mds單跨拱橋范例資料

1、 PAGE 62例題 2. 單跨拱橋 TOC o 1-2 h z HYPERLINK l _Toc535941818 概要 PAGEREF _Toc535941818 h 1 HYPERLINK l _Toc535941819 分析模型與荷載條件 / PAGEREF _Toc535941819 h 2 HYPERLINK l _Toc535941820 打開文件與設定基本操作環(huán)境 PAGEREF _Toc535941820 h 5 HYPERLINK l _Toc535941821 輸入構件材料及截面 PAGEREF _Toc535941821 h 7 HYPERLINK l _Toc5359

2、41822 使用節(jié)點和單元進行建模 PAGEREF _Toc535941822 h 11 HYPERLINK l _Toc535941823 建立拱肋 / PAGEREF _Toc535941823 h 11 HYPERLINK l _Toc535941824 建立吊桿 / PAGEREF _Toc535941824 h 12 HYPERLINK l _Toc535941825 形成拱的主梁并復制構架 / PAGEREF _Toc535941825 h 14 HYPERLINK l _Toc535941826 建立橫系梁 / PAGEREF _Toc535941826 h 16 HYPERLI

3、NK l _Toc535941827 建立支撐 / PAGEREF _Toc535941827 h 17 HYPERLINK l _Toc535941828 輸入結(jié)構的邊界條件 PAGEREF _Toc535941828 h 23 HYPERLINK l _Toc535941829 輸入梁單元連接部的邊界條件 / PAGEREF _Toc535941829 h 24 HYPERLINK l _Toc535941830 建立虛設梁 / PAGEREF _Toc535941830 h 26 HYPERLINK l _Toc535941831 輸入車輛移動荷載和靜力荷載 PAGEREF _Toc53

4、5941831 h 29 HYPERLINK l _Toc535941832 設定荷載條件 / PAGEREF _Toc535941832 h 29 HYPERLINK l _Toc535941833 輸入靜力荷載 / PAGEREF _Toc535941833 h 30 HYPERLINK l _Toc535941834 輸入車輛移動荷載 / PAGEREF _Toc535941834 h 32 HYPERLINK l _Toc535941835 進行結(jié)構分析 PAGEREF _Toc535941835 h 39 HYPERLINK l _Toc535941836 查看分析結(jié)果 PAGERE

5、F _Toc535941836 h 39 HYPERLINK l _Toc535941837 荷載組合 / PAGEREF _Toc535941837 h 39 HYPERLINK l _Toc535941838 確認變形 / PAGEREF _Toc535941838 h 41 HYPERLINK l _Toc535941839 查看影響線結(jié)果 / PAGEREF _Toc535941839 h 42 HYPERLINK l _Toc535941840 剪力圖與彎矩圖 / PAGEREF _Toc535941840 h 47單跨拱橋概要 PAGE 632. 單跨拱橋概要本例題主要介紹如何對有

6、車輛荷載作用的單跨拱橋進行建模、結(jié)構分析及結(jié)果校核。在這里省略了3D 2-Bay Frame 例題中所說明了的MIDAS/CIVIL的基本功能，而主要使用Icon Menu。對MIDAS/CIVIL的功能或結(jié)構分析過程有不解之處請參考On-line Manual。在Install CD中提供有包含此例題所有建模、分析和結(jié)果確認過程的動畫及解說。通過動畫及解說先對整個分析過程獲得一定了解的話，可以進一步提高跟隨操作的效果。此例題所介紹的各階段分析步驟如下。打開文件并設定操作的基本環(huán)境輸入構件的材料及截面數(shù)據(jù)使用節(jié)點和單元進行建模輸入建筑物的邊界條件輸入車輛移動荷載和靜力荷載進行結(jié)構分析對結(jié)果進行

