MIDAS施工階段分析.pdf

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1、聯(lián)合截面施工階段分析方法（針對用戶定義截面）聯(lián)合結(jié)構(gòu)是指由鋼材和混凝土兩種不同材料的構(gòu)件，或者即使是一種材料但強度和材齡（如混凝土）不同的構(gòu)件聯(lián)合所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。從前的分析方法是對聯(lián)合前的各構(gòu)件分別建立不同的模型，聯(lián)合時對各構(gòu)件進行剛性連接。這種方法在進行靜力分析時誤差比較少，但考慮徐變和收縮等進行時間依存性分析時，就會產(chǎn)生很大的誤差。為了提高考慮材料時間依存特性時，對于聯(lián)合截面分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，MIDAS/Civil提供了對聯(lián)合截面進行施工階段分析的方法。進行聯(lián)合截面施工階段分析時，定義聯(lián)合截面的方法有兩種，Norm

2、altype和Usertype。Normaltype是指利用截面數(shù)據(jù)庫中提供的聯(lián)合截面(Compositesection)或組合截面(SRCsection)等已知聯(lián)合前后各截面特性值的截面來定義的方法。Usertype是指由用戶來定義任意截面的特性值并將其在不同的施工階段進行聯(lián)合的方式。關(guān)于Normaltype的分析方法請參照技術(shù)資料「工字型鋼混聯(lián)合梁橋的施工階段分析」，這里主要介紹一下在使用用戶定義的方式進行聯(lián)合截面施工階段分析時，需要注意的事項和查看結(jié)果的方法。下圖為定義聯(lián)合截面施工階段的對話框。（荷載>施工階段

3、分析數(shù)據(jù)>施工階段聯(lián)合截面）NormaltypeUsertype圖1.定義聯(lián)合截面施工階段的對話框Note!!以上畫面只有在定義了施工階段和截面后才可以顯示。1輸入步驟建模步驟與一般的施工階段分析建模步驟類似，只需在此基礎(chǔ)上再定義聯(lián)合截面的施工階段即可。其定義步驟如下。1.定義材料和截面2.定義時間依存性材料特性(選項)3.建立結(jié)構(gòu)模型(幾何形狀、邊界條件、荷載)4.定義施工階段5.定義施工階段聯(lián)合截面這里結(jié)合例題重點介紹根據(jù)施工階段定義聯(lián)合截面的方法。2例題例題模型為一由主梁和橋面板構(gòu)成的兩跨連續(xù)梁橋，施工階段如圖

4、2所示由4個階段組成。?CS1:建立第一跨主梁時間:12天荷載:第一跨主梁自重?CS2:建立第二跨主梁時間:12天荷載:第二跨主梁自重?CS3:建立第一跨橋面板時間:12天荷載:第一跨橋面板自重?CS4:建立第二跨橋面板并在7天后施加二期恒載時間:1000天荷載:第二跨橋面板自重(第一步驟)二期恒載(第三步驟)二期恒載:1tonf/m圖2.例題的施工階段構(gòu)成3定義材料和截面?材料主梁:混凝土40橋面板:混凝土30?材料輸入對話框如圖3所示定義主梁和橋面板的材料。圖3.定義一般材料4?截面截面形式為如圖4所示的由主梁和

5、橋面板所構(gòu)成的聯(lián)合截面。1.0m橋面板0.2m主梁0.6m0.3m圖4.截面形狀?截面輸入對話框圖5.截面輸入對話框5如圖5對話框所示，定義4個截面。前兩個截面(Span-1,Span-2)是在建立單元時需要指定的，故必須定義。由于例題中的第一跨和第二跨是在不同的施工階段施工的，所以盡管兩個截面的特性值相同，但在這里分別進行了定義。就是說即使是擁有相同截面特性的單元，若在不同的施工階段施工，則需要定義相應(yīng)數(shù)量的截面。stnd本例題分為4個施工階段，但結(jié)構(gòu)的變化分為兩個階段(1span,2span)，所以這里定義兩個截

6、面。此時給各單元賦與的截面特性值并不用于分析，只是在消隱處理時能夠反映截面的形狀。因此在使用“數(shù)值”方式定義截面時，只需輸入截面尺寸即可，不必輸入具體的特性值。圖6.定義聯(lián)合前各截面的特性值3號主梁截面和4號橋面板截面可以不必輸入，但為了在后面定義聯(lián)合截面施工階段時輸入各組成截面特性值的方便，可在這里事先進行定義。6賦與時間依存性特性時間依存性特性采用的是CEB-FIPcode，其內(nèi)容如圖7、8所示。?徐變和收縮圖7.定義徐變和收縮對話框?強度發(fā)展圖8.定義抗壓強度發(fā)展的對話框7建立結(jié)構(gòu)模型z跨度:2@20mz單元數(shù)

7、:20z節(jié)點數(shù):21z邊界條件:節(jié)點1:DX,DY,DZ,RX,RZ節(jié)點11、21:DY,DZ,RX,RZ第二跨第一跨圖9.結(jié)構(gòu)模型8定義施工階段施工階段如圖2所示分為4個階段。CS1~CS3各施工階段的持續(xù)時間皆為12天，最終階段CS4的持續(xù)時間為1000天。圖10.定義施工階段對話框圖11.定義第一個施工階段CS19圖12.定義第二個施工階段CS2圖13定義第四個施工階段CS4這里將第四個施工階段的持續(xù)時間1000天分成了10個步驟。另外二期恒載將在該階段的第7天開始施加。10定義聯(lián)合截面施工階段在荷載>施工階段

8、分析數(shù)據(jù)>施工階段聯(lián)合截面對話框定義聯(lián)合截面的施工階段。圖14所示為該對話框，所輸入的內(nèi)容為第一跨的聯(lián)合截面數(shù)據(jù)。圖14.定義聯(lián)合截面施工階段對話框?qū)υ捒騼?nèi)容的說明如下。?激活施工階段選擇單元被激活的施工階段，即構(gòu)件最初生成的施工階段。?截面在已經(jīng)輸入的截面中，選擇要進行聯(lián)合截面施工階段定義的截面。選擇截面后，與截面相對應(yīng)的單元號會自動顯示于單