 结果第七章 “结果”中的常见问题 37.1 施工阶段分析时，自动生成的 “CS：恒荷载”等的含义？ 37.2 为什么“自动生成荷载组合”时，恒荷载组合了两次？ 37.3 为什么“用户自定义荷载”不能参与自动生成的荷载组合？ 47.4 为什么在自动生成的正常使用极限状态荷载组合中，汽车荷载的组合系数不是0.4或0.7？ 57.5 为什么在没有定义边界条件的节点上出现了反力？ 57.6 为什么相同的两个模型，在自重作用下的反力不同？ 67.7 为什么小半径曲线梁自重作用下内侧支反力偏大？ 67.8 为什么移动荷载分析得到的变形结果与手算结果不符？ 77.9 为什么考虑收缩徐变后

2、得到的拱顶变形增大数十倍？ 87.10 为什么混凝土强度变化，对成桥阶段中荷载产生的位移没有影响？ 87.11 为什么进行钢混叠合梁分析时，桥面板与主梁变形不协调？ 97.12 为什么悬臂施工时，自重作用下悬臂端发生向上变形？ 107.13 为什么使用“刚性连接”连接的两点，竖向位移相差很大？ 117.14 为什么连续梁桥合龙后变形达上百米？ 127.15 为什么主缆在竖直向下荷载作用下会发生上拱变形？ 137.16 为什么索单元在自重荷载作用下转角变形不协调？ 147.17 为什么简支梁在竖向荷载下出现了轴力？ 147.18 为什么“移动荷载分析”时，车道所在纵梁单元的内力远大于其它纵梁单元

3、的内力？ 157.19 如何在“移动荷载分析”时，查看结构同时发生的内力？ 157.20 空心板梁用单梁和梁格分析结果相差15%？ 177.21 为什么徐变产生的结构内力比经验值大上百倍？ 177.22 如何查看板单元任意剖断面的内力图？ 187.23 为什么相同荷载作用下，不同厚度板单元的内力结果不一样？ 197.24 为什么无法查看“板单元节点平均内力”？ 207.25 如何一次抓取多个施工阶段的内力图形？ 217.26 如何调整内力图形中数值的显示精度和角度？ 227.27 为什么在城-A车道荷载作用下，“梁单元组合应力”与“梁单元应力PSC”不等？ 257.28 为什么“梁单元组合应力

4、”不等于各分项正应力之和？ 257.29 为什么连续梁在整体升温作用下，跨中梁顶出现压应力？ 257.30 为什么PSC截面应力与PSC设计结果的截面应力不一致？ 267.31 为什么“梁单元应力PSC”结果不为零，而“梁单元应力”结果为零？ 267.32 如何仅显示超过某个应力水平的杆件的应力图形？ 277.33 为什么“水化热分析”得到的地基温度小于初始温度？ 297.34 “梁单元细部分析”能否查看局部应力集中？ 307.35 为什么修改自重系数对“特征值分析”结果没有影响？ 307.36 为什么截面偏心会影响特征值计算结果？ 317.37 为什么“特征值分析”没有扭转模态结果？ 327

5、.38 “屈曲分析”时，临界荷载系数出现负值的含义？ 327.39 “移动荷载分析”后自动生成的MVmax、MVmin、MVall工况的含义？ 337.40 为什么“移动荷载分析”结果没有考虑冲击作用？ 337.41 如何得到跨中发生最大变形时，移动荷载的布置情况？ 347.42 为什么选择影响线加载时，影响线的正区和负区还会同时作用有移动荷载？ 357.43 为什么移动荷载分析得到的结果与等效静力荷载分析得到结果不同？ 357.44 如何求解斜拉桥的最佳初始索力？ 367.45 为什么求斜拉桥成桥索力时，“未知荷载系数”会出现负值？ 387.46 为什么定义“悬臂法预拱度控制”时，提示“主梁

