1、橋墩模板分析北京邁達(dá)斯技術(shù)有限公司目 錄1、工程概況12、定義材料和截面1定義鋼材的材料特性1定義截面和厚度23、建模3建立鋼圍堰壁體3建立鋼圍堰橫肋5建立鋼圍堰豎肋84、添加邊界條件105、添加荷載工況116、查看結(jié)果13查看鋼圍堰應(yīng)力13查看鋼圍堰變形14橋墩模板分析1、工程概況壁體為帶肋鋼板，壁板為6mm鋼板，橫肋為80X10mm鋼板，豎肋為L(zhǎng)75*50*6角鋼，外箍為雙槽鋼截面，拉筋用直徑為30mm的實(shí)腹圓形截面；所有材質(zhì)均為A3鋼。橫肋的間距300mm，橫肋、豎肋均布置在外側(cè)，荷載為風(fēng)荷載、混凝土壓力荷載，具體布置如下。建模要點(diǎn)：壁板用板單元、豎肋與橫肋用梁?jiǎn)卧?豎肋、橫肋與壁板單

2、元共用節(jié)點(diǎn))。2、定義材料和截面新建模型文件 / 新項(xiàng)目文件 / 保存 以“橋墩模板分析”為文件名稱(chēng)保存。定義鋼材的材料特性模型 / 材料和截面特性 / 材料/ 添加設(shè)計(jì)類(lèi)型>鋼材； 規(guī)范：JTJ(S) 數(shù)據(jù)庫(kù)>A3定義截面和厚度注：midas/Civil的截面庫(kù)中含有豐富的型鋼截面，同時(shí)還擁有強(qiáng)大的截面自定義功能。1）、豎肋模型 / 材料和截面特性 / 截面/添加數(shù)據(jù)庫(kù)/用戶(hù)>截面號(hào)1；截面類(lèi)型（角鋼）選擇數(shù)據(jù)庫(kù)（GB-YB），截面（L75*50*6）； 名稱(chēng)：豎肋，偏心：選擇中-下部點(diǎn)擊確認(rèn)2)、橫肋模型 / 材料和截面特性 / 截面/添加數(shù)據(jù)庫(kù)/用戶(hù)>截面號(hào)2；截

3、面類(lèi)型（實(shí)腹長(zhǎng)方形截面）選擇用戶(hù)，H：10，B：80； 名稱(chēng)：橫肋，偏心：選擇中-下部，點(diǎn)擊確認(rèn)3)、外壁模型 / 材料和截面特性 / 厚度/ 添加厚度號(hào)：1 面內(nèi)和面外：6mm 點(diǎn)擊適用4)、外箍模型 / 材料和截面特性 / 截面/添加數(shù)據(jù)庫(kù)/用戶(hù)>截面號(hào)3；截面類(lèi)型（雙槽鋼截面）； 選擇用戶(hù)，H：80 ，B：43，tw:5，tf：8，C：50； 名稱(chēng)：外箍，點(diǎn)擊確認(rèn)5)、拉筋模型 / 材料和截面特性 / 截面/添加數(shù)據(jù)庫(kù)/用戶(hù)>截面號(hào)4；截面類(lèi)型（實(shí)腹圓形截面）； 選擇用戶(hù)，D：30； 名稱(chēng)：拉筋，點(diǎn)擊確認(rèn)3、建模1）、建立橫肋模型>節(jié)點(diǎn)>建立坐標(biāo)：（-2,1,0）

4、；復(fù)制次數(shù)：5；距離（dx，dy，dz）:(0.4,0,0)； 點(diǎn)擊適用 如下圖所示：模型>單元>建立材料號(hào)：1：A3；截面號(hào)：2：橫肋節(jié)點(diǎn)連接：（1,6） （鼠標(biāo)依次點(diǎn)取模型窗口中的節(jié)點(diǎn)1、節(jié)點(diǎn)6）交叉分割：節(jié)點(diǎn) 單元；點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 / 鏡像鏡像平面> z-x平面y：0；復(fù)制節(jié)點(diǎn)屬性 復(fù)制單元屬性 反轉(zhuǎn)單元坐標(biāo)系； 全選所有單元，點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 /擴(kuò)展單元擴(kuò)展類(lèi)型：節(jié)點(diǎn)>線單元；材料號(hào)：1：A3；截面號(hào)：2：橫肋；生成形式：旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)：等角度，復(fù)制次數(shù)：10，復(fù)制角度：18旋轉(zhuǎn)軸：由兩點(diǎn)定義的軸，第一點(diǎn)：（-2,0,0）第二點(diǎn)（-2,0,1）；點(diǎn)擊確認(rèn)