7、校核和分析分析模型與荷載條件拱橋的模型如圖1所示，其基本情況如下。橋梁形式 : 拱橋橋梁等級 : 1等橋梁跨 距 : 50m設計車道數(shù) : 2條車道橋 寬 : 14m 圖1. 拱橋模型 結(jié)構的平面如下所示。(參考圖2)橫系梁按5m間距排列按橋軸方向設置縱向支撐在中心線兩端7m的位置設置主梁和拱肋邊界條件 :B1 約束所有方向的位移B2 - 約束Y, Z方向的位移B3 約束X, Z方向的位移B4 - 約束Z方向的位移 (a) 平面圖 (b) 立面圖圖2. 拱橋的平面圖和立面圖對于荷載條件，為了簡化問題只考慮以下3種條件。荷載條件 1 : 固定荷載 9.0 tonf/m (只作用于主梁)荷載條件

8、2 : 人行道荷載 0.62 tonf/m (只作用于主梁)荷載條件 3 : 車輛移動荷載 (DB-24, DL-24)沖擊系數(shù) : 本例題的主要目的是為了介紹MIDAS/CIVIL的各項功能，因此有些條件會與實際情況有出入，請作參考。 打開文件與設定基本操作環(huán)境打開文件預設定基本操作環(huán)境為建立橋梁模型打開新文件( New Project)，以Arch為名保存文件(Save)。在畫面下端的Status Bar點擊單位選擇鍵()選擇tonf和mm。該單位系可以根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的種類按用戶方便任意進行變更。 在此例題中為了提高熟練度在建模過程中盡量不去使用Tree Menu或Main Menu而是以使

9、用Icon Menu為主。 以下是為了有效地利用Icon Menu將操作所需的Icon在畫面上給予顯示的步驟。 在Main Menu選擇ToolsCustomizeToolbars 在Toolbars選擇欄的相應項目之前表示 (參考圖3)點擊 鍵 圖3. Toolbars 輸入窗口a) 排列Toolbar (a) 排列Toolbar前的畫面 所添加的Toolbar可通過用鼠標按著Toolbar的 Title Bar(圖4 (a)的)將其拉到所需位置。對于已有的Toolbar可點擊圖4 (a)的來移動。 ( (b) 將Toolbar排列后的畫圖4. Toolbar的排列 輸入構件材料及截面 輸入

10、構件材料及截面結(jié)構構件的材料及截面按以下的數(shù)據(jù)輸入。材料1 : SMA400 橫系梁, 斜支撐 2 : SMA490 主梁, 拱肋, 吊桿3 : Dummy 虛設梁截面 1 : B 210060010/10- 主梁 2 : H 154050014/27- 橫系梁3 : B 60060016/14- 拱肋4 : H 60040012/16- 吊桿5 : B 60050010/14- 斜支撐和橫向支撐6 : H 40040013/21- 水平斜支撐(包括縱梁)7 : Dummy Beam- 虛設梁截面15屬于焊接制作的截面(Built-up Section)故可使用User功能，而截面6則可使用程

11、序中內(nèi)存的KS標準截面DB。上面的虛設梁是為了指定車輛移動荷載而設的。其材料和截面可使用以下數(shù)據(jù)來輸入。NameTypeData材料DummyUser DefinedE = 1e-10 tonf/mm3截面Dummy BeamValueIyy =1 mm4對虛設梁的材料和截面可輸入任意的足夠小的值以使其不致于對分析結(jié)果產(chǎn)生影響。 圖5. 截面設定對話窗口 圖6. 輸入材料數(shù)據(jù)的對話窗口在Property Toolbar點擊 Material (參考圖5)點擊 鍵 在General的Material Number輸入欄確認1(參考圖6)在Type選擇欄確認Steel 在Steel的Standar

12、d選擇欄選擇KS-Civil(S) 在DB選擇欄選擇SMA400 點擊 鍵在General的Material Number輸入欄確認2 在Type選擇欄確認Steel在Steel的Standard選擇欄確認KS-Civil(S) 在DB選擇欄選擇SMA490點擊 鍵 用同樣的方法參考上表輸入虛設梁的材料點擊 鍵 圖7. 截面數(shù)據(jù)的輸入在Properties對話窗口(圖5)選擇Section表單(或在Property Toolbar選擇 Section)點擊 鍵 在DB/User表單的Section ID輸入欄確認1 (參考圖7)在Name輸入欄輸入主梁 在截面形狀選擇欄(圖7的)選擇Box 在