6、结构组出错”？ 387.47 如何在预拱度计算中考虑活载效应？ 387.48 桥梁内力图中的应力、“梁单元应力”、“梁单元应力PSC”的含义？ 397.49 由“桥梁内力图”得到的截面应力的文本结果，各项应力结果的含义？ 407.50 为什么定义查看“结果桥梁内力图”时，提示“设置桥梁主梁单元组时发生错误！”？ 417.51 为什么无法查看“桥梁内力图”？ 417.52 施工阶段分析完成后，自动生成的“POST：CS”的含义？ 427.53 为什么没有预应力的分析结果？ 427.54 如何查看“弹性连接”的内力？ 447.55 为什么混凝土弹性变形引起的预应力损失为正值？ 447.56 如何查

7、看预应力损失分项结果？ 457.57 为什么定义了“施工阶段联合截面”后，无法查看“梁单元应力”图形？ 467.58 为什么拱桥计算中出现奇异警告信息？ 477.59 如何在程序关闭后，查询“分析信息”的内容？ 48 第七章 “结果”中的常见问题7.1 施工阶段分析时，自动生成的 “CS：恒荷载”等的含义？具体问题进行施工阶段分析，程序会自动生成CS：恒荷载、CS：施工荷载、CS：收缩一次、CS：收缩二次、CS：徐变一次、CS：徐变二次、CS：钢束一次、CS：钢束二次、CS：合计，这些荷载工况各代表什么含义？在结果查看时有哪些注意事项？问题解答MIDAS在进行施工阶段分析时，自动将所有施工阶段

8、作用的荷载组合成一个荷载工况“CS：恒荷载”；如果想查看某个或某几个施工阶段恒荷载的效应，可以将这些荷载工况从“CS：恒荷载”分离出来，生成荷载工况“CS：施工荷载”；钢束预应力、收缩徐变所产生的直接效应程序自动生成荷载工况“CS：钢束一次”、“CS：收缩一次”、“CS：徐变一次”，由于结构超静定引起的钢束预应力二次效应、收缩徐变二次效应，程序自动生成荷载工况“CS：钢束二次”、“CS：收缩二次”、“CS：徐变二次”；“CS：合计”表示所有施工荷载的效应。上述程序自动生成的“CS”荷载工况仅适用于施工阶段结果的查看，在成桥阶段结果查看时只能通过荷载组合的方式来查看“CS”施工阶段荷载的效应。对

9、于收缩徐变效应，在查看位移时，需查看“CS：收缩一次”和“CS：徐变一次”，而在查看结构内力和应力时，需查看“CS：收缩二次”和“CS：徐变二次”。7.2 为什么“自动生成荷载组合”时，恒荷载组合了两次？具体问题施工阶段荷载工况在荷载组合中用“自动生成”生成荷载组合界面中勾选ST，CS，ST+CS，有何区别（我用STCS时好像恒荷载加了两次）。问题解答ST是成桥状态后的荷载，CS是施工阶段荷载，ST+CS是考虑施工阶段和使用阶段的荷载组合。对于在施工阶段作用的恒荷载，程序自动生成CS：恒荷载工况。施工阶段作用的恒荷载其荷载类型应定义为“施工阶段荷载”。图6.2.1 指定荷载工况的荷载类型7.3

10、 为什么“用户自定义荷载”不能参与自动生成的荷载组合？具体问题将温度定义为“用户自定义荷载”，在自动生成荷载组合中，没有包括温度荷载，如果将温度荷载类型改为其他“温度荷载”，则自动生成的荷载组合中包含温度荷载工况，“用户自定义荷载”不能参与自动生成的荷载组合吗？问题解答定义荷载工况时要求选择荷载类型，荷载类型用于荷载工况在荷载组合中的组合系数。“用户自定义荷载”这一荷载类型在荷载组合数据库中没有对应的组合系数，因此在自动生成荷载组合时，不参与组合。此时可以通过编辑荷载组合，人为将“用户自定义荷载”添加到荷载组合中。7.4 为什么在自动生成的正常使用极限状态荷载组合中，汽车荷载的组合系数不是0.

