midasCivil基本操作分析

1、midas Civil 基本操作by 石頭歌一、材料定義三種定義材料的方法：1、導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫中的材料性能參數(shù)2、用戶自定義【材料和截面】對話框【添加】【設(shè)計類型】選擇【用戶定義】，輸入【名稱】和【用戶定義】中的材料性能參數(shù)，【確認(rèn)】。3、導(dǎo)入其它模型中的材料性能參數(shù)【材料和截面】對話框【導(dǎo)入】，打開其它模型，從【選擇列表】中選擇不導(dǎo)入的材料，輸回到【材料列表】，【編號類型】選擇【新號碼】以避免覆蓋已存在的材料，點擊【確認(rèn)】。二、時間依存材料定義時間依存材料是英文說法的直譯，在國內(nèi)就是指混凝土的收縮徐變特性，在其他國家還包含混凝土抗壓強度隨時間變化的特性。1、徐變和收縮在這里，先介紹混凝土收縮徐變

2、特性的定義方法。三個步驟：（1）定義收縮徐變函數(shù)【特性】【時間依存性材料】【徐變/收縮】【時間依存性材料（徐變和收縮）】對話框【添加】，輸入【名稱】，選擇【設(shè)計規(guī)范】，例如選擇【China (JTG D62-2004)】，輸入各參數(shù)，【確認(rèn)】。注意：【構(gòu)件理論厚度】可暫時輸入一個正數(shù)值，以后在利用軟件的自動計算功能進行修改；【水泥種類系數(shù)】規(guī)范中只給出一個值，一般的硅酸鹽水泥或快硬水泥取5 。國外相關(guān)論文對該系數(shù)的解釋：與水泥種類有關(guān)的系數(shù)，對于慢硬水泥（SL）取4；對于普通水泥（N）和快硬水泥（R）取5；對于快硬高強水泥（RS）取8。用戶也可以自定義混凝土的收縮徐變函數(shù)：【特性】【時間依存性

3、材料】【用戶定義】。用戶自定義混凝土收縮徐變函數(shù)很少使用，所以不再介紹。（2）將定義好的收縮徐變函數(shù)與材料相連接【特性】【時間依存性材料】【材料連接】，選擇【徐變和收縮】名稱，【選擇指定的材料】，點擊【添加/編輯】。（3）修改單元依存材料特性【特性】【時間依存性材料】【修改特性】，選中要修改的單元，選擇要修改的參數(shù)，例如，選擇【構(gòu)件的理論厚度】，采用【自動計算】，選擇【中國標(biāo)準(zhǔn)】，輸入?yún)?shù)【a】，【適用】。注意：參數(shù)【a】代表空心部分內(nèi)周長的參與系數(shù)，0代表不參與，1代表全部參與。2、抗壓強度與混凝土收縮徐變特性的定義方法類似，抗壓強度發(fā)展特性的定義方法如下：（1）定義抗壓強度發(fā)展函數(shù)【抗壓強

4、度】【時間依存性材料（抗壓強度）】對話框【添加】，輸入【名稱】，選擇【設(shè)計規(guī)范】，國內(nèi)沒有相關(guān)規(guī)范，只能選擇國外的規(guī)范，例如選擇歐洲規(guī)范【CEB-FIP】，輸入【混凝土平均抗壓強度】，選擇【水泥類型】，點擊【重畫】可以查看抗壓強度發(fā)展系數(shù)隨時間的變化規(guī)律，【確認(rèn)】。（2）將定義好的抗壓強度發(fā)展函數(shù)與材料相連接【材料連接】，選中要編輯的材料，選擇【強度進展】名稱，點擊【添加/編輯】。三、截面定義定義截面有四種方法：1、數(shù)據(jù)庫截面2、用戶自定義采用數(shù)據(jù)庫截面外形，相關(guān)參數(shù)由用戶輸入。3、數(shù)值截面輸入【截面特性值】，不用輸入【尺寸】。4、導(dǎo)入其它模型定義好的截面四、變截面和變截面組變截面是針對某個單

5、元的結(jié)構(gòu)形式，而對于一組連續(xù)的單元，當(dāng)截面類型相同，變化形式相同時，可以使用變截面組的功能。1、變截面（1）定義變截面【材料和截面】對話框【截面】【添加】【截面數(shù)據(jù)】對話框【變截面】。（2）連接變截面與單元選中單元，拖拉樹形菜單中定義的變截面到模型窗口即可。2、變截面組【特性】【變截面組】，選擇單元后，定義各參數(shù)，【添加】。注意：變截面組只適用于連續(xù)的線單元。3、變截面組轉(zhuǎn)換為變截面程序分析時，程序會對變截面組的各個單元的截面特性進行計算，如果想查看各單元的截面特性，就需要將變截面組轉(zhuǎn)換為變截面?！咀兘孛娼M】在【單元列表】中，選中變截面組，【轉(zhuǎn)換為變截面】。注意：變截面組轉(zhuǎn)換為變截面后，原先的