13、User和DB中選擇User 在H 輸入欄輸入2100 在B 輸入欄輸入600 在tw 輸入欄輸入10 在tf1 輸入欄輸入10 點擊 鍵按311的步驟輸入截面25 在Section ID輸入欄確認6 在Name 輸入欄輸入水平斜支撐(包括縱向梁) 在截面形狀選擇欄(圖7的)選擇H-Section 在User和DB中選擇DB，并在右側(cè)的選擇欄確認KS 輸入Sect. Name時可以使用兩種方法。 第一, 點擊輸入欄右側(cè)的 鍵，利用Scroll Bar選擇相應截面名稱的方法。第二, 直接輸入截面名稱的方法。利用第二種方法時須將鍵盤轉(zhuǎn)換為英文輸入狀態(tài)。 用鼠標點擊Sect. Name 輸入欄，輸入

14、H 40040013/21或利用Scroll Bar進行選擇對于Dummy Beam，在Value表單只在Iyy輸入1 點擊 鍵 點擊 鍵 在Status Bar點擊單位選擇鍵()將mm改為m使用節(jié)點和單元進行建模使用節(jié)點和單元進行建模建立拱肋利用Arch Wizard功能建立拱肋。(參考圖8) 在Tree Menu的Menu表單選擇GeometryStructure WizardArch 在在Input & Edit 表單的Type選擇欄可以對拱的形式(投影等間距拋物線、等間距拋物線、投影等間距橢圓、等間距橢圓)作選擇。這里考慮吊桿的等間距排列，選擇Parabola1 形式以使拱肋上的節(jié)點投

15、影到連接兩端的直線上時為等間距。(參考圖8)Input & Edit 表單的Type 選擇欄確認Parabola1在Number of Segments 輸入欄確認10 在L 輸入欄輸入50 在H 輸入欄確認10 在Boundary Condition 選擇欄選擇None 在Show Element No.的左側(cè)表示 在Material 選擇欄選擇2 : SMA490在Section 選擇欄選擇3 : 拱肋 在Insert 表單的Insert Point 輸入欄確認0, 0, 0 點擊 鍵 點擊 Auto Fitting點擊 Front View 圖8. Arch Wizard 對話窗口及Pa

16、rabola1 形式的概念建立吊桿利用Extrude Elements功能將拱肋上生成的節(jié)點按豎直下方投影延長以輸入吊桿。(參考圖9)Extrude Elements是將節(jié)點或單元向任意位置移動并沿著相應的移動路徑建立高維單元的功能。(如：節(jié)點線單元, 線單元面單元, 面單元實體單元)在Element Toolbar點擊 Extrude Elements(圖9的)點擊 Node Number (Toggle on)點擊 Select Window，選擇為建立吊桿要進行投影延長的節(jié)點210 在Extrude Type 選擇欄確認NodeLine Element 在Element Attribut

17、e 選擇欄的Element Type確認Beam 在Material 選擇欄選擇2 : SMA490 在Section 選擇欄選擇4 : 吊桿 在Generation Type 選擇欄選擇Project 在Projection Type 選擇欄確認Project on a line用鼠標點擊Base Line Definition是定義被投影直線(Line)的輸入欄，可通過輸入該直線上的任意兩點來定義。Base Line Definition的P1 輸入欄使其變?yōu)椴菥G色后指定節(jié)點1和節(jié)點11在Direction 選擇欄確認Normal 點擊 鍵 點擊 Change Element Parame

18、ters(圖9的) 點擊 Select Recent Entities(圖9的) 在調(diào)整吊桿腹板軸的方向使其與橋軸的垂直方向一致。(參考圖10, On-line Manual的“CIVIL的功能 ModelChange Element Parameters” )Parameter Type 選擇欄選擇Beta Angle在Mode 選擇欄確認Assign 在Beta Angle 輸入欄輸入90 點擊 鍵 圖9. 建立吊桿xzyxzyBeta Angle = 0Beta Angle = 90圖10. 調(diào)整吊桿的排列角度(Beta Angle) 點擊 Shrink(圖10的)和 Hidden(圖1