5、模型 / 單元 / 鏡像鏡像平面> y-z平面x：0；復(fù)制節(jié)點(diǎn)屬性 復(fù)制單元屬性 反轉(zhuǎn)單元坐標(biāo)系； 全選所有單元，點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 / 移動(dòng)/復(fù)制單元形式：復(fù)制復(fù)制和移動(dòng)>等間距（dx,dy,dz）：(0，0，0.3)，制次數(shù)：14；全選所有單元，點(diǎn)擊確認(rèn)2）、建立模板壁平面選擇：鼠標(biāo)選擇z=0m高度的任一節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)擊適用模型 / 單元 / 擴(kuò)展單元擴(kuò)展類(lèi)型：線單元>平面單元單元類(lèi)型：板單元；材料：1：A3；厚度：1：0.006m；生成形式：復(fù)制和移動(dòng)；復(fù)制和移動(dòng)：任意間距，方向，間距：140.3； 點(diǎn)擊確認(rèn)3）、建立豎肋· 頂面視圖，選擇如下圖所示單元，激活&

6、#183; ·· 模型 / 單元 / 建立· 單元類(lèi)型：一般梁/變截面梁；材料號(hào)：1：A3；截面號(hào)：1：豎肋；· 節(jié)點(diǎn)連接：（568,7）（鼠標(biāo)依次點(diǎn)取568號(hào)節(jié)點(diǎn)、7號(hào)節(jié)點(diǎn)）；· 交叉分割：節(jié)點(diǎn)單元· 點(diǎn)擊確認(rèn)· 模型 / 單元 / 修改單元參數(shù)· （修改縱肋的單元坐標(biāo)軸方向，使其與實(shí)際相符合）· 參數(shù)類(lèi)型：?jiǎn)卧鴺?biāo)軸方向· Beta角：90度· 選擇最新建立的個(gè)體· 點(diǎn)擊確認(rèn)·· 模型 / 單元 / 復(fù)制移動(dòng)單元形式：復(fù)制等間距（dx，dy，dz）:（

7、0.4，0，0）復(fù)制次數(shù)：5交叉分割：節(jié)點(diǎn)單元復(fù)制節(jié)點(diǎn)屬性 復(fù)制單元屬性雙擊樹(shù)形菜單>截面>選擇建立好的豎肋單元；點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 / 鏡像全部激活，雙擊樹(shù)形菜單>截面>選擇建立好的豎肋單元；鏡像平面> z-x平面y：0；交叉分割：節(jié)點(diǎn)單元復(fù)制節(jié)點(diǎn)屬性 復(fù)制單元屬性 反轉(zhuǎn)單元坐標(biāo)系； 點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 / 旋轉(zhuǎn)單元形式：復(fù)制復(fù)制次數(shù)：9，旋轉(zhuǎn)角度：-18旋轉(zhuǎn)軸：由兩點(diǎn)定義的軸，第一點(diǎn)：（-2,0,0）第二點(diǎn)（-2,0,1）交叉計(jì)算：節(jié)點(diǎn)單元復(fù)制節(jié)點(diǎn)屬性 復(fù)制單元屬性旋轉(zhuǎn)Beta角選擇如右圖所示豎肋單元點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 / 鏡像鏡像平面> y

8、-z平面x：0；復(fù)制節(jié)點(diǎn)屬性 復(fù)制單元屬性 鏡像Beta角； 雙擊樹(shù)形菜單>截面>選擇建立好的豎肋單元；點(diǎn)擊確認(rèn)3）、建立外箍、拉筋 建立外箍平面選擇：鼠標(biāo)選擇z=4.2m的最頂部的任一節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)擊適用模型 / 單元 / 復(fù)制移動(dòng)單元形式：復(fù)制等間距（dx，dy，dz）:（0，0.08，0）復(fù)制次數(shù)：1選擇如下圖所示單元點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 / 復(fù)制移動(dòng)單元形式：復(fù)制 ；等間距（dx，dy，dz）:（0，-0.08，0）復(fù)制次數(shù)：1；選擇如下圖所示單元；點(diǎn)擊確認(rèn)模型 /節(jié)點(diǎn) / 移動(dòng)/復(fù)制節(jié)點(diǎn)形式：復(fù)制 ；任意間距：方向：x，間距：（-0.08）選擇如下圖所示節(jié)點(diǎn)；點(diǎn)擊確認(rèn)模型 /

