競(jìng)賽培訓(xùn)之06：軟件解讀-Midas-Civil2006培訓(xùn)實(shí)例1：橋梁模型入門

1、競(jìng)賽培訓(xùn)之06：軟件解讀-Midas Civil2006培訓(xùn)實(shí)例1：橋梁模型入門講授人：黃文雄打開(kāi)軟件；另存到一個(gè)指定的文件夾(自己創(chuàng)立的新文件夾，目的是使用方便)；開(kāi)始操作：在主菜單中選擇工具單位體系在長(zhǎng)度欄中選擇mm在力欄中選擇N點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕選中菜單系統(tǒng)在主菜單中選擇工具用戶指定工具條。在工具條目錄中將節(jié)點(diǎn)、單元、特征打鉤對(duì)單元工具條上的藍(lán)色部分用鼠標(biāo)指定后若放到自己所需的位置。使用相同的方法可以排列使用相同的方法可以排列節(jié)點(diǎn)工具條和特性工具條點(diǎn)擊工具條對(duì)話框結(jié)束按鈕以改進(jìn)后的橋梁教學(xué)模型作為例子一、定義材料此次分析的橋梁模型材料的力學(xué)參數(shù)為：順紋彈性模量E=1.0103MPa、順紋抗拉強(qiáng)

2、度=30MPa。主菜單中選擇模型材料和截面特征材料點(diǎn)擊添加那妞，調(diào)出材料數(shù)據(jù)對(duì)話框輸入材料名稱桐木 類型選擇：用戶自定義 規(guī)范：無(wú) 輸入彈性模量1e+3泊松比 這里取0.25單位換算9.8*0.3/ 牛/立方毫米在容重處直接輸入9.8*0.3/其他不考慮，若找到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)可填點(diǎn)擊確認(rèn)按鈕材料定義完畢材料定義完了可以通過(guò)編輯對(duì)材料的屬性進(jìn)行修改二、定義截面主菜單中選擇模型材料和截面特征截面點(diǎn)擊添加，一次添加以下截面添加時(shí)輸入截面名稱，選擇截面類型，點(diǎn)擊用戶，輸入桿件參數(shù)截面類型有： 桿號(hào)，名稱，類型，截面形狀 橫梁 ，用戶，T型 縱梁，用戶，箱型 拉條，用戶，實(shí)腹長(zhǎng)方形截面 主梁豎桿，用戶，箱型

3、橫斷面豎桿，用戶，H型 下橫聯(lián)桿件，用戶，矩形具體軟件對(duì)話框如下： 截面定義完畢：三、建立模型 建立節(jié)點(diǎn)單元節(jié)點(diǎn)號(hào)（開(kāi)）；自動(dòng)對(duì)齊（開(kāi)）；選擇正視圖點(diǎn)擊模型、節(jié)點(diǎn)、建立節(jié)點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)起始號(hào)這一欄始終不管）輸入：坐標(biāo)0,0,0 復(fù)制次數(shù)6 距離在DX上填100 點(diǎn)擊適用，如下圖所示點(diǎn)擊復(fù)制移動(dòng)節(jié)點(diǎn)按鈕用選擇節(jié)點(diǎn)號(hào)為2-6的節(jié)點(diǎn) 輸入項(xiàng)目如下圖輸入框所示，點(diǎn)擊適用便可生成8-12節(jié)點(diǎn)建立單元：建立縱梁：點(diǎn)擊菜單、模型、單元、建立單元在建立單元的對(duì)話框里面選擇單元類型為一般梁/變截面梁 材料選擇桐木 截面選擇縱梁截面選擇縱梁一次點(diǎn)擊1,2；2,3；3,4；4,5；5,6；6,7；節(jié)點(diǎn)建立起縱梁?jiǎn)卧⒅?/p>

4、梁豎桿：打開(kāi)建立單元的對(duì)話框，方法同上，只需把截面改成主梁豎桿，依次分別點(diǎn)擊節(jié)點(diǎn)2,8；6；12；建立豎桿按照上述方法建立起拉條復(fù)制主梁：在單元建立的對(duì)話框里面形式 ：復(fù)制等間距： DY：170 復(fù)制次數(shù)選擇1 用選擇已經(jīng)建立了的全部單元和節(jié)點(diǎn)點(diǎn)擊適用，主梁即復(fù)制好，點(diǎn)擊視圖即可顯示出上圖。建立橫向連接系：點(diǎn)擊視圖顯示正面，通過(guò)從左上角滑至右下角選擇邊上的一片豎向構(gòu)件：節(jié)點(diǎn)顯示為粉紅色，單元顯示為艷藍(lán)色表示已經(jīng)被選定。點(diǎn)擊只顯示上一部分的構(gòu)件，其他部分消隱。點(diǎn)擊可有如下顯示：先建立橫梁，打開(kāi)單元建立對(duì)話框，將截面選為橫梁，依次連接節(jié)點(diǎn)2與14：建立下表面的連接構(gòu)件，方法同上，效果如下圖：為了建

