资源描述：
《Midas桁架分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2.桁架分析概述通过下面的例题，比较内部1次超静定桁架和内、外部1次超静定桁架两种结构在制作误差产生的荷载和集中力作用时结构的效应。内部1次超静内、外部1次超静定制作误差5mm制作误差5mm图2.1分析模型Ø材料钢材类型:Grade3Ø截面数据:箱形截面300×300×12mmØ荷载1.节点集中荷载:50tonf2.制作误差:5mmà预张力荷载(141.75tonf)P=Kd=EA/Lxd=2.1x107x0.0135/10x0.005=141.75tonf设定基本环境打开新文件以‘桁架分析.mgb’为
2、名存档。设定长度单位为‘m’,力单位为‘tonf’。文件/新文件文件/保存(桁架分析)工具/单位体系长度>m;力>tonf¿图2.2设定单位体系设定结构类型为X-Z平面。模型/结构类型结构类型>X-Z平面¿定义材料以及截面构成桁架结构的材料选择Grade3（中国标准），截面以用户定义的方式输入。模型/特性/材料设计类型>钢材规范>GB(S);数据库>Grade3¿模型/特性/截面数据库/用户截面号(1);形状>箱形截面;名称(300x300x12);用户（如图2.4输入数据）¿图2.3定义材料图2.4定
3、义截面建立节点和单元首先建立形成下弦构件的节点。正面捕捉点(关)捕捉轴线(关)捕捉节点(开)捕捉单元(开)自动对齐(开)模型/节点/建立节点坐标系(x,y,z)(0,0,0)¿图2.5建立节点用扩展单元功能建立桁架下弦。²参考在线用户手册的“单元类型”的“框架单元”部分单元类型为桁架单元。²模型/单元/扩展单元全选扩展类型>节点à线单元单元属性>单元类型>桁架单元材料>1:Grade3;截面>1:300x300x12;Beta角(0)一般类型>复制和移动;复制和移动>等距离dx,dy,dz(6,0,0)
4、;复制次数(3)¿ZX图2.6建立下弦复制下弦建立桁架上弦。模型/单元/复制和移动单元单元号(开)单选(单元:2)形式>复制;移动和复制>等距离dx,dy,dz(0,0,8);复制次数(1)¿图2.7建立上弦输入倾斜杆和竖向杆件。模型/单元/建立单元单元号(关),节点号(开)单元类型>桁架单元材料>1:Grade3;截面>1:300x300x12交叉分割>单元(关)节点连接(1,5)(5,2)(2,6)(5,3)(6,3)(6,4)8图2.8输入斜杆以及竖向杆件输入边界条件²关于支座条件的详细事项参照在
5、线帮助手册的“自由度约束条件”部分3维空间里节点有6个自由度(Dx,Dy,Dz,Rx,Ry,Rz)。但结构类型为X-Z平面，所以只剩3个自由度(Dx,Dz,Ry)。铰支座约束自由度Dx,Dz,滚动支座约束自由度Dz。²模型/边界条件/一般支承单选(节点:1)选择>添加;支承条件类型>Dx,Dz(开)¿单选(节点:4);支承条件类型>Dz(开)¿图2.9输入支撑条件输入荷载定义荷载工况荷载/静力荷载工况名称(节点荷载);类型>用户定义的荷载（USER）名称(制作误差);类型>用户定义的荷载（USER）¿图
6、2.10输入荷载工况输入节点荷载在节点2输入集中荷载50tonf。荷载/节点荷载s单选(节点:2)荷载工况名称>节点荷载;选择>添加节点荷载>FZ(-50)¿图2.11输入节点荷载输入制作误差长度小了5mm的构件在实际施工时会产生拉力。为了把这个反映在模型当中,把制作误差换算为初拉力荷载输入到对应的杆件中。P=Kd=EA/Lxd=(2.1x107x0.0135/10)x0.005=141.75tonf荷载/预应力荷载/初拉力荷载单选(单元:8)荷载工况名称>制作误差选择>添加;初拉力荷载(141.75)
7、¿8图2.12输入初拉力荷载复制单元复制模型1来建立模型2.为了同时复制输入在模型1的节点荷载、初拉力荷载和边界条件，利用复制节点属性和复制单元属性功能来完成。模型/单元/复制和移动单元全选形式>复制;复制和移动>等距离dx,dy,dz(0,0,-14);复制次数(1)复制节点属性(开),复制单元属性(开)¿模型1模型2图2.13复制单元更改边界条件为了把模型2改为外部1次超静定的结构，定义为滑动铰支座的节点的支撑条件修改为限制X方向移动的铰接条件。显示边界条件>一般支承(开)¿模型/边界条件/一般支承
8、单选(节点:10)选择>添加支承条件类型>Dx(开)¿图2.14变更支座条件运行结构分析运行结构分析.分析/运行分析查看分析结果反力比较外部静定结构（模型1）和外部超静定（模型2）的外部节点荷载引起的反力。可以看出模型1发生水平(X축)方向反力。节点号(关)显示边界条件>一般支承(关)¿结果/反力/反力荷载工况/荷载组合>ST:节点荷载;反力>FXYZ显示类型>数值(开),图例(开)¿数值小数点以下位数(3);指数型(关);适用于选择确认(
