midas

Civil

施工大臨結構培訓

——

0#塊托架目

錄1234工建查程模看概流結況程果編

制

計

算

書Ⅰ.

工

程

概

況Ⅰ.

工

程

概

況托

架

的

結

構

布

置

圖0#塊托架縱斷面布置圖0#塊托架橫斷面布置圖Ⅰ.

工

程

概

況0#塊托架平面布置圖10#塊托架平面布置圖2托

架

的

結

構

布

置

圖Ⅰ.

工

程

概

況托

架

的

結

構

布

置

圖主桁托架-2I25a主桁托架平聯-C10調坡托架

縱梁-2I28托架橫梁-2I56aⅠ.

工

程

概

況力學簡化剛結點共節點簡化建模，不考慮加勁板

（防止桿件局部失穩）主

桁

托

架

的

軸

線

提

取將構件軸線提取出來

即為有限元的單元移動到CAD坐標原點Ⅰ.

工

程

概

況

繪制單位用mm，導入注意單位；

建立圖層，按不同線段進行區分；

將線段左端移到CAD坐標原點；

另存為DXF文件-04版本；

對于圓弧線，需要以直代曲。注意事項調

坡

托

架

的

軸

線

提

取移動到CAD坐標原點Ⅱ.

建

模

流

程分析結果

內力

應力

變形

反力荷載自重、二期預應力荷載

收縮徐變

溫度荷載支座沉降移動荷載設計結果承載能力正常使用彈性階段建模流程PSC

RC施工成橋求解Ⅱ.

建

模

流

程

前處理

材料、截面、節點單元

外部邊界、內部邊界midas

Civil

建

模

流

程

后處理結構剛度邊界條件驗算托

架

的

建

模

流

程

邊界荷載Ⅱ.

建

模

流

程

幾何結構

承重系統Ⅱ.

建

模

流

程雙

拼

工

字

鋼

截

面1、材料：Q235、Q345，具有不同鋼材規范2、為了建模方便，可統一采用Q235，彈模相同3、不同標號對于前處理的應力撓度結果沒有影響型號尺寸/mmHBtwtf1rI25a25011681310雙

拼

工

字

鋼

截

面Ⅱ.

建

模

流

程

雙拼工字鋼截面

按箱型截面-用戶形式來輸入

主桁托架-2I25a簡化建模，不考慮加勁板

（防止桿件局部失穩）型號尺寸/mmHBtwtf1rr1C40a40010010.518189Ⅱ.

建

模

流

程

調坡托架-2C10圍成箱形截面雙

拼

槽

鋼

截

面

按住鼠標滑輪鍵—平移模型按住Ctrl+鼠標滑輪鍵—旋轉模型坐標xyz10002004576345200457645020045761、建

立

幾

何

模

型Ⅱ.

建

模

流

程

（一）主桁托架

1）狀態欄切換長度單位體系：mm2）采用CAD導入的方式，文件>導入>AutoCAD文件3）材料：Q235，截面：主桁托架-2I25a4）CAD注意繪圖原點，旋轉角度Rx=90°與CAD的原點保持一致將X-Y平面的線段，旋轉到X-Z平面CAD的圖層可以讀取兩點可以不等間距1500,2@1773,1500mm法二：Excel導入節點坐標插入點(0,0,0)5）截面方向錯誤，單元>修改參數>單元坐標軸方向，Change90°6）通過復制單元建立另外兩片主桁架，dy：1500,2@1773,1500

復制單元Ⅱ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型My

I

M

yCz

Iyy

1、建

立

幾

何

模

型Ⅱ.

建

模

流

程

（二）主桁托架平聯

1）先激活主桁托架的斜桿，使其單獨顯示

2）建立單元

3）材料：Q235，截面：主桁托架平聯-C104）勾選參考點（與坐標原點構成法平面）5）不要勾選交叉分割6）選擇相應的參考點，依次點擊兩個節點，來生成單元2）參考點11）激活主桁托架的斜桿單元3）參考點2單元的β角為整體坐標系Z軸和單元坐標系x-z平面的夾角Ⅱ.

