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1、反应谱分析简要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建立桥墩和盖梁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输入荷载14输入质量16输入反应谱数据18输入反应谱函数18输入反应谱荷载工况19运行结构分析20查看结果21荷载组合21查看振型形状和频率22查看桥墩的支座反力25简要本例题介绍使用MlDAS/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，
2、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：45m+50m+45m=140m桥宽：11.4m主梁形式：钢箱梁钢材：GB(三)Grade3(主梁)混凝：GB_Civil(RC)30(桥墩)单位:mm10.2001.2507503.6003.3502501,00行C-WCjU-Flgt-16Webt三121.-Flgt-18图1.桥梁剖面图设定操作环境及定义材料和截面打开新文件（Dl新项目），以RespOnSe.mcb为名保存同保存）。文件/QI新项目t文件/保存（Response）将单位体系设定为kN（力）,m（长度）。工具/单位体系
3、长度m;力kNJ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/三材料材料号（1）；设计类型s钢材规范GB（三）;数据库Grade3J材料号（2）;设计类型混凝土规范GB-Civil（RC）;数据库30J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2X2.5X0.012X0.016/0.018横向联系梁：工字型截面1.5X0.3X0.012/0.012盖梁：实腹长方形截面L5X1.5桥墩：实腹圆形截面L5主梁与桥墩连接的支座部分使用弹性连接来模拟。模型/材料和截面特性/工截面数据库/用户名称(主梁)；截面形状箱型截面；用户偏心中心H(2);B(2.5
4、);tw(0.012)tfl(0.016);C(2.3);tf2(0.018)i输入截面尺寸时， 若只输入tfl,不输入t f2,则tf2与tfl相同.名称(横向联系梁)；截面形状工字型截面；用户偏心中心H(1.5);B(0.3);tw(0.012);tfl(0.012)名称(盖梁)；截面形状实腹长方形截面偏心中心用户；H(1.5);B(1.5)J名称(桥墩)；截面形状实腹圆形截面用户；D(1.5)图3.定义截面建立结构模型主梁及横向联系梁模型使用M建立节点建立节点后，通过里扩展单元功能将节点按285m扩展成梁单元来建立主梁。顶面，/捕捉节点（开），捕捉单元（开）O自动对齐（开）模型/节点/,
5、建立节点坐标（O,O,O）复制复制次数（1）；距离（0,7.7,0）模型/单元/扩展单元Bk选扩展类型节点线单元单元属性单元类型梁单元材料1:Grade3;截面1:主梁生成形式复制和移动复制和移动等间距dx,dy,dz（5,0,0）;复制次数（28）IDAS/Civilfl.3.3(P:civa1M*rrponXHBlW3分为。缉!)itSi8)XAa)Wl)勘6，ll最 t ，上曾IlA牛小Illl3UaaTTrZrA/MSAAOG?FQ.-71.KVXUM.I.JtM.f11qa*Fr,-rm-j3UIftX1111M3WMIllr4FIra_.I111JIbt(53(ff)皂w太MWWO
6、*8fcrcxnMGel .4* h 0- 宣8k3/AMKTqrE.仆丽87-IM1HNV.-.s,a08.oIw*tC口BiiiTFf三/RFm图4.输入主梁输入横向联系梁在主梁起点处使用IL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。尸节点号(开)模型/单元/W建立单元单元类型一般梁/变截面梁材料1:Grade3;截面2:横向联系梁；BetaAngle(0)节点连接(1,2)生模型/单元/l复制和移动中选择最新建立的个体形式复制；复制和移动等间距dx,dy,dz(5,O,O)生；复制次数(28)Uw tB* Mtg PdIu.4 K O.
7、 Q nw k3 eM*M js svIUlrAHtM ，Wj r *夕4明 丁3 r n文79出 厂IIA厂 _V XtrTAJittR JT6W僧 S*WMTy#03 总.r.xIFx 金A/ .，&/|*:.:-:用 通Qal3 上leQA牛小ttdft &+ s xa vn f. X，* r z r . 4,a4 IUlfi MXAAQC .-3 A jf x*(8 i0 f ,Gss 分 a &1 1Mm 虹加耽:emx僦胃IlIrvMwa/泊0-05.-51.06,3X0图5.输入横向联系梁输入桥墩如图6所示，在桥墩的位置建立模型后，通过刚性连接(RigidLink)来模拟实际结构
8、。桥墩的剖面如图7所示。7连性刚deMo致(K-L-，TT-Tr/.25.20.75.75lrll0G0l*1llll0牛!x.3Anv lM3lrep*n*J (SU) Wg MiX) M9 VQ ) 1 st i2.3 若小XtFx ft* / 。小 * V*:哈 -ltlg3QlQ0 * 上0tplIAldll-5xO- fi -4PPP h*fl*/6 78. 70,。Q78, TaoILJLJ由FFK-r tluBw,ilT tUD es)MU 力骑S O OGQP:心 G06-* ”上0eQA(fe超I l I KX MW /Ihl 1，&. T7. 0k Qk 77 OmK 1
9、J , I F BrfRrnlBQMHIIay *+y3明 4xl?Xag / 3o)-I-:-:卡图9.输入桥墩的节点国lE Qx lay a*.24/q 电rF X 哈，：，/ 3 %XX*E3Q0te，上0eQ儿个小，p*a却. InJBHH i .| MJtSllMiWI8 6。I |23It、亍 q ,rI_硒*3分。)婚发0)旨40)三)VtW)XAQ)gQPMhQp.2DCU*QT9Zr&卞3含20IU叵M般DQljdIm321Ul3&EAf9OAln瑞98图10.建立系梁和桥墩输入边界条件输入支座的边界条件使用空】ZoomWindow放大系梁的连接部分，并使用弹性连接功能输入支
