Midas拱桥模型的建立及虚设梁解释.docx
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Midas拱桥模型的建立及虚设梁解释
一、模型的建立
1.选择材料和截面特性，添加材料并设置属性，在设置虚设梁属性时，规范选择无，将其弹性模量，线性膨胀系数改成无限小。
添加截面并设置属性，在设置虚设梁属性时，在数值栏，将其面积，各轴的惯性矩改成无限小。
2.用建模助手建立一个跨度为57米，高为10米的拱通过单元→复制与移动，在Y轴方向选择10米其他轴间距为0米。
再建立单元将横系梁，斜支撑和横向支撑，水平支撑连好。
依次将各个构件赋予材料与截面属性。
3.添加支撑。
边界条件→一般支撑，先将左下角的支点X,Y,Z方向均固定；沿支点1X轴方向的支点固定Y，Z轴；沿支点1Y轴方向支点固定Y,Z轴；与支点1对角的支点只固定Z轴。
4.添加荷载：
首先荷载→静力荷载工况，添加二期荷载，人群荷载，自重，其类型均为用户定义。
然后荷载→连续梁单元荷载，将荷载工程概况改为二期荷载，在数值W栏添加数值-45，先用鼠标选择加载区间；将荷载工况改为人群荷载，数值W栏改为-4.5,选择加载区间；选择自重，添加自重，将Z轴方向数值改为-1。
5.移动荷载分析：
菜单→移动荷载分析→移动荷载规范，分别设置车道，车辆，移动荷载工况三项。
车道设置：
将桥梁跨度设为10000M，桥梁两头选择虚设梁两端；车辆设置：
选择中国城市桥梁荷载；移动荷载设置：
选择添加，将上述设置好的车道添加进来。
6.通过模型→结构类型，将结构的自重转换为质量中选择按集中质量法转换→转换到X,Y,Z；模型→质量→将荷载转换成质量，荷载工况选择二期荷载，然后添加确定；分析→特征值分析控制，将振型数量改为10。
7.运行分析，在菜单→结果→周期与振型中查看振型图与频率。
在表格→分析结果表格→梁单元→内力中查看各种荷载作用下的内力数值。
二、计算结果
1.、内力数据表
单元
荷载
位置
表1二期恒载作用下梁单元内力
轴向
（kN）
剪力-y
（kN）
剪力-z
（kN）
扭矩
（kN*m）
弯矩-y
（kN*m）
弯矩-z
（kN*m）
1
二期恒载
1/2
-2021.69
-0.05
-3.15
6.42
40.85
-21.14
2
二期恒载
1/2
-1978.88
-3.99
-13.87
4.41
10.59
-5.44
3
二期恒载
1/2
-1900.33
-6.51
-6.73
-2.62
16.23
29.5
4
二期恒载
1/2
-1838.19
5.22
-6.67
-6.88
16.2
12.93
5
二期恒载
1/2
-1515.78
-10.97
-6.43
-8.53
11.58
-0.48
6
二期恒载
1/2
-1517.24
9.86
4.84
8.87
11.38
1.5
7
二期恒载
1/2
-1855.7
2.42
4.41
5.24
16.4
1.64
8
二期恒载
1/2
-1953.88
-3.29
4.34
-7.26
14.01
-8.35
9
二期恒载
1/2
-2041.21
-1.18
9.98
-2.89
8.45
6.67
10
二期恒载
1/2
-2108.97
1.71
-1.17
-1.26
35.33
6
11
二期恒载
1/2
624.99
1.48
-65.01
15.51
336.69
0.43
12
二期恒载
1/2
514.06
-1.3
-8.32
17.24
403
-2.68
13
二期恒载
1/2
363.77
-0.63
-2.48
14.84
356.33
-0.12
14
二期恒载
1/2
203.4
-2.02
-0.68
10.67
321.58
3.75
15
二期恒载
1/2
-19.48
-1.85
-5.91
6.14
316.94
10.31
16
二期恒载
1/2
-20.47
-0.82
4.56
0.92
314.99
9.97
17
二期恒载
1/2
-135.31
-2.43
0.24
-4.64
312.5
8.9
18
二期恒载
1/2
-311.38
-2.41
4.84
-11.39
327.62
11.85
19
二期恒载
1/2
-500
-2.54
7.36
-21.01
348.71
15.61
20
二期恒载
1/2
-719.58
1.41
50.52
-28.37
288.48
10.54
21
二期恒载
1/2
197.29
3.94
62.41
-0.01
-27.42
-2.41
22
二期恒载
1/2
249.42
2.52
20.88
0
-8.09
-1.55
23
二期恒载
1/2
254.42
1.79
-8.82
0
-4.28
-0.1
24
二期恒载
1/2
263.45
0.64
4.04
0
-2.79
1.08
25
二期恒载
1/2
247.44
0.43
-1.14
0
-0.14
-1.9
26
二期恒载
1/2
264.05
-0.7
-1.39
0
2.51
1.21
27
二期恒载
1/2
255.33
-1.87
5.54
0
3.6
