Midascivil使用常見問題

1、MIDAS軟件常見提問與解答PartI.部分使用說明1,定義移動荷載的步驟在主菜單的荷載移動荷載分析數據車輛中選擇標準車輛或自定義車輛。對于人群移動荷載，按用戶定義方式中的汽車類型中的車道荷載定義成線荷載加載（如將規(guī)范中的荷載0.5tonf/m*2乘以車道寬3m,輸入1.5tonf/m）。定義人群移動荷載時，一定要輸入Qm和Qq,并輸入相同的值。集中荷載輸入0。布置車道或車道面（梁單元模型選擇定義車道，板單元模型選擇定義車道面），人群荷載的步行道也應定義為一個車道或車道面。定義車輛組。該項為選項，僅用于不同車道允許加載不同車輛荷載的特殊情況中。定義移動荷載工況。例如可將車道荷載定義為工況-1,

2、車輛荷載定義為工況-2。在定義移動荷載工況對話框中的子荷載工況中，需要定義各車輛要加載的車道。例如:用戶定義了8個車道，其中4個為左側偏載、4個為右側偏載，此時可定義兩個子荷載工況，并選擇“單獨”，表示分別單獨計算，程序自動找出最大值。在定義子荷載工況時，如果在“可以加載的最少車道數”和“可以加載的最大車道數”中分別輸入1和4,則表示分別計算1、2、3、4種橫向車輛布置的情況（15種情況）。布置車輛選擇車道時，不能包含前面定義的人群的步行道。定義移動荷載工況時，如果有必要將人群移動荷載與車輛的移動荷載進行組合時，需要在定義移動荷載工況對話框中的子荷載工況中，分別定義人群移動荷載子荷載工況（只能

3、選擇步道）和車輛的移動荷載子荷載工況，然后選擇“組合”。2,關于移動荷載中車道和車道面的定義當使用板單元建立模型時a.程序對城市橋梁的車道荷載及人群荷載默認為做影響面分析，其他荷載（公路荷載和鐵路荷載）做影響線分析。b,只能使用車道面定義車的行走路線。對于城市橋梁的車道荷載及人群荷載以外的荷載，輸入的車道面寬度不起作用，按線荷載或集中荷載加載在車道上。c,對于城市橋梁的車道荷載及人群荷載，在程序內部，自動將輸入的荷載除以在”車道面”中定義的車道寬后，按面荷載加載在車道上。d,車道寬度應按規(guī)范規(guī)定輸入一個車輛寬度，如城市車道荷載應輸入3m,人群荷載可輸入實際步道寬。當使用梁單元建立模型時a.程序

4、默認為做影響線分析。b,只能使用車道定義車的行走路線。c,對于城市橋梁的車道荷載，目前版本按線荷載加載在車道上。d.對于人群移動荷載，按用戶定義方式中的汽車類型中的車道荷載，定義成線荷載加載。3,掛車荷載布置中應注意的問題布置掛車荷載時，需要在主菜單移動荷載分析數據移動荷載工況中點擊添加，在彈出的對話框中再點擊添加，在彈出的子荷載工況對話框中的可以加載的最少車道數和可以加載的最大車道數均輸入4 .移動荷載的橫向布置移動荷載的橫向布置，在板型橋梁、箱型暗渠等建模助手中由程序自動從左到右，從右到左進行布置，并輸出包絡結果。對于用戶手動建立的橋梁，需要由用戶手動布置車道。將布置的一系列車道布置車輛后

5、定義為一種荷載工況，將另一些車道布置車輛后定義為另一種荷載工況，對不同的荷載工況分別做分析后，在荷載組合中定義包絡組合。5 .使用板單元做移動荷載分析時，看不到應力結果在主菜單的分析移動荷載分析控制數據單元輸出位置中選擇板單元的計算應力，6 .使用梁單元做移動荷載分析時，看不到組合應力結果在主菜單的分析移動荷載分析控制數據單元輸出位置中選擇桿系單元的計算組合應力7 .關于實體單元的內力輸出在結果局部方向內力的合力中選擇處于同一個平面內的一些實體單元的面，程序將輸出這些面上的合力。8 .彎橋支座的模擬為了確定約束方向，首先定義支座節(jié)點處的節(jié)點局部坐標系，且可以輸出節(jié)點局部坐標系方向的反力結果。按

