MIDAS橋梁系列軟件工程應(yīng)用交流

MIDAS橋梁系列軟件工程應(yīng)用交流一、工程概況該橋是屬于某互通式立交橋，位于緩和曲線+圓曲線+緩和曲線上，其上部結(jié)構(gòu)采用〔25m+30m+25m)三跨預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土連續(xù)箱梁。荷載等級：城—A級；特征周期：0.4s；場地類別：Ⅱ類；地震烈度：地震根本烈度7度，動峰值加速度為0.15g；二、分析過程1、采用midasSmartBDS軟件進行單梁計算，并輸出civil單梁模型；2、采用midasCivil軟件進行空間桿系結(jié)構(gòu)分析：1〕建立梁格模型，進行整體分析計算，對預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)進行設(shè)計；2〕建立蓋梁模型，進行Pushover分析，求解雙柱墩的橫向容許位移；3〕建立整體模型，進行反響譜分析，設(shè)計延性構(gòu)件與能力保護構(gòu)件；3、采用midasFEA軟件進行三維空間實體模型分析：建立全橋模型，考慮箱梁的畸變翹曲、剪力滯效應(yīng)，進行整體分析；4、采用midasSmartBDS軟件進行設(shè)計，繪制施工圖，輸出校審報告。534621三、利用midasSmartBDS建立單梁模型根據(jù)路線平、縱、橫信息生成全橋3D模型橋梁路線信息下部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)全橋3D模型預(yù)應(yīng)力鋼束、鋼筋骨架參數(shù)化輸入數(shù)據(jù)定義預(yù)應(yīng)力鋼束定義普通鋼筋骨架鋼束參數(shù)輔助視圖骨架參數(shù)輔助視圖獨有預(yù)處理功能，自動生成計算條件信息單元自動劃分荷載組合自動生成運營階段自動生成輸出圖形、表格、驗算計算結(jié)果反力圖位移圖應(yīng)力圖內(nèi)力圖計算書報告輸出計算書報告，導(dǎo)出mct命令流生成Civil模型四、利用midasCivil進行結(jié)構(gòu)分析4.1梁格分析計算參數(shù)：跨徑組合：25m+30m+25m；荷載等級：城市—A級；主梁類型：局部預(yù)應(yīng)力A類構(gòu)件；混凝土等級：C50；普通鋼筋：HRB335；鋼絞線：strand1860〔低松弛〕張拉應(yīng)力：1395MPa；張拉方式：兩端張拉；管道內(nèi)徑：90mm；摩擦系數(shù)：0.2；摩擦影響系數(shù)：0.00151/m；錨具變形：6mm；預(yù)應(yīng)力鋼束利用midasCivil的梁格建模助手，在詳細(xì)設(shè)置里面定義緩和曲線+圓曲線+緩和曲線線型，具體如下圖：〔Civil2012新功能〕緩和曲線+圓曲線+緩和曲線按照《城市橋梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》〔CJJ11-2011〕的要求，定義移動荷載〔Civil2012新功能〕；定義車道定義城-A級車輛荷載定義移動荷載工況輸出PSC設(shè)計的結(jié)果，按照《城市橋梁設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》要求，進行各項驗算；新增受壓區(qū)高度驗算、普通鋼筋最小配筋率驗算功能利用自動化計算書功能一鍵生成計算書〔Civil2012新功能〕；目的：建立蓋梁模型，進行Pushover分析，求解雙柱墩的橫向容許位移；4.2pushover分析初始軸力確認(rèn)：根據(jù)《城市橋梁抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》〔CJJ166-2011〕第規(guī)定進行軸力迭代初次計算左墩右墩初始軸力（KN）7390.97406.8等效彎矩（KN.m）9228.29231.6單墩等效剪力（KN）2214.82215.6作用蓋梁質(zhì)心力（KN）4430.3第一次迭代左墩右墩墩底軸力（KN）4975.69822.1等效彎矩（KN.m）8695.5289488.043單墩等效剪力2086.92277.1作用蓋梁質(zhì)心力4364.1第二次迭代左墩右墩墩底軸力（KN）5011.79786等效彎矩（KN.m）8703.9849489.752單墩等效剪力2089.02277.5作用蓋梁質(zhì)心力4366.497第三次迭代-終止左墩右墩墩底軸力（KN）5010.49787.31最終軸力〔左墩：5010.4KN；右墩：9787.3KN〕2定義塑性鉸特性〔以右墩為例〕4.2pushover分析首次屈服屈服P1/D13左墩最大容許曲率為：0.007776/2=0.003888右墩最大容許曲率為：0.006272/2=0.003136最大容許曲率對于兩個橋墩，114單元最先到達(dá)最大容許曲率，其對應(yīng)的荷載步是93。493荷載步對應(yīng)墩頂位移〔0.046m〕即為容許位移54.2pushover分析目的：建立整體模型，根據(jù)《城市橋梁抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》〔CJJ166-2011〕進行反響譜抗震分析，設(shè)計延性構(gòu)件與能力保護構(gòu)件彎矩-曲率曲線計算參數(shù)：跨徑組合：25m+30m+25m；抗震設(shè)防類別：乙類；分區(qū)特征周期：0.45s；場地類型：II類；設(shè)防烈度：7〔0.15g〕計算模型圖自動生成E1、E2反響譜城市橋梁抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)124.3抗震分析設(shè)計反響譜荷載工況3城市橋梁抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計參數(shù)44.3抗震分析設(shè)計抗震設(shè)計構(gòu)件類型5抗震設(shè)計結(jié)果64.3抗震分析設(shè)計五、利用FEA進行結(jié)構(gòu)分析建立模型導(dǎo)入至FEA生成實體模型從BDS生成civil單梁模型12自重+預(yù)應(yīng)力1號墩（KN）