10、座的边界条件。窗口缩放(放大第一个桥墩的系梁部分)模型/边界条件/弹性连接选择添加/替换；连接类型一般类型I弹性连接各方向弹 簧的刚度需按单元坐 标系输入。白由方向输 入为“0,固定方向输 入为Ieir以保证其 刚性运动.SDx(1e11);SDy(1e11);SDz(1e11)SRx(O)；SRy(O)；SRz(O)两点(59,63)生SDX(1e11);SDy(0);SDz(1e11)SRx(0)；SRy(0);SRz(0)两点(60,64)缶对齐，电窗口缩放(放大第二个桥墩的系梁部分)SDx(1e11)；SDy(1e11)；SDz(0)SRx(0)；SRy(0)；SRz(0)两点(61,
11、65)生SDx(1e11);SDy(0);SDz(0)SRx(0);SRy(0);SRz(0)两点(62,66)生gTIIPSC1V11ydLJ-IDiVAlMflKrdeJIffTVcUXt)M*zIUBstll)VftO)“析3株3AitQ),贰Q)SdiQ)XAa)gS*QP0 OfQ Oi s T VX% 。如，员”0 也 Ift M S A OC 尸 L a Q E,- 1- r 士& tiv I iTA 总 ifl*rr Iflft *ftI-I关府31!5F1W因 GElQWXBCT J24Q 锐.r.rlpX s .W.IXX* 0鱼II 上llpl羸中小，plellJI TT
12、7T 人“种3 7U: 84, 3. O文*矍)1)ABW分析M)it)S式9)三Wfi)工JIa)gQ)Wih-q，呼&t1*/y40%：；品.20IklftMXAJ工芍多 一元边界+n |及，wItttessU .-1边界名称iu3M- 期m* r *连 bsc/. mem:/支 4Q 但小 zt?X g / zl*:?:S AleeI ，上ltpl羸4小lll氯。0国内Q(Scc O AVK炉0今 经 aaw;臼三Im .号.G加ai7Ik .1，M：46. aoG”.18OISFC-K !即=KIrrIr-3Fm图12.主梁和支座及桥墩间的刚性连接输入横向联系梁的梁端刚域由于建模时所有
13、的单元是以中心轴为准相互连接的，故会有如图13所示的主梁和横向联系梁间由于主梁的梁宽导致的重复部分出现。对此可使用梁端刚域功能通过输入刚域长度使程序在计算刚度时将该部分的影响排除。输入梁端刚域长度的方法有整体坐标系和单元坐标系两种类型。若选择整体坐标系类型，则对于所输入的刚域长度不考虑荷载，只针对剩余的单元长度计算刚度和自重。相反选择单元坐标系的话，只在计算刚度时排除输入的刚域长度，而在计算自重和施加荷载时则将该部分包含在内。（参考在线帮助手册）这里使用单元坐标系来输入刚域长度。此时由于需在梁单元的i、pg输入轴向的刚域长度，故需事先确认梁单元的单元坐标系方向。电左面，隐藏（开），到全部激活模
14、型/边界条件/梁端刚域心交叉线选择（单元：横向联系梁）选择添加/替换；梁端部刚域长度类型单元坐标系RGDi（2.3/2）;RGDj（2.3/2）j端- ?Pje 北 RlWt Hft nft I： IIDASZCAVtl 6. 3. 3 - ID: c*v lMHtevpnael - lKtlfiImamH-IU I8 、机拱 c -Ws。田 X H 7+1/443五小rt?Ma崂， / .3.小 X:-:虻士申 JA，上eAv 32dAMa, MX) ltEP (I& ) Btt(L)分Ms) tt it) CX) 询/) XAD * ) IWhQJi口h。 Q 4 Ql & 应；，灵 2。
15、也 X S A AQ0I 借 I 爆BcH端1小h-Wfls/z 0.7 7,07.t0图13.输入横向联系梁的刚域长度输入桥台的边界条件本例题主梁与桥墩系梁的支座部分使用弹性连接和刚性连接功能来模拟。桥台的边界条件如图14所示。基础则假设其完全固定，故约束所有自由度。双向自由 单向自由 固定图14.桥台的约束条件隐藏（关），哈标准视图模型/边界条件/一般支承刈单选（节点：1,57）选择添加；支承条件类型Dy,Dz（Jf）JR单选（节点：2,58）选择添加；支承条件类型Dz（开）JR单选（节点:91,92）选择添加；支承条件类型D-AH（开），R-AH（开）JI使用麦蛆青询大点 功能（图12的
16、）可在信 息窗口查询相应节点的 各种输入情况，并可非 常容易地查看两个节点 间的跑离。 ZUG1 MflglMftnNSh.谓坪FSiciowg： PRIcSny(*M:u小xtf,x 汽/ 3.-I-* 小 a*t，上 WaM u Mv s o *g u XAo WOB f 8。*。 d T T ，/ vAb0 ULiA MSA AQQFB13CbvaA V .3.3(CPv*miI nl 3a a)弯凭-N(kH*m)1LCBl(RS)59634.624.62IO62106337.1737170000000.000000.00000LCBl(RS)604.500.0037.160000.0
17、00.004.500.0037.160.000.000.00LCBi(RS)615.2310.630.000.000.000.00655.2310.630.000.000.000.004LCBl(RS)625.110.000.000.000.000.00685.110000.000.000.000.001LCB2(RS)5913.81353911.580000000006313.81353911.580.000.000.00LCB2(RS)GO13.420.0011.530.000.000.006413.420.0011.530.000.000.00LCB2(RS)6113.9935.390.000.000.000.006513.9935.390.000.000.000.004LCB2(RS)6213.GO0000.000000.000.00Ge13.600000000000000.00图32.查看支座处反力（弹性连接结果表格）