6、雙支座模擬時，推薦在支座位置沿豎向建立兩個彈性連接單元，單元下部固結，上部節(jié)點間設置剛臂。按單支座模擬時，推薦將支座扭矩方向約束。根據計算得到的扭矩和支座間距，手算支座反力。9 .剛臂的定義在主菜單中選擇模型邊界條件剛性連接，定義主從節(jié)點間相關關系。10 .主從節(jié)點能否重復定義，既一個節(jié)點能否既從屬于一個節(jié)點又從屬于另一節(jié)點理論上可以，既該節(jié)點的不同自由度分別從屬于不同節(jié)點。11 .關于斜拉橋、懸索橋及使用了非線性單元的橋梁，做移動荷載分析的問題移動荷載分析是線性分析，因為程序內部計算時將使用荷載的組合，模型中不能存在非線性單元。當做斜拉橋、懸索橋的移動荷載分析時，應事先計算出橋梁在自重平衡下

7、的索和吊桿的拉力，并將其作為初始內力加載在單元上，然后將非線性單元如索單元修改為桁架單元后做移動荷載分析。12 .溫度荷載系統(tǒng)溫度輸入季節(jié)溫差。初始溫度對結果沒有影響。當需要分別計算成橋前后的溫差變化和成橋后年度的溫差變化的影響時，可定義兩個荷載工況名稱，分別輸入不同的系統(tǒng)溫度溫差，程序將分別計算不同溫差的影響。節(jié)點溫度主要用于輸入沿單元長度方向（如梁長度方向）的溫差。單元溫度主要用于輸入各單元的溫升和溫降，是對節(jié)點溫度的補充。例如，用于地下結構的上板和側墻的單元的溫差不同時。溫度梯度主要用于計算溫度梯度引起的彎矩，其中高度數值沒有具體物理概念，其中溫差和高度的比值相等時，即梯度相等時，計算結

8、果相同。梁截面溫度主要用于定義梁上折線型的溫度梯度變化。13 .施工階段定義中，邊界條件的激活和鈍化中，變形前與變形后的意義該功能僅適用于使用一般支承定義的邊界條件表示該支承點的位置。14 .關于剪力滯效應在主菜單中選擇模型邊界條件有效寬度系數。此處對Iy的調整僅適用于應力驗算中。在模型材料和截面特性截面特性增減系數中的修改則適用于所有內力計算中。注意在該項中的增減系數并不是為了考慮剪力滯效應，該項一般應用于建筑結構的剪力墻連梁的剛度折減上。15 .二期恒載的輸入可以在主菜單中選擇荷載壓力荷載，按均布荷載輸入。16 .配重的輸入可以按外部荷載輸入，然后在模型質量將荷載轉換為質量中將其轉換為質量

9、后，參與結構自振周期的計算中。也可以直接按節(jié)點質量輸入（模型質量節(jié)點質量），此時應將配重除以重力加速度。17 .摩擦支座的問題在主菜單的模型邊界條件非線性連接中選擇摩擦擺型支座18 .平面荷載的布置問題首先定義平面荷載，其中的x1x4,y1y2是相對坐標，即相對于分配荷載對話框中原點的相對坐標。19 .關于荷載組合在結果荷載組合中選擇自動生成，在彈出的對話框中選擇相應的國家規(guī)范，程序將根據規(guī)范規(guī)定自動生成荷載組合。用戶可以修改相應的荷載安全系數。20 .關于荷載、荷載類型、荷載工況、荷載組合、荷載組的概念荷載：指某具體的荷載，如自重、節(jié)點荷載、梁單元荷載、預應力等。其特點是具有荷載大小和作用方

10、向。荷載類型：只荷載所屬的類型，如恒荷載類型、活荷載類型、預應力荷載類型等，該類型將用于自動生成荷載組合上，程序根據給荷載工況定義的荷載類型，自動賦予荷載安全系數后進行荷載組合。荷載工況：是查看分析結果的最小荷載單位，也是荷載組合中最小單位。一個荷載工況中可以有多個荷載，如同一荷載工況中可以有節(jié)點荷載、均布荷載等；一個荷載工況只能定義為一種荷載類型，如某荷載工況被定義為恒荷載后，不能再定義為活荷載；不同的荷載工況可以屬于同一種荷載類型。荷載組合：將荷載工況按一定的系數組合起來，也是查看分析結果的單位。在MIDAS軟件中，當模型中無非線性單元，且所做分析為線性分析時，荷載組合可在后處理中進行，即

