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MIDAS中支座的模拟
2015-09-20 09:26:58   来源:   评论:0 点击:

对于空间结构而言,墩柱与梁体连接条件,支座刚度的模拟至关重要。在我们做的多支座节点模拟技术资料里,重点说明了多支座模拟的过程。首先
对于空间结构而言,墩柱与梁体连接条件,支座刚度的模拟至关重要。在我们做的“多支座节点模拟”技术资料里,重点说明了多支座模拟的过程。 
首先“在支座下端建立节点,并将所有的支座节点按固结约束”,这是一种模拟实际情况的建模方法。意思是:在墩顶处结构是全约束的,在各个方向都不可能有位移和转角。 
然后“复制支座节点到梁底标高位置生成支座顶部节点,并将支座节点与复制生成的顶部节点用“弹性连接”中的“一般类型”进行连接,并按实际支座刚度定义一般弹性连接的刚度”,这句话的意思是相当于建立一个支座单元,它的三个方向的刚度值则是由实际工程中支座的类型和尺寸来提供。 
然后再建立支座顶部节点与主梁节点之间的联系。此时将利用Civil提供的“刚性连接”,以主梁节点作为主节点,支座顶部单元作为从节点,将其连接起来。这样做的意思是:将主梁节点与支座顶部节点形成一个受力的整体,目的也是为了真实模拟其受力情况。 
在MIDAS中,在使用“弹性连接”中的一般类型时,会要求输入您说到的SDX,SDY,SDZ这三个值,它们分别是指:SDx:单元局部坐标系x轴方向的刚度。SDy:单元局部坐标系y轴方向的刚度。SDz:单元局部坐标系z轴方向的刚度。另外,在弯桥中需要定义支座节点的局部坐标系和BETA角。 
这三个值是由由实际桥梁工程使用的橡胶支座类型决定的,也就是说与支座的刚度系数指标有关。在桥梁工程中,一般使用较多的是板式支座和盆式支座。其中大桥盆式支座使用相对较多,在输入这种类型支座的刚度值时,一般要么很大,要么取0;中小桥多用板式支座,在输入刚度值时可以根据支座橡胶层厚度来计算即可。具体的计算式如下: 板式橡胶支座的刚度计算式: 
    单元局部坐标系X轴方向刚度:SDx=EA/L 
    单元局部坐标系y ,z轴方向刚度: SDy =SDz=GA / L     单元局部坐标系x轴方向转动刚度:SRx=GIp/L     单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRy=EIy/L     单元局部坐标系y.轴方向转动刚度:SRz=EIz/L 
式中:E、G为板式橡胶支座抗压、抗剪弹性模量;A为支座承压面积;Iy , Iz为支座承压面对局部坐标轴y、z的抗弯惯性矩;Ip为支座抗扭惯性知;L为支座净高。 
固定盆式支座以较大的刚度约束板体的位移而放松对转动的约束,因此模拟在墩顶设置一个横、纵、竖二维抗压、抗剪的大值,各方向抗弯的小值.即SDx=SDy=SDz=无穷大,而SRx=SRy=SRz=0的一个弹性连接

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