支座1支座2支座3civil1372.31374.81377.3FEA1730.781000.881477.61自重+預(yù)應(yīng)力2號墩（KN）

支座1支座2支座3civil366634203174FEA4392.571907.223626.12自重+預(yù)應(yīng)力3號墩（KN）

支座1支座2支座3civil364934203191FEA4065.982164.73706.36自重+預(yù)應(yīng)力4號墩（KN）

支座1支座2支座3civil139213741356FEA1910.91807.2231487.51多支座反力比照1號墩4號墩3號墩2號墩自重工況下，縱橋向正應(yīng)力和橫橋向正應(yīng)力結(jié)果自重工況下支點處正應(yīng)力偏載工況下的縱橋向正應(yīng)力和橫橋向正應(yīng)力結(jié)果實體仿真可以考慮箱梁的剪力滯效應(yīng)及畸變翹曲的效應(yīng)偏載工況下支點處正應(yīng)力從整體上看支座反力結(jié)果還是有一定差異，但是FEA的模擬方式更加考慮整體效果，尤其對于支座位置處的剛度及荷載，沒有明顯簡化。從橫向剛度來考慮，F(xiàn)EA模擬結(jié)果也比civil要更加精確。偏載工況下支反力比照

兩個軟件算出來的變形整體規(guī)律一致，從數(shù)值上來講，F(xiàn)EA稍大一些。主要由于FEA模型中能考慮橫向剛度對整個結(jié)構(gòu)的位移影響偏載工況下整體位移比照六、利用midasSmartBDS進行出圖及校審根據(jù)路線平、縱、橫信息生成全橋3D模型橋梁路線信息下部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)全橋3D模型輸出橋梁施工圖箱梁一般構(gòu)造圖橫梁鋼筋圖箱梁截面鋼筋圖鋼束平面布置圖鋼束縱向布置圖橋臺一般構(gòu)造圖鋼筋圖紙調(diào)整、繪圖圖元定制功能調(diào)整后鋼筋圖紙繪圖參數(shù)設(shè)置繪圖圖元定制輸出自動校審報告校審指標(biāo)設(shè)置校審信息、錯誤定位校審結(jié)果報告Copyright?since1989MIDASInformationTechnologyCo