11、運行分析后再做組合。當模型中有非線性單元，程序做非線性分析時，需在分析前建立荷載組合，然后將其定義為一個新的荷載工況后再做分析。荷載組：荷載組的概念僅使用于施工階段分析中。在做施工階段分析時，某一施工階段上的荷載均被定義為一個荷載組，施工階段中荷載的變化，均是以組單位進行圖1.非施工階段分析時圖2.施工階段分析時21 .關于施工階段分析時，自動生成的CS:恒荷載、CS:施工荷載、CS:合計做施工階段分析時程序內部將在施工階段加載的所有荷載，在分析結果中會將其歸結為CS:恒荷載。如果用戶想查看如施工過程中某些荷載（如吊車荷載）對結構的影響的話，則需在分析之前，在分析/施工階段分析控制數據對話框的

12、下端部分，將該荷載從分析結果中的CS:恒荷載中分離出來。被分離出來的荷載將被歸結為CS:施工荷載。分析結果中的CS:合計，為CS:恒荷載、CS:施工荷載及鋼束、收縮、徐變等荷載的合計。但不包括收縮和徐變的一次應力，因為它們是施工過程中發(fā)生變化的。將荷載類型定義為施工階段荷載（CS）的話，則該荷載只在施工階段分析中會被使用。對于完成施工階段分析后的成橋模型，該荷載不會發(fā)生作用，不論是否被激活。22 .關于施工階段分析時，自動生成的postCS階段postCS階段的模型和邊界條件與最終施工階段的相同，postCS階段的荷載為定義為非施工階段荷載類型（在荷載工況中定義荷載類型）的所有荷載工況中的荷載

13、，包括施工階段中沒有使用過的荷載。對于與其它成橋后作用的荷載進行荷載組合，須在postCS中進行。在生成荷載組合時將CS:合計定義為如LCB1的話，則postCS中的LCB1的結構狀態(tài)即為施工階段完了后的成橋狀態(tài)。23 .關于Tresca應力和有效應力（von-Mises應力）混凝土的破壞準則有最大拉應力理論、最大拉應變理論、最大剪應力（Tresca應力）理論、von-Mises應力理論等很多理論。最大剪應力（Tresca應力）理論是指材料承受的最大剪應力達到一定限值時發(fā)生屈服。石max=11%一仃2WL2von-Mises應力是指有效應力達到一定限值時材料發(fā)生屈服（圓柱面破壞）。MIDAS軟

14、件輸出的von-Mises應力是有效應力。11222仃=421（q%）十（q十（芍我24 .非施工階段分析中，收縮和徐變的計算目前版本中不支持該功能，但用戶可建立一個施工階段，將施工階段的給出1500天，即可查看收縮和徐變。但需要將該施工階段內分割成5個子步驟，以便于準確反應老化效果。25 .收縮和徐變曲線中開始加載時間、結束加載時間、開始收縮時的混凝土材齡的意義開始加載時間、結束加載時間沒有實際意義，僅用于圖形顯示范圍。當開始加載時間不變、僅修改結束加載時間時，圖形上開始加載時間位置數值發(fā)生變化的原因為左側表格中的第一個起始數據為開始加載時間+（結束加載時間-開始加載時間）/步驟數開始收縮時

15、的混凝土材齡表示從澆筑混凝土開始到拆模板混凝土開始接觸大氣的的時間。需要注意的是，施工階段分析時需要定義構件的初始材齡，開始收縮時的混凝土材齡不應大于構件的該初始材齡。26 .計算自振周期的問題首先要在主菜單的模型結構類型中選擇將結構的自重轉換為X、Y、Z方向，當只要查看豎向自振周期時，選擇轉換為Z方向。然后在分析特征值分析控制中填寫相應數據。27 .地震反應譜計算中模態(tài)數量的選擇規(guī)范規(guī)定反應譜分析中振型參與質量應達到90%以上，在MIDAS軟件中的主菜單結果分析結果表格振型形狀中提供振型參與質量信息。在分析結束后，用戶應確認振型參與質量是否達到了90%,當沒有達到90%時，應在分析特征值分析