19、1的)(Toggle on)，可確認Beta Angle的輸入狀況。確認輸入狀態(tài)后，點擊 Shrink和 Hidden使其回到 Toggle off 狀態(tài)。形成拱的主梁并復制構架連接構架的兩端來輸入拱的主梁，并將所完成的一側(cè)構架復制到另一側(cè)。因本例題不使用Point Grid，故為避免使用鼠標指定時出錯，將 Point Grid和 Point Grid Snap 功能設置為Toggle off狀態(tài)。 點擊 Point Grid、 Point Grid Snap (Toggle off)點擊 Iso View 在Element Toolbar點擊 Create Elements 在Element

20、 Type 選擇欄確認General beam/Tapered beam 在Material 選擇欄選擇2 : SMA490 在Section 選擇欄確認1 : 主梁 在Orientation的Beta Angle 輸入欄確認0 在Intersect 選擇欄確認Node左側(cè)的用鼠標點擊Nodal Connectivity 輸入欄使其變?yōu)椴菥G色后指定節(jié)點1和節(jié)點11點擊 Select All在Element Toolbar點擊 Translate Elements 在Mode 選擇欄確認Copy在Translation 選擇欄確認Equal Distance在dx, dy, dz 輸入欄輸入0,

21、 14, 0 在Number of Times 輸入欄確認1點擊 鍵 (參考圖11)圖11. 主梁和拱的完成建立橫系梁利用Extrude Elements功能將一側(cè)主梁上的節(jié)點擴展到另一側(cè)的主梁來建立橫系梁。點擊 Extrude Elements點擊 Select Polygon(圖12的)并選擇節(jié)點1和節(jié)點1120在Extrude Type 選擇欄確認NodeLine Element 在Element Type 選擇欄確認Beam 在Material 選擇欄確認1 : SMA400 在Section 選擇欄選擇2 : 橫系梁在Generation Type 選擇欄選擇Project在Proj

22、ection Type 選擇欄確認Project on a line點擊Base Line Definition的P1輸入欄使其變?yōu)椴菥G色后指定節(jié)點21和節(jié)點31在Project功能的選擇項目中， Direction是指單元投影的方向。Direction 選擇欄確認Normal點擊 鍵 圖12. 建立橫系梁 建立支撐僅對新建立的橫系梁激活之后，利用Element Snap功能和Create Elements 功能來完成縱向支撐(加強肋，Stringer)。 點擊 Select Recent Entities 點擊 Active 點擊 Element Number (Toggle on)點擊 C

23、reate Elements 在Element Type 選擇欄確認General beam/Tapered beam在Material 選擇欄選擇1 : SMA400在Section 選擇欄選擇6 : 水平斜支撐(包括縱向支撐) 在Orientation的Beta Angle 輸入欄確認0 在Intersect 選擇欄確認 Elem左側(cè)的在畫面下端的Status Bar，確認Element Snap的位置是否為1/2(參考圖13)用鼠標點擊Nodal Connectivity 輸入欄使其變?yōu)椴菥G色之后依次指定單元59和60的中點點擊 Element Number (Toggle off) (

24、參考圖13)圖13. 完成縱向支撐 現(xiàn)在輸入橋面的對角斜支撐。在Create Elements Dialog Bar的Element Type選擇欄確認General beam/Tapered beam在Material 選擇欄確認1 : SMA400在Section 選擇欄確認6 : 水平斜支撐(包括縱向支撐) 用鼠標點擊Nodal Connectivity 輸入欄使其變?yōu)椴菥G色之后分別連接節(jié)點1和43以及節(jié)點43和21輸入兩個單元點擊 Translate Elements 點擊 Select Single并選擇上面所生成的兩個斜支撐單元在Mode 選擇欄確認Copy 在Translatio

