MIDAS懸索橋建模常見問題

1、MIDAS懸索橋建模常見問題（論壇討論）最近正在做論文，是一個(gè)自錨式懸索橋的實(shí)例，用MIDAS6.7.1來建模。遇到的問題是：1.現(xiàn)在已知成橋時(shí)吊桿的索力和主纜的坐標(biāo)，想要模擬出成橋時(shí)的狀 態(tài)，在進(jìn)行分析?？墒俏野凑战Ｖ纸ǔ鰜淼哪Ｐ驮谶M(jìn)行精確分析時(shí)，會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤提示， 說某個(gè)主纜或者吊桿出現(xiàn)不正常拉力，很是郁悶，不知道為什么？所以我直接就把成橋時(shí)候的線型手動(dòng)輸入了進(jìn)去，然后就看吊桿拉力是否和圖紙上 的一致。可是怎么也是差一些，大約在100KN左右，不知道是為什么。我沒定義節(jié)點(diǎn)更新 和垂點(diǎn)，因?yàn)榫€性不需要修改了，只要索力能夠復(fù)合就行。我在一次成橋施工階段看了位 移，很小，符合要求，就是吊桿索力

2、不對(duì)，不知道為什么？希望做過這方面例子的高手不要吝惜，花幾分鐘的時(shí)間告訴小弟如何解決問題，小弟 將不勝感激，因?yàn)闀r(shí)間比較緊了，所以比較著急！ ！還沒有解決呢，問題還是吊桿的拉力不對(duì)，而且中間的兩根特別的大，不知道怎么調(diào) 整了，郁悶中！ ！我也碰到這種情況，后來檢查時(shí)約束修改后，沒有加剛性約束造成的，修改后就可以 計(jì)算了本人用MIDAS做了一個(gè)懸索橋成橋線形分析（選了分析里面的懸索橋分析控制），計(jì)算 出來的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)錯(cuò)誤單元 數(shù)據(jù)（號(hào):55）內(nèi)有錯(cuò)誤。（項(xiàng)目：索的Lu/L（0.5 1.5） 請(qǐng)高手幫忙指教，不知道錯(cuò)在什么地方?謝謝我以前也做過一個(gè)懸索橋的計(jì)算,過程中好象出過這樣的問題，后來修改了邊

3、界條件以 后就可以了，你出的這個(gè)問題我想是定義的索單元出現(xiàn)的承受壓力的情況我把截面改后這個(gè)問題就過了，具體怎么回事，我也不知道，還請(qǐng)高手指點(diǎn)！Lu/L好 像是索的直線長(zhǎng)度比上不張拉（unstrainded lenghth）的長(zhǎng)度，在建立單元的時(shí)候選擇索 單元，圖中就有解釋了！此精確分析是為了找到結(jié)構(gòu)的最佳初始平衡狀態(tài)而反復(fù)計(jì)算的過程，且結(jié)構(gòu)內(nèi)力也是 反復(fù)被更新。在此過程不能使用彈性支承(Spring Support)。如果必須要使用彈性支承 (Spring Support)，則建議使用彈性連接單元。步驟五：正裝分析，需要步驟四倒拆分析而得的最后施工階段的單元內(nèi)力結(jié)果，轉(zhuǎn)換 為幾何初始剛度輸入步

4、驟五的正裝模型的第一個(gè)施工階段中。1、頻頻出現(xiàn)在Midas技術(shù)資料的熱門字眼“初始幾何剛度”其實(shí)作用非常小，在 步驟三、步驟四種均可刪去，即使保留“初始幾何剛度”，在步驟三中不起作用，在步驟 四中不會(huì)隨著倒拆的進(jìn)行而發(fā)生更新。即只要涉及線性分析，“初始內(nèi)力”就可獨(dú)當(dāng)一面。2、結(jié)論1并不代表“初始幾何剛度”這個(gè)計(jì)算參數(shù)就無意義，或者其功能作用完 全可以被“初始內(nèi)力”所代替。因?yàn)榭梢钥闯觯诓襟E五正裝分析中，施工階段+不考慮 平衡內(nèi)力+獨(dú)立模型的非線性分析過程中，“初始幾何剛度”會(huì)隨著荷載的作用而發(fā)生改 變，并且?guī)缀巫鴺?biāo)也隨著更新。這個(gè)時(shí)候，“初始幾何剛度”才體現(xiàn)出重要性和唯一性。3、“初始幾何剛