16、控制中增加模態(tài)數量。28 .關于屈曲分析目前MIDAS軟件中的屈曲分析是線性屈曲分析，可進行屈曲分析的單元有梁單元、桁架單元、板單元等。首先要在主菜單的模型結構類型中選擇將結構的自重轉換為X、Y、Z方向然后在分析特征值分析控制中選擇相應荷載工況和模態(tài)數量。29 .關于施工階段分析中自重的輸入首先要定義自重所屬的結構組名稱（如定義為自重組）。然后在荷載自重中定義定義自重（在Z中輸入系數-1）,并在荷載組中選項中選擇相應荷載組名稱（如自重組）,該項必須要選！然后在荷載施工階段分析數據定義施工階段中定義第一個施工階段時，將自重的荷載組激活。以后階段中每當有新單元組增加時，程序都會自動計算自重。即自重

17、只需在第一個施工階段激活一次，且必須在第一個施工階段激活一次。30 .關于支座沉降MIDAS中有兩種方式定義支座沉降，一種是在荷載支座強制位移中定義，一種是在荷載支座沉降分析數據中定義。在荷載支座強制位移中定義時，可以定義沿各方向的沉降量。同時以兩個荷載工況定義兩個支座的沉降時，這兩個工況可以互相組合。當已知某支座的沉降時，可采用此方法定義支座沉降。當僅考慮支座沿整體坐標系Z軸方向的沉降時，推薦在荷載支座沉降分析數據中定義支座沉降。當不能缺確切知道某支座發(fā)生沉降時，既用戶欲計算所有支座不同時發(fā)生沉降或發(fā)生不同沉降量時，可采用此方法。在荷載支座沉降分析數據中定義沉降例題：某工程有四個橋墩，每個橋

18、墩都要考慮1cm的沉降量，用戶欲計算最不利的沉降組合結果時，a.在荷載支座強制位移支座沉降組中將每個支座的沉降均定義為一沉降組（S1S4）;b.然后在荷載支座沉降荷載工況中隨便定義一個支座沉降荷載工況名稱（如：SSS）;并將所有支座沉降組（S1S4）到右側列表中，然后在Smin中輸入1,在Smax中輸入3。然后進行分析，程序將自動生成SMax:SSS、SMin:SSS、Small:SSS三個荷載工況。其中SMax:SSS輸出的是所有沉降可能組合中，各單元的最大反應；SMin:SSS輸出的是所有沉降可能組合中，各單元的最小反應；SMall:SSS輸出的是所有沉降可能組合中，各單元的最大反應和最小

19、反應的絕對值中的較大值。在這里需要注意的是，各單元的最大反應（比如彎矩）并不是發(fā)生在同一種沉降組合中，在這里輸出的是所有各單元在各種沉降組合中產生的最不利結果。PartII.常見問題1）問：在MIDASa件中施工階段分析采用何種模型？答：施工階段模擬中的模型概念有兩種，一種是累加模型概念，一種是獨立模型概念。累加模型的概念就是下一個階段模型繼承了上一個階段模型的內容（位移、內力等），累加模型比較容易解決收縮和徐變問題。但較難解決非線性問題。舉例說，當下一個施工階段荷載加載時，上一個階段已發(fā)生位移的模型容易發(fā)生撓動時（比如懸索橋模型），上一階段的荷載也應同時參與該施工階段的非線性分析中，而此時累

20、加模型很難解決該類問題。獨立模型的概念就是每施工階段均按當前施工階段的所有荷載、當前模型進行分析，然后作為當前施工階段的分析結果，兩個施工階段分析結果的差作為累加結果。此類模型較容易使用于大位移等非線性分析中。但不能正確反應收縮和徐變。目前MIDAS的施工階段模擬實際上隱含了這兩種模型的選擇。在分析施工階段分析控制中，當選擇"考慮非線性分析”選項時，程序按獨立模型計算，當沒有選擇該項時，按累加模型分析。至于具體的工程，應選擇哪種模型，應由用戶判斷。MIDASa件目前正考慮升級的部分：1 .將施工階段采用模型，由隱式改為用戶選擇。這不是單純的改文字。2 .在幫助文件中盡量對各種結構的施