11、4或0.7？具体问题公路规范JTG D60-2004规定正常使用极限状态荷载组合有短期效应组合和长期效应组合之分，并规定汽车荷载的组合系数分别是0.7和0.4，但在MIDAS中自动生成的荷载组合中，汽车荷载的组合系数既不是0.7也不是0.4，为什么？问题解答MIDAS的移动荷载分析，其后处理结果都是自动考虑了冲击作用的，而规范也明确规定在正常使用极限状态荷载组合的长期组合和短期组合中移动荷载是不考虑冲击作用的，因此程序自动生成的移动荷载的组合系数的含义是或。7.5 为什么在没有定义边界条件的节点上出现了反力？具体问题本模型模拟的是主梁开启过程中的某个状态，在节点荷载“栏杆”下，在结构的外缘出现

12、了很多节点反力，而模型仅在梁的下部定义了边界条件。而在其他荷载类型下的反力显示是正常的，为什么？问题解答因为模型中存在很多孤立节点，且这些孤立节点上都定义了节点荷载，所以在这些节点上程序为避免产生奇异，自动添加了加载方向的约束。此模型修改方法是：首先删除重复单元，选择模型检查结构数据检查并删除重复输入的单元；其次合并多余节点，选择模型节点合并，然后全选所有节点，定义0.0001m的容许误差，合并节点；再次删除自由节点，选择模型节点删除，全选所有节点，勾选删除自由节点，适用即可。7.6 为什么相同的两个模型，在自重作用下的反力不同？具体问题相同的梁，一个没有预应力钢束，另一个有预应力钢束但没有张

13、拉，为什么两个梁桥梁的自重荷载下的支座反力结果不同？问题解答没有预应力钢束的梁截面取全截面来计算，有预应力钢束的梁按换算截面来计算，如果没有张拉则按照净截面计算。7.7 为什么小半径曲线梁自重作用下内侧支反力偏大？具体问题3x30m梁，分别以80m,120m半径计算，发现80m半径的梁在自重情况下，边支点弧内侧支座的反力比120m的大（压力），为什么？问题解答刚性连接没有约束竖向，导致结构竖向自由度约束不足。且刚性连接的从属节点又设置了约束内容，这样造成了混乱。因此建议在这种情况下不使用刚性连接，而应使用“弹性连接刚性”来模拟。相关问题7.8 为什么移动荷载分析得到的变形结果与手算结果不符？具

14、体问题模型为简支梁，共6个车道+2个人行道。车道纵向折减系数为0.97，横向折减系数0.55。 为求最大竖向位移，把各个活荷载叠加如下：单个车道荷载作用下7.725mm，6个车道竖向位移为24.727mm，等于0.9760.557.725。单独双人行道荷载作用下，竖向位移7.175mm。以上结果和人工算出的结果一样，无异议。但是当6个车道和2个人行道一起作用时，竖向位移为26.066mm，不等于24.727+7.175？问题解答在人+车的荷载工况中分别定义了6车道的车辆荷载和2车道的人群荷载两个子荷载工况，并在组合选项中选择两个子荷载工况组合的作用方式，因此组合后的计算方法应该是：（1车道荷载

15、*6*纵向折减系数+2车道人群荷载）*8车道横向折减系数，即发生最大向下变形的235节点的向下位移应该是： 7.9 为什么考虑收缩徐变后得到的拱顶变形增大数十倍？具体问题钢筋混凝土双提篮系杆拱桥进行施工阶段建模分析，模型“有徐变.mcb”和模型“无徐变.mcb”是模拟的同一个结构，模型“无徐变.mcb”是在模型“有徐变.mcb”的基础上删除了时间依存性材料特性，但计算的结果是模型“有徐变.mcb”下拱顶变形70cm，模型“无徐变.mcb”下拱顶位移仅6mm，桥梁跨度仅为88米，因此断定在考虑收缩徐变下的结构位移计算是错误的。问题解答强度发展曲线定义时28天抗压强度定义的太小，从而引起了目前不正

16、常的计算结果。7.10 为什么混凝土强度变化，对成桥阶段中荷载产生的位移没有影响？具体问题如果考虑混凝土的强度发展，随着强度提高，其计算用弹性模量也增大，因此变形应该减小才对，但在MIDAS的强度发展函数中改变混凝土的强度，对移动荷载作用下的变形没有影响，为什么？问题解答考虑混凝土的强度发展时定义的混凝土强度发展函数适用于施工阶段的受力分析，对于成桥阶段计算时混凝土的力学性能采用的是建模所用材料的力学性能进行计算。因此修改强度发展函数中的混凝土强度对施工阶段的结构受力有影响，而对成桥阶段的受力是没有影响的。7.11 为什么进行钢混叠合梁分析时，桥面板与主梁变形不协调？具体问题分别建立上部混凝土