建

模

流

程

（三）托架橫梁

1）選擇中間主桁托架的節點

2）復制節點，Dz=405

3）擴展單元，擴展類型：節點->線單元

4）Q235，截面：托架橫梁-2I56a

5）選擇節點，Dy=60001、建

立

幾

何

模

型

1）選中節點2）復制節點Dz=405mm

3）擴展單元Dy=6000mm

4）擴展單元Dy=-6000m

(反向操作)Ⅱ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型250/2+560/2

=

(250+560)/2=810/2=405mm

H=560mmH=250mmⅡ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型（三）托架橫梁6）投影節點（或者利用復制節點）

將節點投影在直線上，定義基準線（投影到目標直線上），方向向量（0,0,1）

勾選合并重復節點、在交叉點分割單元分割單元前分割單元后利用節點投影功能分割托架橫梁單元1、建

立

幾

何

模

型

2）插入點Ⅱ.

建

模

流

程

（四）調坡托架

1）選擇主桁托架的節點2）復制節點，Dz=7853）采用CAD導入的方式，文件>導入>AutoCAD文件4）材料：Q235，截面：上弦桿-2C105）原點：選在插入點，旋轉角度Rx=90°6）修改單元截面，修改調坡托架所有單元坐標軸方向-

Change90°7）刪除斜桿的交叉分割，做成斜角支撐（中間不要共節點）1）復制節點Dz=785mm

3）這里不是交叉分割

需要刪除單元，手動建立Ⅱ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型200/2+560

+250/2=

785mm200/2

560250/2Ⅱ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型（四）調坡托架8）復制單元，Dy：2@400,700,1023,1500,1023,700,2@4009）復制節點，點擊兩點，得到矢量（Dx=60mm）10）復制節點，點擊兩點，得到矢量（Dz=-380mm）利用鼠標點取，得到兩點距離

手動將dy數值改為0目的：分割單元、預留節點用于后續做彈性連接此時斜桿沒有共節點5）復制單元6）上下結構豎直方向

需要提前預留節點Ⅱ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型

復制節點Dx=60mm

復制節點Dz=-380mmⅡ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型（五）調坡桁架平聯1）建立單元，連接兩點，截面：調坡桁架平聯-C102）雙擊截面選中單元，復制單元，Dx=5@10003）鈍化掉下部單元，使視圖更加方便操作4）建立單元，連接兩點，截面：調坡桁架平聯-C105）復制單元，任意方向，Dx=4@1008.64826）修改單元截面，修改上下弦桿單元坐標軸方向-

Change90°2）沿Dx復制單元

1）連接兩點建立單元4）沿指定方向，Dx復制單元

3）連接兩點建立單元Ⅱ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型（六）邊縱梁1）選擇主桁托架橫梁的節點2）復制節點，Dy=1300mm，勾選在交叉點分割單元3）復制剛剛復制得到的節點，Dz=420mm4）雙擊下弦桿結構組，復制單元，利用兩點讀取矢量方向和長度（0,

-1300,

40）5）選擇最新建立的個體，修改截面為縱梁-2I28a6）鏡像單元，z-x平面，y：3273mm7）鏡像節點，z-x平面，y：3273mm

勾選在交叉點分割單元該數值通過鼠標點選結構中間

節點即可得到Ⅱ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型280/2+560/2=

(280+560)/2=840/2=420mm280/2560/2Ⅱ.

建

模

流

程1、建

立

幾

何

模

型小結：1）通過導入DXF文件，可以快速生成節點和單元，適用于平面結構2）對于工字鋼、槽鋼這類截面，需要注意截面顯示，可以通過旋轉單元坐標軸來實現實際擺放位置3）手動操作生成單元的方法：建立單元、復制單元、擴展單元、鏡像單元4）為了實現上下結構沿豎向傳力，需要預留出節點

投影節點、復制節點，勾選在交叉點分割單元5）復制節點、復制單元，可以選用：等間距、任意方向-xyz、任意方向-方向向量6）但是有些桿件交叉，并不會傳力，因此需要注意不要做共節點7）快速選擇節點單元：前次選擇、雙擊截面、雙擊結構組、切換視角來框選、激活/鈍化、最新建立的個體Ⅱ.

建

模

流

程/301723976/channel/seriesdetail?sid=2233296&ctype=0

2、

施

加

邊

界

條

件

固結約束Dxyz、Rxyz

鉸接

約束Dxyz、Rx

鉸接

約束Dxyz、Rx

彈性連接

彈性連接

平動按固結

處理，剛度

填寫極大值轉動建議填1（極小值)避免單點支承的報錯輸入剛度按N/mm（等同于kN/m）主桁托架與托架橫梁（間距為主桁托架的橫向間距）dy：1500,2@1773,1500托架橫梁與調坡托架（間距為調平托架的橫向間距）dy：2@400,700,1023,1500,1023,700,2@400復制間距

3、

施

加

荷

載

可考慮20%的放大，因為沒模擬銷栓、螺栓等細部構件，具體取值視情況而定，如調整容重Ⅱ.

