midas連續(xù)梁分析實(shí)例(共18頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1. 連續(xù)梁分析概述比較連續(xù)梁和多跨靜定梁受均布荷載和溫度荷載（上下面的溫差）下的反力、位移、內(nèi)力。 3跨連續(xù)兩次超靜定3跨靜定3跨連續(xù)1次超靜定圖 1.1 分析模型專心-專注-專業(yè)Ø 材料鋼材: Grade3Ø 截面數(shù)值 : 箱形截面 400×200×12 mmØ 荷載1. 均布荷載 : 1.0 tonf/m2. 溫度荷載 : T = 5 (上下面的溫度差)設(shè)定基本環(huán)境打開新文件，以連續(xù)梁分析.mgb為名存檔。單位體系設(shè)定為m和tonf。 文件/ 新文件文件/ 存檔 (連續(xù)梁分析 )工具 / 單位體系長度> m

2、 ; 力 > tonf ¿ 圖 1.2 設(shè)定單位體系設(shè)定結(jié)構(gòu)類型為 X-Z 平面。模型 / 結(jié)構(gòu)類型 結(jié)構(gòu)類型> X-Z 平面 ¿設(shè)定材料以及截面材料選擇鋼材GB（S）（中國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格），定義截面。 模型 / 材料和截面特性 / 材料名稱( Grade3)設(shè)計(jì)類型 > 鋼材規(guī)范> GB(S) ; 數(shù)據(jù)庫> Grade3 ¿模型 / 材料和截面特性 / 截面截面數(shù)據(jù)截面號(hào) ( 1 ) ; 截面形狀 > 箱形截面 ;用戶：如圖輸入 ; 名稱> 400×200×12 ¿²選擇“數(shù)據(jù)庫”中的任

3、意材料，材料的基本特性值（彈性模量、泊松比、線膨脹系數(shù)、容重）將自動(dòng)輸出。 圖 1.3 定義材料 圖 1.4 定義截面建立節(jié)點(diǎn)和單元為了生成連續(xù)梁單元，首先輸入節(jié)點(diǎn)。²參照用戶手冊(cè)的“輸入單元時(shí)主要考慮事項(xiàng)” 正面, 捕捉點(diǎn) (關(guān)), 捕捉軸線 (關(guān)) 捕捉節(jié)點(diǎn) (開), 捕捉單元 (開), 自動(dòng)對(duì)齊模型 / 節(jié)點(diǎn) / 建立節(jié)點(diǎn)坐標(biāo) ( x, y, z ) ( 0, 0, 0 ) ¿圖 1.5 建立節(jié)點(diǎn)用擴(kuò)展單元功能來建立連續(xù)梁。 模型 / 單元/ 擴(kuò)展單元 全選²輸入梁單元. 關(guān)于梁單元的詳細(xì)事項(xiàng)參照在線幫助的 “單元類型”的 “梁單元” 部分?jǐn)U展類型 >

4、 節(jié)點(diǎn)à 線單元單元屬性> 單元類型 > 梁單元 ²材料 > 1:Grade3 ; 截面> 1: 400*200*12 ; Beta 角 ( 0 )生成形式> 復(fù)制和移動(dòng) ; 復(fù)制和移動(dòng) > 任意間距方向> x ; 間距 ( 35/3, 810/8, 35/3 ) ¿ZX圖 1.6 建立單元輸入邊界條件3維空間的節(jié)點(diǎn)有6個(gè)自由度 (Dx, Dy, Dz, Rx, Ry, Rz)。但結(jié)構(gòu)類型已設(shè)定為X-Z平面（程序?qū)⒆詣?dòng)約束Y方向的位移Dy和繞X軸和Z軸的轉(zhuǎn)動(dòng)Rx,Rz），所以只剩下3個(gè)自由度 (Dx, Dz, Ry)。鉸支

5、座約束自由度Dx, Dz, 滾動(dòng)支座約束自由度 Dz。模型 /邊界條件 / 一般支承 節(jié)點(diǎn)號(hào) (開) 單選 (節(jié)點(diǎn) : 4 ) 選擇>添加 ; 支承條件類型 > Dx, Dz (開) ¿單選(節(jié)點(diǎn): 1, 12, 15 ) ; 支承條件類型 > Dz (開) ¿圖 圖1.7 輸入邊界條件輸入荷載定義荷載工況為輸入均布荷載和溫度荷載，首先定義荷載工況荷載 / 靜力荷載工況名稱 (均布荷載) ; 類型 > 用戶定義的荷載（USER）名稱 (溫度荷載) ; 類型 > 用戶定義的荷載（USER） ¿圖1.8 輸入荷載條件輸入均布荷載 

6、8;荷載方向與整體坐標(biāo)系Z軸方向相反，輸入荷載為“-1”。給連續(xù)梁施加均布荷載 1 tonf/m。 ²荷載 / 梁單元荷載（單元） 節(jié)點(diǎn)號(hào) (關(guān)) 全選荷載工況名稱> 均布荷載 ; 選擇 > 添加荷載類型>均布荷載 ; 方向>整體坐標(biāo)系 Z ; 投影>否數(shù)值 >相對(duì)值 ; x1 ( 0 ) ; x2 ( 1 ) ; W ( -1 ) ¿圖 1.9 輸入均布荷載輸入溫度荷載 輸入連續(xù)梁的上下面溫度差(T = 5)。輸入溫度差后，根據(jù)材料的熱膨脹系數(shù)、溫差引起的梁截面產(chǎn)生的應(yīng)力考慮為荷載。顯示 梁單元荷載（關(guān)）荷載 / 溫度梯度荷載 全選荷載