17、板单元和下部钢箱单元，均用梁单元模拟，上下部结构通过刚性弹簧连接，在第二施工阶段CS：合计作用下，上下部结构变形分离，出现不协调的现象。如下图：图7.12.1 钢箱与板变形不协调问题解答考虑按理想边界条件施加，在施工阶段定义时，边界组激活方式应选择变形前，而不是变形后。7.12 为什么悬臂施工时，自重作用下悬臂端发生向上变形？具体问题悬臂施工的刚构桥，在自重荷载作用下，悬臂端发生上拱，为什么？图7.13.1 自重作用下上拱变形问题解答因为查看的位移时默认情况查看的是结构在所有荷载作用下的累计位移，这个位移仅包含由荷载引起的位移，实际上为保证结构整体线形的平顺需在每个悬臂施工时设置虚拟切向位移（

18、预抛高），因为悬臂施工在施工当前悬臂段时，通常都会沿一定的上仰角施工，这样在后续的施工过程中当前施工段在后续施工段自重作用下发生向下变形，直至成桥达到预期线形。程序默认是输出的是荷载作用下的累计位移的，即在施工阶段分析过程中不考虑切向位移，如果要得到每个阶段的真实位移必须在施工阶段分析控制选项中考虑赋予每个构件切向位移。如图7.13.2所示。尤其是在做施工预拱度计算时，一定要选择考虑施工过程赋予每组施工段的切向位移。图7.13.2 施工阶段分析控制选项中选择考虑切向位移不做任何选择，那么得到的在所有荷载作用下的累计位移，不包括施工时赋予的切向位移；如果选择“阶段/步骤实际总位移”，查看到的是结

19、构的真实位移；如果选择“当前步骤位移”那么仅得到在当前步骤荷载作用下的位移。图7.13.3位移查看方式选项7.13 为什么使用“刚性连接”连接的两点，竖向位移相差很大？具体问题将挂梁与主梁按刚性连接处理了，两端铰接节点主从约束一段约束水平竖向一段只约束竖向，为什么计算结果，挂梁与主梁节点上的竖向位移不等，而且还差的很大？问题解答在有扭转变形刚性连接的情况下，刚性连接的两点转动位移相等，但平动位移通常是不相等的。7.14 为什么连续梁桥合龙后变形达上百米？具体问题后张简支转连续空心板模型，2X20m，板宽1.5m，手算荷载横向分布系数为：0.268，中间支点有60cm现浇段，为普通钢筋混凝土。m

20、idas模型中前几个施工阶段有临时支座，计算结果还算正常，第4、5施工阶段把临时支承出掉后，临时支承处位移达几百米，结果明显不正常。用桥博，同样单元划分、施工阶段、临时支承却没有这样的问题。请问模型错在哪里？问题解答现浇段截面太薄弱了，应该是定义现浇段截面时错把长度单位cm按m来输入导致截面过小。7.15 为什么主缆在竖直向下荷载作用下会发生上拱变形？具体问题本模型模拟斜拉索吊装拱肋拼装的施工过程，吊装荷载采用节点荷载模拟，在吊装荷载作用下，最上端的拉索结构发生上拱变形。这和索单元本身的单元特性不相符，请问是什么原因？问题解答通常查看得到位移变形结果是荷载引起的相对变形，如果要查看结构的真实变

21、形，需要在变形查看对话框中选择显示实际位移和实际变形。 图6.1.6.1 位移等值线 图6.16.1 变形设置7.16 为什么索单元在自重荷载作用下转角变形不协调？具体问题模型中只包含索单元，只承受自重荷载。应该为一光滑曲线，即节点左、右两侧的倾斜角相等。而“结果-分析结果表格-索单元”表格中显示两者有较大差别，为什么？图7.16.1 索单元信息表格显示单元两端转角不一致问题解答因为定义了非线性分析，因此索单元在计算过程中按照悬索单元处理，得到的单元两端节点的转角是悬索单元在节点切线坐标方向的转角，因此通常都是不一致的。只有当索刚度无穷大、或者索单元按等效桁架单元计算时，索单元两端节点的转角才