-0.71
28
二期恒载
1/2
257.93
-2.11
-14.55
0
7.33
1.72
29
二期恒载
1/2
216.25
-2.89
43.96
0
24.5
-1.99
30
二期恒载
1/2
-2052.74
-0.23
-1.72
7.8
39.2
-20.85
31
二期恒载
1/2
-1999.23
-3.76
-12.19
6.61
11.82
-5.6
32
二期恒载
1/2
-1916.9
-5.8
-5.98
1.58
19.32
26.09
33
二期恒载
1/2
-1812.42
5.2
-5.98
8.62
20.1
3.41
34
二期恒载
1/2
-1475.37
9.14
-5.41
9.46
14.84
-0.97
35
二期恒载
1/2
-1473.91
-10.25
7
-9.12
15.04
1
36
二期恒载
1/2
-1794.92
2.45
8.24
-10.25
19.91
-7.88
37
二期恒载
1/2
-1863.34
-4
8.37
-11.46
21.54
-11.76
38
二期恒载
1/2
-1936.9
-1.41
16.08
-5.09
13.96
6.52
39
二期恒载
1/2
-1965.46
1.89
6.04
-2.65
44.72
6.28
40
二期恒载
1/2
127.72
0.75
-64.5
15.47
329.45
1.99
41
二期恒载
1/2
354.79
-3.13
-11.49
16.73
415.53
-2.93
42
二期恒载
1/2
543.71
-3.06
-5.74
14.55
393.97
0.94
43
二期恒载
1/2
719.07
-2.56
0.39
9.98
372.41
2.79
44
二期恒载
1/2
829.83
-4.75
-4.47
5.56
369.48
9.19
45
二期恒载
1/2
830.82
2.08
5.83
1.49
371.44
8.85
46
二期恒载
1/2
1057.78
-1.89
0.05
-3.96
381.49
7.94
47
二期恒载
1/2
1218.85
0.02
3.37
-11.09
422.68
12.91
48
二期恒载
1/2
1368.85
-0.71
12.45
-20.5
469.83
15.36
49
二期恒载
1/2
1472.28
2.14
78.99
-28.33
377.65
12.1
50
二期恒载
1/2
205.19
3.54
54.39
-0.01
-26.03
-2.71
51
二期恒载
1/2
252.1
2.04
17.76
0
-7.55
-2.03
52
二期恒载
1/2
250.77
1.19
-6.42
0
-4.08
0.77
53
二期恒载
1/2
261.27
-0.48
1.68
0
-2.71
-1.17
54
二期恒载
1/2
244.43
-1.74
1.14
0
0.14
1.8
55
二期恒载
1/2
260.66
-1.82
-4.32
0
2.99
-1.04
56
二期恒载
1/2
249.86
-2.47
9.7
0
4.76
0.16
57
二期恒载
1/2
243.59
-2.59
-24.09
0
8.31
1.24
58
二期恒载
1/2
186.23
-3.29
72.84
0
28.95
-1.68
59
二期恒载
1/2
0
1.83
6.82
-0.01
14.27
4.54
60
二期恒载
1/2
-159.28
-0.28
1.67
-0.03
4.47
3.25
61
二期恒载
1/2
-152.51
-0.25
0.51
-0.02
3.69
3.45
62
二期恒载
1/2
-151.99
-0.09
-0.32
-0.02
1.89
3.69
63
二期恒载
1/2
-199.64
-0.07
-1.48
-0.02
0.06
3.67
64
二期恒载
1/2
0.6
2.12
-1.41
0
-1.47
2.62
65
二期恒载
1/2
95.89
3.53
-2.96
0.01
-4.48
2.36
66
二期恒载
1/2
148.62
3.39
-3.92
0.02
-7.89
2.44
67
二期恒载
1/2
151.92
3.21
-4.42
0.02
-8.79
2.35
68
二期恒载
1/2
158.71
2.52
-3.42
0.04
-6.97
2.12
69
二期恒载
1/2
0
1.29
6.59
0.02
13.71
3.26
70
二期恒载
1/2
21.25
0.43
23.88
-0.78
-34.08
0.16
71
二期恒载
1/2
249.07
20.66
2.63
-2.52
-17.42
-0.31
72
二期恒载
1/2
18.93
2.26
2.95
-2.14
0.84
6.33
73
二期恒载
1/2
270.16
-22.3
1.98
1.03
-21.71
0.39
74
二期恒载
1/2
18.93
0.79
-2.69
0.57
-13.26
1.3
75
二期恒载
1/2
21.12