6、變截面組即會自動刪除。五、PSC截面鋼筋注意：只有【設(shè)計截面】才能定義鋼筋。1、定義鋼筋【特性】【截面管理器】【鋼筋】?？梢苑謩e定義【縱向鋼筋】和【抗剪鋼筋】。2、抗剪鋼筋各參數(shù)意義【腹板豎筋】中【有效Pe】：有效預(yù)拉力；【抗扭鋼筋】中【箍筋間距】：提供抗扭作用的箍筋間距；注意：在計算中，要考慮普通鋼筋對截面剛度的影響時，要在【分析】【主控數(shù)據(jù)】中，勾選【在PSC截面剛度計算中考慮普通鋼筋】。六、節(jié)點定義要定義節(jié)點，首先要打開【節(jié)點/單元】【節(jié)點】對話框。建立節(jié)點方法有：1、捕捉柵格或特征點2、輸入坐標(biāo)3、復(fù)制、移動、鏡像、分割等可【重編節(jié)點號】使節(jié)點編號連續(xù)。七、單元定義1、連接節(jié)點、線、面

7、等2、擴展注意：擴展單元后可刪除原來的單元。3、復(fù)制、移動、鏡像等注意：使用【單元鏡像】會使單元坐標(biāo)系也發(fā)生鏡像，需要在【節(jié)點/單元】【修改參數(shù)】中【統(tǒng)一單元坐標(biāo)系】，注意要選取【參考單元】。4、導(dǎo)入CAD中的圖形八、邊界條件的定義軟件中可定義多種邊界條件，包括：一般支撐、節(jié)點彈性支撐、面彈性支撐、彈性連接、剛性連接、節(jié)點局部坐標(biāo)軸等。1、一般支撐選中節(jié)點選擇要約束的【支撐條件類型】【適用】。被約束的節(jié)點會有六邊形圖標(biāo)，自右上區(qū)域順時針旋轉(zhuǎn)，分別代表DX、DY、DZ、RX、RY、RZ，如果區(qū)域為綠色，則代表該自由度被約束。2、節(jié)點彈性支撐【點彈簧】打開【節(jié)點彈性支撐】對話框。選中節(jié)點，輸入節(jié)點

8、6個自由度的節(jié)點彈性剛度，【適用】，0代表無約束，特別大的值代表剛性支撐。3、面彈性支撐可對梁、板、實體單元施加，在模擬結(jié)構(gòu)與土相互作用時，應(yīng)用較多，一般轉(zhuǎn)換為節(jié)點彈性支撐來表示?！净蚕禂?shù)】與基床的彈性模量和基床厚度有關(guān)。對實體施加面彈性支撐時，須要指定一個面。4、彈性連接可以在兩節(jié)點間建立彈性連接，彈性連接的類型：【一般】（須輸入6個自由度的彈性連接剛度）、【剛性】、只受拉、只受壓等。連接的局部坐標(biāo)系以連接方向為x方向。5、剛性連接這里的【剛性連接】為主從約束的剛性連接，從屬節(jié)點的自由度完全與主節(jié)點保持一致?！绢愋汀恐小緞傮w】代表從屬節(jié)點的所有自由度完全與主節(jié)點保持一致，也可以自定義剛性連

9、接的自由度。6、節(jié)點局部坐標(biāo)軸在做彎梁分析時，必須要是節(jié)點局部坐標(biāo)軸，定義支座局部坐標(biāo)軸之后，再定義一般支撐、彈性支撐等?！据斎敕椒ā坑腥N：【角度】旋轉(zhuǎn)既有坐標(biāo)軸、【3點】通過三點定義、【向量】通過兩個向量定義。九、靜力荷載的定義定義靜力荷載時，首先要在【荷載】【荷載類型】中選擇【靜力荷載】。1、節(jié)點荷載的定義【荷載】【節(jié)點荷載】，輸入或選擇【荷載工況名稱】和【荷載組名稱】，輸入荷載值，【適用】。注意：節(jié)點荷載并不會按照局部節(jié)點坐標(biāo)系來施加，而是按照整體坐標(biāo)系的方向來施加的。2、梁單元荷載的定義梁單元荷載共有8種荷載形式。集中荷載、集中彎矩/扭矩、均布荷載、均布彎矩/扭矩、梯形荷載、梯形彎矩

10、/扭矩、均布壓力、梯形壓力，可根據(jù)實際情況定義。方向可選擇【整體坐標(biāo)系】或【局部坐標(biāo)系】的方向?！緮?shù)值】中【相對值】代表集中荷載的作用位置距起點的相對距離，x=0表示起點處，x=0.5表示中點處，x=1表示末點處；【絕對值】代表集中荷載的作用位置的坐標(biāo)。3、自重荷載的定義在【荷載工況名稱】中，類型選擇【恒載】，自重系數(shù)【z】方向上一般為-1，【添加】。自重荷載實際上為一分布荷載，通過材料容重與截面面積的乘積計算計算，自重系數(shù)與分布荷載的乘積即為參與計算的荷載的大小，例如考慮材料自重的一半?yún)⑴c計算，則自重系數(shù)則需輸入-0.5。十、溫度荷載的定義定義溫度荷載時，首先要在【荷載】【荷載類型】中選擇【

