1、 目 录简要 .1设定操作环境及定义材料和截面 .2定义材料 .2定义截面 .3建立结构模型 .4主梁及横向联系梁模型 .4输入横向联系梁 .5输入桥墩 .5刚性连接 .7建立桥墩和系梁 .9输入边界条件 .10输入桥台的边界条件 .10输入支座的边界条件 .11刚性连接 .12输入横向联系梁的梁端刚域 .13输入二期恒载 .14输入质量 .15输入反应谱数据 .17输入反应谱函数 .17输入反应谱荷载工况 .18运行结构分析 .19查看结果 .20荷载组合 .20查看振型形状和频率 .21查看桥墩的支座反力 .242-1单位：mm简要本例题介绍使用MIDAS/CIVIL 的反应谱分析功能来进
2、行抗震设计的方法。 例题模型使用的是简化了的钢箱型桥梁模型，由主梁、横向联系梁和桥墩构成。桥台部分由于刚度很大，不另外建立模型只输入边界条件；基础部分假设完全固定，也只按边界条件来定义。 下面是桥梁的一些基本数据。跨 径：45 m + 50 m + 45 m = 140 m桥 宽：11.4 m主梁形式：钢箱梁钢 材：GB(S) Grade3（主梁）混 凝 土：GB_Civil(RC) 30（桥墩）图1. 桥梁剖面图2-2设定操作环境及定义材料和截面 开新文件（ 新项目 ），以Response.mcb为名保存( 保存 )。File / New Project File / Save ( Resp
3、onse )将单位体系设定为kN(Force), m(Length)。Tools / Unit System Lengthm ; ForcekN 定义材料分别输入主梁和桥墩的材料数据。Model / Property / Material Material Number (1) ; TypeSteel StandardGB(S) ; DBGrade3 Material Number (2) ; Type Concrete StandardGB-Civil(RC) ; DB30 图2. 定义材料2-3定义截面使用 用户定义 来输入主梁、横向联系梁以及桥墩的截面数据。主 梁： 箱型截面 20002
4、5001216/18横向联系梁： 工字型截面 15003001212/12柱 帽： 实腹长方形截面 1.51.5桥 墩： 实腹圆形截面 1.5主梁与桥墩连接的支座部分使用弹性连接(Elastic Link)来模拟。Model / Property / SectionDB/User tab Name (Girder) ; Section ShapeBox ; User OffsetCenter-CenterH ( 2 ) ; B ( 2.5 ) ; tw ( 0.012 ) tf1 ( 0.016 ) ; C ( 2.3 ) ; tf2 ( 0.018 )Name (Cross) ; Secti
5、on ShapeH-Section ; User OffsetCenter-CenterH ( 1.5 ) ; B ( 0.3 ) ; tw ( 0.012 ) ; tf1 ( 0.012 ) Name ( Coping ) ; Section ShapeSolid Rectangle OffsetCenter-CenterUser ; H ( 1.5 ) ; B ( 1.5 ) Name ( Column ) ; Section ShapeSolid Round User ; D ( 1.5 ) 图3. 定义截面 输入截面尺寸时，若只输入tf1，不输入tf2，则tf2与tf1 相同。2-4建
6、立结构模型主梁及横向联系梁模型使用 Create Nodes 建立节点后，通过 Extrude Elements 功能将节点按285 m扩展成梁单元来建立主梁。 Top View, Node Snap (on), Element Snap (on)Auto Fitting (on)Model / Nodes / Create Nodes Coordinates ( 0, 0, 0 ) CopyNumber of Times (1) ; Distance (0, 7.7, 0) Model / Elements / Extrude Elements Select AllExtrude TypeN
7、odeLine Element Element AttributeElement TypeBeamMaterial1:Grade3 ; Section1 : Girder Generation TypeTranslate TranslationEqual Distance dx, dy, dz ( 5, 0, 0 ) ; Number of Times ( 28 ) 图4. 输入主梁2-5输入横向联系梁在主梁起点处使用 建立单元 功能连接两个节点建立一个横向联系梁后，可通过将该梁按纵桥方向复制来建立剩余横向联系梁。 Node Number (on)Model / Elements / Crea
8、te Elements Element TypeGeneral beam/Tapered beamMaterial1:Grade3 ; Section2:Cross ; Beta Angle ( 0 )Nodal Connectivity ( 1, 2 )Model / Elements / Translate Elements Select Recent EntitiesModeCopy ; TranslationEqual Distance dx, dy, dz ( 5, 0, 0 ) ; Number of Times ( 28 )图5. 输入横向联系梁输入桥墩如图6所示，在桥墩的位置建
9、立模型后，通过刚性连接(Rigid Link)来模拟实际结构。桥墩的剖面如图7所示。2-611.71.5立面 侧面 单位 : m7.01.51.5刚性连接弹性连接1.250.200.750.752.0 2.023.85=7.7刚性连接刚性连接单位 : m图6. 桥墩和上部结构连接示意图图7. 桥墩模型2-7刚性连接选择主梁支座处的节点，将其向z轴方向复制，生成要进行刚性连接的节点。(参考图6)DisplayBoundarySupports (on)Select Polygon ( Elements : 中跨中的单元) Active Iso View, Node Number (on)Model
10、 / Nodes / Translate Nodes Select Single ( Nodes : 19, 20, 39, 40 )ModeCopy ; TranslationUnequal Distance Axisz ; Distance ( -1.25, -0.2, -0.75 ) 图8. 复制节点2-8在要建立桥墩和系梁的位置生成节点。 Model / Nodes / Divide Nodes DivideEqual DistanceNumber of Times (2)Nodes to Divide (67, 68) ; (69, 70)Model / Nodes / Transl
11、ate Nodes Select Single ( Nodes : 71, 72 )ModeCopy ; TranslationUnequal Distance Axisy ; Distance ( 11.7/2, -11.7 ) Select PreviousAxisz ; Distance ( -0.75, 7-1 ) 图9. 输入桥墩的节点2-9建立桥墩和系梁使用 Create Elements 功能建立桥墩和系梁。(参考图7)Model / Elements / Create Elements Element TypeGeneral beam/Tapered beamMaterial2:30 ; Section3:CopingBeta Angle ( 0 ) ; IntersectNode (on) (图10的 ) 1Nodal Connectivity ( 73, 75 ) Nodal Connectivity ( 74, 76 ) Material2:30 ; Section4:Column Beta Angle ( 0 ) ; IntersectNode (on) Nodal Connectivity ( 79, 91 ) Nodal Connectivity ( 80, 92 ) 图10. 建立系梁和桥墩