0.43
-25.59
-0.78
-31.09
-0.16
76
二期恒载
1/2
274.77
-22.6
-3.57
-0.27
-20.71
-0.63
77
二期恒载
1/2
18.93
2.26
2.95
-2.14
-13.93
-4.96
78
二期恒载
1/2
253.67
20.96
-4.22
-1.23
-16.42
0.55
79
二期恒载
1/2
18.93
0.79
-2.69
0.57
0.17
-2.66
80
二期恒载
1/2
-407.95
-5.81
9.62
6.24
-5.31
-0.94
81
二期恒载
1/2
-407.67
-5.68
-10.26
5.94
-2.21
1.14
82
二期恒载
1/2
-428.33
5.44
9.07
-6.77
-3.39
0.45
83
二期恒载
1/2
-428.05
5.31
-9.71
-6.47
-0.28
-0.65
84
二期恒载
1/2
-6.76
1.03
2.24
2.97
2.01
3.09
85
二期恒载
1/2
-50.12
2.1
-0.49
-4.89
5.08
-3.99
86
二期恒载
1/2
-42.03
1.19
0.2
-5.11
-0.08
1.51
87
二期恒载
1/2
-14.85
0.12
-2.53
2.75
7.17
-0.62
88
二期恒载
1/2
0
1.83
6.82
-0.01
-19.82
-4.59
89
二期恒载
1/2
156.11
3.55
2.51
0.01
-9.8
-3.05
90
二期恒载
1/2
148.75
4.24
2.17
0
-6.44
-3.28
91
二期恒载
1/2
145.46
4.41
1.23
0
-3.16
-3.35
92
二期恒载
1/2
93.93
4.67
-0.05
0
2.11
-3.49
93
二期恒载
1/2
-8.57
2.12
-1.77
0
6.52
-2.62
94
二期恒载
1/2
-201.6
-1.21
-1.52
-0.01
6.66
-2.55
95
二期恒载
1/2
-155.15
-1.11
-2.37
-0.01
6.61
-2.78
96
二期恒载
1/2
-155.68
-1.28
-2.76
0
6.03
-2.52
97
二期恒载
1/2
-161.87
-1.31
-2.58
0
1.64
-2.33
98
二期恒载
1/2
0
1.29
6.59
0.02
-19.25
-3.21
99
二期恒载
1/2
301.98
-0.05
-0.23
0.01
2.59
1.13
100
二期恒载
1/2
309.14
0.14
-0.09
0.01
3.77
-0.31
101
二期恒载
1/2
-146.47
-0.3
-0.27
-0.01
3.69
0.27
102
二期恒载
1/2
-139.31
-0.48
-0.05
-0.01
4.87
-1.08
103
二期恒载
1/2
-222.4
-0.08
0.49
0
1.81
0.24
104
二期恒载
1/2
228.64
0
-0.95
0
3.66
-0.33
105
二期恒载
1/2
-227.33
-0.05
0.47
0
0.86
0.14
106
二期恒载
1/2
233.27
0
-1.08
0
5.04
-0.18
107
二期恒载
1/2
-230.28
-0.02
0.51
0
-0.42
-0.04
108
二期恒载
1/2
236.2
0.03
-1.16
0
6.76
-0.01
109
二期恒载
1/2
-240.77
0.21
0.46
0
-3.07
0.11
110
二期恒载
1/2
245.86
0.21
-0.38
0
6.32
-0.1
111
二期恒载
1/2
225.39
-0.24
0.61
0
0.97
1.12
112
二期恒载
1/2
-219.15
-0.33
-0.83
0
4.5
-1.03
113
二期恒载
1/2
228.22
-0.22
0.73
0
0.67
0.96
114
二期恒载
1/2
-222.28
-0.27
-0.82
0
5.23
-0.92
115
二期恒载
1/2
231.13
-0.2
0.86
0
0.67
0.79
116
二期恒载
1/2
-225.21
-0.25
-0.81
0
5.67
-0.74
117
二期恒载
1/2
241.67
-0.01
0.58
0
-0.68
0.87
118
二期恒载
1/2
-236.58
-0.01
-0.27
0
3.93
-0.88
119
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
120
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
121
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
122
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
