MIDAS培训讲稿1-现浇支架.doc

midas Civil培训资料——石家庄铁道大学土木工程学院仿真实验室第1部分 现浇支架分析支架现浇施工方法是桥梁施工中经常使用的方法，主要用于简支梁、盖梁、小跨度连续梁和大跨度连续梁0号块以及边跨现浇段的施工支架按其结构形式一般分为梁式支架和满堂支架梁式支架一般由立柱和梁构成立柱常采用螺旋钢管、钢管混凝土柱、军用墩（83式和65式）、万能杆件和用型钢自加工制作的格构柱等，有时也采用钢筋混凝土立柱，个别情况可以采用贝雷梁和军用梁；梁部分常采用64式军用梁、贝雷梁、工字型钢、万能杆件和自加工桁架等满堂支架常采用碗口支架、扣件式支架等现浇支架的计算包括基础承载能力计算、立柱计算、分配梁计算、梁计算、模板计算等，这些计算可以采用土力学、结构力学、材料力学的方法手工计算，也可以采用商用软件这里主要介绍用midas Civil软件进行支架的计算1.1 实例1——贝雷梁某箱型简支梁采用梁式支架现浇的方法施工，其跨中断面如图1.1所示，梁的跨度为32.6m该梁式支架采用贝雷梁和钢管立柱的形式图1.1 箱梁截面（单位：m）1.1.1 贝雷梁模型建立贝雷梁的模型可以先在AutoCAD中建立然后导入MIDAS，也可以直接在MIDAS中建立，这里采用第一种方法。

1）首先启动AutoCAD，画出标准贝雷梁的线框模型，如图1.2所示画图时注意单位要与后面的MIDAS模型一致画图时，线段不必在交点处断开，但必须注意不能有重叠的线段线段均在各杆件的形心处，这样上下弦杆线段间的竖向距离为其中心距，即1.4m最好将贝雷梁线框模型的左下节点定义在坐标源点，以便以后方便确定各个构件之间的相对位置将该图存成DXF格式以备后用图1.2 贝雷梁的线框模型（单位：m）2）启动midas Civil，设定单位定义截面和材料之前，应先将单位体系设置好（工具>单位系），长度单位设置为m，力的单位设置为kN3）执行文件>导入>AutoCAD DXF文件，按图1.3所示对话框操作图1.3线框模型导入对话框选择DXF文件名，双击选择线框模型所在的层，选择材料和截面，绕X轴旋转90°，确认因为在图1.3中默认选择了“在交叉点分割单元”，所以会发现导入的模型段的交点处均断开了图1.4线框模型导入后4）定义材料执行特性>材料>材料特性值，得到如图1.5所示的对话框，点击添加定义两种材料，16Mn和Q235图1.5定义材料对话框5）定义截面执行特性>截面>截面特性值，得到如图1.6所示的对话框，点击添加定义多种截面。

在图1.6的左侧可以看到本例共定义了8种截面截面的定义按图1.6进行，一般的型钢截面在MIDAS的截面数据库中都有，没有的截面可以自定义，自定义的方法参见附录3图1.6定义截面对话框6）将定义的材料和截面指定给相应的杆件先选择杆件，然后将对应的材料或截面“拖拽”进视图区域，如图1.7所示图1.7给杆件指定材料和截面将所有杆件都指定了材料和截面后，可以通过视图>消隐，来显示截面是否正确从图1.8可以看出，上下弦杆的截面定义有问题，双槽10的方向有问题这可以通过更改单元的角来改正，运行主菜单>节点/单元>单元表格，然后将弦杆（1号截面）对应的角改为0即可图1.8 消隐后的贝雷梁模型图1.9 通过单元表来修改单元的参数图1.10 正确的截面7）贝雷梁片之间销钉的模拟可以通过释放梁端约束的方法来完成对贝雷梁来讲这步的影响不大8）贝雷梁的拷贝和移动支架的布置如图1.11所示，需要根据贝雷梁的横向和纵向布置来拷贝上面的模型拷贝后的贝雷梁如图1.12所示图1.11 支架布置图图1.12 贝雷梁模型1.1.2 立柱、分配梁等的模型建立根据立柱、分配梁等与贝雷梁的相对位置建立其模型首先建立贝雷梁顶部的横梁，采用的是工16型工字钢，其偏心设置如图1.13所示。

a) 仅设置偏心为中-下部 b) 在中-下部偏心的基础上附加竖向偏心图1.13 贝雷梁顶横梁偏心设置建立了一道横梁后，将该横梁在箱梁的底部位置分割成30cm的一段段，其它位置也分割，数量任意将箱梁的底部位置的横梁上的节点向上拷贝，距离为一个横梁高度+一半的弦杆高度，然后在这些点（指横梁上的分割点以及拷贝它们而成的节点，如图1.14所示）之间建立弹性连接（刚性）图1.14横梁上的分割点与拷贝点之间的弹性连接将横梁上的分割点以及拷贝它们而成的节点向顺桥向复制，复制的长度为30cm，复制次数为100次，注意要复制节点属性，这样才能将弹性连接一起复制，同时要交叉分割弦杆上的单元图1.13中的横梁仅显示了一道，其余横梁可以通过拷贝来完成，横梁的顺桥向间距为300mm，拷贝时注意勾选“交叉分割单元”最后建立底模纵梁图1.15支架模型1.1.3 箱梁实体模型建立1）在AutoCAD中建立箱梁的截面，注意箱梁截面的位置和尺寸单位图1.16 CAD中的箱梁线框模型2）现在启动MIDAS的另一窗口，导入箱梁的截面导入时注意旋转（绕X、Z各转90度）图1.17 CAD中的箱梁线框模型导入导入后在箱梁的底板线上按30cm一段分割，以便和底模纵梁结合。

3）数据合并将箱梁截面的模型关掉，打开上面建立的支架模型，文件>数据合并，选择箱梁模型文件，注意合并时的相对位置如图1.18所示图1.18 合并数据文件4）将箱梁截面划分网格，即得到箱梁截面的板单元模型，然后拉伸成实体单元拉伸实体前建立混凝土材料图1.19 总体模型1.1.4 分析施加边界条件，建立一个静力荷载工况，施加自重，运行分析1.1.5 查看结果图1.20 总体位移1.2 实例2——64军用梁1.3 实例3——碗口支架 - 10 -。