反应谱分析
北京迈达斯技术有限公司
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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
输入支座的边界条件 ................................................................................................................................................................... 10 刚性连接 .......................................................................................................................................................................................... 11 输入横向联系梁的梁端刚域..................................................................................................................................................... 12 输入桥台的边界条件 ................................................................................................................................................................... 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 ................................................................................................................................................................... 24
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简要
本例题介绍使用MIDAS/CIVIL的反应谱分析功能来进行抗震设计的方法。
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
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[单位：mm]
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( 文件 / 新项目t
文件 / 保存 ( Response )
将单位体系设定为kN(力), m(长度)。
保存)。
工具 / 单位体系
长度>m ; 力>kN ?
定义材料
分别输入主梁和桥墩的材料数据。 模型 / 材料和截面特性 / 材料
材料号 (1) ; 类型>S钢材
规范>GB(S) ; 数据库>Grade3 ? 材料号 (2) ; 类型> 混凝土 规范>GB-Civil(RC) ; 数据库>30 ?
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输入截面尺寸时，若只输入tf1，不输入tf2，则tf2与tf1相同。
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 2000×2500×12×16/18 横向联系梁： 工字型截面 1500×300×12×12/12 柱 帽： 实腹长方形截面 1.5×1.5 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。 模型 / 材料和截面特性 / 截面
数据库/用户
名称 (主梁) ; 截面形状>箱型截面 ; 用户 偏心>中-中心
H ( 2 ) ; B ( 2.5 ) ; tw ( 0.012 ) tf1
( 0.016 ) ; C ( 2.3 ) ; tf2 ( 0.018 ) 名称 (横向联系梁) ; 截面形状>工型截面 ; 用户 偏心>中-中心
H ( 1.5 )
; B ( 0.3 ) ; tw ( 0.012 ) ; tf1 ( 0.012 ) 名称( 柱帽 ) ; 截面形状>实腹长方形截面
偏心
>中-中心 用户 ; H ( 1.5 ) ; B ( 1.5 ) ? 名称 ( 桥墩 ) ; 截面形状>实腹圆形截面 用户 ; D ( 1.5 ) ?
图3. 定义截面
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