21、工階段模擬提供分析模式。2）問：在MIDAS軟件中靜力荷載工況定義中的類型中包括了所有的荷載，為什么菜單下面還有移動荷載工況和支座荷載工況等內容呢？答：靜力荷載工況中的荷載類型正如它的名字為“靜力"類型。當用戶需要分析移動荷載處于某一個位置時的情況，即手動決定移動荷載位置后，再做靜力分析時，需要在此定義相應的移動荷載工況，也為后處理中自動生成荷載組合做準備。支座沉降分析數據中的支座荷載工況其實與移動荷載的概念差不多。舉例說明，當有9個支座時，每個支座都可能發(fā)生沉降時，該功能可以由自動計算所有可能的沉降組合，因此提供的也是相當于"動態(tài)"的結果。所以另外增加了一個定義

22、荷載工況的菜單。（靜力荷載工況中定義的基礎變位影響力類型適用于荷載支座強制位移菜單中）其他動力荷載同上解釋。3）問：MIDAS軟件能自動統(tǒng)at用鋼量嗎？答：在主菜單的工具材料統(tǒng)計中您可以得到用鋼量，如果是混凝土結構還可得到鋼筋用量和混凝土用量。4）問：MIDAS在做時程分析時如何輸入地震波？答：地震波的輸入在主菜單的荷載>時程分析數據>時程荷載函數中定義。點擊添加時程函數后，可選擇30多個地震波，也可以自己定義時程函數。MIDAS/Gen中可以輸出中國規(guī)范要求的幾乎所有參數，包括層間位移。（另外可按中國規(guī)范設計混凝土結構、鋼結構、鋼骨混凝土結構）5）問：在SPC截面特性彳1計算器）

23、中DXF文件的應用答：步驟如下：1 .先在Tools>Setting中選擇相應的單位體系。如果在CAD43按米畫的則選擇米。2 .然后導入DXF3 .然后在model>curve>intersect中進行交叉計算，以避免在CAD43有沒有被分割的線段。4 .在Section>Generate中定義截面名稱。5 .然后計算特性值。（也可直接在第4項中計算）當截面中有內部空心時，可在進行4項后進行下列操作。a.在Section>DomainState中選擇各部分是否為"空"，當區(qū)域中有紅色亮顯時，按左鍵為實心，按右鍵為空心（請看程序中信息窗口的說明

24、提示）。當截面有不同材料組成時（可超過2種），在進行完上面a操作后，進行下列操作。b.在Section>DomainMaterial中選擇各區(qū)域材料。需先定義材料名稱和特性值。在賦予各區(qū)域材料特性時，應選擇某個材料為基本材料，一般選擇混凝土。在計算不同材料組成的截面的特性值時，應選擇相應的單元尺寸。一般來說劃分越細越好，但劃分的太細計算時間會很長。一般在鋼骨混凝土中選擇鋼板厚度的一半即可。6）問：在MIDAS/Gen中建立模型時，如何考慮樓板剛性的問題？答：步驟如下：樓板的剛性效果是在模型>建筑物數據>層中點擊"生成層數據"，程序將根據豎向節(jié)點的坐標生成各

25、層及名稱。您可以將不真實的層（層間節(jié)點生成的）移到左面去除。（一些通用有限元軟件中不提供該功能）按確認后在表格中，選擇是否考慮剛性樓板效果。樓板荷載的導入同PKPMP樣，在荷載>分配樓面荷載中輸入。在這里多說一點。在模型建筑物數據>控制數據中輸入相應的地面標高時，程序自動判別地面標高以下不考慮風荷載。（一些通用有限元軟件中不提供該功能）在模型建筑物數據控制數據中選擇"各構件承擔的層間剪力"，可輸出各層中各構件承擔的地震剪力。7）問：在MIDAS/Gen中做Pushover分析的步驟？答：PushoverAnalysis中文又稱為靜力彈塑性分析或推倒分析。在MID