7、工況名稱> 溫度荷載 ; 選擇 > 添加 ; 單元類型> 梁溫度梯度 > T2z-T1z ( 5 ) ¿ 圖 1.10 輸入溫度荷載 復(fù)制單元復(fù)制連續(xù)梁(模型 1)來建立多跨靜定梁(模型 2,模型 3)。為了同時(shí)復(fù)制連續(xù)梁(模型1)均布荷載、溫度荷載、邊界條件，使用復(fù)制節(jié)點(diǎn)屬性和復(fù)制單元屬性功能。 顯示邊界條件>一般支承 (開)模型 / 單元 / 單元的復(fù)制和移動(dòng) 全選 形式 > 復(fù)制 ; 移動(dòng)和復(fù)制 > 等間距dx, dy, dz ( 0, 0, -5 ) ; 復(fù)制次數(shù) ( 2 )復(fù)制節(jié)點(diǎn)屬性 (開), 復(fù)制單元屬性 (開) ¿模

8、型 1模型 2模型 3圖 1.11 復(fù)制單元輸入鉸接條件 在復(fù)制的連續(xù)梁輸入內(nèi)部鉸支座來建立多跨靜定梁。 ²關(guān)于內(nèi)部鉸支的詳細(xì)說明參照在線幫助的 “釋放梁端約束” 部分在梁單元的端部使用釋放梁端約束功能來生成鉸接條件。²模型 / 邊界條件/釋放梁端約束 單元號(hào)(開) 單選 ( 單元 : 19, 23, 33 )選擇 > 添加/替換 選擇釋放和約束比率 > j-節(jié)點(diǎn) > My (開), Mz (開) (或 ) ¿模型 1 模型 2模型 3²生成梁單元時(shí)，隨著先指定的i節(jié)點(diǎn)和后指定的j節(jié)點(diǎn)的生成決定坐標(biāo)系。只要在圖標(biāo)菜單顯示的單元表單下打開

9、單元坐標(biāo)軸和局部方向就可以確認(rèn)。圖 1.12 輸入鉸支支座運(yùn)行結(jié)構(gòu)分析對(duì)連續(xù)梁和多跨靜定梁運(yùn)行結(jié)構(gòu)分析。分析 / 運(yùn)行分析查看分析結(jié)果查看反力比較均部荷載作用下連續(xù)梁和多跨靜定梁的反力。 單元號(hào)(關(guān)) 顯示邊界條件 > 一般支承 (關(guān)), 釋放梁端約束(開) ¿結(jié)果 / 反力和彎矩荷載工況/荷載組合> ST:均布荷載 ; 反力 > FXYZ顯示類型 > 數(shù)值(開), 圖例 (開)數(shù)值 小數(shù)點(diǎn)以下位數(shù) ( 1 ) ; 指數(shù)型(關(guān)) ; 適用于選擇確認(rèn)時(shí)(開) ¿圖 1.13 均布荷載引起的反力 以表格的形式查看均布荷載引起的的反力。比較外荷載總合和反力

10、的總合來查看模型的建立和荷載的輸入是否恰當(dāng)。例題Z軸方向荷載為1.0 tonf/m2×20 m×3 = 60 tonf，與表格中Z軸方向的反力（FZ）總和相等。結(jié)果 / 分析結(jié)果表格 / 反力荷載組合> 均布荷載(ST) (開) ; 溫度荷載(ST) (關(guān)) ¿圖 1.14 反力結(jié)果表格比較對(duì)溫度荷載的反力。結(jié)果 / 反力和彎矩荷載工況/荷載組合> ST:溫度荷載 ; 反力 > FXYZ顯示類型> 數(shù)值 (開), 圖例 (開) ¿模型 1模型 2模型 3圖 1.15 溫度荷載產(chǎn)生的反力查看變形圖 查看溫度荷載產(chǎn)生的變形圖。 DXZ

11、=. 顯示邊界條件 > 一般支承 (開) ¿結(jié)果 / 變形 / 變形形狀荷載工況/荷載組合 > ST:溫度荷載 ; 變形 > DXZ顯示類型>變形前 (開), 圖例 (開) ¿模型 1 模型 2模型 3圖 1.16 溫度荷載產(chǎn)生的變形圖 查看內(nèi)力查看均布荷載產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)的彎矩。 結(jié)果 / 內(nèi)力 / 梁單元內(nèi)力圖荷載工況/荷載組合> ST:均布荷載 ; 內(nèi)力 > My選擇顯示 > 5 點(diǎn) ; 不涂色 ; 系數(shù) ( 2.0 )顯示類型> 等值線 (開), 數(shù)值 (開), 圖例 (開)數(shù)值 小數(shù)點(diǎn)以下位數(shù)( 1 ) ; 指數(shù)型(關(guān)) ; 適用于選擇確認(rèn)時(shí)(開) ¿多跨靜定梁(模型 2)與連續(xù)梁(模型 1)相比，可以看出跨中彎矩減小，但支點(diǎn)彎矩增大的情況。還可以看出，設(shè)有一個(gè)鉸的多跨靜定梁（模型3）的鉸支點(diǎn)彎矩與（模型2）類似，無鉸部分的彎矩與（模型1）類似。圖 1.17 節(jié)點(diǎn)荷載產(chǎn)生的彎矩查看溫度荷載產(chǎn)生的彎矩。溫度荷載產(chǎn)生的變形圖(圖1.16)中，可以看出模型2兩邊的懸臂梁與中間的簡支梁的變形是相互獨(dú)立的。溫度荷載不會(huì)約束梁的變形，所以也不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)力。結(jié)果 / 內(nèi)力 / 梁單元內(nèi)力圖荷載工況/荷載組合> ST:溫度荷載 ; 內(nèi)力 >