22、会一致。7.17 为什么简支梁在竖向荷载下出现了轴力？具体问题一个简支梁，在竖向荷载作用下，采用中心对齐时，没有轴力产生，当采用顶对齐时，有轴力产生。这是怎么回事？问题解答截面偏心的设置对结构的分析是有影响的，因为荷载和边界条件都是施加在节点位置上的，因此截面的偏心设置就决定了荷载和边界条件施加位置。而内部计算是以换算截面的形心轴连线为基准来定义单元的局部坐标系，且内力结果的输出是按单元局部坐标系来输出的。因此不同的偏心可能得到不同的内力结果，尤其是对于变截面梁单元来说这一现象更为明显。7.18 为什么“移动荷载分析”时，车道所在纵梁单元的内力远大于其它纵梁单元的内力？具体问题采用梁格法建立曲

23、梁模型，在移动荷载分析下，得到的车道单元的内力远远大于其它纵梁单元的内力，为什么？问题解答车道定义时车辆荷载分布方法应选择横向联系梁法而不是车道单元法。将横向联系梁定义为横向联系梁组，然后在车道定义时选择车辆荷载分布方法为横向联系梁法即可。7.19 如何在“移动荷载分析”时，查看结构同时发生的内力？具体问题在后处理得到的移动荷载内力分析结果都是最大值或最小值，如何查看结构同时发生的内力值？问题解答如果要得到每个单元同时发生的内力情况，必须在移动荷载分析控制选项中指定移动荷载分析内力计算输出内容为：内力最大（及其他内力）图7.20.1 移动荷载分析控制中指定输出同时发生内力7.20 空心板梁用单

24、梁和梁格分析结果相差15%？具体问题空心板梁，采用梁格与单梁分析，得到的反力相同，但内力结果相差较大，为什么？问题解答对于本模型中模拟的宽跨逼近似于1 的梁桥，不能用梁单元来模拟，必须进行空间梁格或建立板单元、实体单元来模拟。图7.20.1 梁格模拟空心板梁模型7.21 为什么徐变产生的结构内力比经验值大上百倍？具体问题徐变和收缩得到的位移结果和内力结果都过大，不符合实际情况，是不是模型中有什么错误？问题解答徐变效应查看内容错误，对于收缩和徐变效应，在查看收缩徐变引起的结构变形时需查看收缩一次和徐变一次，在查看收缩徐变引为的结构内力和结构应力时，需查看收缩二次和徐变二次。收缩徐变效应不能同时查

25、看一次和二次效应。本模型中查看收缩和徐变效应时查看是一次、二次累加效应，所以结果是错误的。图7.22.1 徐变查看内容错误7.22 如何查看板单元任意剖断面的内力图？具体问题对于板单元建立的模型，得到都是每个板单元的内力情况，如何得到任意剖断面上板单元的内力合力呢？问题解答对于板单元如果要查看某个剖断面的内力的合力，有两种查看方法，一是在板单元内力查看时定义剖断面，然后选择按剖断面查看，另一种方法是在结果中查看局部方向内力合力。分别如图7.23.1和7.23.2所示。剖断面查看内力时：要求剖断面必须位于板单元的边缘，程序可以给出该剖断面上各节点位置处的板单元内力。局部方向内力合力查看时：也要求

26、选择的局部的板单元的边缘位于同一平面上，否则无法计算局部板单元的内力合力。当选择的板单元的边缘满足位于同一平面的要求时，所选的板单元的共边缘位置会以虚线表示，同时给出局部方向的坐标，然后在“局部方向内力合力”里点击计算就可以计算板单元在此局部方向的内力合力了。图7.23.1 剖断面查看板单元内力 7.23 为什么相同荷载作用下，不同厚度板单元的内力结果不一样？具体问题四边简支板，受面荷载作用，板厚设为0.1m和1m对板单元的内力产生很大的影响。对于简支结构荷载一定、结构约束条件一定，得到的内力结果应该是一样的。问题解答当板单元的厚度、荷载、边界条件都一样的情况下，得到的结构内力应该是相同的。之