26、AS/Gen中混凝土結構和鋼結構的靜力彈塑性分析的步驟不盡相同。混凝土結構的靜力彈塑性分析步驟為分析->設計->靜力彈塑性分析。鋼結構的靜力彈塑性分析步驟為分析分析->靜力彈塑性分析。即混凝土結構必須經過配筋設計之后才能夠做靜力彈塑性分析，因為塑性錢的特性與配筋有關。設計結束后，靜力彈塑性分析的步驟如下：1 .在靜力彈塑性分析控制對話框中輸入迭代計算的控制數據。2 .定義靜力彈塑性分析的荷載工況。在此對話框中可選擇初始荷載、位移控制量、是否考慮重力二階效應和大位移、荷載的分布形式（推薦使用模態(tài)形式）。3 .定義較類型（提供標準類型，用戶也可以自定義）4 .分配塑性錢。用戶可以

27、全選以后，按"適用"鍵。5 .運行靜力彈塑性分析。6 .查看分析曲線。8）問：FEmodeler中DXF文件的應用？答：在FEmodeler中導入dxf文件并劃分網格的步驟如下：1 .先在view>Grid>Seting中定義Gridsize。如果您在Dxf文件中是按米畫的，則定義為0.1即可，若為mmW可按默認值500。2 .導入DXF后應進行一次交叉計算（分割交叉直線）.在model>curve>intersect。3 .然后開始劃分網格.在Mesh>AutoMesh>PlanerDomain中定義網格大小，選擇MeshinnerDo

28、main和IncludeInteriorpoint可包含內部的直線和點劃分網格。如果對不同區(qū)域可先分別定義Part。對不同的PARK定義不同的網格大小。9）問：在FEmodeler中定義Part的方法？答：步驟如下：在EDIT>PART>Crete中定義各PART勺名稱在EDIT>PART>ADDP定義各PART一個PART必須是一個封閉區(qū)域。10）問：我在FEmodeler中定義了PART但是對該PAR壞能戈U分網格？答：一個PART必須是一個封閉區(qū)域，請檢查一下區(qū)域是否封閉。另外與其它線段無連接的端點顯示為藍色。11）問：在MIDAS/Civil的移動荷載分析中，如

29、何得到發(fā)生內力最大值時同時發(fā)生的其他內力？答：移動荷載作用下，查看梁單元的最大內力和同時發(fā)生的其他內力的步驟如下：第一步，首先在主菜單的分析>移動荷載分析控制對話框中，在單元輸出位置的桿系單元中選才I"標準+當前內力如果只選"標準"項則只輸出最大值。如果想要查看梁單元的應力，則需要選擇下面的"計算組合應力項"。第二步，在運行分析后，選擇主菜單的結果>分析結果表格>梁單元>內力，在生成的表格中按鼠標右鍵，在彈出的關聯菜單中選擇"查看最大值”。然后選擇相應的最大值，按"確認"鍵,則將輸出同時發(fā)生

30、的其他內力。12）問：有關MIDAS的非線性分析控制選項？答：在MIDAS的靜力分析中，有三個地方有非線性分析控制選項。即主控數據中的迭代選項、非線性分析控制中的迭代選項、施工階段模擬中的非線性分析迭代選項。其中主控數據中的迭代選項適用于有僅受拉、僅受壓單元（包括此類邊界）的模型。既模型中有僅受拉、僅受壓單元（包括此類邊界）時，對這些單元的非線性迭代計算由該對話框中的控制數據控制。非線性分析控制中的迭代選項適用于幾何非線性分析。當做幾何非線性分析時，在模型中即使有僅受拉、僅受壓單元（包括此類邊界），對這些單元或邊界的控制仍由非線性分析控制中的迭代選項。施工階段模擬中的非線性分析迭代選項，僅對施

31、工階段中的幾何非線性分析起控制作用，模型中有僅受拉、僅受壓單元（包括此類邊界）時，在施工階段分析中，這些單元或邊界的控制仍由施工階段模擬中的非線性分析迭代選項控制。如果在施工階段模擬中不做非線性分析，但施工階段模型中包含了僅受拉、僅受壓單元（包括此類邊界）時，則主控數據中的迭代選項起控制作用。如果在分析非線性分析控制對話框中定義了非線性迭代控制數據，則施工階段的postcs階段的幾何非線性分析控制由非線性分析控制中的迭代選項控制。在MIDAS的動力分析中，非線性控制選項在定義時程分析荷載工況對話框中定義。13）問：MIDAS/Civil施工階段分析控制對話框中的索初拉力控制選項？答：施工階段分析控制