25、n 選擇欄確認Equal Distance在dx, dy, dz 輸入欄輸入5, 0, 0 在Number of Times 輸入欄輸入4點擊 鍵 點擊 Mirror Elements 點擊 Select Previous、 Select Recent Entities選擇所有對角斜支撐單元在Mode 選擇欄確認Copy 在Reflection選擇y-z plane，點擊x輸入欄使其變?yōu)椴菥G色之后指定節(jié)點16或在x輸入欄輸入25點擊 鍵 (參考圖14)圖14. 完成橋面以拱肋的中央為準輸入對稱排列于兩側(cè)的支撐。 Inverse Active是將目前處于激活狀態(tài)的節(jié)點和單元轉(zhuǎn)換為鈍化狀態(tài)，而將處

26、于鈍化狀態(tài)的節(jié)點和單元轉(zhuǎn)換為激活狀態(tài)的功能。 點擊 Inverse Active(圖15的) 點擊 Create Element 在Material 選擇欄確認1 : SMA400 在Section 選擇欄選擇5 : 橋門斜支撐及橫向支撐 在Beta Angle 輸入欄確認0 用鼠標點擊Nodal Connectivity 輸入欄使其變?yōu)椴菥G色之后，分別連接節(jié)點4和24、5和25、6和26、7和27、8和28(參考圖15)。圖15. 完成橋門斜支撐點擊 Select Single，并選擇5個橋門斜支撐單元 點擊為建立拱中央的支撐，只選擇與該單元相連的部分并將其激活。 Active點擊 Elem

27、ent Number (Toggle on)在Create Elements Dialog Bar的Element Type 選擇欄確認General beam/ Tapered beam 在Material 選擇欄確認1 : SMA400 在Section 選擇欄選擇6 : 水平斜支撐(包括縱向支撐)在Orientation的Beta Angle 輸入欄確認0 在Intersect 選擇欄確認Elem左側(cè)的點擊輸入單元的過程中未能正確選擇所需對象時，可使用鍵盤上的Esc鍵, 或點擊鼠標的右鍵選擇Context Menu下端的Cancel菜單來取消輸入內(nèi)容。 Nodal Connectivit

28、y輸入欄使其變?yōu)椴菥G色之后，依次連接單元111115的中央來輸入縱方向的斜支撐構件點擊 Element Number (Toggle off)點擊Nodal Connectivity輸入欄使其變?yōu)椴菥G色之后，依次指定節(jié)點4和53、24和53、5和54、25和54、54和7、54和27、55和8、55和28(參考圖16) 圖16. 完成拱的斜支撐輸入結(jié)構的邊界條件輸入結(jié)構的邊界條件 結(jié)構形狀的輸入工作完了后，即可輸入邊界條件(參考圖2(a)的邊界條件)。 點擊 Active All 在Model Entity 表單選擇Boundary確認Supports 在Options 選擇欄確認Add點擊

29、Select Single 選擇節(jié)點1，在D-ALL的左側(cè)表示 點擊 鍵 選擇節(jié)點11，只在Dy, Dz的右側(cè)表示 點擊 鍵 選擇節(jié)點21，只在Dx, Dz的右側(cè)表示 點擊 鍵 選擇節(jié)點31，只在Dz的右側(cè)表示 點擊 鍵 圖17. 輸入結(jié)構的邊界條件輸入梁單元連接部的邊界條件 使用Beam End Release功能按如下步驟輸入梁單元兩端部的邊界條件。(參考圖18)吊桿構件的兩端 : 對單元坐標系z軸為鉸接條件支撐構件的兩端 : 對單元坐標系y、z軸為鉸接條件與主梁相連接的橫系梁兩端 : 對單元坐標系y、z軸為鉸接條件 在Dialog Bar上部的功能目錄表選擇Beam End Releas

30、e在Options 選擇欄確認Add/Replace 對Filtering Selection的說明請參考On-line Manual或 Getting Started & Tutorials 點擊Filter 選擇欄(圖18的)選擇z點擊 Select All 欲確認單元坐標軸時可點擊 Display選擇 Element表單的Local Axis。 在General Types and Partial Fixity 選擇欄只對i-Node、j-Node的Mz表示點擊 鍵 點擊Filter 選擇欄(圖18的)選擇none在 Select Identity-Elements 對話窗口的Secti