27、所以出现不同结果应该是查看内容不对应造成的。如果查看板单元内力结果表格时不勾选“节点平均结果”那么得到的不同板厚的单元对应位置节点处的内力可能会相差很大。图7.24.1 板单元内力节点平均值查看7.24 为什么无法查看“板单元节点平均内力”？具体问题板单元模型，加自重及二期恒载的时候，是可以从结果分析结果表格里得到每个单元每个节点内力值的，但是我把移动荷载和支座沉降的却不能得到，在结果内力板单元内力里可以看到节点的平均值，但是表格里的值却都是0。问题解答没有定义输出板单元内力节点平均值。在移动荷载分析控制选项中定义板单元做移动荷载分析的结果输出选项。只有定义输出板单元的节点内力才能在结果表格中

28、查看节点内力平均值。7.25 如何一次抓取多个施工阶段的内力图形？具体问题在后处理进行结果提取时，要抓取许多图片，如何快速抓取多个施工阶段的内力图形呢？问题解答选择任意一个施工阶段，然后选择查看梁单元内力，在梁单元内力查看对话框内，选择批处理功能，如图7.27.1，首先选择定义批处理信息，然后执行预定结果输出形式下的显示，然后执行批处理。批处理功能 图7.26.1 施工阶段梁单元内力图显示 图7.26.1 单元内力图批处理输出定义7.26 如何调整内力图形中数值的显示精度和角度？具体问题请问用midas出内力图的时候，默认的数值都是保留小数点后5位的，怎么让它只保留1位呢？怎么自定义？问题解答

29、单元内力图中数值的显示精度可以在单元内力图显示对话框中选择数值，然后在“数值”项里指定显示精度。 图7.28.1 单元内力图数值显示项7.27 为什么在城-A车道荷载作用下，“梁单元组合应力”与“梁单元应力PSC”不等？具体问题在计算比较各种汽车荷载时发现：在轴力为0时，城A的组合正应力值不是弯矩产生的应力值，而约为该值的1.3倍，公路1级、汽超20的组合正应力值为弯矩产生的应力值。问题解答对于城市移动荷载，规范规定计算弯曲引起的正应力和剪切引起的剪切应力计算时分别采用不同的荷载集度来计算应力，但对于组合应力的计算却未做明确规定。因为中国城市桥梁荷载规范参照的是加拿大的荷载规范，而在加拿大荷载

30、规范中明确规定了，组合应力计算应采用计算剪力用荷载，因此出现了组合正应力不等于弯矩产生的应力的现象。7.28 为什么“梁单元组合应力”不等于各分项正应力之和？具体问题由帮助文件的计算公式可知，梁单元组合应力为轴力Sax+Sby+Sbz，但在这个模型中10号单元j端的组合应力与该位置处各项正应力分量和不相等。问题解答因为截面模拟了横坡，因此截面正应力分量Sby给出的截面最高点和最低点的应力值，而组合应力中的应力位置12点，却并不是截面的最高点，因此位置不同，其应力结果当然不同。7.29 为什么连续梁在整体升温作用下，跨中梁顶出现压应力？具体问题3跨连续梁桥，仅在顺桥向有多余约束，截面采用顶对齐。

31、进行整体升温荷载分析后，得到的截面应力居然是梁顶受压，为什么？问题解答边界条件定义位置错误。当梁单元截面采用顶对齐时，支座应该施加在梁的实际位置处，即作用在梁底位置处。此时可以在支座实际位置处建立支座节点，然后在支座节点上定义约束内容，并用“弹性连接刚性”将主梁节点与支座节点相连。7.30 为什么PSC截面应力与PSC设计结果的截面应力不一致？具体问题在查看PSC设计正截面抗裂验算结果表格时，发现设计结果表格中梁单元应力与梁单元应力PSC有时会不同，为什么？问题解答首先梁单元应力（PSC）是按照成桥的换算截面特性根据单元最大内力、最大弯矩计算得到的截面应力，而PSC设计结果表格中，截面应力是根据同时发生内力计算得到的。相关问题7.31 为什么“梁单元应力PSC”结果不为零，而“梁单元应力”结果为零？具体问题在进行移动荷载分析时，在后处理查看移动荷载的效应时，可以查看PSC应力，但梁单元应力结果显示均为0，为什么？问题解答进行移动荷载分析时