11、溫度/預(yù)應(yīng)力】。溫度荷載類型有5種：系統(tǒng)溫度、節(jié)點溫度、單元溫度、溫度梯度、梁截面溫度。1、系統(tǒng)溫度、節(jié)點溫度和單元溫度在【系統(tǒng)溫度】中定義【荷載工況名稱】，類型選擇，輸入【初始溫度】與【最終溫度】，【適用】。注意：定義【節(jié)點溫度】和【單元溫度】時，需要選定節(jié)點或單元。2、溫度梯度在【溫度】中定義【荷載工況名稱】，類型選擇【溫度梯度】，輸入【溫度梯度】和【使用的截面】，【適用】。3、梁截面溫度在【梁截面溫度】中定義【荷載工況名稱】，類型選擇【溫度梯度】。梁截面溫度上可以定義多個梁截面溫度，實際上梁截面溫度是多個溫度梯度同時作用在同一個梁截面上情況。十一、鋼束預(yù)應(yīng)力荷載的定義定義溫度荷載時，首先

12、要在【荷載】【荷載類型】中選擇【溫度/預(yù)應(yīng)力】。有3個步驟：1、定義鋼束特性值點擊【鋼束特性】，打開【預(yù)應(yīng)力鋼束的特性值】對話框，【添加】，選擇或輸入?yún)?shù)，【確認(rèn)】。2、定義鋼束形狀點擊【鋼束形狀】，打開【添加/編輯鋼束形狀】對話框，【鋼束特性值】選擇上述定義的【鋼束特性】?！静贾眯螤睢恐?，輸入坐標(biāo)，也可以從Excel表格中復(fù)制粘貼?！緦ΨQ點】表示可以輸入一半的鋼束形狀，通過對稱生成另一半鋼束形狀。3、定義鋼束預(yù)應(yīng)力荷載點擊【鋼束預(yù)應(yīng)力】，【選擇加載的預(yù)應(yīng)力鋼束】，輸入【張拉力】，【注漿】0代表即拉即注，【注漿】1代表先拉后注，【添加】。十二、移動荷載的定義定義移動荷載時，首先要在【荷載】【荷

13、載類型】中選擇【移動荷載】。首先，選擇【移動荷載規(guī)范】，這里選擇【China】中國規(guī)范。程序提供兩種移動荷載的分析方法，【交通車道線】和【交通車道面】，【交通車道線】主要針對梁單元，【交通車道面】主要針對面單元?！窘煌ㄜ嚨谰€】又分為【車道單元】布載和【橫向聯(lián)系梁】布載，對于簡單單梁體系采用【車道單元】布載，對于有橫向連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)模型采用【橫向聯(lián)系梁】布載。1、交通車道線定義橫向連續(xù)梁布載定義【橫向聯(lián)系梁】布載時，首先要定義橫向聯(lián)系梁組。在【結(jié)構(gòu)】【組】【結(jié)構(gòu)】中，輸入【橫向聯(lián)系梁組名】，選擇【新建】，選中橫向聯(lián)系梁，右鍵樹形菜單中【結(jié)構(gòu)組】【橫向聯(lián)系梁組名】，分配即可，也可以通過midas C

14、ivil的拖放功能分配。（1）定義車道輸入【車道名稱】，選擇【橫向連續(xù)梁布載】與【橫向聯(lián)系梁組名】，偏心距離是指相對于基準(zhǔn)單元的偏心距離，選擇單元（有三種方式），【確定】。（2）定義車輛在【車輛】對話框中【添加標(biāo)準(zhǔn)車輛】，選擇【規(guī)范名稱】及【車輛荷載類型】，【確認(rèn)】。（3）連接車道與車輛在【移動荷載工況】對話框中添加，輸入【荷載工況名稱】，選擇【規(guī)范名稱】等，【確定】打開【子荷載工況】對話框，設(shè)置好之后確認(rèn)。（4）移動荷載分析控制數(shù)據(jù)移動荷載須要考慮沖擊系數(shù)，程序通過結(jié)構(gòu)基頻計算。在【分析】【分析控制】【移動荷載】【移動荷載分析控制數(shù)據(jù)】中，設(shè)置相關(guān)選項，選擇【結(jié)構(gòu)基頻方法】并【確認(rèn)】。2、交通車道面與橫向連續(xù)梁布載類似。十三、質(zhì)量的定義在進行結(jié)構(gòu)特征值分析或動力分析時，需要輸出結(jié)構(gòu)的質(zhì)量數(shù)據(jù)，程序中有三種質(zhì)量數(shù)據(jù)。1、將自重轉(zhuǎn)化為質(zhì)量在【結(jié)構(gòu)】【結(jié)