5、度”和“初始內(nèi)力”的區(qū)別參照結(jié)論2。和兄，看了你幾個(gè)帖子，深受啟發(fā)，最近在做一預(yù)應(yīng)力混凝土主梁的懸索橋，由于剛 接觸midas，對(duì)其不是很了解，不過經(jīng)過摸索，基本能計(jì)算，現(xiàn)在唯一的問題就是主梁預(yù) 應(yīng)力筋怎么考慮？我是用手動(dòng)建模方法第一步，按照設(shè)計(jì)院給出的成橋坐標(biāo)進(jìn)行建模第二步，定義好的更新點(diǎn)組和垂點(diǎn)組，進(jìn)行了 “懸索橋分析控制重新精確計(jì)算線形”， 基本達(dá)到要求可預(yù)應(yīng)力筋不能在“懸索橋分析控制”計(jì)算，那后面對(duì)其怎么計(jì)算？想問一下幾個(gè)問題，手動(dòng)建立了的懸索橋模型，應(yīng)該是直接進(jìn)入到第二步驟了對(duì)不？ 那么，在一步驟中計(jì)算出的幾何初始剛度和初始內(nèi)力，怎么計(jì)算??？在正確進(jìn)行完第二步 后，就有幾何初始剛度和

6、初始內(nèi)力了請(qǐng)問樓主運(yùn)行完建模助手，修改模型，設(shè)置懸索橋分析控制之后，進(jìn)行分析，是要連續(xù)在同一 模型分析幾次么？還有如果要計(jì)算索鞍預(yù)偏量，是將橋塔頂點(diǎn)與主纜頂點(diǎn)之間設(shè)彈性連 接么？彈性連接的剛度在橋梁縱向是完全自由的還是一個(gè)有限剛度？我用完全自由的計(jì)算 好像不收斂，如是限剛度應(yīng)該設(shè)多大呢？請(qǐng)指教！和無才兄:我已知地錨式懸索橋的跨度，垂跨比，橋面荷載等基本設(shè)計(jì)參數(shù)，用懸索橋建模助手建 立模型后，得出主纜各吊桿處的坐標(biāo).我現(xiàn)在要求主纜的下料長(zhǎng)度,應(yīng)該怎么辦呢，在整個(gè)分 析過程中,那一個(gè)階段能求出主纜的無應(yīng)力長(zhǎng)度?？ 謝謝！標(biāo)題中兩種建模方式的差別只是在第一步：利用“懸索橋建模助手”建立成橋模型就是M

7、IDAS資料使用懸索橋分析控制功能時(shí) 的注意事項(xiàng)所述的方法，第一步：利用懸索橋建模助手建立模型，第二步也需要修改模 型，分析懸索橋分析控制重新精確計(jì)算線形；“手動(dòng)建?！钡谝徊剑褐苯影凑粘蓸蜃鴺?biāo)手動(dòng)建立全橋模型，第二步仍需要分析懸 索橋分析控制重新精確計(jì)算線形“ 個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)暑假期間正好趕上一個(gè)自錨式懸索橋的項(xiàng)目，趁此機(jī)會(huì)我就把兩種建模方式都做驗(yàn)證 了一遍，并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較分析?，F(xiàn)給出兩種建模方式的步驟，以饗讀者，并作拋 磚引玉之用，希望更多的人參與到自錨式懸索橋的討論中?！?-&個(gè)

