精品MIDAS培训讲稿1现浇支架.docx

1、精品MIDAS培训讲稿1现浇支架MIDAS培训讲稿1-现浇支架第1部分 现浇支架分析支架现浇施工方法是桥梁施工中经常使用的方法，主要用于简支梁、盖梁、小跨度连续梁和大跨度连续梁0号块以及边跨现浇段的施工。支架按其结构形式一般分为梁式支架和满堂支架。梁式支架一般由立柱和梁构成。立柱常采用螺旋钢管、钢管混凝土柱、军用墩（83式和65式）、万能杆件和用型钢自加工制作的格构柱等，有时也采用钢筋混凝土立柱，个别情况可以采用贝雷梁和军用梁；梁部分常采用64式军用梁、贝雷梁、工字型钢、万能杆件和自加工桁架等。满堂支架常采用碗口支架、扣件式支架等。现浇支架的计算包括基础承载能力计算、立柱计算、分配梁计算、梁计

2、算、模板计算等，这些计算可以采用土力学、结构力学、材料力学的方法手工计算，也可以采用商用软件。这里主要介绍用midas Civil软件进行支架的计算。1.1 实例1贝雷梁某箱型简支梁采用梁式支架现浇的方法施工，其跨中断面如图1.1所示，梁的跨度为32.6m。该梁式支架采用贝雷梁和钢管立柱的形式。图1.1 箱梁截面（单位：m）1.1.1 贝雷梁模型建立贝雷梁的模型可以先在AutoCAD中建立然后导入MIDAS，也可以直接在MIDAS中建立，这里采用第一种方法。1）首先启动AutoCAD，画出标准贝雷梁的线框模型，如图1.2所示。画图时注意单位要与后面的MIDAS模型一致。画图时，线段不必在交点处

3、断开，但必须注意不能有重叠的线段。线段均在各杆件的形心处，这样上下弦杆线段间的竖向距离为其中心距，即1.4m。最好将贝雷梁线框模型的左下节点定义在坐标源点，以便以后方便确定各个构件之间的相对位置。将该图存成DXF格式以备后用。图1.2 贝雷梁的线框模型（单位：m）2）启动midas Civil，设定单位。定义截面和材料之前，应先将单位体系设置好（工具单位系），长度单位设置为m，力的单位设置为kN。3）执行文件导入AutoCAD DXF文件，按图1.3所示对话框操作。图1.3线框模型导入对话框选择DXF文件名，双击选择线框模型所在的层，选择材料和截面，绕X轴旋转90，确认。因为在图1.3中默认选

4、择了“在交叉点分割单元”，所以会发现导入的模型在线段的交点处均断开了。图1.4线框模型导入后4）定义材料。执行特性材料材料特性值，得到如图1.5所示的对话框，点击添加定义两种材料，16Mn和Q235。图1.5定义材料对话框5）定义截面。执行特性截面截面特性值，得到如图1.6所示的对话框，点击添加定义多种截面。在图1.6的左侧可以看到本例共定义了8种截面。截面的定义按图1.6进行，一般的型钢截面在MIDAS的截面数据库中都有，没有的截面可以自定义，自定义的方法参见附录3。图1.6定义截面对话框6）将定义的材料和截面指定给相应的杆件。先选择杆件，然后将对应的材料或截面“拖拽”进视图区域，如图1.7

5、所示。图1.7给杆件指定材料和截面将所有杆件都指定了材料和截面后，可以通过视图消隐，来显示截面是否正确。从图1.8可以看出，上下弦杆的截面定义有问题，双槽10的方向有问题。这可以通过更改单元的角来改正，运行主菜单节点/单元单元表格，然后将弦杆（1号截面）对应的角改为0即可。图1.8 消隐后的贝雷梁模型图1.9 通过单元表来修改单元的参数图1.10 正确的截面7）贝雷梁片之间销钉的模拟可以通过释放梁端约束的方法来完成。对贝雷梁来讲这步的影响不大。8）贝雷梁的拷贝和移动支架的布置如图1.11所示，需要根据贝雷梁的横向和纵向布置来拷贝上面的模型。拷贝后的贝雷梁如图1.12所示。图1.11 支架布置图

6、图1.12 贝雷梁模型1.1.2 立柱、分配梁等的模型建立根据立柱、分配梁等与贝雷梁的相对位置建立其模型。首先建立贝雷梁顶部的横梁，采用的是工16型工字钢，其偏心设置如图1.13所示。 a) 仅设置偏心为中-下部 b) 在中-下部偏心的基础上附加竖向偏心图1.13 贝雷梁顶横梁偏心设置建立了一道横梁后，将该横梁在箱梁的底部位置分割成30cm的一段段，其它位置也分割，数量任意。将箱梁的底部位置的横梁上的节点向上拷贝，距离为一个横梁高度+一半的弦杆高度，然后在这些点（指横梁上的分割点以及拷贝它们而成的节点，如图1.14所示）之间建立弹性连接（刚性）。图1.14横梁上的分割点与拷贝点之间的弹性连接将

7、横梁上的分割点以及拷贝它们而成的节点向顺桥向复制，复制的长度为30cm，复制次数为100次，注意要复制节点属性，这样才能将弹性连接一起复制，同时要交叉分割弦杆上的单元。图1.13中的横梁仅显示了一道，其余横梁可以通过拷贝来完成，横梁的顺桥向间距为300mm，拷贝时注意勾选“交叉分割单元”。最后建立底模纵梁。图1.15支架模型1.1.3 箱梁实体模型建立1）在AutoCAD中建立箱梁的截面，注意箱梁截面的位置和尺寸单位。图1.16 CAD中的箱梁线框模型2）现在启动MIDAS的另一窗口，导入箱梁的截面。导入时注意旋转（绕X、Z各转90度）。图1.17 CAD中的箱梁线框模型导入导入后在箱梁的底板线上按30cm一段分割，以便和底模纵梁结合。3）数据合并。将箱梁截面的模型关掉，打开上面建立的支架模型，文件数据合并，选择箱梁模型文件，注意合并时的相对位置。如图1.18所示。图1.18 合并数据文件4）将箱梁截面划分网格，即得到箱梁截面的板单元模型，然后拉伸成实体单元。拉伸实体前建立混凝土材料。图1.19 总体模型1.1.4 分析施加边界条件，建立一个静力荷载工况，施加自重，运行分析。1.1.5 查看结果图1.20 总体位移1.2 实例264军用梁1.3 实例3碗口支架