建

模

流

程

（一）定義靜力荷載工況

1）自重

2）混凝土濕重

3）施工荷載《建筑施工承插型盤扣式鋼管腳手架》（JGJ231-2021）0.35+0.15=0.5kN/m^2

自重可變荷載取消了混凝土振搗3、

施

加

荷

載CAD操作技巧繪圖>創建面域工具>查詢>面域

regionmassprop模板自重：0.5kN/m2人工機具荷載：2.5kN/m2混凝土濕重，按設計截面計算Ⅱ.

建

模

流

程

（二）施加荷載容重kN/m3荷載工況

混凝土

濕重26劃分區域

面積單位

m2A1A2A3+A41.197.84

7.9濕重荷載

調平托架根數

均布荷載

荷載位置kN/m

n

kN/m

30.94

1

30.94翼緣板部分

203.84

3

67.95腹板部分

205.4

4

51.35箱室部分荷載工況

人工機具

荷載荷載工況

模板

自重劃分區域

寬度單位

mA1A2A3+A4劃分區域

寬度單位

mA1A2A3+A42.95

1

4.72.95

1

4.7人工機具

施工荷載

調平托架根數

均布荷載

荷載位置kN/m2

kN/m

n

kN/m

2.5

7.375

1

7.38翼緣板部分

2.5

3

0.83腹板部分

11.75

4

2.94箱室部分模板自重

施工荷載

調平托架根數

均布荷載

荷載位置kN/m2

kN/m

n

kN/m

0.5

1.475

1

1.48翼緣板部分

0.5

3

0.17腹板部分

2.35

4

0.59箱室部分A1A2A3

A4不模擬板單元，荷載施加到梁單元上（等效荷載法）0#塊托架橫斷面布置圖Ⅱ.

建

模

流

程3、

施

加

荷

載5.5m統計每個區域下調平托架的根數

按最大截面濕重加載，0#塊長度為5.5m

而托架上弦桿縱向為5.95m，不是全部長度加載0#塊托架縱斷面布置圖可取最不利斷面

計算濕重Ⅱ.

建

模

流

程

1）雙擊截面，激活托架上弦桿、縱梁單元

2）建立結構組：A1、A2、A3

3）框選相應單元，分配到相應的結構組中

4）雙擊結構組，即可快速施加梁單元荷載A1A2A33、

施

加

荷

載

激活相應單元分配結構組施加梁單元荷載0#塊長度為5.5m，多余部分的荷載，可以刪除Ⅲ.

查

看

結

果Ⅲ.

查

看

結

果編

輯

荷

載

組

合《建筑施工承插型盤扣式鋼管腳手架》（JGJ231-2021）強度組合(基本)剛度組合(標準)強度組合剛度組合Ⅲ.

查

看

結

果編

輯

荷

載

組

合1、

查

看

變

形

結

果

??

≤

??Τ??????

??10.9mm

≤

12000/400=30mmⅢ.

查

看

結

果

《鋼結構設計標準》（GB

50017-2017）條文3.4.1《公路橋梁施工技術規范》（JTGT

3650-2020）條文5.2.8≤16mm抗彎設計值f抗剪設計值fvQ235215125Q345305175Ⅲ.

查

看

結

果2、

查

看

應

力

結

果存在非常明顯的應力集中可以調整方案，調整托架主桁的豎桿位置，避免存在極小長度的單元或者鈍化掉局部應力集中的單元組合應力

Sax

Sby+Sbz3、構

件

的

強

度

計

算Ⅲ.

查

看

結

果4、構

件

的

穩

定

性

計

算從Civil結果中提取Fx從Civil結果中提取My

從Civil截面特性值中

查看Iyy/CzmⅢ.

查

看

結

果規范對第一類穩定的規定規范名稱屈曲系數頁碼《空間網格結構技術規程》JGJ7-2010不小于4.220《鐵路橋涵設計規范》TB10002-2017不小于438《公路鋼管混凝土拱橋設計規范》JTG/TD65-06-2015不小