MIDAS
Civil中边界条件条件的确定(主要是支座的模拟)是建模的关键环节。也是常常让初学者摸不着头脑的一个难点。很多时候反复修改却难确定最符合实际结构力学行为的模型。由于MIDAS
Civil的参考资料并不多,那么同仁之间的交流可以起到十分重要的作用,如下是我搜集的一些资料,以及我的一些经验。与大家分享。其中错误的地方也恳请指出,以便大家都能得到一个准确的参照。
首先“在支座下端建立节点,并将所有的支座节点按固结约束”,这是一种模拟实际情况的建模方法。意思是:在墩顶处结构是全约束的,在各个方向都不可能有位移和转角。
然后“复制支座节点到梁底标高位置生成支座顶部节点,并将支 座节点与复制生成的顶部节点用“弹性连接”中的“一般类型”进行连接,并按实际支座刚度定义一般弹性连接的刚度” ,这句话的意思是相当于建立一个支座单元,它的三个方向的刚度值则是由实际工程中支座的类型和尺寸来提供。
然后再建立支座顶部节点与主梁节点之间的联系。此时将利用Civil 提供的“刚性连接” ,以主梁节点作为主节点,支座顶部单元作为从节点,将其连接起来。这样做的意思是:将主梁节点与支座顶部节点形成一个受力的整体,目的也是为了真实模拟其受力情况。 在 MIDAS中,在使用“弹性连接”中的一般类型时,会要求输入 SDx,SDy,SDz 这三个值,它们分别是指:SDx:单元局部坐标系 x 轴方向的刚度。SDy:单元局部坐标系 y 轴方向的刚度。SDz:单元局部坐标系 z 轴方向的刚度。另外,在弯桥中需要定义支座节点的局部坐标系和 BETA 角。
这三个值是由由实际桥梁工程使用的橡胶支座类型决定的,也就是说与支座的刚度系数指标有关。在桥梁工程中,一般使用较多的是板式支座和盆式支座。其中大桥盆式支座使用相对较多,在输入这种类型支座的刚度值时,一般要么很大,要么取 0;中小桥多用板式支座,在输入刚度值时可以根据支座橡胶层厚度来计算即可。具体的计算式如下:
板式橡胶支座的刚度计算式:
单元局部坐标系 x 轴方向刚度:SDx=EA/L
单元局部坐标系 y ,z 轴方向刚度: SDy =SDz=GA / L
单元局部坐标系 x 轴方向转动刚度:SRx=GIp/L
单元局部坐标系 y轴方向转动刚度:SRy=EIy/L
单元局部坐标
首先“在支座下端建立节点,并将所有的支座节点按固结约束”,这是一种模拟实际情况的建模方法。意思是:在墩顶处结构是全约束的,在各个方向都不可能有位移和转角。
然后“复制支座节点到梁底标高位置生成支座顶部节点,并将支 座节点与复制生成的顶部节点用“弹性连接”中的“一般类型”进行连接,并按实际支座刚度定义一般弹性连接的刚度” ,这句话的意思是相当于建立一个支座单元,它的三个方向的刚度值则是由实际工程中支座的类型和尺寸来提供。
然后再建立支座顶部节点与主梁节点之间的联系。此时将利用Civil 提供的“刚性连接” ,以主梁节点作为主节点,支座顶部单元作为从节点,将其连接起来。这样做的意思是:将主梁节点与支座顶部节点形成一个受力的整体,目的也是为了真实模拟其受力情况。 在 MIDAS中,在使用“弹性连接”中的一般类型时,会要求输入 SDx,SDy,SDz 这三个值,它们分别是指:SDx:单元局部坐标系 x 轴方向的刚度。SDy:单元局部坐标系 y 轴方向的刚度。SDz:单元局部坐标系 z 轴方向的刚度。另外,在弯桥中需要定义支座节点的局部坐标系和 BETA 角。
这三个值是由由实际桥梁工程使用的橡胶支座类型决定的,也就是说与支座的刚度系数指标有关。在桥梁工程中,一般使用较多的是板式支座和盆式支座。其中大桥盆式支座使用相对较多,在输入这种类型支座的刚度值时,一般要么很大,要么取 0;中小桥多用板式支座,在输入刚度值时可以根据支座橡胶层厚度来计算即可。具体的计算式如下:
板式橡胶支座的刚度计算式:
单元局部坐标系 x 轴方向刚度:SDx=EA/L
单元局部坐标系 y ,z 轴方向刚度: SDy =SDz=GA / L
单元局部坐标系 x 轴方向转动刚度:SRx=GIp/L
单元局部坐标系 y轴方向转动刚度:SRy=EIy/L
单元局部坐标