8、個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)個(gè)6索橋建模助手”方法：第一步，按照?qǐng)D1所示中的參數(shù)，建立成橋模型。初步成橋模型第二步，修改模型，如圖所示。寫到這里，不得不對(duì)MIDAS建模界面的友好稱贊一下。 修改模型這一步只用去了半個(gè)小時(shí)就全部搞定。擴(kuò)展單元、復(fù)制這些功能極其好用。第三步，利用定義好的更新點(diǎn)組和垂點(diǎn)組，進(jìn)行“懸索橋分析控制重新精確計(jì)算線 形”。個(gè)人認(rèn)為，自錨式懸索橋的更新點(diǎn)不應(yīng)該包括主梁錨固處的起點(diǎn)和終點(diǎn)，因此排除 在外，如圖所示?！笆謩?dòng)建?！狈椒ǖ谝徊剑苯影凑赵O(shè)計(jì)院給出的成橋坐標(biāo)進(jìn)行全橋模型建模第二步

9、，定義好的更新點(diǎn)組和垂點(diǎn)組，進(jìn)行“懸索橋分析控制重新精確計(jì)算線形”由于兩側(cè)塔高不一樣高，因此，第一種方法最終的精確的初始平衡狀態(tài)的坐標(biāo)更新較 大，且在縱向并不對(duì)稱，如圖所示而第二種方法建模后，坐標(biāo)更新極小，幾乎為0，如右圖所示。由此推斷，設(shè)計(jì)院給 出的成橋坐標(biāo)也可能是用MIDAS分析出來的在懸索橋分析控制中選擇的荷載，最好放在同一個(gè)荷載工況內(nèi)檢驗(yàn)通過懸索橋分析控制得到的索力是否滿意，可通過定義一個(gè)施工階段來檢驗(yàn)。步 驟如下：a.將所有的單元和節(jié)點(diǎn)定義為一個(gè)結(jié)構(gòu)組、將所有的邊界條件（一般支承、彈性連接、 剛性連接）定義為一個(gè)邊界組，將懸索橋分析控制中使用的荷載定義為一個(gè)荷載組，將定義的這些組 在

10、CS1中激活。b.在施工階段分析控制中，設(shè)置如下圖的選項(xiàng)。c.檢查施工階段CS1的位移和加勁梁彎矩，查看是否滿足成橋狀態(tài)設(shè)計(jì)要求。d. 有關(guān)懸索橋分析和幾何非線性分析還請(qǐng)參見網(wǎng)站上其他的相關(guān)資料。結(jié)論：可以這么說，“懸索橋建模助手”用于自錨式懸索橋的初步設(shè)計(jì)階段，其精度和效率 還是很高的。而手動(dòng)建模方法能有效用于復(fù)核檢查，尤其是委托方已經(jīng)給出成橋坐標(biāo)的情 況下。如何用midas建立自錨式懸索橋模型？ midas的懸索橋建模助手好像只能見地錨式懸 索橋，現(xiàn)在想建自錨式的，用midas的索單元如何建模呢？我用cable單元建了個(gè)經(jīng)典算 例的模型，即一根無應(yīng)力索長(zhǎng)為100米的索，一端固定（坐標(biāo)0，0

11、，90），另一端從（0， 0，30）沿水平線移動(dòng)到（100，0，30），且升溫100度，線膨脹系數(shù)為6.5e-6，彈性模 量為3e7KN/m2,面積為1m2,單位長(zhǎng)度重量10kn.求任意位置時(shí)索端水平及豎直分力大小。（2021年）用ansys建立吧，現(xiàn)在midas還沒有這個(gè)功能，不用建模助手自己建立模 型是可以的，不過不能調(diào)成橋狀態(tài)，只能用其他軟件調(diào)出成橋狀態(tài)后再將成橋索力導(dǎo)入 midas成為幾何剛度，所以midas模型只能在別的軟件的幫助下建立成橋模型，而且還只 能用于活載、屈曲、抗震等成橋后期的計(jì)算?？偠灾?，它不能自己調(diào)出成橋、不能模擬 施工張拉吊桿的過程，只能算成橋以后的情況。所以建議還是暫時(shí)不要