9、 單元 / 擴(kuò)展單元擴(kuò)展類(lèi)型：節(jié)點(diǎn)>線單元；單元類(lèi)型：梁?jiǎn)卧徊牧咸?hào)：1：A3；截面號(hào)：3：外箍；生成形式：復(fù)制和移動(dòng)；等間距（dx，dy，dz）:（0，0.3，0）；復(fù)制次數(shù)：2；選擇如下圖所示節(jié)點(diǎn)；點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 / 擴(kuò)展單元擴(kuò)展類(lèi)型：節(jié)點(diǎn)>線單元；單元類(lèi)型：梁?jiǎn)卧徊牧咸?hào)：1：A3；截面號(hào)：3：外箍；生成形式：復(fù)制和移動(dòng)；等間距（dx，dy，dz）:（0，-0.3，0）；復(fù)制次數(shù)：2；選擇如下圖所示節(jié)點(diǎn)；點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 / 鏡像鏡像平面> y-z平面x：0；復(fù)制節(jié)點(diǎn)屬性 復(fù)制單元屬性 選擇如下圖所示單元，點(diǎn)擊確認(rèn) 選擇如下圖所示單元，拖放賦予外箍截面拖放

10、建立拉筋模型>單元>建立材料號(hào)：1：A3；截面號(hào)：4：拉筋節(jié)點(diǎn)連接： （鼠標(biāo)依次點(diǎn)取模型窗口中所示的節(jié)點(diǎn)建立單元）點(diǎn)擊確認(rèn)模型 / 單元 / 復(fù)制移動(dòng)單元形式：復(fù)制等間距（dx，dy，dz）:（0，0，-0.3）復(fù)制次數(shù)：14；選擇如下圖所示單元，點(diǎn)擊確認(rèn)4、建立邊界條件平面選擇：鼠標(biāo)選擇z=4.2m的最頂部的任一節(jié)點(diǎn)， 點(diǎn)擊激活彈性連接數(shù)據(jù)>類(lèi)型：剛性復(fù)制彈性連接：復(fù)制方向軸>Z 間距：140.3 依次點(diǎn)選節(jié)點(diǎn)建立彈性連接邊界條件，如下圖所示平面選擇：鼠標(biāo)選擇z=0m的最底部的任一節(jié)點(diǎn)，點(diǎn)擊適用模型>邊界條件>一般支撐，全部固結(jié)，點(diǎn)擊確認(rèn) 5、添加荷載工況

11、考慮三種荷載作用，結(jié)構(gòu)自重、風(fēng)荷載以及混凝土壓力荷載。（力單位轉(zhuǎn)換為KN，長(zhǎng)度單位轉(zhuǎn)換為m）荷載>靜力荷載工況，添加如下荷載工況自重荷載荷載>自重荷載工況名稱(chēng)：自重自重系數(shù)：z(-1),點(diǎn)擊添加風(fēng)荷載雙擊 厚度>1:0.006 ,，點(diǎn)擊激活平面視圖，選擇如下圖所示單元，施加如下圖所示順風(fēng)荷載：選擇如下圖所示單元，施加如下圖所示橫風(fēng)荷載：1h壓力荷載荷載>流體壓力荷載荷載工況名稱(chēng)：1h壓力參考高度：1.8流體容重：24KN/m3，選擇Z坐標(biāo)從0到1.8高度的單元，點(diǎn)擊添加2h壓力荷載荷載>流體壓力荷載荷載工況名稱(chēng)：2h壓力參考高度：4.2流體容重：24KN/m3選擇

12、Z坐標(biāo)從1.8到4.2高度的單元，點(diǎn)擊添加荷載>壓力荷載荷載工況名稱(chēng)：2h壓力P：4KN/m2選擇Z坐標(biāo)從0到1.8高度的單元，點(diǎn)擊添加2h壓力荷載如下所示：6、查看結(jié)果分析>運(yùn)行分析（F5鍵） 查看鋼圍堰應(yīng)力（力單位轉(zhuǎn)換為N，長(zhǎng)度單位轉(zhuǎn)換為mm）荷載組合：組合1：自重+橫風(fēng)+順風(fēng)+1h壓力荷載組合2：自重+橫風(fēng)+順風(fēng)+2h壓力荷載包絡(luò)：組合1與組合2的包絡(luò)結(jié)果1） 縱、橫肋強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果>應(yīng)力>梁?jiǎn)卧獞?yīng)力圖 荷載工況：CB包絡(luò)應(yīng)力選項(xiàng)：組合應(yīng)力，組合（軸力+彎矩）：最大值顯示類(lèi)型：等值線（開(kāi)）；變形（開(kāi)）；圖例（開(kāi)）適用 荷載組合包絡(luò)作用下應(yīng)力見(jiàn)下圖：2）面板強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果>應(yīng)力>平面應(yīng)力單元/板單元應(yīng)力荷載工況：CB包絡(luò)應(yīng)力選項(xiàng)：UCS，節(jié)點(diǎn)平均，板頂應(yīng)力：Sig-eff（有效應(yīng)力）等值線（開(kāi)）；圖例（開(kāi)）適用2） 拉桿強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果>應(yīng)力