31、on 選擇欄選擇6 : 水平斜支撐(包括縱向支撐) 點擊 鍵 在General Types and Partial Fixity 選擇欄點擊 鍵 (或在i-Node、j-Node的My、Mz選擇)點擊 鍵在Select Identity-Elements 對話窗口的Section 選擇欄選擇2 : 橫系梁 點擊 鍵在Select Identity-Elements 對話窗口點擊選擇 鍵點擊 Active 點擊 Element Number (Toggle on)點擊Select Intersect是用鼠標任意畫一直線來選擇與該直線相交的單元的功能。 Select Intersect選擇單元59

32、69 在General Types and Partial Fixity 選擇欄點擊 鍵 點擊 鍵 在單元選擇輸入窗口(圖18的)輸入80to90并按鍵盤上的Enter鍵在General Types and Partial Fixity 選擇欄點擊 鍵 點擊 鍵點擊 Element Number (Toggle off)點擊 Active All 圖18. 輸入Beam End Release 建立虛設梁為輸入車輛移動荷載而建立虛設梁。點擊 Select Plane 選擇XY Plane 用鼠標選擇節(jié)點1后，點擊Select Plane 對話窗口的 鍵 點擊 Active 點擊 Top Vie

33、w 選擇 Translate Element 點擊 Select Single后，選擇處于畫面下方的橫系梁(參考圖19的)在Unequal Distance的Axis選擇y，在Distances 輸入欄輸入4.5, 3.6 點擊 鍵 圖19. 建立虛設梁分割與建立的虛設梁相交的Y方向水平支撐。點擊 Node Number (Toggle off), 點擊 Element Number (Toggle on)在Select Identity-Elements 輸入窗口輸入59to69后按鍵盤上的Enter 鍵選擇 Divide Elements 在Element Type確認Frame 選擇Un

34、equal Distance后，在x 輸入欄輸入4.5 點擊 鍵使用相同的方法在Select Identity-Elements輸入窗口輸入80to90后按Enter 鍵選擇Unequal Distance后在x 輸入欄輸入1.1 點擊 鍵 點擊 鍵 點擊 Node Number (Toggle on), 點擊 Element Number (Toggle off)選擇Tree Menu的Works 表單 利用 Select Single選擇虛設梁(參考圖20)用鼠標選擇Material的3:Dummy后，利用Drag & Drop功能指定材料點擊 Select Previous用鼠標選擇Se

35、ction的7:Dummy Beam后，利用Drag & Drop功能指定截面點擊 Active All , Iso View 圖20. 分割Y方向水平支撐圖 21. 指定虛設梁的材料和截面 輸入車輛移動荷載和靜力荷載輸入車輛移動荷載和靜力荷載設定荷載條件 輸入荷載之前先設定荷載條件(Load Cases)。在Load Menu選擇Static Load Cases 如圖22，在Static Load Cases 對話窗口的 Name 輸入欄輸入恒荷載 在Type 選擇欄選擇Dead Load 點擊 鍵 在Name 輸入欄輸入人行道荷載 在Type 選擇欄選擇Dead Load 點擊 鍵 點擊

36、 鍵 圖22. 荷載條件輸入窗口輸入靜力荷載現(xiàn)在輸入靜力荷載(荷載條件 1、2)。為了簡化問題，假定恒荷載和人行道荷載只作用于主梁之上。(參考圖23)點擊 Select Identity-Elements 點擊 鍵左側(cè)的選擇Section 在Section 選擇欄選擇1 : 主梁點擊 鍵 在Select Identity-Elements 對話窗口點擊 鍵 在Load Menu選擇Element Beam Loads 在Load Case Name 選擇欄確認恒荷載 在Options 選擇欄確認Add 在Load Type 選擇欄確認Uniform Loads 在Direction 選擇欄確認

