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第1章 MIDAS/Civil软件概况1

1.1 MIDAS/Civil有限元软件的介绍1

1.2 MIDAS/Civil操作界面介绍2

1.3 MIDAS/Civil常用的工具介绍5

1.3.1截面特性计算器5

1.3.2 MCT命令窗口8

1.3.3钢束形状生成器12

1.3.4材料统计15

1.3.5地震数据生成器16

1.3.6文本、图形编辑器20

1.4桥梁结构分析基本思路及要点21

1.4.1计算模型的建立22

1.4.2计算方法的运用22

1.4.3计算参数的描述23

1.4.4边界条件的设置24

1.4.5施工过程的模拟24

1.4.6计算结果的判断25

1.5 MIDAS/Civil计算桥梁结构分析的基本步骤及实例26

1.5.1桥梁结构分析的基本步骤26

1.5.2桥梁静力计算的实例28

第2章 前处理常用技巧57

2.1文件导入57

2.1.1文件导入导出57

2.1.2模型文件的合并57

2.1.3快速建模技巧58

2.2计算结果图形导出命令58

2.3显示单元坐标轴和局部方向60

2.3.1全局坐标系60

2.3.2单元坐标系60

2.3.3节点坐标系62

2.3.4用户坐标系62

2.4结构类型选项的使用62

2.5节点建模的几种常用方法63

2.5.1建模助手63

2.5.2导入CAD文件64

2.5.3 Excel直接导入修改65

2.6定义材料和截面特性时的注意事项65

2.6.1材料的定义65

2.6.2截面的定义66

2.6.3 PSC箱梁的有效宽度70

2.6.4截面偏心的说明70

2.7弹性连接和刚性连接的区别71

2.8质量命令的作用71

2.8.1集中质量与一致质量71

2.8.2质量命令的作用71

2.9 MIDAS/Civil中关于荷载类型的定义73

2.9.1荷载类型的定义73

2.9.2施工阶段分析结果74

2.10定义自重75

2.10.1自重的定义75

2.10.2湿重的定义75

2.11支座强制位移和支座沉降的区别75

2.11.1支座强制位移76

2.11.2支座沉降分析77

2.11.3两者的区别77

2.12梯形荷载的加载78

2.13依据规范加载温度荷载的技巧78

2.13.1系统温度、节点温度、单元温度78

2.13.2温度梯度79

2.13.3梁截面温度80

2.14依据规范加载预应力荷载和初拉力荷载83

2.14.1预应力荷载83

2.14.2初拉力荷载86

2.15移动荷载加载的注意事项88

2.15.1定义车道线（车道面）88

2.15.2竖向基频分析91

2.15.3人群荷载91

2.15.4定义移动荷载工况92

2.15.5移动荷载分析控制94

2.16车道和虚拟梁的差异95

2.16.1虚拟梁的定义95

2.16.2虚拟梁的应用96

2.17联合截面分析的问题96

2.17.1联合截面的定义96

2.17.2联合截面的分析结果98

2.18施工阶段分析数据99

2.18.1组的定义99

2.18.2施工阶段的定义99

第3章 后处理常用技巧102

3.1定义荷载组合102

3.2中间支承处弯矩折减103

3.3结合规范进行PSC设计103

3.3.1定义PSC设计参数103

3.3.2定义PSC设计材料103

3.3.3定义PSC设计截面位置105

3.3.4定义PSC设计计算书输出内容105

3.4 PSC设计结果106

3.4.1正截面抗弯强度验算106

3.4.2斜截面抗剪强度验算107

3.4.3抗扭强度验算108

3.4.4正截面抗裂验算108

3.4.5斜截面抗裂验算110

3.4.6施工阶段应力验算111

3.4.7受拉区预应力钢筋拉应力验算112

3.4.8正截面压应力验算113

3.4.9斜截面压应力验算114

3.5动态计算书生成器114

3.5.1一键生成计算书114

3.5.2编辑计算书模板114

3.5.3自动更新计算书117

第4章 分析控制常用技巧119

4.1屈曲分析控制119

4.1.1线弹性屈曲分析119

4.1.2几何非线性屈曲分析121

4.2施工阶段分析控制121

4.2.1材料的时间依存性122

4.2.2结构体系转换124

4.2.3荷载的变化126

4.2.4边界条件的变化127

4.2.5施工阶段的建立127

4.3移动荷载分析控制128

4.3.1影响线和影响面128

4.3.2最不利荷载位置129

第5章 连续刚构桥设计实例133

5.1工程概况133

5.1.1总体说明133

5.1.2设计标准与主要材料134

5.2建模要点135

5.2.1模型简化135

5.2.2定义初始材料特性及初始截面特性135

5.2.3采用悬臂法建模助手初始化模型135

5.2.4采用PSC桥梁建模助手细化初始模型135

5.2.5预应力钢束布置136

5.2.6定义荷载、边界条件及施工阶段136

5.2.7结构分析控制140

5.3分析结果142

5.3.1施工阶段应力、变形142

5.3.2预拱度的设置143

5.3.3成桥应力143

5.3.4 PSC设计结果查看145

5.3.5结论148

第6章 顶推钢管拱桥分析实例149

6.1工程概况149

6.1.1总体布置149

6.1.2材料及截面149

6.1.3设计标准151

6.2建模要点152

6.2.1分析目的152

6.2.2计算模型152

6.2.3单元类型153

6.2.4截面生成153

6.2.5边界条件153

6.2.6计算荷载154

6.2.7施工阶段拟定154

6.3分析结果154

6.3.1滑移工况分析154

6.3.2拱肋应力157

6.3.3结论158

第7章 斜拉桥分析实例159

7.1概述159

7.2运用MIDAS进行斜拉桥分析功能要点159

7.2.1初拉力荷载和几何初始刚度荷载159

7.2.2施工阶段初拉力控制选项162

7.2.3索的单元类型对结果的影响162

7.2.4斜拉桥建模助手164

7.2.5未知荷载系数法164

7.2.6索力调整功能168

7.3斜拉桥成桥索力优化原则169

7.4斜拉桥施工初始张拉力确定方法170

7.4.1正装迭代法170

7.4.2无应力状态控制法170

7.4.3索力两步到位法171

7.5斜拉桥分析实例172

7.5.1工程简介172

7.5.2有限元模型的建立173

7.5.3合理成桥状态的确定175

7.5.4合理施工状态的确定178

7.5.5主要计算结果180

第8章 悬索桥分析实例185

8.1 MIDAS/Civil分析悬索桥的基本操作步骤185

8.2悬索桥初始平衡状态分析187

8.2.1节线法188

8.2.2精确平衡状态分析190

8.3悬索桥成桥阶段分析191

8.4悬索桥施工阶段分析191

8.5悬索桥计算实例191

8.5.1结构体系192

8.5.2结构计算参数194

8.5.3结构总体静力计算195

参考文献207