文档介绍:For utmost Accuracy & Productivity,
MIDAS provides the best solution in Structural Engineering,
We Analyze and Design the Future
MIDAS
Civil
Structural
Engineering
System
单层两跨三维框架 3D–2Bay Frame
单层两跨三维框架
简介 1
分析模型与荷载工况 1
打开文件和设定基本操作环境 2
单位系 2
菜单系统 3
坐标系和栅格 4
输入构件的材料和截面数据 7
使用节点和单元进行建模 8
输入建筑物的支承条件 13
输入各种荷载 15
设定荷载工况 15
输入自重 16
输入楼面荷载 16
输入节点荷载 17
输入均布荷载 18
运行结构分析 21
查看分析结果 22
模式 22
荷载组合 23
查看反力 24
查看变形图和位移 27
查看构件内力 32
剪力图与弯矩图 33
查看构件内力及作动画处理 35
梁单元细部分析 39
单层两跨三维框架
简介
该例题通过建立一个简单的单层两跨三维框架模型,详细介绍了使用MIDAS/Civil建立结构模型、进行结构分析以及查看分析结果的步骤和方法。
初学者按照本章提示的步骤进行操作,可以在短时间内熟悉和掌握MIDAS/Civil的环境及其使用方法。
在安装盘中有该例题的动画演示文件(包括配音解说)。初学者事先通过视听动画演示,对程序有了初步的了解之后再进行实际操作,会起到事半功倍的效果。
一般实际工作中的建模、分析操作过程如下。
打开文件并设定操作的基本环境
定义构件的材料及截面的数据
建立节点和单元
定义建筑物的支承条件
输入各种荷载
进行结构分析
查看分析结果
分析模型与荷载工况
单层两跨三维框架的构件布置如图1所示,并考虑了以下四种荷载工况。
荷载工况 1 : 模型的自重
二层楼面恒荷载(=5kN/m2)
荷载工况 2 : 二层楼面活荷载(=)
荷载工况 3 : 作用在轴上端,沿(+)X方向施加的集中荷载(=100kN)
荷载工况 4 : 作用在轴构件上,沿(+)Y方向施加的均布荷载(10kN/m)
楼板荷载
全局坐标系的原点
柱截面: HW200x200x8/12
梁截面: HN400x200x8/13
100kN
100kN
10kN/m
10kN/m
10kN/m
图1. 单层两跨三维框架
打开文件和设定基本操作环境
首先双击桌面上或相应目录中的MIDAS/Civil的图标。
通过选择画面上端的文件> 新项目(或者)打开新文件,然后选择文件> 保存菜单(或者)输入文件名并将其保存。
单位系
MIDAS/Civil可以同时使用多种单位,在操作过程中既可以采用SI单位系(例如: m、N、kg、Pa等),也可以采用其他单位系(例如: mm、kN、lb、kgf/mm2等)。
另外,用户可以根据所输入数据的特点任意改变单位。例如在输入位置时可以使用‘m’,而在输入截面时可以通过画面下端的单位变换窗口(或主菜单的工具>单位体系)将其该为‘mm’。
模型窗口
u
v
工具条
主菜单
树形菜单
信息窗口
状态条
在工作树中支持拖放功能。
图2. MIDAS/Civil的初始画面
当前状态的单位系将显示于画面下端的状态条上(如图2的u)以及数据的输入框旁边,用户在操作时不致混淆而出错。
下面我们将‘m’和‘kN’设定为使用单位。
在主菜单选择工具条>单位体系。
在长度(Length)选择栏选择‘m’。
在力(质量)选择栏选择‘kN’。
Toggle on (按下)
²
点击键。图标的Toggle on状况随初始值的设定而不同。在随例题进行操作时, 最好按提示设置Toggle on 状态。
菜单系统
MIDAS/Civil为构筑最佳的操作环境,提供了以下四种菜单系统。
主菜单
树形菜单
图标菜单
关联菜单
主菜单是windows体系中普遍采用的菜单形式,在主菜单中可以选择各下级菜单。
树形菜单处于模型窗口的左侧,是将结构分析和设计过程的命令按顺序整理而成的树形结构。初学者可以按照树形菜单的功能顺序较为容易地完成建模和分析工作。
在树形菜单的“工作”表单中,将用户建立的模型数据按阶层结构显示出来,以便用户查看和修改。用户可以使用拖放功能对模型数据进行输入或修改,拖放功能是一种全新的、快速有效的建模方法。建议用户学会和掌握该功能,并将该功能与选择和激活功能相结合。
为了提高用户的工