37、Global Z 在Projection 選擇欄確認No 在Value 選擇欄確認Relative 在x1 輸入欄輸入0, x2 輸入欄輸入1, W 輸入欄輸入- 9 點擊 鍵 點擊 Select Previous 在Load Case Name 輸入欄選擇人行道荷載 在Options 選擇欄確認Add 在Load Type 選擇欄確認Uniform Loads 在Direction 選擇欄確認Global Z在Projection 選擇欄確認No 在Value 選擇欄確認Relative 在x1 輸入欄輸入0, x2 輸入欄輸入1, W 輸入欄輸入-0.62 點擊 鍵 點擊 鍵 圖23. 荷

38、載輸入狀態(tài)輸入車輛移動荷載為定義車輛移動荷載，須熟知Analysis for Civil Structures的“對于橋梁的移動荷載分析”。首先定義車道。(參考圖24) 在Tree Menu的Menu 表單選擇Moving Load AnalysisTraffic Line Lanes 在Traffic Line Lanes 對話窗口點擊 鍵 在Lane Name 輸入欄輸入lane 1在Eccentricity 輸入欄確認0在Impact Factor 輸入欄輸入0.167在車道為曲線或不連續(xù)而不方便以2 Points來輸入時可選擇Element Number，用鍵盤直接輸入單元編號。 Se

39、lection by確認2 Points, 用鼠標點擊右側(cè)的輸入欄使其變?yōu)椴菥G色后，指定節(jié)點57、67 點擊 鍵 在Traffic Line Lanes 對話窗口點擊 鍵 在Lane Name 輸入欄輸入lane 2 在Eccentricity 輸入欄確認 0在Impact Factor 輸入欄輸入0.167 在Selection by的2 Points、Picking及Element Number中選擇2 Points, 用鼠標點擊右側(cè)的輸入欄使其變?yōu)椴菥G色后，指定節(jié)點68、78 點擊 鍵 點擊 鍵 圖24. 定義車道對話窗口下面來了解一下定義車輛移動荷載DB-24和DL-24的方法。 (參

40、考圖25) MIDAS/CIVIL內(nèi)藏有韓國道路橋標準規(guī)范、韓國標準火車荷載、AASHTO Standard、Caltrans Standard等標準車輛荷載。在Tree Menu的Menu 表單選擇Moving Load Analysis Vehicles 在Vehicles 對話窗口點擊 鍵 在Standard 選擇欄確認Korean Standard Load(Specification for Road way Bridges) 在Vehicle Load Name 選擇欄確認DB-24 點擊 鍵 在Vehicle Load Name 選擇欄選擇DL-24點擊 鍵 點擊 鍵 圖25.

41、定義標準車輛荷載定義車輛荷載群。 (參考圖26) 利用Vehicle Classes 功能可定義車輛荷載群。若象本例題一樣將DB-24和DL-24荷載定義為相同車輛荷載群的話，可在兩種車輛荷載的分析結(jié)果中算出構件內(nèi)力、變形、反力等的最大、最小值。在Tree Menu的Menu 表單選擇 Moving Load Analysis Vehicle Classes 在Vehicle Classes 對話窗口點擊 鍵 在Vehicle Class Data 對話窗口的Vehicle Class Name 輸入欄輸入DB選擇Vehicle Load 項目中的DB-24后，點擊鍵將其移動到Selected

42、 Load 項目點擊 鍵 在Vehicle Class Name 輸入欄輸入DL使用同樣的方法在Selected Load項目中將DB-24換成DL-24后，點擊 鍵 點擊 鍵 圖26. 定義車輛荷載的分類利用Define Moving Load Cases 功能定義車輛荷載施加條件。其中包括在哪條車道施加何種車輛荷載、可同時施加車輛荷載的最大、最小車道數(shù)等。 以下定義車輛移動荷載條件。 (參考圖27)在Tree Menu選擇Moving Load AnalysisMoving Load Cases 在Moving Load Cases 對話窗口點擊 鍵 在Moving Load Case 對

43、話窗口的Load Case Name 輸入欄輸入MVL-DB在Sub-Load Cases 選擇欄點擊 鍵 在Load Case Data的Vehicle Class 選擇欄確認DB 在Scale Factor 輸入欄確認1 在Min. Number of Loaded Lanes 輸入欄輸入1 在Max. Number of Loaded Lanes 輸入欄輸入 2選擇Assignment Lanes的 List of Lanes 項目中的lane 1, lane 2后，點擊 鍵將其移動到 Selected Lane在Sub-Load Cases 對話窗口點擊 鍵 在Moving Load