5、立中間的豎桿，需要對(duì)單元43與單元44進(jìn)行分割選擇菜單、模型、單元、分割，進(jìn)入對(duì)話框選擇等間距，再通過(guò)選擇單元43，44。點(diǎn)擊適用，單元分割，形成新的節(jié)點(diǎn)25，26。建立中間豎桿：建立拉條：注意此時(shí)，在對(duì)話框BETA角這一欄要輸入90，建立構(gòu)件效果如下：復(fù)制橫向連接系通過(guò)選擇已經(jīng)建立好的橫向聯(lián)結(jié)系，點(diǎn)擊，顯示全部單元打開(kāi)單元復(fù)制對(duì)話框選擇等間距，在DX項(xiàng)輸入100，復(fù)制次數(shù)填寫4。點(diǎn)擊適用建立端橫梁，注意將BETA角項(xiàng)改回0：建立橋面添加材料：紙 參數(shù)：彈性模量100MPa 泊松比設(shè)為0.25紙張容重設(shè)為桐木3倍 在容重處直接輸入3*9.8*0.3/建立橋面邊界節(jié)點(diǎn)復(fù)制節(jié)點(diǎn)1，向DY方向復(fù)制距

6、離為-15，選擇節(jié)點(diǎn)方式可以用；復(fù)制節(jié)點(diǎn)13，向DY方向復(fù)制距離為15，選擇節(jié)點(diǎn)方式可以用；這樣，就建立出兩個(gè)新的節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)35和節(jié)點(diǎn)36復(fù)制節(jié)點(diǎn)，操作參考復(fù)制橫向聯(lián)結(jié)系，但注意此時(shí)是節(jié)點(diǎn)復(fù)制，DY=0，DX=100，復(fù)制次數(shù)為6，點(diǎn)擊適用，效果如下打開(kāi)單元建立對(duì)話框單元類型選擇板材料選擇紙點(diǎn)擊新建厚度，點(diǎn)擊確認(rèn)，下圖0.7是紙張厚度。依次選中橋面4個(gè)角點(diǎn)即可生成橋面到此為止，模型所有構(gòu)件建立完畢四、邊界條件梁橋類型屬于簡(jiǎn)支梁打開(kāi)菜單、模型、邊界條件、一般支承點(diǎn)擊視圖按鈕左下角的點(diǎn)選擇支承條件為:DX DY DZ 用選擇節(jié)點(diǎn)1，點(diǎn)擊適用。用選擇節(jié)點(diǎn)13，支承方向改成DX DZ,點(diǎn)擊適用 用選擇

7、節(jié)點(diǎn)7，支承方向改成DY DZ,點(diǎn)擊適用 用選擇節(jié)點(diǎn)19，支承方向改成DZ,點(diǎn)擊適用 至此，邊界條件添加完畢。五、施加荷載自重：菜單、荷載、靜力荷載工況名稱（結(jié)構(gòu)自重） 類型：恒荷載 添加 關(guān)閉 菜單、荷載、自重 在Z處填寫-1，點(diǎn)擊添加，關(guān)閉添加集中荷載這里取最大的6kg，g取10，60N菜單、荷載、靜力荷載工況名稱（集中荷載） 類型 用戶自定義點(diǎn)擊添加 關(guān)閉菜單、荷載、節(jié)點(diǎn)荷載，打開(kāi)對(duì)話框，將荷載工況選為集中荷載 在FZ處填寫-60選取跨中要求施加集中荷載的節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)擊適用。如圖橋梁跨中箭頭所示即為添加的集中應(yīng)力，其值的大小可以通過(guò)選著顯示選項(xiàng)顯示出來(lái)。模擬小車荷載：在此只模擬最不利情況：小