123
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
124
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
125
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
126
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
127
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
128
二期恒载
1/2
0
0
0
0
0
0
表2人群荷载作用下梁单元内力
单元
荷载
位置
轴向
（kN）
剪力-y
（kN）
剪力-z
（kN）
扭矩
（kN*m）
弯矩-y
（kN*m）
弯矩-z
（kN*m）
1
人群荷载
1/2
-202.17
0
-0.32
0.64
4.08
-2.11
2
人群荷载
1/2
-197.89
-0.4
-1.39
0.44
1.06
-0.54
3
人群荷载
1/2
-190.03
-0.65
-0.67
-0.26
1.62
2.95
4
人群荷载
1/2
-183.82
0.52
-0.67
-0.69
1.62
1.29
5
人群荷载
1/2
-151.58
-1.1
-0.64
-0.85
1.16
-0.05
6
人群荷载
1/2
-151.72
0.99
0.48
0.89
1.14
0.15
7
人群荷载
1/2
-185.57
0.24
0.44
0.52
1.64
0.16
8
人群荷载
1/2
-195.39
-0.33
0.43
-0.73
1.4
-0.83
9
人群荷载
1/2
-204.12
-0.12
1
-0.29
0.85
0.67
10
人群荷载
1/2
-210.9
0.17
-0.12
-0.13
3.53
0.6
11
人群荷载
1/2
62.5
0.15
-6.5
1.55
33.67
0.04
12
人群荷载
1/2
51.41
-0.13
-0.83
1.72
40.3
-0.27
13
人群荷载
1/2
36.38
-0.06
-0.25
1.48
35.63
-0.01
14
人群荷载
1/2
20.34
-0.2
-0.07
1.07
32.16
0.37
15
人群荷载
1/2
-1.95
-0.18
-0.59
0.61
31.69
1.03
16
人群荷载
1/2
-2.05
-0.08
0.46
0.09
31.5
1
17
人群荷载
1/2
-13.53
-0.24
0.02
-0.46
31.25
0.89
18
人群荷载
1/2
-31.14
-0.24
0.48
-1.14
32.76
1.19
19
人群荷载
1/2
-50
-0.25
0.74
-2.1
34.87
1.56
20
人群荷载
1/2
-71.96
0.14
5.05
-2.84
28.85
1.05
21
人群荷载
1/2
19.73
0.39
6.24
0
-2.74
-0.24
22
人群荷载
1/2
24.94
0.25
2.09
0
-0.81
-0.15
23
人群荷载
1/2
25.44
0.18
-0.88
0
-0.43
-0.01
24
人群荷载
1/2
26.34
0.06
0.4
0
-0.28
0.11
25
人群荷载
1/2
24.74
0.04
-0.11
0
-0.01
-0.19
26
人群荷载
1/2
26.4
-0.07
-0.14
0
0.25
0.12
27
人群荷载
1/2
25.53
-0.19
0.55
0
0.36
-0.07
28
人群荷载
1/2
25.79
-0.21
-1.46
0
0.73
0.17
29
人群荷载
1/2
21.63
-0.29
4.4
0
2.45
-0.2
30
人群荷载
1/2
-205.27
-0.02
-0.17
0.78
3.92
-2.09
31
人群荷载
1/2
-199.92
-0.38
-1.22
0.66
1.18
-0.56
32
人群荷载
1/2
-191.69
-0.58
-0.6
0.16
1.93
2.61
33
人群荷载
1/2
-181.24
0.52
-0.6
0.86
2.01
0.34
34
人群荷载
1/2
-147.54
0.91
-0.54
0.95
1.48
-0.1
35
人群荷载
1/2
-147.39
-1.02
0.7
-0.91
1.5
0.1
36
人群荷载
1/2
-179.49
0.24
0.82
-1.03
1.99
-0.79
37
人群荷载
1/2
-186.33
-0.4
0.84
-1.15
2.15
-1.18
38
人群荷载
1/2
-193.69
-0.14
1.61
-0.51
1.4
0.65
39
人群荷载
1/2
-196.55
0.19
0.6
-0.26
4.47
0.63
40
人群荷载
1/2
12.77
0.08
-6.45
1.55
32.94
0.2
41
人群
升级会员 