44、Case 對話窗口點擊 鍵 參考圖27，利用相同的方法建立MVL-DL點擊 鍵 圖 27. 定義車輛移動荷載下面定義分析車輛移動荷載的方法。(參考圖28)在Main Menu選擇AnalysisMoving Load Analysis Control 在為了指定由所分析的影響線算出各設計值的方法，可以使用Moving Load Analysis Control 功能。Calculation Method 選擇欄中Exact是將集中車輪荷載隨車道依次移動施荷的方法。Pivot是選擇多軸集中車輪荷載中影響較大的車軸來移動施荷的方法。Quick是將集中車輪荷載只施加于產(chǎn)生最大、最小影響線值的位置上的

45、方法。 Calculation Method 選擇欄確認Exact點擊 鍵 點擊 Node Number (Toggle off)Moving Load Analysis Control Data的 Calcula-tion Filters是對較大的建筑物，只將欲了解結(jié)果的部分指定為Group以減少結(jié)果文件的容量及縮短分析時間的功能。 圖28. 移動荷載分析方法對話窗口查看分析結(jié)果進行結(jié)構分析對輸入荷載條件和邊界條件的建筑物進行結(jié)構分析。點擊 Perform Analysis 查看分析結(jié)果荷載組合 下面了解對結(jié)構分析結(jié)束的3種荷載條件(恒荷載、人行道荷載、移動荷載)進行線性組合(Linear

46、Load Combination)的方法。在此例題中只輸入以下2種荷載組合條件對其結(jié)果進行確認。此荷載組合是任意設置的，與進行實際設計時所使用的條件無關。 荷載組合條件 1(LCB1) : 1.0 (恒荷載 + 人行道荷載 + MVL-DB)荷載組合條件 2(LCB2) : 1.0 (恒荷載 + 人行道荷載 + MVL-DL)圖29. 荷載組合條件的對話窗口荷載組合條件是在Main Menu的ResultsCombinations導入荷載組合對話窗口，并按以下步驟來輸入的。在Main Menu選擇ResultsCombinations 在Load Combination List的Active

47、表示 在Name 輸入欄輸入LCB1 在Type 選擇欄確認Add 用鼠標點擊Load Case 選擇欄后，利用 鍵在選擇欄選擇恒荷載(ST) 用鼠標點擊第二個選擇欄后，利用 鍵在選擇欄選擇人行道荷載(ST) 用鼠標點擊第三個選擇欄后，利用 鍵在選擇欄選擇MVL-DB(MV)在Factor 輸入欄確認1.0 用相同的方法建立第二種荷載組合 LCB2 點擊 鍵 確認變形按以下步驟確認變形。 在后處理階段為了便于確認各種分析結(jié)果，將建模過程中所排列的Node和Element以及Property Toolbar在畫面上消除而以Results和Influence Lines/Surfaces Tool

48、bar來取代。在Result Toolbar點擊 Deformed Shape (圖30的)在Load Cases / Combinations 選擇欄選擇CBmax:LCB1在Components 選擇欄確認DXYZ 在Type of Display 選擇欄對Undeformed,Legend表示標記在Type of Display 選擇欄點擊位于 Deform 右側(cè)的 鍵 在Deformation 選擇欄選擇Real Deform 確認Apply upon OK的標記點擊 鍵 點擊 Hidden (Toggle on)圖30. 變形(Deformed Shape)查看影響線結(jié)果首先來查看對于支點反力的影響線。下面是對支點B1(節(jié)點1)的結(jié)果。 點擊 Hidden (Toggle off)在Influence Lines/Surface Toolbar點擊 Reactions (圖31的) 在Line/Surface Lanes 選擇欄確認lane 1 在Key Nod/Elem 輸入欄確認1 在Scale Factor 輸入欄確認1.0 在Components 選擇欄確認FZ 在Type of Display 選