8、車每個(gè)重4kg，每個(gè)小車4個(gè)輪子。每輛小車相當(dāng)于4個(gè)1kg的荷載。最不利狀態(tài)為：跨中集中荷載6kg，兩輛小車串聯(lián)行駛至跨中。選擇兩端端橫梁，將梁?jiǎn)卧乳g距分割，點(diǎn)擊關(guān)閉。雙擊左側(cè)菜單的橫梁 然后點(diǎn)擊，只顯示橫梁點(diǎn)擊，用選擇右邊橫梁，點(diǎn)擊，只顯示右邊橫梁分割單元，架設(shè)小車右側(cè)輪子壓在橫梁右端，假設(shè)小車輪子中心間距為5cm，縱向橫向間距為10mm（上一次比賽中，小車實(shí)際上外輪距 51mm 輪寬13mm，前后輪距離為145mm）。分割橫梁?jiǎn)卧悍指铧c(diǎn)距離右端5cm，選中顯示的橫梁?jiǎn)卧?，小車車輪的另一接觸點(diǎn)點(diǎn)擊分割單元（在菜單中可以找到），點(diǎn)鐘分割單元 任意間距項(xiàng)，x方向填入35點(diǎn)擊適用點(diǎn)擊荷載，進(jìn)入

9、靜力荷載工況，荷載名稱：小車等效荷載，類型：用戶自定義。關(guān)閉點(diǎn)擊菜單，荷載，節(jié)點(diǎn)荷載，荷載工況選擇小車串聯(lián) FZ 項(xiàng)填-10選中靠近跨中的6個(gè)節(jié)點(diǎn)（假設(shè)兩個(gè)車輪重合），如圖，節(jié)點(diǎn)編號(hào)為52，53，54，3 ，4 ，5添加節(jié)點(diǎn)荷載：第一輛小車，選中節(jié)點(diǎn)3,52,53,4，點(diǎn)擊適用第二輛小車，選中節(jié)點(diǎn)4,53,5,54，點(diǎn)擊適用注意，4,53節(jié)點(diǎn)有兩個(gè)重合的節(jié)點(diǎn)荷載。到此為止，模型荷載施加完畢。六、模型計(jì)算與結(jié)果查看如上面過(guò)程都檢查無(wú)誤之后，開(kāi)始進(jìn)行計(jì)算。點(diǎn)擊，開(kāi)始進(jìn)行計(jì)算。在查看結(jié)果之前，進(jìn)行荷載組合點(diǎn)擊菜單，結(jié)果，荷載組合，名稱自定義（1），在荷載工況里面選取集中荷載，串聯(lián)小車，結(jié)構(gòu)自重。名稱

10、自定義（2），在荷載工況里面選取集中荷載，結(jié)構(gòu)自重。點(diǎn)擊關(guān)閉查看結(jié)果：當(dāng)只有模型自重與集中荷載時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇組合2支座反力：點(diǎn)擊結(jié)果，反力，反力，將工況組合調(diào)至2，顯示類型點(diǎn)擊數(shù)值與圖例。得出對(duì)話框如下圖點(diǎn)擊適用支座反力結(jié)果如下：查看荷載組1的支座反力操作同上，只是把組合項(xiàng)選為1，結(jié)果如下：位移查看：點(diǎn)擊菜單，結(jié)果，位移，位移等值線 查看組合1,2的對(duì)話框分別如左圖所示，點(diǎn)擊適用組合2下：最大位移為5.0468mm組合1下：最大位移為12.304查看單元內(nèi)力：點(diǎn)擊菜單，結(jié)果，內(nèi)力，梁?jiǎn)卧獌?nèi)力，或者內(nèi)力圖，有如下對(duì)話框：查看軸力時(shí)，點(diǎn)擊FX，查看彎矩時(shí)，點(diǎn)擊MY（原因是相對(duì)坐標(biāo)）查看的軸力圖如下， 正代表受拉，負(fù)代表受壓圖，以組合1的軸力圖的作為例子：查看應(yīng)力：查看應(yīng)力的作用是根據(jù)應(yīng)力大小調(diào)整桿件截面點(diǎn)擊菜單，結(jié)果，內(nèi)力，梁?jiǎn)卧獞?yīng)力，或者應(yīng)力圖，有如下對(duì)話框同樣以組合1作為例子，梁?jiǎn)卧膽?yīng)力和應(yīng)力圖如下：七、在加載中的自振頻率計(jì)算 另存一個(gè)文件在振動(dòng)荷載時(shí)：跨中集中荷載改成3kg，小車串聯(lián)。點(diǎn)擊節(jié)點(diǎn)荷載，選項(xiàng)如下圖所示，集中荷載，替換，F(xiàn)Z填-30。選取集中荷載點(diǎn)。點(diǎn)擊適用 修改完成，如上圖所示。將荷載裝換為質(zhì)量：點(diǎn)擊菜單，模型，質(zhì)量，將荷載轉(zhuǎn)換成質(zhì)量，打開(kāi)對(duì)話框：選中節(jié)點(diǎn)荷載，在荷載工況里面選中集中荷載，點(diǎn)擊添加。在從荷載工況里面選擇小車串